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Dissertations / Theses on the topic 'Détection du cancer'
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Freitas, David de. "Sondes de détection gamma : optimisation pour la détection peropératoire dans le cancer du sein." Clermont-Ferrand 1, 2003. http://www.theses.fr/2003CLF1MM25.
Full text
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Franceschini, Emilie. "Tomographie ultrasonore dédiée à la détection du cancer du sein." Phd thesis, Université de Provence - Aix-Marseille I, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00139036.
Full textAbstract:
Nous avons étudié deux types de tomographie ultrasonore qui correspondent à deux configurations d'acquisition différentes : la tomographie qualitative en diffraction arrière et la tomographie quantitative en transmission. Toutes deux sont fondées sur l'hypothèse de milieu faiblement hétérogène afin de pouvoir utiliser l'approximation de Born pour la tomographie en diffraction arrière, et une approximation de rayons droits pour la tomographie en transmission de célérité et d'absorption.<br />Tomographie qualitative : nous avons développé un algorithme de rétroprojection elliptique filtrée, établi grâce à l'introduction de la transformée de Radon elliptique et à l'extension au champ proche du classique théorème coupe-projection. La méthode de reconstruction a été étudiée expérimentalement sur des fantômes à base de gel d'agar-agar et de paraffine immergés dans de l'eau. Par ailleurs, afin de nous rapprocher des conditions opératoires du radiologue, nous avons développé des fantômes numériques anatomiques bidimensionnels de sein pour l'imagerie ultrasonore, tant pour la tomographie que pour l'échographie. Ces fantômes ont permis de simuler et de comparer les deux méthodes d'imagerie.<br />Tomographie quantitative pour la caractérisation tissulaire : Pour le paramètre de célérité, nous avons comparé une méthode de reconstruction par couches successives (en anglais ”layer stripping”) développée par Ferrière et al (2003) et une tomographie conique classique, toutes deux basées sur l'hypothèse de propagation en rayons droits. Des essais numériques et un essai expérimental ontmontré les limites de la méthode par couches successives à restituer les objets avec fidélité. Concernant le paramètre d'absorption, nous avons montré numériquement qu'il est indispensable de prendre en compte les effets de diffraction, qui sont généralement négligés dans le cas des tissus faiblement contrastés (le sein). Nous avons étudié l'erreur introduite par la diffraction dans une méthode fréquentielle d'estimation du paramètre d'absorption. Sur la base d'essais numériques, la méthode de correction des effets de diffraction proposée donne de bons résultats avec une tomographie pourtant simplifiée de rayons droits.
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Tanos, Rita. "Développement de tests diagnostiques par détection d'ADN extracellulaire." Thesis, Montpellier, 2019. http://www.theses.fr/2019MONTT054.
Full textAbstract:
Après sa découverte en 1948, l'ADN circulant (ADNcir) a été étudié dans divers domaines. Il est devenu un biomarqueur émergent, en particulier en oncologie, un domaine dans lequel plusieurs travaux ont récemment cherché à étudier son intérêt dans le dépistage et la détection précoce du cancer. La première partie de ma thèse a été consacrée à l’étude des caractéristiques quantitatives et structurelles de l’ADNcir, en prenant en compte son origine (ADNcir nucléaire et mitochondrial) et sa structure (fragmentation et profil de taille), pour le dépistage et la détection précoce du cancer. Deux paramètres, le Ref A 67 (concentration totale d’ADNcir nucléaire) et le MNR (Rapport entre la concentration de l’ADNcir mitochondrial et nucléaire), ont été quantifiés par q-PCR dans un modèle murin puis validés dans les milieux des cellules en culture pour évaluer leur potentiel à discriminer un état sain d’un état cancéreux. Ces deux paramètres ont été quantifiés chez l’Homme, en prenant en compte d'autres paramètres quantitatifs et structurels de l'ADNcir, après réajustement en fonction de l’âge, dans le plasma de 289 individus sains, 99 individus à risque de cancer colorectal (CCR) et 983 patients atteints de CCR (n = 791), de cancer du sein (n = 169) et d'autres cancers (hépatocellulaire, pancréatique, ovarien et lymphome) (n = 23). Par une approche d’apprentissage automatique, nous avons combiné ces différents paramètres dans un modèle de prédiction en utilisant des arbres de décision pour la classification des patients sains et cancéreux. Nous avons obtenu des résultats très encourageants, en particulier pour les cancers de stades précoces. Cette méthode semble prometteuse pour une détection précoce et non invasive du cancer. L'ajout d'autres biomarqueurs, comme le profil de taille ou le profil de méthylation de l'ADNcir, pourrait encore en augmenter le potentiel. La deuxième partie de ma thèse a été consacrée à l’étude de la relation entre la quantité d’ADN extracellulaire d’origine nucléaire et mitochondriale dans le milieu de culture d’embryons, et la qualité de ces embryons lors d’une fécondation in vitro (FIV). En effet, il a été montré qu’un embryon libère de l’ADN extracellulaire dans le milieu de culture lors d’une FIV, et que cet ADN pourrait être un biomarqueur prédictif de la qualité de l’embryon et servir comme test génétique préimplantatoire (PGT) non invasif. Nous avons détecté le gène SRY dans le milieu de culture afin de déterminer le sexe de l’embryon, ce qui constitue une information importante dans les cas des maladies