Thèse doctorat : Génie des Matériaux : Villeurbanne, INSA : 2004. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 203-215. Publications de l'auteur p. 217-218. Index.

Reproduction de : Thèse d'exercice : Médecine : Nancy 1 : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre.

Objectifs : L'innovation en Chirurgie revêt des aspects distincts de l'innovation en Médecine. Nous avons tenté de caractériser l’Ethique de Responsabilité et les outils nécessaires à son application dans le cadre de l'innovation chirurgicale au travers de l’expérience de chirurgiens novateurs. Matériel et Méthode : L'innovation en Chirurgie est une décision médicale pour laquelle il n’existe pas d’antériorité. Elle est parfaitement modélisée par la transplantation d’organe. Les transplantations de cœur, de foie et de visage recoupent l’ensemble des champs à explorer. A partir de ce postulat, les facteurs extrinsèques de cette décision (historique, sociétaux, légaux) et des facteurs intrinsèques (la prise de décision à proprement parlé) ont été analysés. Pour les facteurs extrinsèques, une recherche bibliographique a été réalisée. Concernant les facteurs intrinsèques, différents modèles de la prise de décision médicale ont été évalués avant qu’un choix ne soit arrêté : le modèle de l'interaction des Forces. A l’aide d’entretiens semi-directifs menés avec des chirurgiens transplanteurs, les différents composants de la prise de décision en chirurgie innovante ont été exploités. Résultats : L’historique de la Chirurgie montre une dichotomie avec la Médecine. La législation de l’innovation semble résulter d’une adaptation aux pratiques. Sept Professeurs en Chirurgie et transplanteurs furent interrogés dans le cadre des entretiens semi-directifs. L'analyse a montré que le modèle de l'interaction des Forces est cohérent et facilement applicable. Les intervenants ont marqué la différence entre l'innovation rupture et l'innovation développement. L'innovation en Chirurgie, à la différence de l'activité cancérologique, s’est manifestée comme une activité purement collective. Elle repose sur le consensus de l'équipe, la littérature médicale contemporaine et des convictions parfois non-rationnelles. Elle nécessite des qualités d’intégrité chez le chirurgien novateur. L’Ethique de Responsabilité impose une réflexion sur la régulation et la méthodologie de l’innovation en Chirurgie. Enfin, cette innovation est vue de façon différente selon la génération des chirurgiens et est considérablement ralentie par la législation actuelle. Discussion et Conclusions : L'innovation en chirurgie, par son aspect irrémédiable, est éthiquement problématique mais indispensable. Elle nécessite donc une amélioration et une facilitation. D'une part, l'outil d'évaluation de la chirurgie, l'Evidence-Based Surgery doit être considéré comme une entité à part entière étant données les spécificités de la Chirurgie par rapport à la Médecine. D'autre part, une dérogation aux réglementations actuelles semble souhaitable pour les phases précédant la standardisation de l’innovation en chirurgie. L’intégration d’Infirmières Cliniciennes Spécialistes permet de renforcer l’Ethique individuelle là où la législation conforte principalement l’Ethique de Santé Publique. L’utilisation de réunions de revue de morbi-mortalité en innovation, menées par l’Université et ouvertes à toutes les disciplines, y compris aux Sciences Humaines et Sociales, offre un modèle d’auto-régulation, a posteriori de l'innovation. Ce procédé dérogatoire permet d’insuffler les Sciences Humaines dans le processus innovant tout en maintenant le degré d’exigence scientifique. / Aims: Innovation in Surgery differs from Innovation in Medicine. We aimed to describe Ethics of Responsibility and its necessary tools in innovative process in surgery from surgeons’ standpoint. Material and Methods: Innovation in surgery is a common decision-making process except the lack of past history. Organ transplant is an ideal representation of innovation in surgery. Heart, Liver and Face transplants allow to explore all the fields in innovation in surgery. Based on this postulate, extrinsic (history, laws, society) and intrinsic factors (pure medical decision) of the decision-making process were analyzed. Considering extrinsic factors, a literature review has been performed. Considering intrinsic factors, several models of medical