In dieser Arbeit wurde der Einsatz eines miniaturisierten Endoskop-Manipulator-Systems (EMS [TUM, MiMed, München]) in der endo- und transnasalen Chirurgie untersucht. In einem Modellversuch wurden an einem Nasennebenhöhlenmodell drei typische anatomische Landmarken je einmal manuell und zum Vergleich mit dem Endoskopmanipulator aufgesucht. Insgesamt wurden 240 Messwerte aufgenommen. Es wurden die benötigten Zeiten und die Genauigkeit der Endoskopposition gemessen. Grundlage des klinischen Versuchsteils war es, 31 funktionelle Nasennebenhöhleneingriffe durchzuführen. Dabei wurden die gewählten Endoskoppositionen, die Wechsel der Endoskoppositionen und die konzeptionsbedingten Unterbrechungen erfasst. Als Ausblick für eine Anwendung des EMS bei Operationen erhöhten Schwierigkeitsgrades wurde im Rahmen eines Kadaver-Versuches ein endoskopischer Zugang zur Hypophyse mit dem EMS erprobt. Es konnte weder im Laborversuch noch im klinischen Versuchsteil eine Unterlegenheit beim Einsatz des EMS bezüglich der Dauer und der Genauigkeit der assistierten Endoskopführung festgestellt werden. Die Anzahl der Positionswechsel lag durchschnittlich bei 6,4 pro Seite. Eine beidhändige Instrumentation war in allen untersuchten Fällen möglich, mit Ausnahme von Bereichen mit Hochrisikostruktu-ren (Lamina papyracea, Recessus frontalis), in welchen der Operateur aus Sicherheitsgründen auf eine manuelle Endoskopführung umstellte. Das untersuchte EMS wurde erfolgreich in den chirurgischen Workflow der endo- und transnasalen Chirurgie integriert, wobei die geringe Anzahl der Endoskoppositionswechsel eine beidhändige Instrumentation ermöglichte. Als Entwicklungspotenzial kann die Ergänzung der Joystickkonsole um eine Force-Feedback-Funktion bzw. die Möglichkeit einer rein navigiert-kontrollierten Steuerung hervorgehoben werden. Damit wird die Häufigkeit einer Unterbrechung des Workflows für die händische Steuerung über die Joystickkonsole minimiert.

Les affections sinusales sont la première cause de jetage nasal unilatéral chez les chevaux. Cependant, la complexité anatomique de la région rend le diagnostic difficile avec la radiologie et l’endoscopie, et l’utilisation des techniques diagnostiques plus avancées comme la tomodensitométrie est souvent limitée par le manque de disponibilité et les coûts. Par conséquent, la sinusoscopie est souvent la technique disponible avec le meilleur taux diagnostic (70%) mais demeure invasive (trépanation de 10 à 15 mm) et peu pratique dans certains cas. Notre hypothèse est que le développement d’une technique de sinusoscopie peu invasive (TSPI), réalisée par une mini-trépanation avec une aiguille 14G (2 mm de diamètre), combinée à l’utilisation d’un nouvel endoscope flexible de 2 mm de diamètre, peut permettre d’obtenir une évaluation exhaustive des différents sinus paranasaux. Durant les deux premières phases du projet, réalisées sur des cadavres, les repères anatomiques pour réaliser une mini-trépanation des différents sinus ont été déterminés puis la visualisation des différents compartiments sinusaux a été évaluée en attribuant un score pour chaque structure sinusale. Dans une troisième phase, la TSPI a été appliquée sur des chevaux debout sous sédation afin de déterminer la faisabilité et les éventuelles complications chez des chevaux vivants. Les repères déterminés durant la phase 1 ont permis une exploration exhaustive et satisfaisante des sinus durant les deux phases suivantes. L’ensemble des chevaux a bien toléré la procédure et aucune complication sérieuse n’a été rapportée. La technique développée est facile à réaliser et peu faciliter le diagnostic des affections sinusales par tous les vétérinaires spécialistes ou non. / Paranasal sinus disease is the most common cause of unilateral nasal discharge in horses. However, achieving a definitive diagnosis using radiology and endoscopy is difficult due to the complex anatomy of the sinuses, and the use of computed tomography (gold standard) is often limited due to its cost and low availability. Consequently, sinoscopy is often the available diagnostic technique with the highest diagnostic rate (70%) but it remains invasive (10 to 15 mm trepanation) and unpractical in some cases. Our hypothesis is that the development of a minimally invasive sinoscopic technique (MIST), performed through a mini-trepanation with a 14G needle (2 mm trephination) and combined with the use of a novel flexible 2mm diameter endoscope, can allow an exhaustive evaluation of the paranasal sinuses. During the first two cadaveric phases of the project, we determined the exact anatomic landmarks to perform the mini-trepanation in the different sinuses, and the visualization of the different sinus compartments was assessed by attributing a score to each sinusal structure. In the last phase of the study, the MIST was performed on standing sedated horses to determine the feasibility and possible complications associated to the technique. The landmarks determined in the first phase allowed a thorough evaluation of the sinuses in the following phases. The horses tolerated well the procedure and no serious complications were reported. The technique developed during this study is easy to perform and could facilitate the diagnosis of paranasal sinus diseases for all veterinarians specialized or not.

