Die Bedeutung der angiogenen Faktoren „soluble fms-like tyrosine kinase-1“ (sFlt-1) und „placental growth factor“ (PIGF) in der Pathogenese der Präeklampsie (PE) ist in den letzten Jahren hinreichend belegt worden. Bei Patienten mit manifester PE lassen sich dramatisch hohe sFlt-1- bzw. sehr niedrige PlGF-Werte nachweisen. Mittlerweile konnte in Studien die sFlt-1/PlGF-Ratio als sensitiver Parameter ermittelt werden. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die Zusammenhänge zwischen klinischen Parametern der manifesten Präeklampsie und der sFlt-1/PlGF-Ratio zu spezifizieren. Dabei soll geprüft werden, ob bei manifester PE die Höhe der sFlt-1/PlGF-Ratio vor Entbindung klinische Bedeutung hat und mit Parametern des Schwangerschaftsausgangs in Beziehung steht.

Hämangiosarkome, maligne endotheliale Neoplasien, werden bei den Haussäugetieren am häufigsten beim Hund beobachtet und treten bei diesem vor allem in Milz und rechtem Herzohr auf. Anhand ihrer Wachstumsmuster werden sie in kapilläre, kavernöse und solide wachsende Tumoren eingeteilt (PULLEY u. STANNARD 1990, HARRY u. PALEOLOG 2003). Die Prognose kaniner Hämangiosarkome der Milz ist schlecht, wobei in der Literatur nach Splenektomie mediane Überlebenszeiten von 19-240 Tagen angegeben werden (JOHNSON et al. 1989, OGILVIE et al. 1996, SPANGLER u. KASS 1997, WOOD et al. 1998) und auch Praktiker von sehr stark variierenden Überlebenszeiten berichten. Die Eignung verschiedener Parameter (z.B. adjuvante Chemotherapie, klinisches Staging) zur prognostischen Beurteilung wurde bereits von zahlreichen Autoren untersucht (BROWN et al. 1985, SORENMO et al. 1993, WOOD et al. 1998). Studien zum eventuellen Einfluss des Wachstumsmusters auf die Variabilität der Überlebenszeiten existieren bisher jedoch nicht. Darüber hinaus können Hämangiosarkome der Milz auch diagnostisch eine Herausforderung darstellen. Dies ist zum Einen bedingt durch die hohe Anfälligkeit der Milz gegenüber einer raschen Autolyse, zum Anderen erschwert die sehr variable Histomorphologie in einigen Fällen eine sichere Diagnosestellung. Mit dem immunhistologischen Nachweis klassischer Endothelzellmarker wie von Willebrand Faktor und CD31 kann in den meisten Fällen die Diagnose gesichert werden. Besonders bei schlecht differenzierten Hämangiosarkomen, erweisen sich die genannten Marker oftmals als z. T. unzuverlässig (VON BEUST et al. 1988, GAMLEM u. NORDSTOGA 2008). Bei rein solide wachsenden Neoplasien kann der Transkriptionsfaktor Fli-1 hilfreich bei der Diagnose sein (STEIGER et al. 2003). Pro- und anti-angiogene Faktoren steuern in einem streng regulierten, stufenweise ablaufenden Prozess die Entstehung neuer Blutgefäße aus präexistenten Gefäßen – die Angiogenese (KERBEL et al. 1998, CARMELIET et al. 1998, RAK et al. 2000, JOUSSEN et al. 2003, DISTLER et al. 2003). Diese Faktoren konnten u.a. in Neoplasien und deren versorgenden Gefäßen nachgewiesen werden (RESTUCCI et al. 2002, RESTUCCI et al. 2004). Ziel der Studie ist (I) die Untersuchung der Überlebenszeiten von Hunden mit lienalen Hämangiosarkomen unter Berücksichtigung des Wachstumsmusters und weiterer Parameter, (II) wird mittels vergleichender immunhistologischer Untersuchungen die Eignung klassischer Endothelzellmarker sowie angiogener Faktoren und deren Rezeptoren zum Nachweis neoplastischer Endothelzellen überprüft. Der Vergleich des Expressionsverhaltens der genannten Marker zwischen Hämangiosarkomen und nicht-neoplastischen Endothelzellen gibt eventuell Hinweise auf die biologische Wertigkeit der Neoplasien.

