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Einleitung Funktionsstörungen der Schulter treten mit unterschiedlicher Häufigkeit nach Neck dissection auf. Die durchgeführten Studien untersuchten den Einfluss einer Trapeziusparese und einer Schädigung des Plexus cervicalis auf die Entstehung einer Schulterfunktionsstörung. Hierzu sollten neue Methoden zur Bewertung der Aktivität des Musculus trapezius entwickelt werden. Die genauen Auswirkungen auf die Lebenssituation des Patienten waren bisher unklar. Methode Zur Bewertung der Trapeziusfunktion wurde eine simultane Oberflächenlelektromyographie und Schulterhebekraftmessung durchgeführt. In Vorversuchen erfolgte die Entwicklung des Versuchsaufbaus. Wir verwendeten eine bipolare Ableitung des oberen und unteren Trapeziusanteils und eine isometrische Schulterhebekraftmessung bei 90° Abduktion. Es wurden frequenz- und amplitudenabhängige Merkmale bei rampenförmig ansteigender Schulterhebekraft berechnet (Root Mean Square, Mean Frequency, Mean Power Frequency, Frequenzverhältnis und Turnanalyse nach Willison). Die Datenanalyse erfolgte unter LabVIEW(r). Die Funktion des Plexus cervicalis wurde anhand einer semiquantitativen Erfassung der Oberflächensensibilität festgestellt. Die Auswirkung der Schulterfunktionsstörung auf die Lebenssituation des Patienten wurde mittels des Constant Murley Scores eingeschätzt. Ergebnisse Die erste Studie beinhaltete 90 Probanden und zeigte einen statistisch signifikanten Anstieg (p / Introduction Functional shoulder disorders after neck dissection have different incidences. The following studies investigated the influence of a trapezius muscle palsy and a damage of the cervical plexus on the frequency of painful shoulder complaints. The consequences for shoulder function and for daily life activities were not yet clear. Methods For assessment of the trapezius function a simultaneous surface electromyography and force measurement were performed. We used a bipolar electrode configuration and an increasing isometric contraction in 90° arm abduction. Frequency and amplitude based parameters (Root Mean Square, Mean Frequency, Mean Power Frequency, Frequency Ratio, Turn Analysis of Willison) were computed and analysed in LabVIEW(r). The cervical plexus function was determined by semiquantitative measurement of the cutaneous sensibility. Shoulder function and restriction in daily life activities were assessed by the Constant Murley Score. Results The first group included 90 probands and showed a statistical significant (p

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Le Syndrome d’Ehlers-Danlos vasculaire (SEDv) est une pathologie génétique rare à transmission autosomique dominante. Les patients sont prédisposés à la survenue de ruptures vasculaires, digestives et utérines induisant une létalité précoce. Cette pathologie est due à des mutations du gène COL3A1 (codant le collagène de type III), majoritairement de type faux-sens, agissant via un mécanisme dominant négatif. Plus rarement, de larges délétions ou des mutations non-sens induisent une haplo-insuffisance. In fine, les conséquences de ces mutations portent essentiellement sur la synthèse du collagène de type III, aboutissant à une fragilité artérielle importante. A ce jour, aucun traitement curatif n’est disponible. L’inactivation du gène Col3a1 chez la souris entraine une mortalité in utero et néonatale quasi-systématique en cas d’homozygotie, mais les souris Col3a1+/- sont exemptes de phénotype vasculaire évident. Afin d’obtenir un modèle de dissection artérielle liée à un défaut de collagène de type III, une perfusion chronique d’Angiotensine II (Ang II) à dose pressive a été utilisée. Nos résultats montrent que l’haplo-insuffisance en collagène de type III confère une sensibilité artérielle majeure à l’Ang II. Cette fragilité est caractérisée par le développement de dissections/ruptures de l’aorte ascendante et induit des décès prématurés de ces animaux. Ce phénotype est lié