Academic literature on the topic 'Contenu en myéline'

L’insuffisance rénale aiguë (IRA) est fréquente chez les patients d’onco-hématologie et peut être révélatrice de la néoplasie sous-jacente. L’incidence de l’IRA chez les patients atteints de cancer est de l’ordre de 10% et atteint plus de 50% lorsqu’ils sont admis en réanimation. Les pathologies tumorales les plus à risque d’IRA sont le myélome, les cancers des voies urinaires et les leucémies aiguës. Les principales étiologies d’IRA dans cette population incluent l’hypovolémie, le sepsis, le syndrome de lyse tumorale (SLT), la néphropathie à cylindres myélomateux, l’obstruction des voies urinaires, l’infiltration tumorale du parenchyme rénal et l’hypercalcémie. Le SLT, secondaire à la libération massive de contenu intracellulaire tumoral, est une urgence hématologique et impose une surveillance rapprochée. La néphropathie à cylindres myélomateux nécessite une prise en charge thérapeutique rapide afin d’optimiser les chances de récupération rénale. L’IRA complique la prise en charge des patients d’onco-hématologie en contre-indiquant ou en modifiant la pharmacocinétique des traitements, ce qui réduit la probabilité d’obtenir une rémission de la néoplasie. La prise en charge de ces patients nécessite une étroite collaboration entre réanimateurs et hématologues ou oncologues pour définir le projet de traitement, prévenir les complications graves et assurer un suivi optimal.

La sclérose en plaques (SEP) est une maladie chronique, inflammatoire et neurodégénérative du système nerveux central, caractérisée par une démyélinisation et des lésions des voies neuronales dans le cerveau et la moelle épinière. Bien que des avancées significatives aient été réalisées dans le traitement de la composante auto-immune de la SEP, l'approche de sa composante neurodégénérative reste un défi majeur. Cette thèse vise à développer de nouveaux biomarqueurs pour explorer la physiopathologie de la SEP, dans le but de mieux comprendre les mécanismes de la maladie et de soutenir le développement de stratégies thérapeutiques. Pour atteindre cet objectif, trois biomarqueurs clés sont étudiés : (1) le contenu en myéline et (2) le débit sanguin cérébral (DSC), tous deux mesurés par tomographie par émission de positons (TEP), et (3) le volume des plexus choroïdes (PC), un marqueur potentiel de neuroinflammation, quantifié par IRM. L'imagerie TEP permet une quantification précise de la myéline et du DSC dans la matière blanche, en surmontant les limites de l'IRM conventionnelle pour prédire la progression du handicap. Une étude de reproductibilité en test-retest a été réalisée avec un traceur dynamique [11C]PiB TEP pour évaluer la reproductibilité de ces mesures, dans le but d'identifier des biomarqueurs fiables pouvant être appliqués cliniquement. Le deuxième axe de cette thèse explore des techniques d'apprentissage profond pour segmenter automatiquement et contrôler la qualité des mesures de volume des PC en IRM pondérée en T1. Les PC, impliqués dans les processus neuroinflammatoires, constituent un biomarqueur prometteur pour la SEP à différents stades de la maladie. En créant un cadre de segmentation robuste et reproductible, ce travail améliore notre capacité à quantifier les changements de volume des PC avec précision, fournissant des indications sur l'inflammation associée à la progression de la SEP. Enfin, l'architecture génétique du volume des PC est étudiée, en se concentrant sur l'héritabilité de ce phénotype et l'identification des loci génomiques qui pourraient y être associés. À l'aide d'études d'association pangénomique (GWAS) sur des phénotypes dérivés de l'IRM provenant de la UK Biobank, cette recherche identifie plusieurs loci significatifs liés au volume des PC. Des techniques avancées de cartographie génétique, des scores de risque polygénique et la régression de score de liaison ont été employées pour évaluer la corrélation génétique entre le volume des PC et d'autres traits, offrant une vision complète des facteurs génétiques influençant la variabilité des PC. En conclusion, cette thèse représente une approche intégrative pour le développement de biomarqueurs d'imagerie et génomiques afin d'explorer la physiopathologie de la SEP. En combinant TEP et IRM avec des analyses génétiques avancées, elle fournit une perspective multidimensionnelle sur la SEP, identifiant les mécanismes potentiels sous-jacents à la neurodégénérescence et à la neuroinflammation. Ce cadre intégratif soutient le développement de biomarqueurs ciblés susceptibles d'améliorer le diagnostic, le suivi et les interventions thérapeutiques
Multiple sclerosis (MS) is a chronic, inflammatory, and neurodegenerative disease of the central nervous system, marked by demyelination and damage to neural pathways in the brain and spinal cord. While significant advancements have been made in treating the autoimmune aspect of MS, addressing the neurodegenerative component remains a critical challenge. This thesis focuses on developing new biomarkers to explore the pathophysiology of MS, aiming to deepen our understanding of disease mechanisms and support the development of therapeutic strategies. To achieve this, we investigate three key biomarkers: (1) myelin content and (2) cerebral blood flow (CBF), both assessed using positron emission tomography (PET), and (3) choroid plexus (CP) volume, a potential proxy for neuroinflammation, quantified through MRI. PET imaging allows precise quantification of myelin and CBF in the white matter, overcoming the limitations of conventional MRI in predicting disability progression. A test-retest study was conducted with dynamic [11C]PiB PET to assess reproducibility in measuring these metrics, and to identify reliable biomarkers that can be used in clinical applications. The second axis of the thesis explores deep learning techniques to automatically segment and control the quality of CP volume measurements on T1-weighted MRI. The CPs, involved in neuroinflammatory responses, offer a promising biomarker for MS across different disease stages. By creating a robust, reproducible segmentation framework, this work enhances our ability to quantify CP volume changes accurately, providing insight into neuroinflammation associated with MS progression. Finally, the genetic architecture of CP volume is examined, focusing on the heritability of this phenotype and identifying genomic loci that may be associated with it. This research pinpoints significant loci linked to CP volume by using genome-wide association studies (GWAS) on MRI-derived phenotypes from the UK Biobank. Advanced genetic mapping techniques, polygenic risk scores, and LD score regression were employed to assess the genetic correlation of CP volume with other traits, offering a comprehensive view of the genetic factors influencing CP variability. In conclusion, this thesis represents an integrative approach to developing imaging and genomic biomarkers for exploring the pathophysiology of MS. By combining PET and MRI with advanced genetic analyses, it provides a multidimensional perspective on MS, identifying potential mechanisms underlying neurodegeneration and neuroinflammation. This integrative framework supports the development of targeted biomarkers that could improve diagnosis, monitoring, and therapeutic interventions