decision-making process were evaluated and one was chosen: the Forces Interaction Model. Using interviews with renowned transplant surgeons, extracted components of the decision were exploited. Results: History of the Surgery showed a clear dichotomy with Medicine. Laws regulating Innovation seemed to be secondary to the borderline (and innovative) practice. Seven interviews of professors and transplant surgeons were reported. Analysis showed the Forces Interaction Model as relevant in order to perform the study. Surgeons instinctively defined two different types of innovation: the innovation-breach and the innovation-development. Differently from oncological practice, innovation in surgery is a pure collective activity, based on the consensus, the scientific literature and sometime on non-rational beliefs. The successful innovative surgeon must present some traits, including resilience and integrity. Ethics of Responsibility requires assessing regulation and methodology in the field of innovation. Finally, innovation is seen differently depending on the generation of surgeons and is slowed down by French Laws. Discussion et Conclusions: The definitive facet of the Innovation in Surgery is ethically problematic, still, Innovation is essential. Thus, it needs to be improved and facilitated. On the one hand, the evaluation tool in Surgery, the Evidence-Based Surgery, must be viewed as an independent instrument considering differences with Medicine. On the other hand, an exemption from provisions of current law in innovation in Medicine seems necessary, aiming innovative steps prior standardization of a surgical procedure. Integration of Clinical Nurse Specialists should allow to strengthen Individual Ethics while Laws reinforce Public Health Ethics. The use of morbidity and mortality meeting in innovation, led by the University and opened to all disciplines, including Social and Human Sciences, dictates a retrospective auto-regulated evaluation of the innovation. This process, while maintaining high scientific standard, enables to introduce Social and Human Sciences in the innovative process.

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Ein funktionelles Tiermodell wie die Maus, mit der Möglichkeit einer Kombination aus Genmanipulation und Techniken der Knochenauswertung, könnte für die Forschung von Knochenerkrankungen wegweisend und von Vorteil sein. Deshalb ist das Ziel dieser Arbeit, das Mausmodell auf die Effizienz und Zuverlässigkeit der Knochenanalyseverfahren hin zu untersuchen. Ferner sollte der Einfluss von Östradiol und von fünf verschiedenen Phytoextrakten auf die Mikroarchitektur und die biomechanische Festigkeit der Knochen analysiert werden. Insgesamt wurden 118 Mäuse ovarektomiert. Die Blockade der Östrogenproduktion führt zu einem negativen Einfluss auf die Knochendichte über die Versuchsdauer von 12 Wochen. Die Tiere wurden in sieben Futtergruppen verteilt: neben der sojafreien Negativ-Kontrollgruppe erhielten die Mäuse Östradiol, sowie die Phytohormone Genistein, Equol, OMC, Resveratrol und Bisphenol A. Die Beurteilung der Wirksamkeiten auf die metaphysären Knochenstrukturen erfolgte anhand radiologischer, biomechanischer und histomorphometrischer Kriterien. Insgesamt erwies sich die Bestimmung der Knochenqualität am Tiermodell „Maus“ als messbar und für wissenschaftliche Zwecke geeignet. In der vorliegenden Arbeit bestätigte Östradiol seine starke osteoanabole Potenz und erzielte die besten Wirksamkeiten für alle Untersuchungsverfahren. Genistein zeigte ähnlich gute Effekte auf die Knochenfestigkeit sowohl bei der biomechanischen als auch bei der morphologischen Analyse, wobei die uterotrope Wirkung deutlich geringer war als bei Östradiol. Equol bewirkte eine gesteigerte Spongiosadichte im pQCT mit einer tendenziellen Verbesserung der Knochenfestigkeit im Bruchversuch. Dagegen waren die Zufütterungen der Testsubstanzen Resveratrol, OMC und Bisphenol A der osteoporotischen Kontrollgruppe am ähnlichsten und zeigten keine signifikanten Unterschiede in Bezug auf eine verbesserte Knochenqualität. Zukünftig ist in weiterführenden Untersuchungen zu prüfen, ob die positiven Effekte von Genistein und Equol auch beim Menschen zu den gewünschten Effekten am Knochen führen. Für den therapeutischen Einsatz von Phytohormonen und zur Risikoabschätzung potentieller Nebenwirkungen sind weiterführende Studien notwendig.

