Reproduction de : Thèse d'exercice : Médecine : Nancy 1 : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre.

Reproduction de : Thèse doctorat : Sciences des activités physiques et sportives : Reims : 2007. / Titre provenant de l'écran titre. Bibliogr. p. 112-124.

La surcharge ventriculaire droite (VD), volumétrique ou barométrique, est devenue depuis quelques années un problème de santé publique chez les patients atteints de cardiopathie congénitale.Grâce aux progrès de la prise en charge de ces patients, cette population est grandissante avec des complications spécifiques. La défaillance ventriculaire gauche (VG) est une des complications les plus graves des pathologies de surcharge du VD.L’objectif de ce travail est de déterminer s’il existe des signes d’atteinte précoce du VG chez ces patients grâce à l’étude de 2 modèles chirurgicaux de surcharge du VD (volumétrique : tétralogie de Fallot TOF et barométrique : HYPPE), et si la cardiométrie peut être un outil de dépistage.La première partie de ce travail a consisté en la validation de la technique de cardiométrie électrique chez l’homme pour mesurer le débit cardiaque mais aussi évaluer la volémie.La deuxième partie a consisté en l’analyse du VG des maladies de surcharge du VD : les résultats mettent en évidence, principalement dans le modèle HYPPE plutôt que dans le modèle TOF, une fibrose, des anomalies des tubules T, des anomalies du couplage excitation-contraction associées à une altération de la contraction et de la relaxation sarcomèrique. Même si ces premiers résultats chez le gros animal sont prometteurs, ils nécessitent d’être confirmés par l’inclusion de plus de sujets.En conclusion, la cardiométrie a montré son excellente corrélation au cathéter de conductance pour évaluer la contractilité du VG en situation de stress de façon non invasive, confirmant l’utilité de cet appareil dans le diagnostic et suivi hémodynamique de nos patients. / Right heart overload is become since few years a real public health problem in congenital heart disease. Grow up with congenital heart disease patients have become a large population and suffer from many specific complications, like left ventricular failure. Right heart overload come mainly from two ways, volume or pressure that we reproduce thanks to two porcine models: tetralogy of Fallot (TOF) for volume and pulmonary hypertension (HYPPE). We try to determine on these models if there is early left heart failure and if electrical cardiometry can detect it.First part of this work is a validation of electrical cardiometry as cardiac output evaluation and fluid management reliable tool in healthy newborns and congenital heart disease patients.Second part is a left ventricle analysis of these models: we highlighted early left ventricle lesions of fibrosis, t-tubules disorganization, excitation-contraction coupling abnormalities associated with alteration of sarcomere relaxation and contraction. Even if first results are promising on large animals, we need to include more subjects to confirm these data.In conclusion, we highlighted than electrical cardiometry had an excellent and strong correlation with conductance catheter to evaluate LV contractility by noninvasive way. These results confirm this device usefulness in diagnosis and screening of our patients.

Thèse d'exercice : Médecine : Nancy 1 : 2008. / Titre provenant de l'écran-titre.