non seulement à l’élévation de pression artérielle mais aussi à l’activation des voies de signalisation de l’Ang II. Enfin, nous montrons qu’un traitement associant un bêtabloquant (propranolol) et un vasodilatateur artériel (hydralazine) permet de réduire la mortalité induite par l’Ang II. Ces résultats suggèrent l’intérêt de l’ajout d’un traitement préventif par inhibiteur de l’Ang II au traitement bêtabloquant (Celiprolol) recommandé dans la pathologie humaine.Parallèlement, nous avons généré un modèle murin knock-in génétiquement plus proche des patients SEDv, par l’introduction d’une mutation ponctuelle faux-sens (Gly183Ser) observée chez un patient. L’analyse préliminaire de ce modèle montre que les souris Col3a1+/G183S décèdent spontanément, dès 4 semaines, de ruptures/dissections de l’aorte ascendante. Cependant, ces souris ne présentent de modification ni de leurs paramètres hémodynamiques, ni de leurs diamètres aortiques. En revanche, environ 20 % des souris Col3a1+/G183S présentent des plaies au niveau du dos et des pattes. Ce nouveau modèle de souris est actuellement le seul à récapituler aussi fidèlement le phénotype des patients SEDv. Il devrait donc permettre de tester différentes approches thérapeutiques. / Vascular Ehlers-Danlos (vEDS) syndrome is a rare, inherited, autosomal dominant disease that results from mutations in the COL3A1 gene, encoding type III collagen. Patients are mostly affected by missense mutations probably acting through a dominant negative mechanism. A few patients present large deletions or nonsense mutations leading to a haploinsufficient mechanism. These mutations are supposed to lead to a defect in the synthesis and secretion of collagen type III, resulting in arterial wall fragility. Consequently, vEDS is mostly characterized by ruptures/dissections in arteries at a young age, which ultimately lead to premature death. While there is currently no surgical or therapeutic treatments available, a recent study reported the beneficial effect of the beta-blocker celiprolol, which prevents vascular complications in patients.To investigate the vascular phenotype of vEDS, a mouse model of this disease has been generated by the complete and ubiquitous inactivation of the COL3A1 gene. Col3a1-/- mice exhibit severe perinatal mortality and die prematurely from spontaneous vascular rupture. However, Col3a1+/- mice are viable and exhibit no obvious vascular phenotype. To determine the susceptibility of Col3a1+/- mice to develop vascular rupture/dissection, an experimental model of aneurysm induction was used, through the chronic infusion of Angiotensin II (Ang II). Our results showed that Ang II infusion led to severe premature mortality in Col3a1+/- compared to wild type. This fragility was characterized by the development of rupture/dissection in the ascending aorta. These lesions could be caused by the elevation of blood pressure and/or the activation of Ang II signaling pathways. We showed that treatment with a beta-blocker (propranolol) and an arterial vasodilator (hydralazine) reduced the mortality induced by Ang II in Col3a1+/- mice. These results suggest the beneficial effect of adding a preventive treatment inhibitor of Ang II to the beta-blocker treatment recommended in human pathology.Meanwhile, given that a majority of human vEDS cases is caused by missense mutations in the COL3A1 gene, we established a knock-in mouse model bearing a point mutation (Gly183Ser) found in vEDS patients. The preliminary characterization of this model showed that Col3a1+/G183S mice die spontaneously as early as 4 weeks of age from a dissection or rupture of the ascending aorta. However, these mice do not showed any changes of their hemodynamic parameters or aortic diameter. Furthermore, about 20 % of mouse Col3a1+/G183S display wounds in the back and legs. This new mouse model is currently the only that mimic more closely the human disease and could therefore be used to test different therapeutic strategies.