Die Durchblutung der Patella beruht auf 2 Zuflüssen. Einerseits Gefäße, welche im mittleren Drittel von ventral über Foramina in die Patella eintreten und außerdem Gefäße, welche am distalen Pol zwischen dem Lig. Patellae und der Gelenkfläche in die Patella eintreten und nach proximal verlaufen. Patellafrakturen können in Längs-, Quer- und Trümmerfrakturen unterteilt werden. Bei Frakturen der Patella kann im Bereich des proximalen Pols eine arterielle Minderversorgung resultieren, wohingegen der distale Pol doppelt versorgt ist und nicht affektiert erscheint. Die arterielle Hypoperfusion kann zu lokalisierten Osteonekrosen führen. Diese lokalen osteonekrotischen Areale können sich radiographisch als hyperdense Areale manifestieren. Im Rahmen dieser Studie sollte das klinische und radiologische Ergebnis nach operativ versorgter Patellafraktur untersucht werden. Dabei wurden 100 Patienten untersucht, die im Zeitraum von 1998 – 2008 operativ versorgt wurden. Davon konnten 60 Patienten im Mittel nach 60.61 ( ± 33.88) Monaten mit einem durchschnittlichen Alter 45.48 ( ± 18.51) Jahren im Rahmen eines Follow-Ups untersucht werden. Dabei wurden mehrere klinische Scores, die Patientenzufriedenheit und die visuelle Analogskala Schmerz erhoben und die vorher angefertigten radiologischen Aufnahmen ausgewertet. Diese wurden auf eventuelle Stufenbildungen, Defekte oder hyperdense Areale hin untersucht. Es zeigte sich bei 9 Patienten (9%) ein hyperdenses Areal im Bereich des proximalen Pols welches durchschnittlich 1 – 2 Monate nach der operativen Versorgung nachgewiesen wurde. Bei 7 Patienten war dieses Areal nach 6 Monaten nicht mehr nachweisbar. Bei 2 Patienten mit bestehenden hyperdensen Arealen konnten diese im Verlauf mittels MRT respektive einer histologischen Untersuchung gesichert werden. Es zeigte sich insgesamt kein signifikanter Unterschied zwischen Patienten ohne radiologische Auffälligkeiten und mit hyperdensen Arealen. Jedoch wurden für die Gruppe mit hyperdensen Arealen im Vergleich tendentiell schlechtere Werte notiert. Radiologisch hyperdense Areale im Bereich des proximalen Pols bei Zustand nach operativer Versorgung einer Patellafraktur können eine Osteonekrose repräsentieren. Eine frühere operative Versorgung bzw. schonendere Operationstechniken könnten die Entstehung von osteonekrotischen Arealen verhindern. Zur Bestätigung dieser Hypothese sind weitere Untersuchungen notwendig.

Nous étudions un problème de chirurgie de Dehn, à savoir la caractérisation des nœuds dans les espaces lenticulaires qui admettent des chirurgies intégrales homéomorphes à S1 x S2. Nous montrons que ces nœuds sont fibrés et qu'ils bordent des surfaces de Seifert planaires. De façon équivalente, les nœuds induits dans S1 x S2 sont isotopes à des tresses. Le principal outil que nous avons utilisé est l'homologie de Heegaard-Floer, un ensemble d'invariants de type théorie de jauge développés par Ozsváth-Szabó à partir de 2000. En outre, nous montrons que ces nœuds sont simples au sens de Floer, donc conjecturalement simples. Compte tenu de cette dernière conjecture, nous avons initié une étude de nœuds simples dans les espaces lenticulaires appropriés et nous avons donné une liste potentiellement complète de tous les nœuds simples avec des chirurgies intégrales S1 x S2. Ces nœuds se révèlent être les nœuds induits dans les espaces lenticulaires obtenues en effectuant une chirurgie de Dehn sur certains nœuds doublement primitifs dans S1 x S2, exactement ceux construits par Baker. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : chirurgie de Dehn, espace lenticulaire, homologie de Heegaard-Floer, nœud fibré.

