Mon projet porte d'une part sur le rôle de la voie TGF-b/Alk1 dans l’hypertension artérielle (HTAP) humaine et expérimentale. Le but est d’évaluer in vitro (i) l’expression du TGF-b et de ses récepteurs ALK1/Endogline dans les cellules endothéliales d’artères pulmonaires (CE-AP) de patients atteints d’HTAP idiopathique (HTAPi), (ii) les conséquence de l’activation de la voie TGF-b/ALK1 des CE-AP dans la synthèse de facteurs capables d’induire la prolifération des cellules musculaires lisses d’artères pulmonaires (CML-AP), (iii) identifier par une analyse protéomique différentielle la nature de ses facteurs paracrines, (iv) évaluer chez la souris la conséquence de la déficience en Endogline, co-récepteur de ALK1 sur le développement de l’hypertension artérielle pulmonaire. / My project relates to the role of the TGF-b/Alk1 pathway in human and experimental pulmobnary arterial hypertension (PAH). The goal is to evaluate in vitro (I) the expression of TGF-b and its receptors ALK1/Endoglin in pulmonary arterial endothelial (P-EC) of patients reached of idiopathic PAH (iPAH), (II) the consequence of the activation of the TGF-b/ALK1 pathway on the P-EC in the synthesis of factors able to induce the proliferation of the pulmonary arterial smooth muscle cell (PA-SMC), (III) to identify by a differential proteomic analysis the nature of its factors paracrines, (iv) to evaluate in the mouse the consequence of deficiency in Endoglin (co-receptor of ALK1) on the development of PAH.

Les avancées récentes dans la connaissance de la biologie moléculaire du cancer ont permis le développement des thérapeutiques ciblées, parmi lesquelles les traitements antiangiogéniques (AA), qui enrichissent les stratégies de prise en charge du cancer broncho-pulmonaire non à petites cellules (CBNPC). Induisant plus souvent un effet cytostatique que cytotoxique, les AA mettent en défaut les critères morphologiques d’évaluation de la réponse tumorale tels que les critères RECIST (Response Evaluation Criteria In Solid Tumors).Ce travail s’est attaché à explorer la perfusion tumorale en tomodensitométrie (TDM) dynamique. La première étude a validé le substratum anatomopathologique des informations quantitatives sur le volume sanguin (VS) et la perméabilité capillaire (PC) intratumoraux sur 15 CBNPC traités chirurgicalement. La maîtrise des techniques d’acquisition et de post-traitement a permis de les appliquer à l’évaluation de la néoangiogénèse tumorale de CBNPC sous chimiothérapie. Il a été possible de démontrer une réduction significative du VS et de la PC sous chimiothérapie standard associée à un agent AA (bevacizumab) (Groupe 1; n=17), non observés sous chimiothérapie standard seule (Groupe 2; n=23). Dès la première cure d’AA, la réduction du VS était significativement plus marquée chez les patients répondeurs que chez les non-répondeurs (p=0.0128), la réponse n’étant établie qu’après 3 cures de chimiothérapie. Objectivant des modifications précoces de la vascularisation avant toute modification de la taille tumorale, la TDM de perfusion permet de prédire la réponse du CBNPC au traitement AA. / Recent advances in molecular biology have dramatically accelerated our understanding of tumoral lesions and triggered development of novel targeted therapies. Among them, antiangiogenic drugs represent a promising strategy for non-small cell lung carcinomas (NSCLC). These agents are more cytostatic rather than cytotoxic, explaining the limitations of tumor response assessment based on morphological criteria, such as the RECIST criteria (Response Evaluation Criteria In Solid Tumors). The purpose of this thesis was to investigate tumoral perfusion using dynamic contrast-enhanced (DCE) CT, a novel technology enabling whole-tumor analysis with 64 slices per rotation. Our first study validated the pathological substratum of quantitative CT information on tumoral blood volume (BV) and capillary permeability (CP) in 15 NSCLC treated by surgery. Confident interpretation of CT data sets then allowed us to investigate changes in tumoral neovascularisation of NSCLC under chemotherapy. DEC-CT showed significant reduction in BV and CP of tumors treated by standard chemotherapy combined with antiangiogenic drugs (bevacizumab) (Group 1; n=17), not observed in tumors treated by standard chemotherapy alone (Group 2; n=23). In Group 1, the reduction in BV after one cycle of chemotherapy was significantly higher in responders than in non-responders (p=0.0128), response to treatment being only defined after 3 cycles of chemotherapy. DCE-CT can depict early changes in lung cancer vascularity, before tumour shrinkage, that may help predict response to antiangiogenic drugs.

