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Centre de recherche cardio-thoracique de Bordeaux

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Most widely held works by Centre de recherche cardio-thoracique de Bordeaux
Nouvelles approches en imagerie quantitative non-invasive pour l'évaluation des maladies broncho-pulmonaires obstructives chroniques by Gaël Dournes( )

1 edition published in 2014 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Le remodelage des voies aériennes est un phénomène mal connu, dont le rôle est central dans la sévérité des maladies broncho-pulmonaires obstructives chroniques telles que l'asthme et la broncho-pneumopathie obstructive chronique (BPCO). La recherche est nécessaire pour comprendre les mécanismes et les conséquences fonctionnelles, qui diffèrent dans ces deux maladies. L'imagerie a le potentiel de pouvoir évaluer de façon non-invasive, in vivo, les mécanismes mis en oeuvre dans ces maladies tandis que la recherche de marqueurs pertinents est une nécessité. Dans l'asthme, chez l'animal, nous avons évalué la densité péribronchique dans des modèles murins de sensibilisation allergique. Ce marqueur a été démontré comme étant un reflet du remodelage des voies aériennes et pourrait être utilisé dans des études précliniques. Chez l'homme, nous avons d'abord optimisé les performances d'un logiciel de segmentation 3D des volumes bronchiques, en termes d'automatisation, détection de bronches distales et squelettisation. Ce logiciel a été appliqué lors d'une étude thérapeutique en double aveugle versus placebo pour évaluer l'effet du gallopamil dans l'asthme sévère. Nos résultats montrent que le remodelage musculaire lisse est une composante clé du remodelage dans l'asthme, et que le TDM quantitatif permet d'évaluer les effets de molécules lors d'essais cliniques. Dans la BPCO, nous avons mis en évidence à l'aide de la TDM quantitative que le remodelage bronchique est impliqué dans une complication particulière qui n'est pas mise en oeuvre dans l'asthme, à savoir le développement d'une hypertension artérielle pulmonaire. D'autre part, nous avons montré que la mesure automatique des petits vaisseaux permet une analyse complémentaire et supporte l'hypothèse d'un phénotype distinct de BPCO associé à une maladie vasculaire. Enfin l'IRM pulmonaire reste un challenge pour l'imagerie du fait de la faible teneur en protons et des mouvements cardiaque et respiratoire. Nous avons testé et optimisé une nouvelle séquence permettant d'obtenir des imageries de qualité très proches de celles du TDM. Ces résultats ouvrent des perspectives sur l'imagerie non irradiante des maladies broncho-pulmonaires chroniques par IRM
Integration of dynamic and functionnal patien-specific 3D models in support of interventional electrophysiological procedures by Jean-Yves Wielandts( )

1 edition published in 2016 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Vu le caractère non-invasif des procédures d'électrophysiologie interventionnelle, la visualisation de régions anatomiques d'intérêt et une orientation adéquate en cours de procédure sont nécessaires. L'objectif de cette thèse est d'étudier, d'optimiser et d'étendre l'utilisation des modalités d'imagerie radiographique. La dose de radiation effective (ED) est calculée d'une façon spécifique au patient pour l'angiographie rotationnelle 3D (3DRA) et il est démontré qu'en ajustant l'acquisition en 3DRA et en fluoroscopie, une réduction de dose importante est possible sans compromettre la qualité d'image nécessaire à la procédure. Un protocole d'acquisition et post traitement pour obtenir une imagerie dynamique basée sur le 3DRA est présenté,permettant une réduction du bruit d'image et une segmentation d'images automatique. L'extraction d'informations dynamiques, structurelles et fonctionnelles à partir d'images MDCT, relatives à la gestion de la fibrillation auriculaire (FA) est étudiée. La fonction auriculaire globale est examinée et des cartes de mouvement régional et de tissu adipeux épicardique sont produites et liés à la FA à différents stades. Une méthode automatisée est présentée pour mesurer l'orifice de l'appendice auriculaire gauche au long du cycle cardiaque et pour optimiser le déploiement de dispositifs de fermeture. Optimiser l'usage des rayons X, les protocoles d'acquisition et les méthodes de post traitement d'images, permet d'obtenir des informations supplémentaires pertinentes aux procédures d'électrophysiologie interventionnelle depuis les modalités d'imagerie radiographiques sans compromettre la qualité d'image ou le flux de travail procédural
ICD Algorithms in the management of arrhythmias : Pitfalls and advancements by Antonio Frontera( )

1 edition published in 2019 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