Objective: Previous studies have used acetylcholinesterase (AChE) histochemistry to identify cholinergic nerves in the heart, but this enzyme is not a selective marker for cholinergic neurons. This study maps cholinergic innervation of guinea pig heart using a new antibody to the human high-affinity choline transporter (CHT), which is present only in cholinergic nerves. Methods: Immunohistochemistry was used to localize CHTs in frozen and paraffin sections of heart and whole mount preparations of atrial ganglionated nerve plexus. AChE-positive nerve fibers were identified in sections from separate hearts for comparison. Results: Control experiments established that the antibody to human CHT selectively labeled cholinergic neurons in the guinea pig. CHT-immunoreactive nerve fibers and AChE-positive nerves were very abundant in the sinus and AV nodes, bundle of His, and bundle branches. Both markers also delineated a distinct nerve tract in the posterior wall of the right atrium. AChE-positive nerve fibers were more abundant than CHT-immunoreactive nerves in working atrial and ventricular myocardium. CHT-immunoreactive nerves were rarely observed in left ventricular free wall. Both markers were associated with numerous parasympathetic ganglia that were distributed along the posterior atrial walls and within the interatrial septum, including the region of the AV node. Conclusions: Comparison of labeling patterns for CHT and AChE suggests that AChE histochemistry overestimates the density of cholinergic innervation in the heart. The distribution of CHT-immunoreactive nerve fibers and parasympathetic ganglia in the guinea pig heart suggests that heart rate, conduction velocity, and automaticity are precisely regulated by cholinergic innervation. In contrast, the paucity of CHT-immunoreactive nerve fibers in left ventricular myocardium implies that vagal efferent input has little or no direct influence on ventricular contractile function in the guinea pig.