L'hypertension pulmonaire (HTP) est une affection marquée par une dysfonction endothéliale et des thromboses in situ. L'état hypercoagulable a souvent été postulé mais il n'a jamais été clairement été démontré. Notre objectif principal était de déterminer si les patients atteints d'hypertension artérielle pulmonaire idiopathique (HTAPi), d'hypertension artérielle associée (HTAP associée) ou d'hypertension pulmonaire secondaire à une maladie respiratoire présentaient une hypercoagulabilité in vitro grâce la thrombinographie. Le second objectif de ce travail était d'étudier la dysfonction endothéliale chez les patients atteints d'HTAPi. Nous avons montré que certains patients atteints d'HTAPi présentent une hypercoagulabilité in vitro. Par contre nous n'avons pas pu montrer d'hypercoagulabilité dans les autres groupes de patients. La maladie sous-jacente pourrait expliquer en partie la différence mais cela reste encore à établir. Nous avons également montré que les patients atteints d'HTAPi ont une dysfonction endothéliale marquée par une augmentation du facteur von Willebrand, du Tissue Factor Pathway Inhibitor et une diminution de la thrombomoduline. / Pulmonary hypertension (PH) is an affection with an endothelial dysfunction and in situ thromboses. Hypercoagulable state was postulated but was never clearly demonstrated. Our main objective was to determine if patients with idiopathic pulmonary arterial hypertension (iPAH), associated PAH or PH of respiratory diseases had in vitro hypercoagulability with calibrated automated thrombography (CAT). The second objective was to study the endothelial dysfunction in patients with iPAH. We have shown that some patients with iPAH had a hypercoagulable state in vitro. But patients of the other groups had no hypercoagulability. The underlying disease could explain at least in part the difference but it still remain to establish. We have shown that patients with iPAH had an endothelial dysfunction with increase of von willebrand factor, Tissue Factor Pathway Inhibitor and decrease of thrombomodulin

Pseudomonas aeruginosa et Candida albicans sont deux pathogènes fréquemment isolés dans les communautés microbiennes des unités de soins intensif. Nous avons auparavant montré que la colonisation des voies aériennes par C. albicans protégeait contre les lésions pulmonaires induites par P. aeruginosa. Le but de cette étude était de caractériser les mécanismes cellulaires et moléculaires responsables de la protection des voies aériennes induite par C. albicans. La colonisation des voies aériennes par C. albicans permet le recrutement et l'activation de cellules NK, de cellules lymphoïdes innées, de macrophages et de cellules dendritiques. Ce recrutement est associé à la sécrétion d'IL-22. L'inhibition de l'IL-22 est responsable d'une perte de la protection conférée par C. albicans. Nous avons identifié par cytométrie en flux que les cellules lymphoïdes innées étaient la seule source cellulaire d'IL-22. La déplétion spécifique des cellules lymphoïdes innées par des anticorps anti-CD90.2 était responsable d'une diminution de la sécrétion d'IL-22 et d'une diminution de la survie lors de la pneumonie à P. aeruginosa. Nos résultats démontrent que la production d'IL-22, principalement par les cellules lymphoïdes innées, est une étape inductible majeure dans la protection contre les lésions pulmonaires induites par P. aeruginosa. Cette cytokine pourrait ainsi représenter une cible thérapeutique pour prévenir les lésions pulmonaires induites par P. aeruginosa. / Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans are two pathogens frequently encountered in the intensive care unit microbial community. We have demonstrated that C. albicans airway exposure protected against P. aeruginosa-induced lung injury. The goal of this study was to characterize the cellular and molecular mechanisms associated to C. albicans-induced protection. Airway exposure by C. albicans led to the recruitment and activation of NK cells, innate lymphoid cells (ILC), macrophages and dendritic cells. This recruitment was associated with the secretion of IL-22 whose neutralization abolished C. albicans-induced protection. We identified, by flow cytometry, ILCs as the only cellular source of IL-22. Depletion of ILCs by anti-CD90.2 antibodies was associated with a decreased IL-22 secretion and an impaired survival after P. aeruginosa challenge. Our results demonstrate that production of IL-22, mainly by ILCs, is a major and inducible step in protection against P. aeruginosa-induced lung injury. This cytokine may represent a clinical target in Pseudomonas aeruginosa induced lung injury.