génétiques liées au sexe. Nous avons également entrepris de détecter la présence de la mutation Delta F508 du gène CFTR responsable de la mucoviscidose par analyse de l’ADN extracellulaire issu d’embryons à risque, afin d’évaluer son potentiel en tant que PGT non invasif<br>After its discovery in 1948, circulating DNA (cirDNA) was studied in various fields. It has become an emerging biomarker, particularly in oncology, and several studies have recently sought to investigate its interest in cancer screening and early detection. The first part of my thesis was devoted to the study of the quantitative and structural characteristics of cirDNA, taking into account its origin (nuclear and mitochondrial cirDNA) and its structure (fragmentation and size profile), for the screening and early detection of cancer. Two cirDNA parameters, the Ref A 67 (total nuclear cirDNA concentration) and the MNR (Mitochondrial to Nuclear Ratio), were quantified by q-PCR in a mouse model and further validated in cell culture media to assess their potential to discriminate between a healthy and a cancerous state. These two variables were evaluated by taking into account other quantitative and structural parameters of cirDNA, after age adjustment, in the plasma of 289 healthy individuals, 99 individuals at risk of colorectal cancer (CRC) and 983 patients with CRC (n = 791), breast cancer (n = 169) and other cancers (hepatocellular, pancreatic, ovarian and lymphoma) (n = 23). Through a machine learning approach, we combined these different parameters into a prediction model using decision trees for the classification of healthy and cancer patients. We have obtained very encouraging results, especially for early-stage cancers. This method seems promising for early and non-invasive cancer detection. The addition of other biomarkers such as the size profile of the cirDNA or the detection of methylation markers could further increase its potential.The second part of my thesis was devoted to the study of the relationship between the quantity of extracellular DNA of nuclear and mitochondrial origin in the embryo culture medium, and the quality of these embryos during in vitro fertilization (IVF). It has been shown that an embryo releases extracellular DNA into the culture medium during IVF, and that this DNA could be a predictive biomarker of embryo quality and thus be used as a non-invasive preimplantation genetic test (PGT). We detected, as well, the SRY gene in the culture medium to determine the sex of the embryo, which is an important information in the case of gender-related genetic disorders. We also tried to detect the presence of the Delta F508 mutation of the CFTR gene responsible for cystic fibrosis, by analyzing extracellular DNA from high-risk embryos to assess its potential as a non-invasive PGT
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Karageorgis, Anastassia. "Développement de vecteurs ciblants pour la détection et la thérapie des tumeurs." Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENV004/document.
Full textAbstract:
La bonne prise en charge des tumeurs repose sur un diagnostic précoce et une thérapie ciblée efficace. Nousétudions dans ce projet trois outils théranostiques, différents par leur origine et par leurs caractéristiques, afin dedémontrer leur intérêt pour l’imagerie et la thérapie des tumeurs.Le premier est un outil biologique, les cellules souches mésenchymateuses humaines connues pour leur tropismenaturel pour les sites inflammatoires et/ou hypoxiques, qui devrait donc leur permettre d’atteindre les tumeurs.Le deuxième outil consiste en des nanoparticules fonctionnalisées ou non avec un ligand ciblant les cellulestumorales, délivrées sous forme de spray dans les poumons. Cette méthode présente l’avantage de développer unoutil peu invasif pouvant être administré chez un patient présentant un cancer du poumon disséminé.Le dernier est un outil synthétique, bien défini structurellement, synthétisable de manière reproductible, de petitetaille, qui, après une administration par voie systémique cible les cellules tumorales primaires ou métastasées.Mes travaux permettent de mettre en évidence que, bien que les cellules souches mésenchymateuses ne soientpas de bons vecteurs pour le diagnostic et pour véhiculer un agent vers la tumeur, elles permettent de normaliserla vascularisation tumorale et de réorganiser les flux sanguins au sein de la tumeur. Ceci présente un éventuelintérêt thérapeutique, bien que complexe à mettre en application, qui pourrait ouvrir la porte à un pré-traitement« normalisateur » de la vascularisation tumorale.L’étude sur les nanovecteurs aérosolisés montre qu’ils peuvent être utiles, non seulement pour le ciblage tumoralpassif mais également pour le ciblage actif lorsqu’ils sont greffés avec un anticorps monoclonal spécifique descellules tumorales puisqu’ils permettent de détecter des nodules tumoraux répartis dans les poumons. De plus, leCetuximab utilisé ici comme agent de ciblage acquiert des propriétés nouvelles lorsqu’il est présenté sur desnanoparticules et permettrait de diminuer la résistance des cellules tumorales au traitement.Enfin, la petite molécule synthsétique PoroCombo que nous développons à partir de nos travaux antérieurs sur levecteur RAFT-RGD semble être la plus appropriée des trois pour délivrer une drogue dans le cytoplasme descellules après injection par voie systémique. De plus, cette molécule présente une triple activité anti-tumoraleavec l’induction de la mort cellulaire ainsi qu’un effet anti-angiogénique et le possible déclenchement d’uneréaction immunitaire anti-tumorale.Les trois « biovecteurs » étudiés ouvrent la porte vers un grand nombre d’applications permettant d’améliorer laprise en charge des tumeurs<br>A good tumor treatment relies on an early diagnosis and an efficient targeted therapy.Three theranostic tools are studied, each one having a different origin and different properties, in order to showtheir interest for tumor’s imaging and therapy.The first tool is a biologic one, human mesenchymal stem cells (MSC) having a natural tropism towardinflammatory and/or hypoxic sites, which should permit them to reach tumors.The second one is nanoparticles, functionnalized or not with an antibody targeting tumor cells, delivered by alung spray. By this method we develop a non-invasive tool to treat patients with a disseminated lung tumor.The last one is a synthetic small sized theranostic tool with a reproducible synthesis, which, after a systemicadministration, targets primary and metastatic tumor cells.By my work, I show that even if MSC are not good vectors for diagnosis and delivery of therapeutic agents tothe tumors’ sites, they normalize tumors’ vessels, improving blood flow inside the tumor. This property presentsa real therapeutic interest, by pre-treating tumors before using chemotherapy.The study of aerosolized nanovectors reveals their interest for passive tumor targeting and for an active onewhen grafted with a specific monoclonal antibody as they permit the detection of tumor nodules disseminated inthe lungs.More, the targeting agent Cetuximab acquires new properties when grafted on nanoparticles permitting todecrease tumor cells resistance to the treatment.Finally, the small synthetic molecule PoroCombo developed from our previous work on RAFT-RGD vectors,seems to be the most appropriated to deliver a molecule in the cell’s cytoplasm after a systemic administration.This molecule has three anti-tumor activities by inducing cell death, by inducing anti-angiogenic impact and bytriggering anti-tumor immune reaction.The three studied “biovectors” reveal large applications to improve tumors’ treatment.Key words:
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Tiffet, Olivier. "Evaluation de la détection du ganglion sentinelle en pathologie cancéreuse." Saint-Etienne, 2003. http://www.theses.fr/2003STET006T.
Full textAbstract:
L'objectif de cette étude était de définir les modalités techniques de la détection peropératoire du ganglion sentinelle mais aussi de déterminer sa fiabilité pour les mélanomes malins, les cancers pulmonaires et colo-rectaux. Pour les mélanomes, cette étude confirme la fiabilité de la détection du ganglion sentinelle et son importance comme facteur pronostique en terme de survie. La technique pour les cancers pulmonaires à petites cellules est fiable, précise, bien que le taux de détection soit faible (60%). Pour les cancers colo-rectaux, la technique triple est démontrée fiable et précise mais de plus grandes études sont nécessaires pour démontrer son intérêt clinique.
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Salas, Daniel. "Parallélisation hybride d’une application de détection de noyaux cellulaires." Thesis, Strasbourg, 2019. http://www.theses.fr/2019STRAD018.
Full textAbstract:
L’algorithme Marked Point Process parallélisé en mémoire partagée permet d’accélérer la détection de noyaux cellulaires. Cependant, les limites imposées par le nombre de cœurs CPU ou la capacité mémoire des cartes GPU ne permet pas d’analyser une image histologique entière (50 000 × 50 000 pixels). Pour y parvenir, nous proposons d’ajouter une dimension distribuée à cette parallélisation en utilisant le modèle hybride Ordered Read-Write Locks. Afin de garantir la validité de l’algorithme original, nous avons mis en place différentes stratégies pour d’une part garantir le traitement de l’ensemble des noyaux et d’autre part, pour que les traitements locaux soient considérés à l’échelle globale. Les tests menés ont tout d’abord permis de valider le passage à l’échelle de l’application puis d’afficher un facteur d’accélération de 40 sur 64 cœurs CPU<br>The shared memory parallelized version of the Marked Point Process algorithm allows to speed-up cells nuclei detection. However, the limitations imposed by the number of CPU cores or the memory capacity of GPU cards do not allow to analyse an entire histological image (50,000 × 50,000 pixels). To achieve this, we propose to add a distributed dimension to this parallelization using the hybrid Ordered Read-Write Locks model. In order to guarantee the validity of the original algorithm, we have implemented different strategies to ensure that all nuclei are processed and that local processing is considered on a global scale. The tests carried out first validated the scalability of the application and then showed an acceleration factor of 40 on 64 CPU cores