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As the industry is being reshaped concentrically around sustainability, the consumption of fossil fuels is targeted to decrease day by day. As a consequence of that, a righteous rise of electricity as energy source prevails in different branches of industry. It results for electric vehicle components to increase in size and weight which in fact were relatively smaller on conventional fossil fuel driven vehicles e.g. trucks. Every component weighing more than two kilograms is classified as a large component by Scania and these large electric components uncovers the need of evaluation of established testing methods in terms of their validity. This thesis project was carried out at Scania, Södertälje, and deals with the investigation on vibration testing methods that are currently used in different fields of engineering and identification of potentially applicable ones at Scania in testing large components. A case study on the stiffness of an individual component is performed to assess its impact on alteration of eigenfrequencies. Few case studies based on empirical tests as well as finite element method simulations on certain large components, i.e. high voltage junction box and battery packs, are performed with respect to their vibration behaviours while undergoing Scania’s established vibration testing spectra. Investigation into the vibration behaviour on dependence on measurement locations were performed. Additionally, rudimentary case studies are conducted on thermal loads during vibration testing, thermal dwell time, and required energy to oscillate large components at certain levels. How thermal features of the component are affected due to its size is noted. / Den senaste tekniska paradigmen inom fordonsindustrin är fokus på minskning av beroende på fossila bränslen, högre energisnålhet och en ökad hållbarhet och effektivitet i produktionsprocessens alla delar. Detta och de stora genombrotten i batteritekniken hade som påföljd att utvecklingen av fordon riktades mot elektrifiering av alla fordon. Elmotorer har sedan tidigare funnit sin tillämpning på mindre maskiner i inomhusmiljöer som t.ex. palldragare och lasttruckar. För tyngre applikationer som t.ex. personbilar och lastbilar ställs det helt nya krav på komponenternas storlek och prestanda, vilket leder till de elektriska komponenternas högre vikt. Scania, som vill vara ledande inom denna omställning, klassificerar alla komponenter med större vikt än 2 kg som stora komponenter. De stora elektriska komponenterna skapar ett behov att utvärdera de aktuella testmetoderna och verifiera deras validitet. Det här magisterexamensarbetet har genomförts på Scania i Södertälje och handlar om undersökning av vibrationstestningsmetoderna som nuförtiden används i olika teknikområden samt identifiering av de eventuellt applicerbara metoderna för provning av stora elektriska komponenter. En fallstudie genomfördes gällande en individuell komponent och påverkan på dess egenfrekvenser med varierande styvhetskonstanter. Dessutom genomfördes några andra fallstudier utgående från empiriska tester samt simuleringar med hjälp av finita elementmetoden på vissa stora komponenter såsom högspänningsförgreningsdosa och batteripacken. Vibrationsprov genomfördes genom att utsätta komponenterna för Scanias nuvarande vibrationstestningsspektrum. Även vibrationsbeteendet beroende på positionen av mättningspunkterna har undersökts. Utöver det utfördes fallstudier angående termiska belastningar under vibrationstestning, tid för värmeöverföring samt energibehovet för att oscillera stora komponenter på förbestämda accelerationsnivåer. Inverkan av komponenternas storlek på deras värmeöverföringsegenskaper noterades.

The anomalous origin of coronary arteries has been extensively documented in the literature. Most of the anomalies are incidentally found either during coronary angiography or imaging studies and are usually benign; however, malignant outcomes have been reported in the literature. Here, we present the case of a 76-year-old male with non-ST segment elevation myocardial infarction who was found to have an asymptomatic anomalous origin left anterior descending artery from the right sinus of Valsalva.

Ce projet de recherche s'articule sur la validation de notre hypothèse qui affirme que l’introversion résidentielle dans la communauté métropolitaine de Montréal (CMM), ce n’est qu'une étape ultime vers la fermeture résidentielle. Ainsi, que ces lotissements prennent d’autres formes d’enclosure, qui diffèrent du modèle des Gated Communities (GCs) étatsuniennes. Ce dernier se caractérise par la clôture, la gouvernance privée, le marquage d’entrée par les portails et le flicage à travers la vidéosurveillance. Cette enclosure introvertie se réalise par la forme urbaine ̶ semi-fermée ̶ des ensembles résidentiels. Cependant, ces enclaves montréalaises se dirigent vers le modèle d’enclavement francilien; qui se caractérise par le passage doux (inaperçu) vers la fermeture résidentielle (Paquot, 2009). Précisément, nous viserons à étudier la typo-morphologie du phénomène des GCs et ses impacts par la rupture physico-spatiale, et par la ségrégation socio-spatiale sur le territoire urbain et suburbain. Notre champ d’expérimentation est la