The aim of the study was to determine the extent of the psychological influence that human cadaver dissection has on Homoeopathy and Chiropractic students. Changes in axiety levels, appraisals (of the self, the situation and the environment), coping strategies and behavioural changes were investigated during the following four dissection phases: (i) before the dissection started (preparation); (ii) the first dissection period (exposure); (iii) two weeks after dissection started (development of resources) and (iv) three months after dissection started (stabilisation). Anxiety levels were measured using the Taylor Manifest Anxiety Scale and the Templer Death Anxiety Scale. The remaining sections of the self-administered questionnaire included open and closed ended sections. Anxiety levels were found to be low, possibly due to students being previously exposure to the dissection hall, during peer tutoring sessions. Although active coping strategies were used most often, no clear pattern emerged with regard to which coping strategy was more effective in dealing with dissection anxiety. / Psychology / M. Sc. (Psychology)

The aim of the study was to determine the extent of the psychological influence that human cadaver dissection has on Homoeopathy and Chiropractic students. Changes in axiety levels, appraisals (of the self, the situation and the environment), coping strategies and behavioural changes were investigated during the following four dissection phases: (i) before the dissection started (preparation); (ii) the first dissection period (exposure); (iii) two weeks after dissection started (development of resources) and (iv) three months after dissection started (stabilisation). Anxiety levels were measured using the Taylor Manifest Anxiety Scale and the Templer Death Anxiety Scale. The remaining sections of the self-administered questionnaire included open and closed ended sections. Anxiety levels were found to be low, possibly due to students being previously exposure to the dissection hall, during peer tutoring sessions. Although active coping strategies were used most often, no clear pattern emerged with regard to which coping strategy was more effective in dealing with dissection anxiety. / Psychology / M. Sc. (Psychology)

Les nouvelles technologies d'imagerie basées sur la tomodensitométrie en coupe permettent l'évaluation de très haute qualité de la structure 3D de l'aorte thoracique. La reconstruction virtuelle et les modèles géométriques de l'aorte sont indispensables à l'exploitation des images dont le temps de traitement manuel reste cependant considérable et les outils numériques insuffisants ou inadaptés pour mesurer correctement sa morphologie. L'aorte n'est pas un simple tube de conduction du sang mais un organe de régulation de la pulsatilité des ondes de pression provoquées par l'éjection cardiaque. Ses désordres biomécaniques peuvent accélérer la formation de calcifications dans sa paroi et entrainer des risques de graves complications, comme les anévrismes et les dissections. La réparation aortique basée sur l'implantation d'endoprothèses est en pleine évolution et requiert des renseignements morphologiques précis pour en améliorer le taux de succès. Notre objectif a été d'étudier la géométrie tridimensionnelle de l'aorte en développant des algorithmes appropriés. Une plateforme informatique a été conçue et testée pour étudier trois pathologies de l'aorte: l'athérosclérose calcifiée, l'anévrisme et la dissection. L'hypothèse du travail a été que la géométrie spécifique des artères de chaque individu joue un rôle complémentaire à celui des facteurs de risque traditionnels dans le développement de ces pathologies. Notre premier travail a montré que trois facteurs résument 80% de la variabilité géométrique de l'aorte thoracique: le volume aortique, le déroulement et la symétrie de l'arche aortique, avec des taux de variabilité respectifs de 46%, 22% et 12%. Dans deux travaux suivants, nous avons montré que les calcifications de l'aorte thoracique se concentrent principalement dans la crosse et dans le segment descendant proximal, et que cette distribution était associée à la morphologie de l'aorte indépendamment de l'âge, du sexe, de la surface corporelle et des facteurs de risque traditionnels. Le quatrième travail a montré que le score de dépôt calcique dans toute l'aorte thoracique incluant la crosse était plus étroitement associé aux complications non-cardiaques, vasculaires périphériques et cérébrales, que le score traditionnel de calcium coronaire. Il faut noter que la crosse aortique n'est pas visualisée dans les études de routine de calcium coronaire sans injection. Le cinquième travail décrit un modèle déformable capable de segmenter la lumière aortique dans un contexte pathologique. Il a été appliqué pour étudier de façon automatisée la taille d'un anévrisme abdominal avant et après la pose d'une endoprothèse. Dans le dernier travail, la méthode précédente a été adaptée pour étudier la géométrie aortique des patients atteints de dissection comparativement à un groupe témoin de patients qui en étaient indemnes. Trois variables géométriques ont été identifiées dans le modèle de prédiction du risque de dissection: le diamètre de la crosse, la longueur de l'aorte thoracique et l'âge. En conclusion, nos résultats montrent que les maladies aortiques sont étroitement associées à la géométrie de l'aorte indépendamment des facteurs de risque traditionnels. Les algorithmes que nous avons développés ouvrent la voie à l'automatisation et à une réduction de la variabilité des mesures. / New imaging technologies, including those associated