The objective of my research was to investigate the manner in which clinical devices, such as ICDs and PMs, detect the most common arrhythmias encountered in clinical practice. Nowadays, specific algorithms of discrimination are implemented in current devices. The pitfalls in the management of patients with arrhythmias are not uncommon; most often these include errors in detection and discrimination which may promote and/or perpetuate the arrhythmia or determine inappropriate therapies such as shocks. In fact, the incorrect discrimination of malignant arrhythmias could have a significant impact on morbidity and mortality. The best management of arrhythmias should consider improvements of current algorithms of proprietary based ICDs implanted in the clinical practice
Phénotypes et endotypes de l'asthme sévère préscolaire de l'enfant : rôle du muscle lisse bronchique dans le remodelage précoce by Valérie Siao Him Fa( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Background : Severe asthma in childhood is associated with decreased lung function in adulthood. This is linked to airway remodeling and increased BSM mass. Aim: To describe severe asthma endotype and phenotype in preschool children Material & methods : Prospective study conducted in 2 tertiary-care university Hospitals including preschool children (1 to 4 years old) with severe asthma (modified ATS criteria) in the « P'TI TASTHME » cohort. Bronchial biopsy obtained by bronchoscopy were studied by optic and electronic microscopy. Airway smooth muscle cell (ASMc) were cultured to study ASMc proliferation and mitochondrial biogenesis. Results 50 preschool children with severe asthma were separated in 2 groups : big ASM and small ASM.Big ASM was defined by a z-score alpha-smooth muscle actin (immunochemistry) > + 2 SD and small ASM <+ 2 SD (vs controls). Severe asthmatic Preschool chidren with big ASM had more severe exacerbations vs small ASM. Conclusion ASM have a pivotal role in the severity of asthma in preschool children. Mitochondria may represent a new target to treat BSM proliferation in severe childhood asthma
Implication des ROS mitochondriaux dans le couplage excitation contraction cardiaque by Audrey Semont( )

1 edition published in 2019 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The electrical activation of the cardiomyocyte through a generated depolarisation current is essential in the cardiac contraction, which requires the adequacy of the mitochondrial energy production and the energy needs of the contractile system. Radical oxygen species (ROS) have recently been involved in the regulation of many actors of the excitation-contraction coupling. The aim of this study was to explore the involvement of mitochondrial ROS in the regulation of the excitation-contraction coupling in cardiomyocytes, under physiological and pathological conditions. A model of endogenous ROS overproduction with the use of succinate was developed in isolated rat cardiomyocytes. Different pharmacological protocols, using various antioxidants (Trolox, Mito-Tempo,EUK and OP2113) allowed us to establish the mitochondrial origin of ROS production. Finally, the use of OP2113, (a specific inhibitor of mitochondrial ROS production, Patent P.Diolez) enabled us to establish that approximately 80 % of ROS production came from complex I in the respiratory chain. To start with, isolated cardiomyocytes were used to study the effects of mitochondrial ROS on different excitation-contraction coupling parameters. Succinate induced an overproduction of mitochondrial ROS, which lead to a drop of 50% of the contraction amplitude. The initial amplitude of contraction wasrecovered with addition of Trolox, Mito Tempo or OP2113, which demonstrates the implication of mitochondrial ROS produced at the site of Iq. Secondly, the overproduction of ROS leadsto a decrease of the calcium transient amplitude, due to a decrease of systolic calcium concentration during contraction. These effects were inhibited by Trolox and OP2113. Finally, mitochondrial calcium concentration was modulated with the use of Cyclosporin A (mitochondrial transition pore inhibitor) and Ru360 (mitochondrial calcium entry inhibitor). The inhibitors induced a ROS production unresponsive to Trolox and OP2113. The origin of which remains to be established. To conclude, an increase of mitochondrial ROS production results in a decrease of contraction amplitude and calcium transients. Our overall results demonstrate the critical significance of the mitochondrion in the excitation-contraction coupling. Our results open new therapeutic perspectives in the context of acute or chronic heart failure
Caractéristiques et traitements des cicatrices myocardiques responsables d'arythmie ventriculaire by Frédéric Sacher( )

1 edition published in 2014 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Radiofrequency (RF) catheter ablation is a recognized treatment for ventricular tachycardia(VT) in patients with structural heart disease. Even if it can be life saving, success rateremains around 53 to 67%.We aimed to better characterized VT substrate in patients with ischemic cardiomyopathy(CMP), non ischemic CMP with subepicardial scar, left ventricular assist device and Brugadasyndrome. We also evaluate the efficacy of new technologies (such as contact force), specificapproaches (epicardial access, intra coronary alcohol ablation), systematic use of cardiacimaging and new end-points for VT ablation.We demonstrated that each substrate had specific electrophysiological properties that helpoptimizing the mapping and the ablation in these patients. We also showed the interest of(1) new technologies to improve RF lesion formation; (2) specific approaches in selectedpatients to eradicate the VT substrate; and (3) cardiac imaging to help identifying thesubstrate and preventing complications. Finally using local abnormal ventricular potentialelimination as an end-point for VT ablation is feasible and associated with lower mortalityduring follow-up when achieved.Knowledge of substrate specificities, use of contact force, cardiac imaging, epicardial accessin selected patients and scar homogenization improve VT ablation efficacy and/or safety
Identification de substrats arythmogènes et des mécanismes de décompensation dans une population de tétralogie de Fallot à l'âge adulte et perspectives de prise en charge ultérieure by François Roubertie( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The number of adults with a repaired tetralogy of Fallot is increasing. In the past, those patients were considered healed. Nonetheless, they present arrhythmogenic issues, with frequent sudden death, and mechanical complications: right ventricular dilation due to long lasting pulmonary valve regurgitation, secondary to surgical repair. The origin of arrhythmia and its interaction with right ventricular dysfunction is only partially understood. In this study, combining clinical with experimental data, we pointed out: 1) concerning the follow-up of this population, echocardiography is not a substitute to MRI 2) operative mortality of pulmonary valve replacement (PVR) still exists 3) a stentless bioprosthesis represents a valid solution for PVR 4) a valve repair is mandatory for severe tricuspid valve regurgitation at PVR 5) the genetic analysis carried out in an animal model of repaired tetralogy of Fallot, demonstrated the involvement of numerous genes in right ventricular remodeling 6) remodeling of the right ventricle in this animal model generates pro-arrhythmic substrate. Heart failure mechanisms in repaired tetralogy of Fallot are complex: a link between right ventricular dysfunction and arrhythmias is demonstrated. Further studies are needed to investigate other pro-arrhythmic mechanisms involving the left ventricle
Étude des microbiotes endogènes et exogènes de patients atteints de maladie respiratoire chronique by Louise-Eva Vandenborght( )