CMM. Cependant, une revue critique de la littérature sur le phénomène dans quatre territoires des pays suivants : au Canada, dans l’Ouest canadien, en France, dans l’Île-de-France, au Mexique, dans la région métropolitaine de Puebla et aux États-Unis à Los Angeles, nous a permis de tirer des conclusions en matière de définition et de divergence. La définition des GCs selon la littérature actuelle est très restreinte, elle exclut d’autres types enclos qui ne se renferment pas avec leurs clôtures, mais beaucoup plus avec leurs formes urbaines semi-fermées. Ces derniers types nous l’avions destinée à une nouvelle désignation : enclaves résidentielles introverties (ERI). Cela est après avoir réfuté la désignation d'« enclave résidentielle » utilisée par les auteurs francophones. Cette dernière n’est pas précise, elle inclut notamment tous les ensembles résidentiels qui se distinguent avec leur style individualisé par apport à leurs alentours, voire même si leur forme urbaine est ouverte. En outre, nous voulons démontrer que ces formes urbaines semi-fermées sont vraiment des lacunes au niveau des ententes conclues entre la ville (autorité locale) et les promoteurs au Québec. Ces formes urbaines sont en antinomie avec les principes du développement durable. Elles rendent la possibilité d’offrir un transport écologique impossible, leur structure est irréversible sauf si l'on va recourir à la démolition de certaines maisons pour désenclaver l’ensemble. Ces lotissements semi-fermés empêchent la circulation en éliminant la connexion de leurs rues intérieures avec le reste des voies passantes qui tissent le tissu urbain toutes autour. Parfois le panneau « cul-de-sac » garantit l’exclusivité des rues intérieures de l’ensemble résidentiel. Cette forme urbaine encourage les déplacements massifs en automobile vers les lieux de travail, étant donné qu'elle est localisée souvent loin des voies desservies par le transport en commun. En outre, cette forme semi-fermée complique l’intervention des pompiers en cas d’incendie. / This research focuses on the validation of our hypothesis which states that residential introversion in the metropolitan community of Montreal (MCM) is only the last step of residential closure. These developments are taking other forms of enclosure which differ from the design of American gated communities (GCs). These communities are characterized by the enclosure, private governance, policing through video surveillance and the marking of entry by gates. The introverted enclosure is achieved by the urban form semi-closed of residential development. However, these enclaves are like the model of closed developments in Île-de-France. This later is characterized by the uncontrolled progression to closed residential development (Paquot, 2009). Precisely, we shall study the typo-morphology of the phenomenon of GCs and their impacts of physical rupture and social-space segregation of urban and suburban territory. Our area of experimentation is the MCM, however, a criticized review of literature that analyses the phenomenon in four countries (the Canadian West; Île-de-France, France; Puebla, Mexico; and Los Angeles, United States of America) allowed us to draw conclusions regarding the divergence of definitions. The definition of GCs according to the current literature is very limited. It excludes other types of residential closing that are not characterised by their fences, but more with their semi-enclosed urban forms. So, we have refuting the label of "residential enclave" used by French authors, and then we have assigned these types a new designation: introverted residential enclaves (IRE). Our resentment is that the term of enclave residential is not precise: it includes the residential development that stands out with individual style by contributing to its surroundings, even if the urban form is open. Furthermore, we show that these semi-enclosed urban forms are indeed gaps in conventions between the local authorities and developers in Quebec. These urban forms are in contradiction with the principles of sustainable development. They imped the possibility of providing an ecological transport. Their structure is irreversible, without the demolition of certain houses in order to open up the whole. These shapes prevent also pedestrian traffic. Sometimes the panel "cul-de-sac" guarantees exclusivity of internal streets to their resident. / Plusieurs logiciels utilisés dans la réalisation des pièces graphiques incluses dans ce mémoire : ArcGIS 10; Autocad 2012; GIS Consortium de la Ville de Chicago; PowerPoint 2010, Photoshop... etc. Notre recherche est la première et la seule qui aborde le phénomène de l'introversion résidentielle au Québec. Elle se focalise sur le postulat de la représentation du phénomène de l’introversion résidentielle autant qu’une forme urbaine fermée ou semi-fermée d’une descendance accouplée aux GCs étatsuniennes. De la gated community américaine vers l’enclave francilienne, à l’introversion résidentielle montréalaise. À l'aide de notre analyse typo-morphologique, basée principalement sur la théorie de Rossi (1966), nous avons dévoilé sur un nouveau fait urbain qui existe dans la communauté métropolitaine de Montréal. Nous l'avions désigné par : enclaves résidentielles introverties (ERI).