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Adumeau, Pierre. "Nano-sondes hybrides luminescentes pour la détection du cancer de la prostate." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01020604.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse a consisté en la conception et la réalisation d'une nano-sonde hybride luminescente visant à permettre la détection précoce du cancer de la prostate. La première partie de ce projet a été consacré à la synthèse, par une voie de chimie click, d'une bibliothèque d'acides 4-triazolyl dipicoliniques substitués en position 4 du triazole par une large gamme de substituants. Ces diacides ont permis d'obtenir les complexes d'europium(III) et de terbium(III) correspondant, qui ont montré d'excellentes propriétés optiques, avec des rendements quantiques de luminescence sous excitation UV pouvant atteindre 60% et 36%, pour les complexes d'europium(III) et deterbium(III) respectivement. D'autre-part, ces fluorophores ont pu être excités efficacement en régime biphotonique, à la fois au travers des transitions S0 ®S1 et S0 ®T1. Sur la base de ces résultats, certains de ces chélates ont été sélectionnés afin de les incorporer dans des nanoparticules de silice. Le procédé d'élaboration par microémulsion inverse s'est révélé efficace pour l'incorporation des complexes électriquement neutres, mais n'a pas permis celle de nanohybrides incorporant des complexes chargés négativement. Ces nanohybrides présentent des propriétés optiques caractéristiques des lanthanides, avec des rendements quantiques allant jusqu'à 30%. La surface de ces nano-objets a ensuite été fonctionnalisée par des groupements amino, qui ont permis le greffage de bras espaceur et d'un vecteur ciblant la PSMA, l'un des signaux du cancer de la prostate, nous donnant ainsi accès à un modèle de nano-sonde luminescente. Un autre volet de ce travail a été dédié à l'étude de nouveaux analogues du NAAG, substrat naturel de la PSMA. Bien que la synthèse des deux composés cibles, sélectionnés parmi une vingtaine de structures par modélisation moléculaire, n'ait pu aboutir, elle a été largement avancée. Enfin, la dernière partie de ce travail décrit les premiers résultats obtenus in vitro et in vivo avec les nanosondes. Ces études ont porté sur l'évaluation de la cytotoxicité des nanoparticules ainsi que sur leur biodistribution chez la souris saine et chez la souris porteuse d'une tumeur prostatique. Cette étude a révélé une élimination rapide des nanoparticules par l'organisme, mais n'a malheureusement pas pu mettre en évidence un marquage des zones tumorales par les nanosondes.
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D'Journo, Xavier Benoît. "Détection phénotypique et moléculaire des colonisations bronchiques périopératoires en chirurgie thoracique oncologique." Thesis, Aix-Marseille 2, 2010. http://www.theses.fr/2010AIX20707/document.
Full textAbstract:
Les complications respiratoires restent la première cause des complications postopératoiresen chirurgie thoracique oncologique. Le développement des ces complications sont le plussouvent de nature infectieuse. Leur fréquence reste élevée (30 %) et représente la premièrecause de mortalité hospitalière. Des données récentes suggèrent que ces complicationsrespiratoires soient liées à une colonisation périopératoire des voies aériennes. Plusieurstravaux fondés sur l’analyse phénotypique de mise en culture traditionnelle démontrentl’existence d’une colonisation bronchique proximale chez près de 40 % des malades.Néanmoins, les liens entre colonisation et complications respiratoires restent controversés.Une des principales limites demeure les méthodes de cultures employées qui ne permettentl’identification que d’une faible partie (< 1%) des espèces microbiologiques potentiellementexistantes dans la biosphère. Nous avons formulé l’hypothèse que des techniques debiologie moléculaire d’amplification universelle des ADN présents dans les échantillonssuivies du clonage des produits de PCR et du séquençage de ces clones, appliquées à deséchantillons obtenus des bronches distales et de biopsies pulmonaires, permettraientl’identification de pathogènes bactériens, viraux ou émergents. Nos résultats suggèrent quel’identification précise et exhaustive de ces colonisations ne peut être réalisée que par uneapproche moléculaire moderne, innovante et systématique. Cette approche permetd’envisager, d’une part, un lien plus précis entre colonisation et complications respiratoires etd’autre part, l’identification de pathogènes difficilement cultivables ou émergents<br>Postoperative respiratory complications remain the most frequent and seriouscomplications, as well as being the primary cause of hospital death after thoracic oncologicsurgery. Their incidence is relatively high and concern near 30 % of patients submitted forsurgery. These complications are notoriously infectious and airways colonizations (AWC)have been suggested to be an essential first step in the pathogenesis of this respiratorymorbidity. Previous studies have documented that AWC are presents in near 40 % of cases.However, correlation between AWC and respiratory complications remains controversial.One of the limits is the traditional phenotypic methods of cultures that precludes for definitiveconclusions when considering that majority of microbiological species required modern andinnovating techniques of culture to be identified. Recent data have demonstrated that 99% oforganisms seen microscopically are not cultivated by routine techniques and requiredmolecular techniques to be identified. We have postulated that instead of culture test,molecular detection (DNA genes amplification and sequencing of the bacterial 16S ribosomalRNA) applied to distal bronchial samples or to lung biopsies, should allow identifyingbacteria, virus or emerging pathogens. Our results suggest that molecular cultureindependenttechniques applied in the context of AWC will provide in the future a greatopportunity to precise correlation between colonization and respiratory complications and tothe other hand, to discover new and/or emerging pathogens that are currently unknown
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Siebert, Christelle. "Détection et fonction des récepteurs des androgènes tronqués dans le cancer de la prostate." Strasbourg, 2010. https://publication-theses.unistra.fr/restreint/theses_doctorat/2010/SIEBERT_Christelle_2010_ED414.pdf.