Dans le cadre du concept d'autonomie médicale pour les missions spatiales vers Mars et les régions éloignées du Canada, des technologies dites intelligentes peuvent permettre d'augmenter les capacités d'un médecin qui n'a souvent pas toutes les ressources humaines à sa disposition (Comtois, 2007). Le ventilateur mécanique NAVA (Neurally Adjusted Ventilatory Assist) se base sur l'activité électrique du diaphragme (EAdi) pour réguler automatiquement l'assistance respiratoire, et ce proportionnellement aux besoins du patient (Sinderby, 1999). Il assure aussi un synchronisme avec l'inspiration et un relâchement partiel du diaphragme (Sinderby, 2007). Dans le but d'assurer que NAVA puisse répondre adéquatement aux situations de demandes respiratoires élevées, il a été testé à l'exercice afin de recréer un rythme respiratoire qui s'apparente à celui des gens atteints d'inflammation des voies aériennes. Méthodologie: 5 sujets ont exécuté 6 minutes de respiration au repos, 10 minutes à 70% de la VO₂ max et 2 minutes avec une augmentation de 30 watts. Ce protocole a été réalisé en situation contrôle sans NAVA et répété, suite à une période de repos de 30 minutes, en situation expérimentale avec NAVA. Résultats: La condition avec NAVA a démontré une tendance vers une EAdi moindre sans toutefois qu'il n'y ait de différence significative. De plus, le déclenchement de NAVA s'est fait à chaque inspiration, démontrant qu'à fréquences respiratoires élevées les électrodes montées sur un tube naso-gastrique peuvent bien capter l'EAdi. Cette étude fût toutefois limitée par un ventilateur qui n'arrivait pas à délivrer une pression positive suffisante et dont les débits inspiratoires de pointe générés atteignaient le maximum dès les premières minutes à l'exercice. Conclusion: NAVA répond à plusieurs exigences pour les missions spatiales, c'est-à-dire léger, portatif et auto ajustable. De plus, NAVA dans la présente étude a été activé durant la demande respiratoire. Toutefois, NAVA dans son état actuel n'est pas arrivé à fournir le débit ventilatoire requis durant l'exercice. Les résultats obtenus permettent de bien enligner les futures recherches sans toutefois apporter de conclusions franches. L'utilisation de manoeuvres inspiratoires maximales volontaires serait une avenue possible pour éviter le plafonnement de l'appareil.

Thèse de doctorat : Sciences de la vie et de la santé : Paris 12 : 2004. / Version électronique uniquement consultable au sein de l'Université Paris 12 (Intranet). Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. : 305 réf.

Thèse de doctorat : Physiologie de l'appareil respiratoire et circulatoire : Paris 12 : 2004. / Version électronique uniquement consultable au sein de l'Université Paris 12 (Intranet). Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. : 221 réf.

Thèse de doctorat : Sciences de la vie et de la santé. Parasitologie, mycologie : Paris 12 : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre. Pagination : 186 f. Bibliogr. f. 97-107.

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

Thèse de doctorat : Sciences de la vie et de la santé : Paris Est : 2008. / Titre provenant de l'écran-titre.