1 edition published in 2019 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Du pôle nord au fin fond des océans jusque dans l'atmosphère, des microorganismes, qui nous ont précédé pour certain il y a des milliards d'années, ont été identifiés. L'avènement des technologies de séquençage haut débit (NGS) a facilité la découverte et l'étude de ces communautés microbiennes issues de divers milieux, dont le corps humain. Ainsi, le corps humain apparait composé de dix fois plus de microorganismes que de ses propres cellules. Le microbiote intestinal, de biomasse importante, est l'un des plus étudiés. En revanche, les études portant sur le microbiote pulmonaire n'en sont qu'à leurs prémisses, en particuliers dans le cadre de maladies respiratoires chroniques (MRC). Alors que les poumons étaient jusque très récemment considérés comme stériles, ils s'avèrent être composés d'une communauté poly-microbienne constituée de bactéries, de virus, de phages et de micromycètes. Dans le cas des MRC, comme l'asthme et la mucoviscidose étudiés dans ce travail, la composition du microbiote pulmonaire déterminée par NGS semble corrélée à l'évolution clinique des patients.Dans la mucoviscidose (maladie génétique la plus fréquente dans la population caucasienne) comme dans l'asthme (une pathologie multifactorielle attribuée à des facteurs environnementaux associés à une prédisposition génétique qui connait une prévalence en constante augmentation), les modifications en abondance et diversité (ou dysbiose) des communautés bactériennes (microbiote endogène) sont bien documentées. Cependant, l'étude du mycobiote endogène (des communautés de micromycètes au niveau pulmonaire) reste beaucoup moins réalisée. En effet, cette étude du mycobiote présente des défis méthodologiques inhérents à sa très faible biomasse, mais aussi à la structure même de la paroi des champignons.De plus, peu d'informations existent sur les relations entre ce microbiote pulmonaire endogène et celui de l'environnement immédiat des patients (microbiote exogène ou exposome), alors que cet exposome microbien en particulier fongique représente un facteur de risque connu de développement d'une MRC. L'étude de l'exposome microbien présente un challenge méthodologique, en termes d'échantillonnage et de caractérisation des communautés microbiennes qui sont aussi de faible biomasse.L'objectif de ce travail était dans un premier temps d'optimiser l'analyse du mycobiote, à partir de communautés artificielles de micromycètes depuis l'étape d'extraction jusqu'à la sélection des cibles les plus efficientes pour une approche de métagénomique ciblée appliquée à l'étude du mycobiote dans la mucoviscidose et l'asthme. Concernant l'étude de l'exposome microbien, l'évaluation d'un dispositif de recueil des microorganismes présents dans l'environnement intérieur des patients a fait l'objet d'un développement durant ce travail de thèse ; ceci afin de mettre à disposition de la communauté scientifique un outil optimisé et standardisé.Dans un second temps, les microbiotes et mycobiotes endogènes de patients atteints de mucoviscidose, caractérisés par NGS ont été analysés en prenant en compte l'état clinique des patients, notamment l'existence d'une exacerbation pulmonaire. En s'intéressant aux interactions interrègnes entre les bactéries et les micromycètes identifiés chez ces patients, des corrélations impliquant des genres fongiques connus comme pathogènes et pouvant être responsable de colonisation et/ou infections tel qu'Aspergillus, Scedosporium et Candida ont été mises en évidences. Ceci a permis pour la première fois de confirmer (à partir de nos données expérimentales) la place du mycobiome endogène dans le modèle écologique « Climax/Attack » adapté à la mucoviscidose. [...]
The impact of novel technologies on ablation therapy in scar-related tachycardia by Masateru Takigawa( )