with multislice computed tomography, allow to evaluate the structure of the thoracic aorta in 3D with an impressive resolution. Aortic virtual reconstruction and geometric modeling are essential for imaging evaluation because manual measurements are time-consuming, and the available tools still need to be adapted to complex aortic morphologies. The aorta is more than a simple tubular conduit vessel for blood. It also regulates the pulsatile pressure waves that are injected into the arterial system by the left ventricle. The biomechanical disorders produced by these waves can accelerate the formation of calcium deposits within the arterial wall. Furthermore, they are thought to be responsible for severe aortic complications, including aneurysms and dissections. Endovascular aortic repair is a modern technique based on the implantation of an endograft to restore the normal blood flow. Precise morphological measurements are required to improve this technique, for both surgery planning and patient follow up. Our objective was to develop original algorithms to study the aortic geometry in 3D. A computing platform was designed and tested to analyze three main aortic pathologies: calcified atherosclerosis, aneurysms and dissections. The hypothesis of our study was that the individual arterial geometry of a subject plays a complementary role in the development of vascular pathologies beyond traditional risk factors. Our first work revealed that 80% of the total geometric variability in the thoracic aorta might be explained using 3 factors: the aortic volume, the aortic arc unfolding and its asymmetry. Variability percentages accounted for 46%, 22% and 12%, respectively. The next 2 works, showed that calcifications in the thoracic aorta were concentrated in the aortic arch and in the proximal descending segment. This spatial distribution was associated with aortic morphology, independently of age, sex, body surface area and traditional risk factors. Our fourth article revealed that calcium deposits in the entire thoracic aorta (including the aortic arch) was associated with non-cardiac events, beyond the standard coronary artery calcium score. It is noteworthy that the aortic arch region is systematically excluded from standard scans. Our fifth manuscript described a novel deformable model applied to the aortic segmentation under pathological contexts. It was used to estimate the size and shape of abdominal aneurysms before and after endograft implantation. In the last work, this method was adapted to study the geometry of the thoracic aorta of patients with an aortic dissection with respect to a control group. Three anatomic variables were identified for the risk prediction model: the aortic arch diameter, the thoracic aortic length and the age of the patient. In conclusion, our results show that aortic diseases are closely associated with aortic geometry, independently from traditional risk factors. The developed algorithms improved the automation of measurements and reduced the variability of the estimations.

The purpose of this study was to compare instructional effectiveness of traditional animal dissections and computer simulation dissections related to student achievement and attitudes.

Die Kopf-Hals-Region ist eine der anatomisch kompliziertesten Regionen und enthält et- wa 300 Lymphknoten, die innerhalb eines komplexen Lymphgefäßsystems miteinander in Verbindung stehen. Die meisten Plattenepithelkarzinome der oberen Luft- und Speise- wege sind potentiell heilbar, aber sie metastasieren früh in die regionalen zervikalen Lymphknoten. Der Status dieser Lymphknoten ist der signifikanteste prognostische Faktor in der Therapie der Kopf-Hals-Tumoren. Die Neck Dissection, englisch für „Halsausräu- mung“, wird auch im deutschsprachigen Raum so genannt und ist der Standard der chir- urgischen Behandlung. Die vorliegende monozentrische Studie untersucht erstmals mittels Workflowanalyse ei- ne Serie von Neck dissections (ND) im Interoperateur-Vergleich und zielt auf die quali- tätsrelevante Erfassung der Operationssystematik ab. Von Januar bis Dezember 2011 wurden an einer onkologisch ausgerichteten HNO-Univer- sitätsklinik 42 selektive NDs (SND) und modifiziert radikale NDs (MRND) bei 5 unter- schiedlichen Operateuren mit der Workflowaufnahmesoftware s.w.an-Editor systemati- siert kodiert und vergleichend ausgewertet. Die Operateure variierten in ihrer Operationserfahrung mit Neck dissections zwischen 1- 17 Jahren und führten im Untersuchungszeitraum 19-76 NDs durch. Die Gesamtpräpara- tionszeit (15min. (2-48)) korrelierte negativ mit der Anzahl der jährlich durchgeführten NDs (p<.033). Bei der Dauer der Entfernung der einzelnen Lymphknotenpakete (33min. (10-81)) ergab sich eine negative Korrelation mit der jeweiligen Erfahrung des Opera- teurs (p<.001). 63 Als bevorzugte Reihenfolge der entfernten Level zeigte sich die Chronologie: 3-2A-(2B)- 5-4-(1). Diese variierte trotz „Schule des Hauses“ signifikant. Bei SNDs ergab sich eine Korrelation (p<.038) zwischen Erfahrung und Befolgung dieser Reihenfolge. Die Summe der entfernten Lymphknoten im histopathologischen Präparat gesamt (17 (0- 29)) sowie pro Level (3,8 (0-11)) zeigte keinen signifikanten Unterschied in Abhängigkeit von Erfahrung, Anzahl der 2011 durchgeführten NDs, befolgter Chronologie und Dauer der Operation. Trotz signifikanter Unterschiede bei den Operateuren im operativen Vorgehen fanden sich keine signifikanten Unterschiede in Gesamtsumme der entnommenen Lymphknoten- zahl. Die Workflowanalyse hilft, die Operationssystematik zu erfassen und damit bei wechselnden Operateuren einen Standard zu definieren.