L’objectif de cette thèse est d'étudier le ventricule droit (VD) dans différentes conditions de charge en utilisant imagerie et modélisation. Le premier axe de ce travail est une étude prospective qui analyse la déformation VD chez des patients sains et avec hypertension pulmonaire (HTP) en utilisant l’échocardiographie trans-thoracique 3D. Les maillages VD ont été obtenus par tracking myocardique et post-traités afin d’extraire le strain de surface. Les correspondances spatiotemporelles ont été vérifiées avant de réaliser les statistiques des maillages. La forme et déformation globale VD sont associées à la sévérité de l'HTP et donnent des informations pronostiques. Le deuxième axe de ce travail présente le rôle d'une évaluation longitudinale par rapport à celui d’une évaluation instantanée, en utilisant la même méthodologie. Nous avons démontré la valeur ajoutée pronostique des modifications dans le temps de déformation VD et l'importance du septum. Dans le troisième axe, les aspects complémentaires de la forme (définie par la courbure) et déformation VD ont été évalués dans des populations de surcharge en volume VD. Alors que forme et déformation sont altérés chez les patients avec tétralogie de Fallot, seule la forme a permis de différencier les patients avec CIA des témoins. Enfin, dans le dernier axe, nous avons étudié la valeur ajoutée de la personnalisation d'un modèle circulatoire 0D pour caractériser la pathologie et prédire la réponse au traitement dans l’hypertension artérielle pulmonaire. Le modèle a été personnalisé pour 11 patients avant et après traitement spécifique de l’HTP. Les paramètres du modèle reflètent bien les changements attendus avec la thérapie. / The aim of this thesis is to study the right ventricle (RV) in different loading conditions using imaging and modelling. The first axis of this work was a prospective study in which we studied RV deformation in healthy controls and pulmonary hypertension (PH) patients (pressure overload) using 3D transthoracic RV echocardiographic sequences. Output RV meshes; obtained after myocardial tracking; were post-processed to extract area strain and spatiotemporal correspondences were checked before computing statistics on these meshes. RV shape and strain patterns were gradually deteriorated with the severity of PH and provided independent prognostic information. The second axis of this work focused on the role of a longitudinal evaluation in comparison with a single assessment at baseline, using the same methodology. We demonstrated the additional prognostic value of changes in RV area strain and the importance of septal segments. In the third axis, we assessed the complementary aspects of RV deformation and shape (using curvature index) in RV volume overload patients. While shape and strain are both altered in tetralogy of Fallot patients, only RV shape allows to differentiate atrial septal defects from normal controls. Finally, in the last axis, we focused on the added value of the personalisation of a 0D circulation model to characterize the pathology and predict the response to therapy in pulmonary arterial hypertension. The model was personalised to 11 PH patient data before and after advanced specific PH therapy. The model parameters reflected accurately the expected changes with therapy.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Il est reconnu que les changements au niveau des habitudes de vie ont des impacts favorables sur la santé cardiovasculaire. La dysfonction diastolique ventriculaire gauche est d’ailleurs un problème cardiaque très répandu. La réversibilité de ce trouble cardiaque suite à une intervention non-pharmacologique a peu été étudiée. Dans le cadre de cette maîtrise, il a été observé que la dysfonction diastolique est réversible suite à un programme de modification des habitudes de vie d’une durée d’un an. Les déterminants, en début d’étude, qui caractérisaient les participants ayant amélioré leur fonction diastolique en cours d’intervention étaient une tolérance au glucose détériorée, une tension artérielle systolique à l’effort plus élevée ainsi qu’une meilleure performance lors de l’épreuve maximale d’effort. Les bénéfices significatifs gagnés en cours de programme au niveau des différents indices d’adiposité, de la résistance à l’insuline ainsi que de la tolérance à l’effort n’étaient pas reliés à l’amélioration de la dysfonction diastolique. / It is known that lifestyle changes have positive impact on cardiovascular risk factors. Left ventricular diastolic dysfunction is certainly the most prevalent cardiovascular disease. Not a lot is found in the literature regarding the reversibility of this dysfunction. During this project, it was observed that diastolic dysfunction is reversible following a 1-year lifestyle modification program. Baseline characteristics of participants who improved their diastolic function were an impaired glucose tolerance, a higher systolic blood pressure at maximal effort as well as a better performance at maximal effort test. Changes in adiposity measures, insulin resistance and exercise tolerance induced by this program did not correlate with improvements in diastolic function.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Le ventricule droit (VD) fut longtemps oublié par les cardiologues mais l'expérience a montré qu'il conditionne le pronostic des patients dans de nombreuses situations cliniques et que l'évaluation de sa fonction est un élément diagnostique majeur lorsqu'une pathologie du VD est suspectée. Après une revue des différentes méthodes d'évaluation de la fonction ventriculaire droite, cette thèse explore tout d'abord les limites des deux méthodes d'évaluation du VD les plus répandues (IRM et échographie) : Premièrement, les indices de contraction longitudinale en échographie ne permettent pas de dépister correctement les altérations de la fraction d'éjection dans la situation d'une surcharge volumétrique notamment. Deuxièmement, l'IRM en coupes petit-axe présente des difficultés importantes de délinéation de l'endocarde. Les principaux écarts de contours entre deux observateurs concernent l'infundibulum pour 40% et la valve tricuspide pour 40% également. Dans une troisième partie, nous proposons un indice géométrique simple à calculer lors d'un examen IRM et permettant de pré-sélectionner les patients nécessitant une étude précise du VD. Cet indice validé sur 340 patients réduit le temps opérateur de 35% sans entrainer d'erreur diagnostique. La dernière partie de cette thèse s'intéresse à la mesure de la vitesse tissulaire du myocarde et aux indices fonctionnels qui en dérivent. Cette mesure nécessite une haute résolution temporelle qui peut être atteinte en IRM en respiration libre au prix d'une augmentation de la durée d'acquisition / The right ventricle (RV) has been neglected for a long time by cardiologists. Only recently, it has been pointed out as yielding pronostic or diagnostic value in numerous clinical situations. This thesis, after a review of the different methods used to assess the right ventricular function, stresses the limitations of the two most used methods to assess RV function: 1) Long-axis contraction indices fail to predict ejection fraction in a volumetric overload situation. 2) Short-axis MRI relies upon a rather difficult manual contouring of the endocardium. The main variation in this contouring occurs in the infundibulum (40%) and in the basal part around the tricuspid valve (40%). Then, we propose a novel geometric indice, easy to compute during a MRI examination and aimed to select the patients needing an accurate RV study. This index was validated within 340 patients and reduced the operator time of 35% without inducing any diagnostic error. The last part of this thesis concerns tissue phase-mapping. High temporal resolution is the key point for the accuracy of myocardial velocities and can be achieved by a simple averaging during free-breathing at the expense of longer acquisitions

Le ventricule droit (VD) fut longtemps oublié par les cardiologues mais l'expérience a montré qu'il conditionne le pronostic des patients dans de nombreuses situations cliniques et que l'évaluation de sa fonction est un élément diagnostique majeur lorsqu'une pathologie du VD est suspectée. Après une revue des différentes méthodes d'évaluation de la fonction ventriculaire droite, cette thèse explore tout d'abord les limites des deux méthodes d'évaluation du VD les plus répandues (IRM et échographie) : Premièrement, les indices de contraction longitudinale en échographie ne permettent pas de dépister correctement les altérations de la fraction d'éjection dans la situation d'une surcharge volumétrique notamment. Deuxièmement, l'IRM en coupes petit-axe présente des difficultés importantes de délinéation de l'endocarde. Les principaux écarts de contours entre deux observateurs concernent l'infundibulum pour 40% et la valve tricuspide pour 40% également. Dans une troisième partie, nous proposons un indice géométrique simple à calculer lors d'un examen IRM et permettant de pré-sélectionner les patients nécessitant une étude précise du VD. Cet indice validé sur 340 patients réduit le temps opérateur de 35% sans entrainer d'erreur diagnostique. La dernière partie de cette thèse s'intéresse 'a la mesure de la vitesse tissulaire du myocarde et aux indices fonctionnels qui en dérivent. Cette mesure nécessite une haute résolution temporelle qui peut être atteinte en IRM en respiration libre au prix d'une augmentation de la durée d'acquisition.