1 edition published in 2019 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Recent improvement in ablation such as irrigation catheter and contact force has been dramatically raised a safety and efficacy, and several balloon technologies such as cryoballoon has significantly shorten the procedure time. Electroporation may remarkably decrease complications with maintaining a lesion durability and transmurality. However, not only such developments in ablation technologies but also those in mapping technologies are mandatory for the best outcome of an arrhythmia treatment. A circuit of atrial tachycardia (AT) and ventricular tachycardia (VT) normally has a critical isthmus to maintain the tachycardia. Successful detection of this isthmus as well as a durable lesion formation can be a limiting factor in the efficacy of ablation therapy for these tachyarrhythmias. In addition to some ablation technologies, several mapping technologies for guiding ablation therapy have recently emerged. In particular, the remarkable improvement of mapping catheters and imaging technologies may have an impact on diagnosing a tachycardia mechanism and identifying substrates and circuits of tachycardias, leading to a procedural efficacy. Multipolar mapping catheters are increasingly utilized for substrate delineation. However, the clinical impact of inter-electrode spacing and size of the electrode on the local electrograms has not been systematically examined. Additionally, the clinical efficacy of using an ultra high resolution/high-density mapping system and multipolar catheters with small electrodes and spacing has not been fully examined. Imaging information from Cardia Magnetic Resonance (CMR) and computerized tomography (CT) scan (e.g. scar area, wall thickness) can be combined with the elecroanatomical information from the 3 dimensional mapping system by a novel computational tool 'MUSIC' system. However, the true clinical impact of this technology has not been reported. Therefore, the aims of this research project are to (1) clarify how the signals are affected by the difference of electrode length and interelectrode spacing, and demonstrate the characteristics of each multipolar catheter in an animal model (2) to observe a clinical advantage of using an ultra high resolution/high-density mapping system and multipolar catheters with small electrodes and spacing in identifying a practical strategy to detect the isthmus of the tachycardia circuit and treat it based on these technologies, (3) to evaluate the relation between the information from imaging and voltages in each multipolar catheter, and (4) to elucidate the clinical impact of an imaging guided-VT ablation therapy with the MUSIC system. To elucidate these points, we conducted three main studies including one series of animal experiments and two series of clinical studies. The first series of 4 animal experiments demonstrated the effect of electrode size, inter-electrode spacing, and activation orientation on the local electrograms and voltage threshold determining scars. The clinical parts composed of two main studies. First, we elucidated the efficacy of using the novel ultra highresolution/high-density mapping system, 'RhtymiaTM', with the Orion TM multipolar catheter with small electrodes and inter-elecotrode spacing catheter, in diagnosing several forms of complex post-AF ATs. The second part of the clinical study describes the relationship between wall thickness distribution on CT imaging and substrate mapping on the electroanatomical mapping system in patients with ventricular tachycardias based on ischemic cardiomyopathy. [...]
Caractérisation locale de la propagation de l'onde d'activation cardiaque pour l'aide au diagnostic des tachycardies atriales et ventriculaires : application à l'imagerie électrocardiographique non-invasive by Corentin Dallet( )

1 edition published in 2017 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Ventricular (VT) and atrial (AT) tachycardias are some of the most common clinical cardiac arrhythmias. For ablation of tachycardia substrates, two clinical diagnosis methods are used : electro-anatomical mapping for an accurate diagnosis using electrograms (EGMs) acquired with intracardiac catheters and localized on the three-dimensional (3-D) mesh of the studied cavities ; and non-invasive electrocardiographic imaging (ECGi) for a global view of the arrhythmia, with EGMs mathematically reconstructed from body surface electrocardiograms and the 3-D cardio-thoracic meshes obtained with CT-scan. VT and AT are diagnosed studying activation time maps ; that are 3-D representations of the transit time of the activation wavefront on the cardiac mesh. Nevertheless, slow conduction areas, a well-known pro-arrhythmic feature for tachycardias, and the tachycardias specific propagation patterns are not easily identifiable with these maps. Hence, local characterization of the activation wavefront propagation can be helpful for improving VT and AT diagnosis. The purpose of this thesis is to develop a method to locally characterize the activation wavefront propagation. For that, a conduction velocity vector field is estimated and analyzed. The method was first validated on a simulated database from computer models, then applied to 1) a clinical database obtained from ECGi to localize infarct tissues and improve AT diagnosis ; and 2) a clinical database acquired with electro-anatomical mapping systems to define pathological areas
Rôle de l'environnement cellulaire sur les canaux sensibles à l'étirement dans l'hypertension pulmonaire by Thibaud Parpaite( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Au niveau de la circulation pulmonaire, une exposition prolongée à l'hypoxie est responsable du phénomène de vasoconstriction hypoxique pulmonaire (VHP) qui favorise les échanges gazeux. Lorsque cette VHP se généralise, elle conduit au développement d'une hypertension pulmonaire de groupe 3 (HTP). Cette pathologie se caractérise par un remodelage vasculaire induisant une élévation progressive de la pression artérielle pulmonaire (> 25 mmHg au repos). Ceci conduit à une défaillance cardiaque droite et, à terme, à la mort. La VHP est responsable de l'étirement de la membrane des cellules musculaires lisses des artères pulmonaires (CMLAP) et peut ainsi activer des "Stretch-Activated Channels" tels que les TRPV (Transient Receptor Potential Vanilloid). Il a précédemment été décrit que les canaux TRPV1 et TRPV4, impliqués dans la migration et la prolifération des cellules vasculaires pulmonaires, sont surexprimés et suractivés lors de l'HTP. Cependant, ces modifications peuvent être dues à un effet direct de l'hypoxie ou indirect, conséquence d'un étirement membranaire plus important induit par la VHP. Nous avons donc étudié la contribution respective des stress hypoxique et mécanique, observés en contexte d'HTP, en utilisant des conditionnements in vitro sur des CMLAP d'animaux sains (rats et souris). Nous avons montré que l'hypoxie (1 % O2, 48 heures) induit une augmentation de la [Ca2+]i couplée à une potentialisation de la migration induite par l'activation de TRPV1 et V4. De même, un étirement cyclique (20 %, 1 Hz, 24 heures) provoque une augmentation de la [Ca2+]i et de la prolifération. Ces résultats montrent pour la première fois une action directe de l'hypoxie et du stress mécanique (étirement cyclique) sur des CMLAP
Rôle des fibres de Purkinje dans le substrat arythmogénique et la mort subite by Marine Martinez( )