Full textAbstract:
En 2010, le nombre de nouveaux cas de cancers de la prostate (CaP) en France est estimé à 71600. Avec 10000 décès par an, ce cancer se situe au deuxième rang des décès par cancer chez l’homme. La dépendance des cellules cancéreuses vis-à-vis des androgènes est mise à profit dans l’hormonothérapie des CaP. La physiopathologie de l’échappement à l’hormonothérapie peut faire appel à plusieurs types de mécanismes. L’un d’eux est l’émergence de mutations au niveau du gène du récepteur des androgènes (RA) favorisant la prolifération et la survie des cellules cancéreuses en absence d’androgènes. L’expression de gènes impliqués dans les voies de signalisation de certains facteurs de croissance ou de cytokines (CXCR4, CXCL12, EGFR, HER2, HER3, ET-A, VEGFR et Wnt11) a été analysée par RT-QPCR à partir d’échantillons présentant des formes tronquées du RA. Cette étude a montré une variation significative de l’expression d’EGFR, HER2, HER3 et Wnt11. Un test fonctionnel réalisé chez la levure a été mis au point au laboratoire pour détecter les mutations du RA à partir d’échantillons de CaP, mais il est long et fastidieux. Une version plus adaptée à la détection en routine des formes tronquées du RA a été développée. Ce test a aussi été miniaturisé en plaque 96 puits pour faciliter son emploi en routine et sa sensibilité a été augmentée en utilisant 2 systèmes rapporteurs ADE2 et lacZ. La première validation du nouveau test a confirmé que cette nouvelle méthode est plus rapide et plus sensible que l’ancienne. L’objectif final est de proposer ce test comme un outil innovant permettant la détection précoce de RA tronqués dans les CaP et la détermination de sous-populations de patients<br>In 2010, the number of new cases of prostate cancers (PCa) is estimated at 71 600. With 10 000 deaths per year, PCa is in France the second cause of male mortality due to cancer. The dependence of cancerous cells towards androgens is taken into account in hormonal therapies against PCa. However, physiopathology of escape from hormonal therapies may involve several types of mechanisms. One is the emergence of mutations in the androgen receptor (AR) gene to promote proliferation and survival of cancer cells in the absence of androgens. Thereby, expression of genes involved in signaling pathways of growths factors or cytokines (CXCR4, CXCL12, EGFR, HER2, HER3, ET-A, VEGFR and Wnt11) was analyzed by RT-QPCR from samples presenting truncated AR variants. This study showed significant variation in the expression of EGFR, HER2, HER3 and Wnt11. A functional test realized in yeast was developed in the laboratory to detect truncated AR variants from PCa samples, but it is long and tedious. To overcome this situation, a more suitable version for routine detection of truncated AR variants was developed. This test has also been miniaturized into a 96-well plate to facilitate its routine use and its sensitivity was increased by using 2 ADE2 and lacZ reporter systems. The first validation of the new test confirmed that the new method is faster and more sensitive than the former. The final goal is to propose this test as an innovative tool for early detection of truncated AR variants in PCa and determination of subpopulations of patients
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Lehaire, Jérôme. "Détection et caractérisation du cancer de la prostate par images IRM 1.5T multiparamétriques." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSE1174/document.
Full textAbstract:
Le cancer de la prostate est le plus courant en France et la 4ième cause de mortalité par cancer. Les méthodes diagnostics de références actuel sont souvent insuffisantes pour détecter et localiser précisément une lésion. L’imagerie IRM multi-paramétrique est désormais la technique la plusprometteuse pour le diagnostic et la prise en charge du cancer de la prostate. Néanmoins, l’interprétation visuelle des multiples séquences IRM n’est pas aisée. Dans ces conditions, un fort intérêt s’est porté sur les systèmes d’aide au diagnostic dont le but est d’assister le radiologue dans ses décisions. Cette thèse présente la conception d’un système d’aide à la détection (CADe) dontl’approche finale est de fournir au radiologue une carte de probabilité du cancer dans la zone périphérique de la prostate. Ce CADe repose sur une base d’images IRM multi-paramétrique (IRM-mp) 1.5T de types T2w, dynamique et de diffusion provenant d’une base de 49 patients annotés permettant d’obtenir une vérité terrain par analyse stricte des coupes histologiques des pièces de prostate. Cette thèse met l’accent sur la détection des cancers mais aussisur leur caractérisation dans le but de fournir une carte de probabilité corrélée au grade de Gleason des tumeurs. Nous avons utilisé une méthode