L’arrêt cardiaque extra-hospitalier (ACREH) touche environ 30 à 40,000 personnes en France chaque année. Dans près de la moitié des cas, la cause de l’ACREH est une occlusion coronaire aiguë provoquant un trouble du rythme ventriculaire létal. Malgré les progrès réalisés ces dernières années en terme de prise en charge pré et intra-hospitalière, le pronostic de ces patients reste sombre, de par les lésions neurologiques se produisant très rapidement après l’arrêt circulatoire. Alors que le pronostic à court terme est relativement bien décrit, les données sur le devenir à long terme, en termes de survie, mais aussi de devenir fonctionnel, neurologique, et de qualité de vie, restent rares. Objectifs : L’objectif de ce travail est de décrire le devenir à long terme des patients victimes d’un ACREH et admis vivants à l’hôpital (qualité de vie liée à l’état de santé, devenir neurologique et fonctionnel) et d’évaluer les facteurs associés à ce devenir (biomarqueurs, revascularisation coronaire précoce). Patients et méthodes : Ce travail a consisté en l’analyse des données de la cohorte des patients victimes d’un ACREH et admis vivants en réanimation mé- dicale à l’hôpital Cochin. Cette cohorte a été constituée rétrospectivement entre 2000 et 2006 sur dossiers archivés puis prospectivement selon les recommandations internationales d’Utstein depuis 2007. Les données de survie ont été collectées. Le devenir neurologique et fonctionnel et les données de qualité de vie ont été collectées lors d’entretiens téléphoniques réalisés auprès des survivants sortis vivants de l’hôpital. Résultats principaux : La mortalité globale à J30 était de 68,2%. La revascu- larisation coronaire (ATL) immédiate était associée à une mortalité à J30 plus faible (ORcoro sans ATL vs. pas coro 0,79 [0,57;1,08], p=0,14 et ORcoro avec ATL vs. pas coro 0,61 [0,43;0,85], p<0,01). Les 466 patients vivants à J30 ont été suivis pendant une durée médiane de 3,2 ans [IQR : 0,7 ;6,7], avec une durée maximale de suivi de 13,5 ans. En analyse multivariée, la revascularisation coronaire immédiate restait inversement associée à la mortalité à long terme (HRcoro sans ATL vs. pas coro 0,78 [0,45 ;1,33], p=0,35 et HRcoro avec ATL vs. pas coro 0,40 [0,23 ;0,70], p<0,01).
La copeptine a été dosée chez 298/510 patients à l’admission et chez 224 patients à J3. Le taux médian à l’admission était de 261,3 [125,2 ;478,6] pmol/L. Le taux de survie à 1 an était inversement proportionnel au quintile de copeptine à l’admission (38,2, 32,6, 27,7, 31 et 13,6%, respectivement; p<0,01). En analyse multivariée, seul le cinquième quintile de copeptine à l’admission était associé à la mortalité à 1 an (HR5ème vs. 1er 1,64 [1,06;2,58], p=0,03). Après ajustement mutuel des taux de copeptine à l’admission et à J3, le taux de copeptine à l’admission n’était plus associé à la mortalité à 1 an mais le taux de copeptine à J3 restait asso- cié à la mortalité à 1 an par une relation concentration-dépendante (HR2ème vs. 1er 1,60 [0,90-3,17], p=0,10 ; HR3ème vs. 1er 1,94 [1,01 ;3,71], p=0,05 ; HR 4ème vs. 1er 2,01 [1,04 ;3,89], p=0,04 et HR5ème vs. er 2,38 [1,19 ;4,74], p=0,01 ; p de tendance =0,02). Au cours du suivi, 255 patients ont pu être recontactés. Le délai médian de recon- tact après la survenue de l’ACREH était de 50 [22-93] mois. 66% des patients sortis de réanimation avec un score CPC coté à 1 gardaient une performance neurolo- gique préservée au moment de l’interview (n=150/231). Les dimensions physiques et mentales agrégées du SF-36 étaient similaires chez les survivants d’ACREH en comparaison avec les individus de la population générale (47,0 vs. 47,1, p=0,88 et 46,4 vs. 46,9, p=0,45, respectivement). Les patients présentaient une altération plus marquée des dimensions physiques que des dimensions mentales du score SF- 36 en comparaison avec la population générale. L’activité physique (74,1 vs. 78,4, p=0,02) et la vitalité (50,7 vs. 56,2, p<0,01) étaient les dimensions les plus altérées. (...) / Out-of-hospital cardiac arrest (OHCA) occurs in about 30-40,000 people in France each year and is related to a culprit coronary occlusion in half cases. Although pre and in-hospital management of such patients dramatically improved last years, outcome remains poor because of the neurological damage related to brain anoxia. Short-term outcome is well-described but data are lacking on long-term outcome, functionnal and neurological outcome and health-related quality of life (HRQOL). Objectives : The main purpose of this work was to describe the long-term outcome of successfully resuscitated OHCA patients admitted alive at ICU. We aimed at picking up factors associated with HRQOL as well. Patients and methods : Data from the Paris registry were used. Consecutive sucessfully resuscitated OHCA patients admitted alive at Medical ICU of Cochin hospital, Paris, France are included in the database since 2000, January 1st, accor-ding to Utstein style. We also collected survival data. Neurological and functionnal outcome, as well as HRQOL (SF-36 questionnaire) were recorded during phone in- terviews in OHCA patients discharged alive from hospital. Main results : Overall mortality at day-30 was 68.2%. Immediate percutaneous coronary intervention (PCI) was associated with day-30 mortality (ORcoro w/o PCI vs. no coro 0.79 [0.57,1.08], p=0.14 et ORcoro w/ PCI vs. no coro 0.61 [0.43,0.85], p<0.01). The 466 patients alive at day-30 were followed-up for 3.2 years [IQR : 0.7-6.7]. After adjus- tement for cofounders, immediate PCI remained associated with long-term mor-
tality (HRcoro w/o PCI vs. no coro 0.78 [0.45,1.33], p=0.35 et HRcoro w/ PCI vs. no coro 0.40 [0.23,0.70], p<0.01). Copeptin was assessed in 298/510 patients at ICU admission and in 224 patients at day-3. Median admission copeptin level was 261.3 [125.2,478.6] pmol/L. Survival rates were 38.2, 32.6, 27.7, 31 and 13.6% through admission copeptin quintiles (p<0,01). In multivariate analysis, only the fifth quin-
tile was associated with one-year mortality (HR5ème vs. 1st 1.64 [1.06-2.58], p=0.03). After mutual adjustement of admission and day-3 copeptin levels, admission co- peptin level was not associated anymore with one-year mortality whereas day-3 copeptin level remained associated with one-year mortality in a concentration- dependent manner (HR2nd vs. 1st 1.60 [0.90-3.17], p=0.10; HR3th vs. 1st 1.94 [1.01- 3.71], p=0.05; HR 4th vs. 1st 2.01 [1.04-3.89], p=0.04 et HR5th vs. st 2.38 [1.19-4.74], p=0.01 ; p for trend =0.02). During follow-up, 255 OHCA patients dicharged alive from hospital were phone in- terviewed, after a median duration from cardiac arrest of 50 [22-93] months. 66% of patients kept a good cerebral performance after hospital discharge (n=150/231). Overall physical and mental SF-36 dimensions were similar between OHCA pa- tients and age- and gender-matched individuals from French general population (47.0 vs. 47.1,p=0.88 and 46.4 vs. 46.9, p=0.45, respectively). Physical dimensions were more significantly altered in OHCA patients, especially physical functionning (74.1 vs. 78.4, p=0.02) and vitality (50.7 vs. 56.2, p<0.01). In multivariate analysis, age, male gender, initial shockable rhythm were associated with an improvement in most of the SF-36 dimensions. Immediate PCI was associated with a gain in physical functionning (+7.0, p=0.06), general health (+7.3, p=0.02) and vitality (+4.4, p=0.08). Conclusion : Overall survival in this large cohort of successfully resuscitated OHCA patients was about 20%. Immediate PCI was associated with a decrea- sed short and long-term mortality. HRQOL was similar between OHCA patients and age and gender matched individuals from general population but physical di- mensions appeared significantly altered. Age, male gender and initial shockable rhythm were associated with a better HRQOL. (...)