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L'objectif de cette thèse est l'élaboration et l'application de traitements d'images pour permettre une étude objective et fiable des sinus de Valsalva, importantes cavités de la base de l'aorte. Les méthodes proposées s'appliquent aux séquences ciné-IRM et aux examens de scanner sans qu'il n'y ait à modifier le paramétrage entre deux examens. Pour cela, nous avons d'abord étudié la morphologie de cette zone anatomique puis détaillé les différentes propriétés communes à toutes les images de sinus. Ceux-ci font en l'occurrence partie des principaux organes clairs et peu mobiles. Nous avons donc développé un algorithme qui détecte ces éléments et caractérise chacun d'entre eux par une trajectoire unique. Divers outils de morphologie mathématique ont été utilisés à cette occasion, tout comme pour l'extraction du contour des sinus dans chaque image. L'étape de segmentation repose elle sur la reconstruction géodésique, qui s'avère plus efficace et surtout plus robuste que l'usage de contours actifs usuels. L'intérieur des sinus forme un domaine simplement connexe et étoilé. Grâce à ce postulat, nous avons conçu une nouvelle reconstruction, nommée transformée en aurore, qui limite la propagation des intensités aux supports radiaux et présente les résultats dans un repère polaire pour une meilleure lecture des contours.Les points caractéristiques des sinus ont également été détectés, par étude de rayons et détermination de points dominants. Ces points fournissent les éléments nécessaires à une mesure automatique des sinus, mesure cohérente avec les mesures actuellement réalisées manuellement et les variations intra et inter-observateurs de celles-ci. D'autres outils sont enfin esquissés pour modéliser le contour par coniques, classer les images d'examens cinétiques en fonction du moment du cycle et suivre le mouvement des valves dans ces mêmes examens.L'ensemble de ces travaux ont amené à la réalisation d'un logiciel d'aide au diagnostic qui intègre nos méthodes et dont l'interface est également présentée dans le présent mémoire. / This Phd thesis deals with the design and the use of image processing tools in order to allow a reliable and objective study of the sinuses of Valsalva which are important cavities of the aortic root. The proposed methods can be applied on cine-MR sequences and CT examinations without any change in the settings between two examinations.Firstly, we studied the morphology of this anatomical area and its constant properties in all images of the dataset. Sinuses are one of the main bright organs with limited movements. Hence a new algorithm has been designed. It detects and characterizes each bright organ by a single trajectory. Various tools of mathematical morphology are used for this step, as for the extraction of the contour of the sinuses in each image.The segmentation step is based on the geodesic reconstruction, which is more effective and more robust than the usual active contours. The shape depicting the sinuses is simply connected and a star domain. With this assumption, a new reconstruction is proposed, called the Aurora transform. This transform limits the spread of intensities only on the radial lines and shows its results in a polar space for a better reading of edges.The relevant points of the sinuses are also detected by a study of radii and the determination of dominant points along edges. An automatic measurement of the sinuses is deduced from these points. The values are very close to the manual measures currently done according to the intra-and inter-observer variations.Some other tools are finally outlined. They includes the modeling of edges by conics, the image classification depending on the time of the cycle in sequences and the tracking of the aortic valves in these examinations.This work led to the devlopement of a diagnostic aid software based on our methods. Its interface is also presented herein.