d’apprentissage de dictionnaires permettant d’extraire de nouvelles caractéristiques descriptives dont l’objectif est de discriminer chacun des cancers. Ces dernières sont ensuite utilisées par deux classifieurs : régression logistique et séparateur à vaste marge (SVM), permettant de produire une carte de probabilité du cancer. Nous avons concentré nos efforts sur la discrimination des cancers agressifs (Gleason>6) et fourni une analyse de la corrélationentre probabilités et scores de Gleason. Les résultats montrent de très bonnes performances de détection des cancers agressifs et l’analyse des probabilités conclue sur une forte capacité du système à séparer les cancers agressifs du reste des tissus mais ne permet pas aisément de distinguer chacundes grades de cancer<br>Prostate cancer is the most frequent and the fourth leading cause of mortality in France. Actual diagnosis methods are often insufficient in order to detect and precisely locate cancer. Multiparametrics MRI is now one of the most promising method for accurate follow-up of the disease. However, the visual interpretation of MRI is not easy and it is shown that there is strongvariability among expert radiologists to perform diagnosis, especially when MR sequences are contradictory. Under these circumstances, a strong interest is for Computer-aided diagnosis systems (CAD) aiming at assisting expert radiologist in their final decision. This thesis presents our work toward the conception of a CADe which final goal is to provide a cancer probability map to expertradiologist. This study is based on a rich dataset of 49 patients made of T2w, dynamic and diffusion MR images. The ground truth was obtained through strict process of annotations and correlation between histology and MRI. This thesis focuses both for cancer detection and characterization in order to provide a cancer probability map correlated to cancer aggressiveness (Gleason score). To that end we used a dictionary learning method to extract new features to better characterize cancer aggressiveness signatures as well as image features. Those features are then used as an input to Support Vector Machines (SVM) and Logistic Regression (LR) classifiers to produce a cancer probability map. We then focused on discriminating agressive cancers (Gleason score >6) from other tissues and provided an analysis of the correlation between cancer aggressiveness and probabilities. Our work conclude on a strong capability to distinguish agressive cancer from other tissues but fails to precisely distinguish different grades of cancers
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Cevallos, Ramiro. "Micrométastases dans le cancer du sein : de l'image scintigraphique à la détection moléculaire." Compiègne, 1999. http://www.theses.fr/1999COMP1241.
Full textAbstract:
Notre intention avec ce travail est de rapprocher la recherche fondamentale et les applications cliniques en essayant de mieux utiliser les connaissances fondamentales permettant d'en faire bénéficier le plus tôt possible les patientes cancéreuses. La détection des cellules tumorales circulantes (CTC) associant des méthodes d'immunosélection magnétique et la RT-PCR permettre d'accroitre la possibilité de détection précoce des métastases du cancer du sein. Il s'agit de méthodes beaucoup plus sensibles que la scintigraphie osseuse pour la détection de métastases. Il est nécessaire actuellement d'inclure cette méthode dans les protocoles cliniques de traitement et de suivi des patientes atteintes d'un cancer du sein. L'originalité de notre approche, permet de capter les CTC par des méthodes d'immunosélection magnétique et en ensuite, d'une part les révélées par RT-PCR utilisant deux paires d'amorces CK-19 et MUC-1, et d'autre part déterminer par l'immunofluorescence semi-quantitative s'il existe parmi ces CTC une expression de BCL2 et P53, ceux-ci étaient compatible avec une résistance à l'apoptose de ces cellules. Les CTC résistantes à la apotosés sont potentiellement métastatiques. En revanche, si les CTC sont au contraire apoptotiques. Ces cellules sont potentiellement non métastatiques. La création d'un serveur informatique a fait partie de notre travail de thèse. Il permet à la fois de recueillir toute l'information clinique concernant les patients avec la possibilité de faire des études épidémiologiques. Cette information est mise en relation avec les résultats de recherche fondamentale. Nous avons souhaite, par notre démarche, améliorer le diagnostique de récidive tumorale, probablement pour permettre de mieux connaitre
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Pioger, Léo. "Rôle et détection des enhancers au cours de la différentiation normale et en contexte leucémique." Thesis, Montpellier, 2020. http://www.theses.fr/2020MONTT025.