Les données épidémiologiques montrent une association inverse entre les taux de HDL-cholestérol (HDL-C) et le risque d'évènements cardiovasculaires. Des traitements ayant montré une augmentation significative du HDL-C, comme les inhibiteurs de la protéine de transfert des esters de cholestérol, devraient donc permettre de réduire le risque cardio-vasculaire. En utilisant différentes techniques de modélisation, nous avons tenté de quantifier l'efficacité attendue sur les événements cardiovasculaires de l'un d'entre eux, le dalcétrapib, ne disposant que de données pharmacocinétiques et pharmacodynamiques. Tout d’abord, afin d'établir la relation pharmacocinétique / pharmacodynamique entre les concentrations et la modification de HDL-C, nous avons analysé les données individuelles des patients dyslipidémiques par une approche de population. Une hausse moyenne de HDL-C de 26.4 % par rapport au placebo était alors anticipée. Nous avons ensuite tenté de corréler l'effet observé sur l'HDL-C et l'effet clinique à partir de données d'autres études par méta-régression des essais évaluant l'effet des principaux hypolipémiants en prévention secondaire. Cette modélisation n'a pas permis de montrer de corrélation entre le changement de l’HDL-C (P5 P95 :-3.0 et 36 %) et la réduction du risque cardiovasculaire. Une analyse de sensibilité par type de traitement suggère qu'une même hausse de HDL-C entre deux classes thérapeutiques pourrait se traduire par un effet clinique dissemblable, indiquant que HDL-C ne peut pas être utilisé comme critère intermédiaire puisqu'il ne serait pas un prédicteur indépendant du risque cardiovasculaire / Epidemiological data demonstrate an inverse correlation between HDL-cholesterol (HDL-C) levels and cardiovascular risk. Therefore, drugs as cholesteryl ester transfer protein (CETP) inhibitors that lead to a significant HDL-C increase are believed to reduce the occurrence of coronary events. We aimed to evaluate the clinical efficacy of one CETP inhibitor, dalcetrapib, by using various modeling techniques while only pharmacokinetic (PK) and pharmacodynamlc (PD) data were available. First, we analyzed individual data from dyslipidemic patients using a population approach in order to establish the PK/PD relationship between dalcetrapib concentrations and HDL-C change. The results show that an average raise of 26.4 % is expected in comparison to placebo with the 5th (P5) and 95th (P95) percentile of the mean average at 20.7 % and 31.9 % respectively. The increase in HDL-C is explained by a delayed catabolism following the transfer inhibition of cholesterol ester from HDL to Apo-B rich lipoproteins. We endeavored then to correlate HDL-C increase to coronary events by using a meta-regression analysis on randomized trials that evaluated the clinical efficacy of main dyslipidemic drugs on coronary events in secondary prevention. The modeling did not show a statistical association between HDL-C change (P5-P95:-3.0 and 36 %) and coronary risk reduction. A sensitivity analysis by drug class suggests that the same HDL-C increase resulting from different mechanisms of action may not impact the cardiovascular risk in the same way. This would indicate that HDL-C could not be used as a risk marker since it might not be an independent predictor of cardiovascular risk

En France, le syndrome coronaire aigu (SCA) représente environ 100 000 hospitalisations par an. Il est recommandé, en prévention secondaire du SCA, un traitement combinant quatre classes médicamenteuses : bêtabloquants, antiagrégants plaquettaires, statines, et inhibiteurs de l’enzyme de conversion ou antagonistes des récepteurs à l’angiotensine II(combinaison BASI). L’objectif de ce travail était l’étude, en situation réelle de soin et en population générale, de l’utilisation et de l’effectivité de la combinaison thérapeutique recommandée en prévention secondaire du SCA. Nous avons d’abord exploré le potentiel représenté par les bases de données médicoadministratives françaises pour cette évaluation. Nous avons ensuite étudié l’utilisation de la combinaison BASI : 42 % des patients étaient traités par la combinaison BASI en post-SCA et 57 % d’entre eux étaient encore traités à deux ans ; la persistance au traitement était plus faible chez les patients âgés, chez ceux ayant d’autres co-morbidités et chez ceux ayant eu un SCA de nature autre qu’un infarctus du myocarde.Nous avons enfin étudié l’effectivité de la combinaison BASI : la combinaison BASI était la combinaison thérapeutique la plus effective à long terme après un SCA chez les patients avec antécédent d’insuffisance cardiaque ; chez les patients sans antécédent de ce type la combinaison sans bêtabloquants n’était pas associée à une augmentation du risque.Ces résultats permettent de reconsidérer l’intérêt à long terme de l’ensemble de la combinaison BASI en post-SCA chez tous les patients et mettent en avant la nécessité de renforcer les stratégies d’éducation thérapeutique. / Acute coronary syndrome (ACS) causes approximately 100,000 hospitalisations per year in France. In secondary prevention of ACS, guidelines advocate pharmacological treatment combining four drug classes: beta-blockers, antiplatelet agents, statins and angiotensin converting enzyme inhibitors or angiotensin receptor blockers (recommended combination).The aim of this work was to study, in real life and among the general population, the use and the effectiveness of the recommended combination for secondary prevention of ACS.Firstly, we explored the potential represented by the French claims databases in this context. Secondly, we studied the use of the recommended combination: 42% of patients were treated with the recommended combination in post-ACS and 57% of them were still treated two years after; persistence to combination was lower in older patients, in those with other comorbidities and those who had an ACS different of myocardial infarction. Thirdly, we studied the effectiveness of the recommended combination: the recommended combination was the most effective combination therapy at long-term in post-ACS patients with history of heart failure; in patients without such history the combination without betablockers was not associated with an increased risk. These results could help reconsidering the long-term interest of the full recommended combination in all ACS patients and highlight the need to strengthen patient education strategies.

La maladie coronaire stable est une maladie chronique pour laquelle de nombreuses stratégies thérapeutiques sont disponibles, dont le traitement par médicaments seuls et les traitements invasifs par angioplastie avec stent ou par pontage aortocoronaire. Face aux résultats de plusieurs méta-analyses mettant en évidence un taux de mortalité comparable entre ces traitements, nous avons décidé d’effectuer un travail de recherche comparant leurs coûts. Dans la première partie de mon travail, nous avons comparé, après une période de un an et une autre de 3 ans de suivi des patients, les données cliniques et économiques publiées pour 5 traitements de l’angor stable : les médicaments seuls, le pontage aortocoronaire, l’angioplastie sans stent, l’angioplastie avec stent nu et l’angioplastie avec stent actif. La mortalité et le taux d’IDM étaient nos critères de jugement clinique. Les coûts directs, liés au traitement effectué et liés à la prise en charge des éventuelles complications, ont été uniformisés via la parité de pouvoir d’achat et exprimés en US $ 2008. Il s’agissait de notre critère de jugement économique. Un total de 19 études cliniques a été retenu dans notre méta-analyse en réseau. Nos résultats mettent en évidence une absence de différence significative sur le critère clinique. En revanche, nous avons observé une différence concernant le coût moyen de chaque traitement après un an et 3 ans de suivi. Le traitement le moins onéreux était le traitement par médicaments seuls, après un an et 3 ans de suivi, avec respectivement un coût moyen par patient de 3 069 US $ et 13 854 US $. Le coût moyen le plus élevé a toujours été obtenu avec le traitement par pontage aortocoronaire : 27 003 US $ après un an et 28 670 US $ après 3 ans de suivi. Cependant, nos conclusions sont limitées d’une part, par la variabilité des méthodes économiques utilisées dans les études sélectionnées dans notre méta-analyse et, d’autre part, par l’évolution des traitements dans le temps. Dans la seconde partie de mon travail de recherche, nous avons calculé le coût de prise en charge d’un patient angoreux stable traité par l’une des 4 stratégies thérapeutiques suivantes : médicaments seuls, pontage aortocoronaire, angioplastie avec stent nu et angioplastie avec stent actif. Pour se faire, nous avons défini d’une part 6 situations cliniques correspondant aux possibles états cliniques du patient un an après l’instauration du traitement étudié et, d’autre part, déterminé les quantités de soins consommés pour chacune de ces situations cliniques. La perspective retenue était celle de l’Assurance Maladie. Les coûts calculés étaient liés aux hospitalisations, aux soins ambulatoires et aux moyens de transport utilisés pour accéder à l’hôpital. La stratégie médicamenteuse était la moins onéreuse avec