1 edition published in 2016 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les arythmies ventriculaires conduisant à la mort subite ont été précédemment associées àun type de cellules spécialisées, les fibres de Purkinje (FP). Elles font partie du systèmede conduction cardiaque, et possèdent un rôle majeur dans l'impulsion électrique et l'activationsynchrone des ventricules. Néanmoins, elles peuvent être impliquées dans des phénomènespro-arythmogéniques à l'origine de l'initiation ou du maintien de la fibrillation ventriculaire(FV) au sein de structures normales ou dans le cas d'un large spectre de maladies cardiaques.Cependant, les caractéristiques électrophysiologiques et structurelles des FP etles mécanismes sous-jacents des arythmies liées au Purkinje restent inconnus. Le systèmePurkinje semblerait jouer un rôle important de substrat de l'arythmie en raison de son impactsur l'hétérogénéité transmurale de repolarisation.Six études décrivant les propriétés électrophysiologiques et les propriétés macro/microstructurellesde ventricules gauches de brebis et de ventricules gauches humains ont étédéveloppées en utilisant une combinaison de méthodes classiques et innovantes.Les résultats ont permis de montrer que les FP, à travers leurs jonctions avec le myocarde,modulaient localement la durée du potentiel d'action et jouaient un rôle dans la dispersionde la repolarisation, révélant ainsi le rôle potentiel des FP dans le déclenchement etle maintien de la FV.Ce travail ouvre de nouvelles perspectives thérapeutiques dans le traitement préventifde l'arythmie ventriculaire afin de lutter contre la mort subite d'origine cardiaque
Effets de la pollution atmosphérique particulaire sur la circulation pulmonaire : rôles du stress oxydant et de la signalisation calcique. by Juliette Deweirdt( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

High resolution MR imaging of the arrhythmogenic cardiac substrate by Marylène Delcey( )