Full textAbstract:
Les promoteurs et les enhancers sont des séquences d’ADN nécessaires pour réguler de manière fine l’expression génique au cours du développement et de la différentiation. Cette régulation permet à chaque type cellulaire de remplir des fonctions spécifiques au sein des tissus et organes des organismes multicellulaires. Promoteurs et enhancers régulent la transcription en recrutant des Facteurs de Transcription spécifiques qui peuvent modifier la chromatine et activer la transcription. De multiples enhancers sont activés ou réprimés afin d’assurer l’expression de gènes critiques à des stades spécifiques de la différenciation des lymphocytes T, modèle principal de ma thèse. Des mutations peuvent modifier les séquences non-codantes des promoteurs et enhancers, par la création ou la suppression de sites d’interaction avec des Facteurs de Transcription. Ces mutations peuvent conduire à l’expression aberrante d’oncogènes majeurs susceptibles de provoquer un développement cancéreux. La Leucémie Aigue Lymphoblastique des cellules T (T-ALL) apparaît au cours du développement et la différenciation des lymphocytes T, particulièrement chez les enfants, avec des taux de mortalité et de rechute importants.Durant ma thèse, dans une première étude, nous avons analysé la dynamique des enhancers et promoteurs murins au cours du développement et de la différenciation des lymphocytes T par des approches épigénomiques et transcriptomiques. Nous avons pu montrer en particulier que les gènes à multiples promoteurs utilisent pendant la différenciation de multiples enhancers, avec dans certains cas une spécificité enhancer-promoteur. Nous avons également étudié la régulation du choix de promoteur via la répression spécifique du complexe Polycomb à des promoteurs alternatifs pour un même gène. Dans une deuxième étude focalisée sur l’étude d’échantillons de patients T-ALL, nous avons créé un outil bioinformatique appelé EIDA (Détection et Analyse d’Enhancers contenant des Insertions, « Enhancer Insert Detection and Analysis »). Cet outil permet la détection d’insertions ou de délétions liées au gain de régions régulatrices. Le pipeline EIDA permet de détecter, lister et résumer la création ou disparition de sites d’interactions avec des Facteurs de Transcription, mais aussi la composition globale de l’ADN au niveau de l’insertion. L’outil réalise également un criblage de gènes, permettant rapidement de détecter si des gènes importants sont proches d’enhancers ou de promoteurs dérégulés<br>Enhancers and promoters are DNA sequences needed to precisely tune gene expression, in order to promote specific cellular functions during development and differentiation. They regulate gene transcription by recruiting specific Transcription Factors that modify chromatin, bend it to create contact between enhancer and promoter leading to gene transactivation. To ensure expression of critical genes at specific times, places and levels, multiple enhancers are activated and repressed, for example during T-cell development. Mutations, particularly in the context of cancer, can modify enhancer and promoter DNA sequences, creating or suppressing Transcription Factor binding sites. Those mutations tend to express critical genes in a wrong context, potentially leading to cancer. T-cell Acute Lymphoblastic Leukemia (T-ALL) happens during T-cell development, particularly in children, with important mortality and relapse risk.During my thesis, we detected and filtered active putative enhancers through T-cell development using epigenomic approaches. Using various bioinformatics analyses, we found that genes with multiple promoters have multiple enhancers with a dynamic usage during differentiation. We also shed light on the role of Polycomb-driven repression in alternative promoter choice. I have also studied de novo enhancers, created by small insertions during normal and pathogenic situations in human samples. Focusing on T-ALL, we created a tool called EIDA (Enhancer Insert Detection and Analysis) for the detection of mono-allelic dysregulation of enhancers associated to insertional events. The EIDA pipeline allows for a thorough analysis of sequence context at insertion sites, including Transcription Factor binding sites created or disrupted by insertions. EIDA also screens for mutations in enhancers and promoters linked to dysregulated differentiation or cancer genes, allowing at a quick glance at the putatively most important candidates associated to insertions
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Fabre-Aldegheri, Véronique. "Détection des métastases médullaires "infra-microscopiques" des cancers bronchiques à petites cellules par l'immunohistochimie." Montpellier 1, 1990. http://www.theses.fr/1990MON11171.
Full text
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Samouelian, Vanessa. "Détection de l'envahissement ganglionnaire dans les cancers du col utérin." Lille 2, 2007. http://www.theses.fr/2007LIL2S028.
Full textAbstract:
Le cancer du col de l'utérus occupe le second rang des cancers de la femme dans le monde. En France, son incidence se situe autour de 3500 nouveaux cas par an. Le principal facteur pronostic est l'atteinte ganglionnaire. Dix à 15% des patientes présentent une récidive alors que leurs ganglions étaient histologiquement indemnes. La détection de micrométastases ou de cellules tumorales isolées non diagnostiquée par l'examen anatomopathologique pourrait améliorer la connaissance de l'évolution tumorale. Les techniques de biologie moléculaire (RT-PCR) se sont révélées très sensibles pour mettre en évidence un envahissement ganglionnaire par des cellules tumorales, mais peu spécifiques. Nous avons testé différents marqueurs biologiques caractéristiques des cellules épithéliales (CK19, MUC1, HER 1-4), des cellules cancéreuses du col utérin (HVP16-E6) ou impliqués dans le cycle cellulaire (Cycline D1, p16, p21, p27), l'angiogénèse (VEGF et VEGF-C) et l'invasion (uPA et MMP9). Nous avons caractérisé l'expression de ces marqueurs sur des échantillons humains de cols sains, de tumeurs de col de l'utérus et de ganglions lombo-aortiques et scaléniques. CK19, HPV16-E6 et MUC1 ont des niveaux d'expression significativement plus élevés dans les ganglions histologiquement envahis par des cellules tumorales que dans les ganglions indemnes. L'étude concomitante de CK19 et HPV16-E6 permet de détecter la totalité des ganglions histologiquement atteint. D'autre part, ces biomarqueurs étaient exprimés dans 6% des ganglions histologiquement indemnes d'envahissement tumoral et pour lesquels une étude rétrospective en immunohistochimie a révélé la présence de cellules tumorales. L'utilisation de CK19 et HPV16-E6 en RT-PCR est fiable et plus sensible que les techniques histologiques classiques. Notre étude conduit à proposer l'utilisation de la RT-PCR pour diagnostiquer l'envahissement ganglionnaire dans le cancer du col de l'utérus.