Pouvoir visualiser de nouveaux éléments pathogéniques est un but standard dans la monde de l’imagerie médicale. L’objectif principal de ce projet de maîtrise est le développement d’une modalité en microscopie optique qui permet la caractérisation de l’intégrité de la structure moléculaire de la myéline in vivo. Cet outil sera utilisé pour la recherche sur la sclérose en plaques. En utilisant la dépendance en polarisation présente en diffusion Raman cohérente, nous avons été en mesure de quantifier le degré d’ordre de la myéline. Représenter cet ordre à tous les pixels d’une image résulte en imagerie de la structure moléculaire. L’imagerie de la structure moléculaire de la myé- line est similaire à la microscopie électronique, sauf qu’elle peut être appliquée sur des tissus biologiques épais et vivants. L’indice qui décrit l’organisation de la myéline est l’amplitude de modulation. L’imagerie de la structure moléculaire a été utilisée pour étudier le modèle animal EAE de la sclérose en plaques. Un nouveau type de lésions focales de la membrane de myéline a été identifié. Aucune autre technique existante permet une description de l’organisation moléculaire de la myéline à une si grande échelle dans du tissu vivant. L’imagerie de la structure moléculaire de la myéline a aussi été utilisée pour l’étude du développement de la moelle épinière de dard-perches (zebrafish), une espèce de poisson, et pour évaluer l’impact de certaines drogues sur ce dernier. Nous avons pu mesurer une fine, mais néanmoins généralisée, réorganisation de la membrane de myéline et ce malgré l’absence de modification morphologique. Cette capacité d’observer de subtiles modifications de la myéline se révélera certainement utile pour l’étude de la remyélinisation.
Being able to visualize new pathogenic features is a gold standard in the biological imag- ing community. The principal goal of this master’s project is to develop a new optical microscopy modality capable of characterizing myelin molecular structural integrity in vivo. This tool is to be used in multiple sclerosis research. Using the polarization de- pendence of coherent anti-Stokes Raman scattering (CARS), we were able to quantify the degree of myelin ordering. Mapping this ordering for every pixels in an image results in molecular structural imaging. Optical molecular structural imaging is, to some ex- tent, similar to electron microscopy, but has the distinct advantage that it can be used on thick and live tissue which provides better context. The index describing myelin ordering is the amplitude modulation. After a full analysis of the amplitude modula- tion, myelin molecular structural imaging was used to study the EAE animal model of multiple sclerosis. A new type of focal myelin membrane disruption was identified. No other existing technique can describe the myelin molecular structure at such a large scale and in live biological tissue. Myelin molecular imaging was also applied to study the spinal cord development in zebrafish. We were able to quantitatively describe a fine but nonetheless generalized reorganization of the myelin sheath through early stages of development although no microscopic morphological changes were apparent. This capacity of observing subtle myelin modification will certainly reveal itself useful in the monitoring of remyelination.