Zielsetzung: In dieser Studie wurde an 15 gesunden Rindern die Methode der Thorakoskopie erprobt mit dem Ziel, eine Grundlage für den weiteren Einsatz dieses Verfahrens am bovinen Thorax zu schaffen. Im Mittelpunkt standen die Entwicklung einer geeigneten Untersuchungstechnik und die Beschreibung der endoskopisch dargestellten, im Pleuraspalt gelegenen Organe sowie möglicher pathologischer Befunde. Weiterhin galt es Komplikationen zu ermitteln und anhand der Erfahrungen aus diesem Versuch Indikationen für den Einsatz dieses minimal-invasiven Verfahrens beim Rind zu formulieren. Methodik: Alle Tiere wurden einer links- und rechtsseitigen Thorakoskopie jeweils mit und ohne intrapleurale Insufflation von Kohlenstoffdioxid über einen interkostalen Zugang unterzogen. Im Rahmen des Versuches fanden folglich vier Thorakoskopien je Rind und insgesamt 60 Thorakoskopien mit einer Wartezeit von 24 Stunden zwischen den einzelnen Untersuchungen statt. Die Untersuchungen erfolgten am im Zwangsstand fixierten, lokal anästhesierten Tier. Der endoskopische Zugang lag stets auf Höhe des Tuber coxae und variierte vom 8. bis zum 10. Interkostalraum. Nach interkostaler Schnittinzision wurde eine Zitzenkanüle bis in den Pleuraspalt vorgeschoben. Der spontane Einstrom von Raumluft in das Cavum pleurae führte zum Teilkollaps des ipsilateralen Lungenflügels. Die Kanüle wurde durch eine Trokar-Hülsen-Einheit ersetzt und die Hülse stellte nach Entfernung des Trokars den Zugang für die Optik. Je Hemithorax wurde die Untersuchungszeit auf 20 Minuten festgelegt. Sie begann im kranialen Pleuraspalt, wurde über (dorso)-kranial, (dorso)-medial, (dorso)-kaudal, ventrokaudal und ventral fortgeführt und endete mit ventrokranial ausgerichteter Optik. Ergebnisse: Die meisten im Cavum pleurae gelegenen Organe konnten ohne die Insufflation von CO2 ausreichend adspiziert werden. Während der links- und rechtsseitigen Thorakoskopien gelang die Adspektion großer Bereiche der Pleura costalis mit den Mm. intercostales interni sowie den Aa. et Vv. intercostales dorsales, Anteile der Lungenflügel und des Ligamentum pulmonale, der Aorta thoracica, des thorakalen Ösophagus, des M. longus colli, von Lymphknoten des Lc. thoracicum dorsale sowie der Lnn. mediastinales caudales, der Pars thoracica des Truncus sympathicus und des Truncus vagalis dorsalis des N. vagus. Des Weiteren konnten der M. psoas major, Anteile des Diaphragmas und der V. phrenica cranialis, der Hiatus aorticus, der Arcus lumbocostalis sowie unregelmäßig die A. et V. bronchoesophagea adspiziert werden. Die Untersuchung des rechten kranialen Pleuraspaltes war mit Einschränkungen behaftet und spiegelte sich in einer reduzierten Darstellung der sympathische Nervenfasern aus dem Ggl. cervicothoracicum, des Truncus costocervicalis dextra sowie der V. costocervicalis dextra wider. Linksseitig war die Betrachtung dieser Organe bzw. der korrespondierenden linksseitig angelegten Organe regelmäßig möglich. Weiterhin gelang während der linksseitigen Untersuchung die Adspektion des Ln. tracheobronchalis sinister, des Truncus brachiocephalicus sowie der V. azygos sinistra. Rechtsseitig konnte die V. azygos dextra stets adspiziert werden. Die Darstellung des Ductus thoracicus erfolgte nur bei einem der untersuchten Rinder infolge einer pathologischen Kompression. Während der Untersuchungen unter passivem Lungenkollaps war das Perikard nur bei einer rechtsseitigen Thorakoskopie zu sehen. Die Zweituntersuchungen des ipsilateralen Pleuraspaltes fanden während der Insufflation von CO2 bis zu einem Überdruck von 5 mm Hg statt. Dies sollte einen stärkeren Lungenkollaps bewirken und damit die Sicht auf intrapleural gelegene Organe verbessern. Während der Insufflation waren beidseits größere Anteile der Rippen und des Zwerchfells sowie das Perikard linksseitig bei drei Rindern und rechtsseitig bei einem Rind darstellbar. Postoperative Röntgenaufnahmen dienten dem Ausschluss des Vorhandenseins eines ipsi- oder kontralateralen Pneumothorax. Schlussfolgerung: Die Studie zeigt, dass Thorakoskopien an stehenden, gesunden Rindern sicher und komplikationsarm durchzuführen sind. Die beschriebene, minimal-invasive Technik stellt eine wertvolle, zusätzliche Methode zur tierschonenden Abklärung intrathorakaler Erkrankungen beim Rind dar. Der diagnostische, palliative oder therapeutische Nutzen muss in