un coût moyen annuel de 1 518 € ; ce coût prenant en compte les probabilités de survenue des 6 états cliniques. Le traitement par pontage aortocoronaire était le plus onéreux des 4 traitements étudiés, avec un coût moyen annuel de 15 237 €. La perspective de mes travaux est de modéliser la prise en charge d’un patient angoreux stable en envisageant un second traitement si le premier traitement effectué conduit à une situation d’échec thérapeutique. Les arbres que nous avons construits nous permettront ensuite d’effectuer une analyse coût-efficacité de deux stratégies thérapeutiques avec une durée totale de suivi des patients de 2 ans. Enfin, si nos travaux mettent en avant l’intérêt économique du traitement par médicaments, nous soulignons que ces résultats sont obtenus après avoir suivi les patients sur une courte durée (études à un an et à 3 ans), alors que l’angor stable est une maladie chronique où les stratégies thérapeutiques peuvent se succéder en cas d’échec à l’un des traitements... / Stable coronary artery disease is a chronic disease for which many treatment strategies are available, treatment with drugs alone and invasive treatment by stenting or coronary artery bypass graft. With the results of several meta-analyzes showing a mortality rate comparable between treatments, we decided to conduct a research comparing costs. In the first part of my work, we compared, after a period of one year and of 3 years of patient follow-up, clinical and economic data for five treatment of stable angina: medication alone, coronary artery bypass graft, angioplasty without stent, angioplasty with bare metal stent and angioplasty with drug-eluting stent. Mortality and MI rates were our clinical end point. Direct costs related to the treatment performed and related to the management of complications, have been standardized using the purchasing power parity and expressed in U.S. $ 2008. It was our criterion for economic analysis. A total of 19 clinical studies have been selected in our network meta-analysis. Our results show there is no significant difference in clinical end point. In contrast, we observed a difference in the average cost of each treatment after one year and three year follow-up. The least expensive treatment was the only treatment with drugs, after a year and 3 years of follow-up, each with an average cost per patient of U.S. $ 3,069 and U.S. $ 13,854. The highest average cost has been obtained with the treatment coronary artery bypass graft: U.S. $ 27,003 after one year and U.S. $ 28,670 after 3 years of follow-up. However, our conclusions are limited due to the high variability of the economic methods used in the selected studies and because of the evolution of revascularization techniques. In the second part of my research work, we calculated the cost of management of stable angina pectoris patients treated with one of the following four treatment strategies: medication alone, coronary artery bypass graft, angioplasty with bare metal stent and angioplasty with stent active. We defined a part 6 clinical situations corresponding to the possible clinical conditions of the patient one year after the treatment. We have defined the quantities of care consumed for each of these clinical situations. The perspective selected was the statutory health insurance in 2011. The calculated costs were related to hospitalization, ambulatory care and medical transport used to reach the hospital. The drug strategy was the least expensive with an average annual cost of € 1,518, the cost taking into account the probability of occurrence of 6 clinical conditions. Treatment with coronary artery bypass graft was the most expensive of the four treatments studied, with an average annual cost of € 15,237. The prospect of my work is to model the management of stable angina pectoris patient considering a second treatment if the first treatment led to a situation of treatment failure. The trees we built then allow us to perform a cost-effectiveness analysis of two strategies with a total duration of patient follow-up of 2 years. Finally, if our work highlights the economic benefits of drug treatment, we emphasize that these results are obtained after following patients over a short period (1 year and 3 years), while stable angina is a chronic disease where therapeutic strategies may succeed in case of failure to one of the treatments. In addition, we keep in mind that the choice of treatment, whether conservative or by drugs, by invasive myocardial revascularization should be done individually, i.e. taking into account the individual characteristics of each patient.