Les pathologies vasculaires placentaires sont fréquentes et graves. La forme maternelle prédominante est la pré-éclampsie et la forme fœtale le retard de croissance intra-utérin. Les questions posées autour de ce sujet concernent tout d'abord la prédiction de la survenue de ces pathologies suffisamment tôt afin de permettre une surveillance rapprochée, une administration de corticoïdes et une prise en charge dans une maternité de niveau adaptée. La prévention de la survenue et de la récidive ainsi que le traitement de ces pathologies la phase constituée sont aussi des problématiques encore non résolues. Notre objectif était de travailler sur ces différentes questions pa l'intermédiaire de trois études : l'étude ANGIOPRED), l'étude VOLUPLA et l'étude GROWTH. Les résultats de ces travaux et une revue d la littérature mettent en évidence une perturbation des facteurs de l'hémostase et des facteurs angiogéniques dans la pré-éclampsie et dans le retard de croissance. L'association des facteurs maternels, échographiques, angiogéniques et sériques constitue un modèle prédictif efficace principalement du fait d'une excellente valeur prédictive négative. Le volume placentaire est corrélé au taux de D- Dimères et est intéressant pour la prédiction des pathologies vasculaires placentaires. De nouveaux travaux devront poursuivre l'étude d la prédiction, de la prévention et du traitement des pathologies liées au placenta. Le traitement est notamment l'objet de l'étude Growth qui vise à évaluer l'efficacité de l'énoxaparine dans le traitement du retard de croissance vasculaire constitué. / Placenta-mediated adverse pregnancy outcomes are frequent and severe pathologies whose predominant maternal form is preeclampsia and fetal form, intrauterine growth retardation. The questions asked about this subject concern first of all the prediction of the occurrence of its pathologies in a sufficiently early way to allow for close monitoring, administration of corticosteroids, and management in an appropriate level of maternity. The prevention of the occurrence and recurrence and the treatment of its pathologies in the constituted phase are also unresolved problems. Our objective was therefore to work on its various questions through three studies: the ANGIOPREI study, the VOLUPLA study and the GROWTH study. The results of his work and of the literature show that the factors of haemostasis anc angiogenic factors are disturbed in preeclampsia and in growth retardation. The association of maternal, ultrasound, angiogenic and serum factors constitutes a predictive model that is effective mainly by an excellent negative predictive value. The placental volume is correlated with the D-dimer level and is interesting for placenta-mediated adverse pregnancy outcomes prediction. New studies will have to continue the exploration of the prediction, prevention and treatment of this pathologies related to the placenta. The treatment is notably the object of the study Growth which aims to evaluate the effectiveness of the Enoxaparin for the treatment of constituted vascular growt retardation.

Diabetic foot disease (DFD) is a serious complication of diabetes and, along with critical limb ischemia, significantly exacerbates the prognosis of patients. Peripheral arterial disease in patients with diabetes has an atypical clinical course, its diagnosis is challenging and is one of the most common causes of morbidity and mortality of patients with DFD. The aim of this dissertation focused on the diagnosis and treatment of DFD was to identify a suitable method for evaluating the effect of autologous cell therapy (ACT), to assess options for early diagnosis of Charcot osteoarthropathy (COA) and, possibly, to establish the association between the incidence of cardiovascular disease and DFD. In our studies concerning therapeutic vasculogenesis, we observed a significant increase in the antiangiogenic factor endostatin after ACT in contrast to its unchanged levels after standard percutaneous transluminal angioplasty; the transient increase in endostatin seems to be a marker of therapeutic vasculogenesis after ACT. A benefit of using calf muscle perfusion scintigraphy in the assessment of microcirculation and ACT effect was not clearly demonstrated. By contrast, a promising method for the evaluation of microcirculation and the effect of revascularization after ACT was MR spectroscopy of calf...