weiterführenden Untersuchungen ermittelt werden. / Objective: A study on 15 healthy cows was conducted to prove the thoracoscopic technique with the aim to establish a basis for further application of this procedure on cattle. Focus was on developing an adequate examination technique, displaying and describing of physical as well as pathological findings on intrathoracic organs examined endoscopically. Furthermore perioperative complications and indications of this minimally invasive method on cattle should be presented. Methods: The animals underwent a left and right side thoracoscopy under passive lung collapse and under insufflation of CO2. Therefore four thoracoscopies at each cow and a total of 60 thoracoscopies were performed with a waiting time of 24 hours between each examination. The cows were restrained in a stock and locally anesthetized. The endoscopic portal was lined up horizontally with the level of the ventral margin of the coxal tuber, at the point where the local anaesthetic had been injected and varied between the eighth and the tenth intercostal space. After a vertical stab incision through the skin and subcutaneous tissues a blunt stainless teat cannula was introduced into the pleural space. At this point air streamed spontaneously into the pleural space following by an ipsilateral lung collapse. The teat cannula was then removed and replaced by a sharp guarded trocar. After that the trocar was removed and the endoscope was passed through the remaining cannula. The time assessment for examination of each thorax was 20 minutes, started in the cranial pleural space, was continued in the (dorso)-cranial, (dorso)-medial, (dorso)-caudal, ventrocaudal und ventral direction and ended with ventrocranially aligned optic. Results: Most of the intrathoracic organs were seen without additional CO2 insufflation. During left and right side thoracoscopies large parts of the costal pleura, the internal intercostal muscles, the dorsal intercostal veins and arteries, parts of the lungs and the pulmonary ligament, the thoracic aorta, the thoracic part of the esophagus and the longus colli muscle, caudal mediastinal lymph nodes and lymph nodes associated with the dorsal thoracic lymph center, the thoracic part of the sympathic trunk and the dorsal vagus nerve were seen. Furthermore the psoas major muscle, parts of the diaphragm and the cranial phrenic vein, the aortic hiatus, the lumbocostal arch and intermittently the broncho-esophageal artery and vein could be identified. There were some constraints during right side thoracoscopy of the cranial pleural space which caused a limited view at the sympathic nerve fibres associated with the cervicothoracic ganglion, the right costocervical trunk and the right costocervical vein. At the left side these organs, the corresponding left side organs respectively, were constantly seen. Moreover during the exam at the left pleural space the left tracheobronchial lymph node, the brachiocephalic trunk and the left azygos could be well identified. During right side thoracoscopy the right azygos vein was always visible. In one case the presentation of the thoracic duct succeeded as a result of its pathological compression. During examination under passive lung collapse the pericard was visualized in one cow during right side thoracoscopy. The second thoracoscopies of the ipsilateral pleural space were conducted during insufflation of CO2 with a pressure of 5 mm Hg. A stronger lung collapse should result during insufflation with an enhanced view of the organs located intrapleurally. During insufflation at both sides larger parts of the ribs and diaphragm as well as the pericard on the left side at three cattle and on the right side at one cattle could be seen. Postoperative radiographies ensured the absence of an ipsi- or contralateral pneumothorax. Conclusion: This study shows that thoracoscopies on standing healthy cattle could be safely performed without major perioperative complications or side effects. The described minimally invasive procedure is a valuable, gentle and additional method to diagnose intrathoracic diseases in cattle. The use of thoracoscopy as diagnostic tool, for curative and palliative therapy should be identified in further studies.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

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