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Les travaux de cette thèse s’inscrivent dans le cadre du planning de traitements minimalement invasifs des lésions des artères coronaires. Le cardiologue réalise un examen coronarographique, puis dans la continuité, une angioplastie transluminale. L’angiographie rotationnelle à rayons X permet de visualiser sous différentes incidences 2D la lumière des artères coronaires sur plusieurs cycles cardiaques et aussi d’obtenir une reconstruction 3D+T des arbres coronaires. A partir de cette séquence, notre objectif est de déterminer automatiquement une incidence optimale 2D du segment sténosé compatible avec les angles du C-arm afin d’aider le cardiologue lors de l’intervention.Différentes étapes sont considérées pour calculer la position angulaire optimale du C-arm. Afin de suivre la zone de lésion durant le cycle cardiaque, une première méthode est proposée pour mettre en correspondance tous les arbres de la séquence 3D+T. Tout d’abord, un appariement deux à deux des arbres successifs est réalisé afin de construire un arbre d’union. Ces derniers sont ensuite fusionnés afin d’obtenir un arbre mosaïque représentant l’arbre le plus complet de la séquence. L’utilisation de mesures de similarités géométriques et hiérarchiques ainsi que l’insertion de nœuds artificiels permet de prendre en compte les différents mouvements non-rigides des artères coronaires subits au cours du cycle cardiaque et les variations topologiques dû à leurs extractions. Cet appariement nous permet de proposer une deuxième méthode afin d’obtenir une vue angiographique 2D optimale de la zone de lésion tout le long du cycle cardiaque. Cette incidence est proposée spécifiquement pour trois types de région d’intérêt (segment unique, segment multiple ou bifurcation) et est calculée à partir de quatre critères (raccourcissement, chevauchement interne et externe ou angle d’ouverture de bifurcation). Une vue 2D déployée du segment projeté avec le moins de superposition avec les structures vasculaires avoisinantes est obtenue. Nous donnons également la possibilité au cardiologue d’avoir une incidence optimale privilégiant soit le déploiement du stent ou soit le guidage d’outils de la racine de l’arbre à la zone sténosée. Nos différents algorithmes ont été évalués sur une séquence réelle de 10 phases segmentées à partir d’un CT et de 41 séquences simulées. / The thesis work deals with the planning of minimally invasive surgery of coronary artery lesions. The physician performs a coronarography following by a percutaneous transluminal angioplasty. The X-ray rotational angiography permits to visualize the lumen artery under different projection angles in several cardiac cycles. From these 2D projections, a 3D+T reconstruction of coronary arteries can be obtained. Our goal is to determine automatically from this 3D+T sequence, the optimal angiographic viewing angle of the stenotic segment. Several steps are proposed to compute the optimal angular position of the C-arm. Firstly, a mosaic-based tree matching algorithm of the 3D+T sequence is proposed to follow the stenotic lesion in the whole cardiac cycle. A pair-wise inexact tree matching is performed to build a tree union between successive trees. Next, these union trees are merged to obtain the mosaic tree which represents the most complete tree of the sequence. To take into account the non-rigid movement of coronary arteries during the cardiac cycle and their topology variations due to the 3D reconstruction or segmentation, similarity measures based on hierarchical and geometrical features are used. Artificial nodes are also inserted. With this global tree sequence matching, we propose secondly a new method to determine the optimal viewing angle of the stenotic lesion throughout the cardiac cycle. This 2D angiographic view which is proposed for three regions of interest (single segment, multiple segment or bifurcation) is computed from four criteria: the foreshortening, the external and internal overlap and the bifurcation opening angle rates. The optimal view shows the segment in its most extended and unobstructed dimension. This 2D view can be optimal either for the deployment of the stent or for the catheter guidance (from the root to the lesion). Our different algorithms are evaluated on real sequence (CT segmentation) and 41 simulated sequences.