1 edition published in 2021 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) cardiaque est la modalité clinique de référence pour caractériser le substrat anatomique à l'origine de pathologies cardiaques. En plus de sa haute valeur diagnostic liée à la multiplicité des contrastes qu'elle peut générer, l'IRM cardiaque présente un intérêt potentiel pour le suivi en temps réel des thérapies mini- ou non-invasives en imagerie interventionnelle. Cependant, la résolution spatiale actuelle des images en clinique reste limitée au mieux à 1 mm, ce qui est insuffisant pour fournir un diagnostic précis et estimer l'étendue de la lésion créée par radiofréquence (RF). En particulier, l'exploration de l'oreillette reste difficile du fait de la faible épaisseur du tissu atrial (2 à 5mm). Le rapport signal sur bruit (RSB) limité des antennes utilisées en clinique ainsi que la présence de mouvements respiratoires et cardiaques constituent les principaux verrous technologiques à lever pour augmenter la valeur diagnostic de l'IRM cardiaque.Une première étude s'est concentrée sur l'augmentation du RSB en IRM et l'amélioration de la sélectivité spatiale au niveau du cœur. Un prototype d'antenne de surface en réception seule a été conçu et interfacé avec le scanner. Les expériences menées ont démontré qu'un gain de 30 en RSB pouvait être obtenu en utilisant une telle antenne de surface, permettant l'acquisition d'images à une résolution spatiale de 200 µm dans le plan, à champ clinique, sur échantillons ex vivo comme sur cœur battant.Une deuxième étude s'est attachée au développement d'un algorithme pour la compensation du mouvement basé sur l'exploitation de micro-antennes intégrées à un cathéter. Une séquence d'acquisition qui combine une mesure 3D rapide (~27 ms) et précise (incertitude inférieure à 1 mm) de la position des micro-antennes entrelacée avec une acquisition radiale du k-space a été implémentée. Le tri rétrospectif des données brutes en fonction des positions des micro-antennes a permis de reconstruire des images de bonne qualité à partir de k-space fortement sous-échantillonnés à l'aide d'algorithmes non linéaires (compressed sensing, variation totale, nuFFT). Après validation sur un phantom mobile, décrivant un mouvement de translation linéaire et circulaire avec des paramètres réalistes (60-90 bpm, amplitude de 2cm), une évaluation in vivo a été réalisée sur cochon et mouton. Ceci a permis d'illustrer l'efficacité de la méthode et de la comparer à la méthode conventionnelle de synchronisation cardiaque et respiratoire. Une étude préliminaire combinant l'imagerie avec l'antenne de surface locale et l'algorithme de compensation de mouvement a ensuite été menée. Les résultats obtenus in vivo montrent le potentiel d'une telle technique pour obtenir des images hautes résolution de la paroi ventriculaire (300 µm dans le plan), affranchies de tout mouvement.Ces technologies étant destinées à une utilisation future chez l'homme, les aspects inhérents à l'insertion d'une antenne intravasculaire chez le patient ont été étudiés. Les dommages thermiques étant le principal risque associé aux dispositifs implantés, une méthode de thermométrie IRM alternant un module de déposition d'énergie ajustable avec l'acquisition d'images EPI a été implémentée pour quantifier l'évolution de la température dans les tissus environnant un fil implanté. Les expériences menées sur gel et cerveau humain ont démontré la possibilité de mesurer la température avec une précision de 0.2°C. Une telle précision est considérée suffisante pour évaluer la sécurité des dispositifs implantés.Ce travail de thèse présente les premières étapes techniques vers une IRM cardiaque haute résolution sans mouvement. Les applications sont une meilleure définition du substrat pour un diagnostic amélioré et une meilleure caractérisation des lésions pendant les procédures d'intervention guidées par IRM
Implication des fibroblastes adventitiels d'artères intrapulmonaires dans la physiopathologie de l'hypertension pulmonaire : rôle des canaux TRPV4 by Laure-Anne Cussac( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Pulmonary circulation is a low pressure system (between 10 and 15 mmHg at rest). Its first role is blood oxygenation which allows to carry dioxygen to the organs fontionnality. Pulmonary Hypertension (PH) is one of the main pulmonary diseases. It is a rare and potentially fatal disorder, defined by a high arterial pulmonary mean pressure (greater than or equal to 25 mmHg at rest). This high pressure can be explained by the elevation of pulmonary arterial resistance and related to narrowing of the lumen of the artery, induced, among other, by the arterial remodeling in this pathology. Indeed, during the pathology implementation, the structure of the all three layers constituting the artery wall (intima-media-adventitia) is altered. The media and intima have received much attention from vascular biologists, howewer an increasing volume of experimental data indicates that this third compartment undergoes earlier and dramatic remodeling during PH. More specifically, the fibroblasts, the most abundant cells in adventitia, may act as key regulator of pulmonary vascular wall structure and function from the "outside-in". The fibroblasts may play the role of “sentinel cell” in the vessel wall. In responding to various stimuli, these cells are the first artery wall cells to show evidence of “activation” as proliferation, myofibroblast differenciation, migrationand invasion in the other wall layer, and extracellular matrix production. That way, fibroblasts participate directly to the overall artery remodeling observed in PH. Calcium is involved in numerous cellular signalling pathways such as those previously described. In the laboratory, we already proved that TRPV4 (Transient Receptor Potential Vanilloid) channel, a non-selective cationic channel calcium permeable, is involved in media remodeling. Moreover, several datas show that this channel play an important role in diseases in which we observe a negative role of fibroblast such as sclerodermia, cardiac and pulmonary fibrosis. Considering these results, we were interested in the role of TRPV4 in fibroblast during PH more precisely in the adventitial remodeling process observed in this pathology. We first demonstrated the involment of TRPV4 in the adventitia remodeling regarding the tissue. Using two different animal models of PH, chronic hypoxia and monocrotalin models, we identified that this protein was up-regulated in sick rats and the mouse knock-down for this gene developed attenuated PH and adventitia remodeling compare to the control. Then we studied the role of TRPV4 in the mechanism leading to the adventitia remodeling. Thanks to pharmacological molecule and siRNA we proved that activation of TRPV4 increased proliferation (BrdU assay), migration (wound assay) and fibrotic activity such as excessed production of extracellular matrix (using western blot analyse) of the fibroblasts. With all these results, it would be interested to culture fibroblasts in hypoxic conditions and/or subjecting themselves to chronicle stretch to imitate HTP pathology and evaluate TRPV4 role in these conditions
Regulation of podosome formation by a multifunctional microRNA in microvascular endothelial cells to study its role in vascular remodeling by Yuechao Dong( )

1 edition published in 2021 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