L’architecture des cellules myocardiques en trois dimensions du cœur normal et malformé est un sujet de recherche initié depuis plusieurs siècles, mais il existe encore des questions non résolues. Cette thèse apporte de nouveaux éléments de réponse grâce à l'utilisation d'une technique originale d'Imagerie en Lumière Polarisée et l'étude d'une période précise du développement des tissus cardiaques, celle de l'adaptation postnatale. Dans cette thèse, nous introduisons deux nouvelles représentations de l'information : un paramètre d'Isotropie régional et la dissection virtuelle à la base de représentation en LIC-3D qui permet l'exploration à volonté des masse ventriculaires selon des angles de coupes arbitraires.Le remodelage ventriculaire physiologique postnatal (étudié sur 16 cœurs) s'accompagne globalement d'une diminution de l'isotropie régionale et localement par l'apparition de zones fortement isotropes dont la topologie est identique aux plans de clivage décrits dans le modèle de Torrent - Guasp. Cette étude apporte pour la première fois des éléments complémentaires pour la description des composantes profondes de la voie de sortie du ventricule droit. L'architecture 3D du septum de sortie, du repli ventriculo-infundibulaire et des « fibres » latitudinales de la paroi de deux ventricules est documentée et précisée dans dix cœurs normaux. Dans une étude de 11 cœurs malformés représentant 7 pathologies différentes, 3 patrons topologiques ont été décrits : 1) le patron normal : Alignement du repli ventriculo-infundibulaire et du septum de sortie, dans les malformations de type de communication interventriculaire ou canal atrio-ventriculaire ; 2) le patron parallèle : le repli ventriculo-infundibulaire et septum de sortie sont parallèles dans la Tétralogie de Fallot ; 3) le patron en V : le repli ventriculo-infundibulaire dans les cœurs avec discontinuité musculaire mitro-artérielle.En conclusion, nous apportons des nouveaux éléments de compréhension de la mise en place de l'architecture du myocarde en situation normale et pathologique. Cependant, ces données nouvelles devront être consolidées statistiquement sur un plus grand nombre de cas. Elle devront être confrontées aux données physiologiques observables grâce au méthodes d'imagerie fonctionnelle. / The 3D architecture of the ventricular mass is poorly known, although in vivo imaging techniques show the physiological inhomogeneity of transmural myocardial mechanics. Polarized light imaging makes it possible to quantitatively analyse the myocardial cell orientation to study the regional isotropy of myosin filaments (a new parameter) and to provide virtual dissection (a new tool) of the myocardial ventricular mesh. This deep inside is complementary of superficial anatomical description.Sixteen normal hearts of human term stillbirths, newborns and infants were studied. During the first months of postnatal age, the median regional isotropy values decreased in the ventricular three-dimensional mesh. There was a progressive appearance of a particularly inhomogeneous secondary arrangement of myocardial cells with alternation of thick low-RI and thin high-RI areas. The topology of Torrent-Guasp' cleavage plans and intercalated high RI areas were identical. The outlet septum was constantly identified.Eleven malformed hearts were studied. The deep components of the ventriculo-infundibular fold, the outlet septum and the latitudinal fibres of the ventricular walls were described and 3 different patterns could be portrayed : 1) a normal aligned pattern ; 2) a parallel pattern of the ventriculo-infundibular fold and the outlet septum in Tetralogy of Fallot ; 3) a V pattern of the ventriculo-infundibular fold in heart with mitro-arterial muscular discontinuity.To conclude, we uncover new elements to understand the onset of the myocardial architecture in normal and pathological hearts. However, this new data need to be statistically consolidated by studying a greater numbers of cases. As a perspective, these observations will be confronted to physiological data provided by functional imaging technique.