La placentation humaine est de type hémomonochoriale, le sang maternel est directement en contact avec le syncytiotrophoblaste. Les flux sanguins maternels, dans la chambre intervilleuse, exercent des forces mécaniques de cisaillement (shear stress) sur la surface microvillositaire du syncytiotrophoblaste. Les effets physiologiques du shear stress exercé par les flux sanguins sur l’endothélium vasculaire artériel et veineux ont fait l’objet de nombreux travaux scientifiques. En revanche, les effets biologiques du shear stress sur le syncytiotrophoblaste humain n’ont jamais été explorés. L’objectif de ce travail était premièrement d’évaluer les valeurs du shear stress exercé in vivo sur le syncytiotrophoblaste humain au cours des grossesses normales, puis de mettre au point un modèle de culture primaire dynamique afin de reproduire les conditions physiologique et d’étudier in vitro la réponse biologique du syncytiotrophoblaste au shear stress. En dépit d’un débit sanguin maternel intraplacentaire important, estimé entre 400 et 600 mL.min-1, le shear stress moyen exercée par le syncytiotrophoblaste est estimée entre 0.5±0.2 et 2.3±1.1 dyn.cm-2. Nos résultats montrent cependant que l’intensité du shear stress est très hétérogène tant à l’échelle de la chambre intervilleuse que de la villosité terminale. Nous avons développé un modèle de culture cellulaire dynamique en condition de flux adapté au syncytiotrophoblaste humain. Ce modèle permet d’appliquer un shear stress égal et constant sur toutes les cellules cultivées et reproductible à chaque culture primaire. Aux gammes de shear stress étudiées (1 dyn.cm-2), nous n’avons pas mis en évidence de diminution de la viabilité cellulaire ni de déclenchement des processus précoces d’apoptose en conditions dynamiques comparativement aux conditions statiques. Deux types de chambre de perfusion permettent d’étudier des réponses cellulaires au shear stress à court et long terme selon des temps d’exposition allant de 5 minutes à 24 heures. Ce modèle expérimental a permis de montrer que le syncytiotrophoblaste humain en culture primaire est mécanosensible. La réponse cellulaire à des niveaux de shear stress de 1 dyn.cm-2 est multiple selon les temps d’exposition et le niveau d’intégration étudié. Après 45 minutes de shear stress les taux d’AMP cyclique intracellulaires sont augmentés ce qui a pour effet d’activer la voie de signalisation intracellulaire PKA-CREB. Cette augmentation d’AMP cyclique est secondaire à la synthèse et la libération de prostaglandine E2 qui, par une boucle de régulation autocrine stimule l’adenylate cyclase. L’augmentation de la synthèse/libération de PGE2 est dépendante de l’augmentation rapide du calcium intracellulaire sous shear stress. L’exposition au shear stress de 24 heures stimule l’expression et la sécrétion du PlGF, un facteur de croissance indispensable à l’angiogenèse placentaire et pour l’adaptation maternelle à la grossesse sur le plan vasculaire. Nos travaux montrent que l’augmentation de l’AMPc intracellulaire et l’activation de la PKA contribuent à la phosphorylation de CREB, facteur de transcription régulant l’expression du PlGF. / Human placentation is hemomonochorial, maternal blood circulates in direct contact with the syncytiotrophoblast. In the intervillous space, the maternal blood exerts frictional mechanical forces (shear stress) on the microvillous surface of the syncytiotrophoblast. Flowing blood constantly exerts a shear stress, on the endothelial cells lining blood vessel walls, and the endothelial cells respond to shear stress by changing their morphology, function, and gene expression. The effects of shear stress on the human syncytiotrophoblast and its biological functions have never been studied. The objectives of this study were (1) to determine in silico the physiological values of shear stress exerted on human syncytiotrophoblast during normal pregnancies, (2) to develop a model reproducing in vitro the shear stress on human syncytiotrophoblast and (3) to study in vitro the biological response of human syncytiotrophoblast to shear stress. The 2D numerical simulations showed that the shear stress applied to the syncytiotrophoblast is highly heterogeneous in the intervillous space. In spite of high intraplacental maternal blood flow rates (400-600mL.min-1), the estimated average values of shear stress are relatively low (0.5±0.2 to 2.3±1.1 dyn.cm-2). To study the shear stress-induced cellular responses during exposure times ranging from 5 minutes to 24 hours we have developed two dynamic cell culture models adapted to the human syncytiotrophoblast. We found no evidence of decreased cell viability or early processes of apoptosis in dynamic conditions (1 dyn.cm-2, 24h) compared to static conditions. Shear stress (1 dyn.cm-2) triggers intracellular calcium flux, which increases the synthesis and release of PGE2. The enhanced intracellular cAMP in FSS conditions was blocked by COX1/COX2 inhibitors, suggesting that the increase in PGE2 production could activate the cAMP/PKA pathway in an autocrine/paracrine fashion. FSS activates the cAMP/PKA pathway leading to upregulation of PlGF in human STB. Shear stress-induced phosphorylation of CREB and upregulation of PlGF were prevented by inhibition of PKA with H89 (3 μM). The syncytiotrophoblast of the human placenta is a mechanosenstive tissue.