L'angiogenèse est la formation de néo-vaisseaux à partir de la vascularisation existante. Ce processus est orchestré par les cellules endothéliales et contrôlé par des facteurs pro- et anti-angiogéniques qui fonctionnent de manière coordonnée. Alors que le stimulus angiogénique initial est généralement une cytokine, le processus est finement régulé par le microenvironnement. Dans cette thèse, nous avons révélé 2 nouveaux acteurs du processus. Le premier est le micro-ARN miR-155, un régulateur de l'expression génique et le second est la fibrilline-1, une protéine de la matrice extracellulaire.miR-155 est l'un des microARNs les plus communs. Son expression est augmentée dans l'inflammation et le cancer, où une angiogenèse pathologique aggrave la maladie. Nous avons donc cherché s'il existait un lien entre la surexpression du miR-155 et l'angiogenèse. Nous avons d'abord mis en évidence l'activité angiogénique du miR-155 dans un modèle de vascularisation chez la souris. En utilisant la rétine néonatale, nous avons montré que l'exposition du réseau vasculaire en développement à des taux élevés de miR-155 accroit la densité vasculaire, et que cet événement est associé à une augmentation des podosomes. Dans ce modèle, nous avons également montré que le miR-155 est indispensable pour l'angiogenèse physiologique. Pour explorer les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans les effets pro-angiogéniques du miR-155, nous avons modifié les taux de miR-155 dans les cellules endothéliales microvasculaires, in vitro. Dans les tests fonctionnels, le miR-155 favorise le bourgeonnement des cellules endothéliales et la formation de podosomes, reflétant des activités pro-invasives. À l'appui de ces résultats, MiR-155 régule l'activité des metalloproteases MT1-MMP et MMP2, et stimule par ce biais la dégradation des protéines matricielles. Concernant le mécanisme d'action, plusieurs cibles ont été identifiées et nous sommes focalisés sur les facteurs de transcription Smad1 et Smad5 qui participent à la signalisation Notch et, par conséquent, au destin cellulaire. Nos résultats mettent en évidence l'activité pro-angiogénique du miR-155 et ciblent son action sur la voie Notch. Ils suggèrent que le miR-155 pourrait réduire l'activité Notch et ainsi promouvoir les caractéristiques des cellules endothéliales invasives au cours de l'angiogenèse physiologique.La fibrilline-1 est une glycoprotéine de la matrice extracellulaire. Elle est bien caractérisée en tant que composant des fibres élastiques qui forment le support structurel des artères élastiques. Des mutations dans le gène codant pour la fibrilline-1 entraînant des anévrismes et/ou une dissection de l'aorte (syndrome de Marfan). Nous avons utilisé le modèle de vascularisation de la rétine de la souris pour explorer le rôle de la fibrilline-1 dans l'angiogenèse. La fibrilline-1 est détectée autour des artérioles mais également dans la membrane basale au niveau du front angiogénique. Chez les souris possédant une mutation dans le gène de la fibrilline-1 (Fbn1C1041G/+, un modèle de la maladie de Marfan), la microvasculature est altérée à ces sites. Nous avons également montré que la mutation du gène de la fibrilline-1 ralentit l'angiogenèse en affectant la signalisation Notch. Dans le réseau vasculaire en croissance chez des souris Fbn1C1041G/+, l'apport d'un fragment dérivé de la fibrilline1 corrige le phénotype. Nos résultats établissent que la fibrilline-1 remplit des fonctions essentielles au cours de l'angiogenèse physiologique.Au cours de ces travaux, nous avons identifié que le miR-155 favorise la formation de podosomes et le bourgeonnement angiogénique. Il est donc susceptible de jouer un rôle important dans l'angiogenèse pathologique associée à l'état inflammatoire. En montrant le rôle régulateur de la fibrilline-1 dans la signalisation Notch, nous mettons en évidence le rôle essentiel de la matrice extracellulaire dans le processus angiogénique
Characterization by imaging and high-density electrophysiology of substrates and ventricular arrhythmias by Benjamin Berte( )

1 edition published in 2015 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Radiofrequency (RF) catheter ablation is an effective treatment strategy for scar-related ventricular tachycardia (VT), resistant to anti-arrhythmic drugs and intracardiac defibrillator (ICD) placement. The goal of this thesis was to better understand and characterize the arrhythmogenic VT substrate in different cardiomyopathic processes: ischaemic cardiomyopathy (ICM), non-ischaemic cardiomyopathy (NICM), arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy (ARVC) and myocarditis. For this purpose, we combined high resolution imaging including different modalities and high resolution electrical mapping to better understand the structure-function relationship. We focused on multiple different aspects of VT ablation as outlined below. The first part of this thesis focuses on the role of multipolar mapping catheters and imaging to analyze their structural and functional relationship. We demonstrated superiority of high density mapping with multipolar mapping on conventional mapping in detection of scar, channels, local abnormal ventricular activity (LAVA) and sensitivity for near field signals. The second part of this thesis focuses on ablation of epicardial VT substrate. We demonstrated the efficacy and safety of epicardial only procedures in a highly selected population. We used imaging to have access to the exact anatomy of the heart, to image the substrate but also to increase the safety of ablation procedures by imaging the phrenic nerve and the coronary artery system. The third part of this thesis focuses on analysis of the mapping and ablation of potential targets for scar-related VT ablation. Within this context, we identified predictors of interesting ablation (LAVA) sites based on preprocedural imaging. We also analyzed the role of alternative strategies such as bipolar ablation, ethanol ablation and irrigated needle ablation to ablate intramural and intraseptal substrate, 18 often resistant ablation targets. Overall, we demonstrate that novel imaging, mapping and ablation techniques potentially improve the outcome of VT ablation
Evaluation multimodale du processus de cicatrisation des dispositifs de fermeture percutanée des communications inter-atriales by Zakaria Jalal( )