Les contractions rythmiques résultent de l’activité stimulatrice du nœud sinusal dans le cœur et des cellules interstitielles de Cajal (CICs) dans les intestins. Nous avons découvert un nouveau syndrome résultant d’une combinaison de la maladie du nœud sinusal (MNS) et de la pseudo-obstruction intestinale chronique (POIC). Ce syndrome, que nous avons nommé Chronic Atrial and Intestinal Dysrhythmia (CAID), résulte d’une mutation récessive du gène SGO1 (K23E). Cependant, les rôles connus de SGO1 n'expliquent pas l'apparition postnatale du syndrome ni la pathologie spécifique, suggérant que des rôles non canoniques de SGO1 conduisent aux manifestations cliniques observées. Cette hypothèse est supportée par la comparaison de CAID avec les autres cohésinopathies qui présentent principalement des phénotypes développementaux sans ou avec des défauts légers du cycle cellulaire. Ce projet visait à une découverte non biaisée des mécanismes non canoniques expliquant le syndrome CAID en utilisant le dogme de la biologie moléculaire (ADN→ARNm→protéine) comme ligne directrice. Pour ce faire, nous avons effectué des criblages multi-omiques sur des fibroblastes de peau de patients CAID et de contrôles sains. Les résultats des criblages ont été validés par électrophysiologie, étude des voies de signalisation pertinentes, immunohistochimie, pyroséquençage des rétrotransposons LINE-1 et quantification des marques d’histones. Nos études multi-omiques ont confirmé des changements dans la régulation du cycle cellulaire, mais aussi dans la conduction cardiaque et la fonction des muscles lisses. Plus spécifiquement, plusieurs canaux potassiques étaient sous-régulés. L’électrophysiologie a confirmé une diminution du courant potassique rectifiant entrant (IK1). L'immunohistochimie des coupes intestinales de patients CAID a confirmé l’augmentation de l’expression de SGO1 et BUB1, un régulateur de la voie de signalisation TGF-β. De plus, la voie canonique de TGF-β est augmentée et est découplée de la voie non canonique. Au niveau épigénétique, une signature unique d’hyperméthylation et de fermeture de la chromatine a été observée. Ce qui est soutenu par l’augmentation de la méthylation de H3K9me3 et de H3K27me3. En conclusion, le syndrome CAID est associé à plusieurs changements ayant possiblement un effet cumulatif plutôt que d’une seule voie de signalisation dérégulée. Nos résultats désignent la perturbation du courant IK1, la dérégulation de la signalisation TGF-β, l’hyperméthylation de l’ADN et la compaction de la chromatine comme éléments conducteurs potentiels des manifestations cliniques observées. La voie TGF-β et les changements épigénétiques peuvent être ciblées par des médicaments existants, constituant ainsi des cibles thérapeutiques prometteuses pour le traitement du syndrome CAID. / Rhythmic contractions are driven by the pacemaker activity of the cardiac sinus node and the intestinal interstitial cells of Cajal (ICC). We have discovered a new syndrome resulting from a combination of sick sinus syndrome (SSS) and chronic intestinal pseudo-obstruction (CIPO). This syndrome, which we have named Chronic Atrial and Intestinal Dysrhythmia (CAID), results from a recessive mutation in the SGO1 gene (K23E). However, the known roles of SGO1 do not explain the postnatal onset of the syndrome nor the specific pathology, suggesting that non-canonical roles of SGO1 lead to the clinical manifestations observed. This hypothesis is supported by the comparison of CAID with other cohesinopathies which mainly exhibit developmental phenotypes without or with mild cell cycle defects. This project aimed towards an unbiased discovery of noncanonical mechanisms explaining CAID using the molecular biology dogma (DNA→mRNA→protein) as a guideline. We performed multi-omic screens on skin fibroblasts from CAID patients and healthy controls. Screening results were validated by electrophysiology, study of relevant signaling pathways, immunohistochemistry, LINE-1 retrotransposon pyrosequencing, and histone marks quantification. Our multiomics analyses confirmed changes in cell cycle regulation, but also in cardiac conduction and smooth muscle function. More specifically, several potassium channels were downregulated. Electrophysiology studies confirmed a decrease in the inward rectifier potassium current (IK1). Immunohistochemistry in CAID patient’s intestinal sections confirmed overexpression of SGO1 and BUB1, a regulator of TGF-β signaling pathway. Additionally, the canonical TGF-β signaling was increased and decoupled from noncanonical signaling. At the epigenetic level, CAID patient fibroblasts have a unique signature of hypermethylation and chromatin closure. This is supported by the increased methylation of H3K9me3 and H3K27me3. In conclusion, CAID syndrome is associated with several changes that, may have a cumulative effect rather than a single deregulated signaling pathway. Our results reveal the disturbance of the IK1 current, the deregulation of TGF-β signaling, DNA hypermethylation and chromatin accessibility changes as potential conductors of intestinal and cardiac manifestations of CAID syndrome. In particular, the TGF-β pathway and epigenetic changes, may be targeted by existing drugs, thus constituting promising therapeutic targets for the treatment of CAID syndrome.