1 edition published in 2018 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

La fermeture percutanée est le traitement de référence des communications interatriales (CIA). Après son implantation, une cicatrisation du dispositif est classiquement attendue après quelques mois ; il semble cependant qu'un recouvrement incomplet ou partiel puisse être observé dans de rares cas, sans que l'on en connaisse les mécanismes impliqués. Cette cicatrisation imparfaite du dispositif est associée à la survenue de complications retardées. Dans le cadre de cette thèse nous avons étudié la cicatrisation de ces prothèses de CIA, en nous focalisant sur les processus de recouvrement et d'endothélialisation des dispositifs, à travers une approche translationnelle incluant expérimentations in vitro, modèle animal chronique et étude clinique. A la fin de ce travail, il est possible de conclure que : 1) il existe des cas de complications au long cours après fermeture de CIA, liées à un défaut de recouvrement du dispositif, 2) sur une large cohorte pédiatrique avec un suivi allant jusqu'à 18 ans après l'implantation, l'incidence de ces complications est faible 3) les modèles animaux, utilisés seuls, ne peuvent suffire à expliquer ni à avancer dans la compréhension de ce phénomène, 4) il n'existe pas de différences significatives concernant le processus de recouvrement entre les 3 prothèses analysées au cours de ce travail, 5) une évaluation non invasive et individualisée du recouvrement prothétique , grâce aux techniques d'imagerie, est une perspective prometteuse. Ces données montrent qu'une meilleure compréhension du processus de recouvrement prothétique passe par la réalisation conjointe d'études fondamentales et cliniques. Cependant, le développement d'outils permettant une évaluation individualisée du recouvrement doit être poursuivi, du fait de leur fort potentiel de translation clinique et de leur capacité à optimiser la prise en charge du patient
Caractérisation et traitement du substrat électrique pour la thérapie de resynchronisation cardiaque by Sylvain Ploux( )

1 edition published in 2014 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

We aimed to characterize the electrical substrate amenable to biventricular pacing (BVP) and to assess the actual value of electrical resynchronization. We showed, both with respect to surface ECG and detailed ventricular electrocardiographic mapping (ECM), a strong relationship between the baseline electrical dyssnchrony and the hemodynamic response to BIV pacing. Compared with standard ECG, ECM allows a more detailed analysis of the ventricular dyssynchrony and better predicts clinical outcomes after BVP. A minimal amount of electrical dyssynchrony, in particular a sufficient LV activation delay relative to right ventricular activation, is a prerequisite to the hemodynamic response to BVP. Due to their advanced electrical dyssynchrony, patients with left bundle branch block present potential for BVP positive response which acts by electrical resynchronization. Conversely, BVP worsens the electrical activation (iatrogenic dyssynchrony) and hemodynamics in patients with narrow QRS suffering from insufficient electrical dyssynchrony at baseline. Patients with unspecified conduction disorders show variable levels of electrical dyssynchrony and as a consequence mixed results to BVP. Similarly, ECM reveals a variable degree of left ventricular activation delay in patients chronically paced in the right ventricle. Beside the electrical resynchronization, other mechanisms are involved in the cardiac pump function improvement such as the redistribution of the mechanical work over the right and left ventricles. Through ventricular interaction, the RV myocardium importantly contributes to the improvement in LV pump function induced by single site LV pacing
Caractérisation et détection des micro-potentiels anormaux associés aux arythmies ventriculaires létales, par analyse des signaux électrocardiographiques haute-résolution enregistrés à la surface du torse by Nolwenn Tan( )

1 edition published in 2021 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Cardiovascular diseases represent about 50,000 deaths in France, each year. Ventricular arrhythmias, such as ventricular tachycardia (VT) and ventricular fibrillation (VF), are a major cause of sudden cardiac death (SCD) which represent around half of all cardiac-related deaths. These arrhythmias usually occur in patient with structural heart disease (SHD). The structural heterogeneities present in SHD can be revealed with current imaging techniques. The electrical activation in these areas is altered, creating low amplitude potentials typical of structural abnormalities. However, these arrhythmias can also occur in young adults, with no apparent structural heart disease. Idiopathic ventricular fibrillation is used to name this arrhythmia. This work aims at characterizing and detecting these structural arrhythmogenic substrates using high resolution body surface ECG in order to improve SCD risk stratification. To this end, the electrical signature of abnormal potentials, typical of the pathophysiology of SHD, at the body surface is studied, so as to design novel ECG markers. The markers and a classification method are applied to four SHD groups: arrhythmogenic right ventricular dysplasia, cardiomyopathy, Brugada syndrome and idiopathic VF, and a control group for comparison. To conclude this work, a SCD stratification risk score is proposed in order to improve the diagnostic and prognostic performance of the risk of ventricular arrhythmias
 
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Alternative Names
Cardio-Thoracic Research Centre of Bordeaux

CRCTB

INSERM U1045

U 1045

U1045

Languages
French (14)

English (6)