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Li, Guorong. "Détection moléculaire des cellules d'adénocarcinome rénal : concepts, techniques et applications cliniques." Saint-Etienne, 2003. http://www.theses.fr/2003STET011T.
Full textAbstract:
Le but de cette recherche était de détecter les cellules cancéreuses rénales par méthodes moléculaires. Nous avons d'abord étudié les marqueurs moléculaires utilisables pour l'adénocarcinome rénal. MN/CA9 et cadhérine-6 sont particulièrement utiles pour l'adénocarcinome rénal conventionnel. Nous avons ensuite développé une technique de RT-PCR classique ainsi qu'une technique modifiée. La technique modifiée, plus rapide et moins lourde, combine une extraction d'ARN sur colonne et une RT-PCR en une étape. Nous avons appliqué ces techniques sur des échantillons cliniques. En utilisant MN/CA9 comme marqueur tumoral dans les échantillons d'aspiration à l'aiguille fine, Nous avons démontré que la technique pouvait détecter des cellules cancéreuses qui n'avaient pas été mises en évidence au cours de l'examen cytologique. Pour les échantillons sanguins, nos résultats suggèrent que la cadhérine-6 pouvait être un marqueur utilisable pour la détection de cellules cancéreuses en provenance d'un adénocarcinome rénal conventionnel. La biologie moléculaire apparaît comme un auxiliaire puissant pour assister l'imagerie moderne dans le diagnostic préopératoire d'adénocarcinome rénal et pour améliorer le suivi des patients après traitement chirurgical.
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Bourg, Samantha. "Développement de systèmes miniaturisés à base d’aptamères pour la détection de biomarqueurs de cancer." Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019PSLEC020.
Full textAbstract:
Les méthodes habituelles de diagnostic du cancer sont invasives et coûteuses et permettent rarement de dépister la maladie à un stade précoce. L'apparition de biomarqueurs de cancer a été mise en évidence à un stade précoce de la maladie, bien avant le développement des symptômes. Ces marqueurs sont encore peu utilisés, notamment du fait de leur présence en faible quantité chez des individus sains, mais aussi de leur manque de spécificité pris individuellement. De nos jours, les analyses cliniques pour le diagnostic ou le suivi de certains paramètres sont effectués par division des prélèvements et mesures séparées de la concentration des différents analytes cliniquement pertinents. Dans ce contexte, le développement de dispositifs permettant la détection simultanée de ces marqueurs dans les fluides biologiques représente un véritable défi. Par ailleurs, la miniaturisation des dispositifs de mesure et leur intégration sur puce ouvrent la voie vers des unités d'analyse automatisables, transportables au chevet des patients et répondant aux besoins des milieux hospitaliers en termes d'analyses rapides, sur de faibles volumes d'échantillons, à bas coût et haut débit, sensibles et spécifiques. L’objectif de cette thèse est de développer des méthodes permettant l'immobilisation localisée de ligands sélectifs basés sur la reconnaissance moléculaire (aptamères) sur différents matériaux de microsystèmes pour la détection simultanée de plusieurs biomarqueurs. Les aptamères sont une nouvelle classe de molécules d'ADN/ARN synthétiques, reconnus pour leur haute affinité et leur excellente spécificité pour une cible sélectionnée. Ils présentent de plus l'intérêt d'être manipulables à température ambiante, et facilement regénérable après dénaturation. Malgré ces avantages, très peu de publications portent sur les technologies à base d'aptamères pour l'extraction sélective et l'analyse de traces de biomarqueurs en dispositif microfluidique. La création de telles zones de confinement permet d'assurer la surconcentration des analytes cibles pour une meilleure performance de la détection<br>Common methods of cancer diagnosis are invasive, expensive and rarely allow early cancer diagnosis. The discovery of cancer biomarkers present in the early stage of the disease, well before the development of symptoms make them interesting candidate for early cancer diagnosis. These markers are still not widely used, particularly because of their low concentration in healthy patient samples, but also because of their lack of specificity taken individually. Nowadays, clinical analyses for the diagnosis are performed by dividing samples and separate measurements of the concentration of the various clinically relevant analytes. In this context, the development of devices for the simultaneous detection of these markers in biological fluids is a real challenge. In addition, the miniaturization of measurement devices and their integration on a chip opens the way to automated analysis units that can be transported to the bedside and meet the needs of hospitals for fast, low-volume, low-cost, high throughput, sensitive and specific analyses. The objective of this thesis is to develop methods for the localized immobilization of selective ligands based on molecular recognition (aptamers) on different microsystem materials for the simultaneous detection of several biomarkers. Aptamers are a new classe of synthetic DNA/RNA molecules, known for their high affinity and excellent specificity for a selected target or family of targets. They also have the advantage of being easy to handle at room temperature and easily regenerated after denaturation. Despite these advantages, very few publications have been published on aptamer-based technologies for the selective extraction and analysis of biomarker traces in microfluidic devices. The creation of such localized zones ensures the overconcentration of target analytes to improve detection performance
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Alouini, Mohamed Anis. "Conception et évaluation de biocapteurs de détection d’activités métalloprotéasiques pour le diagnostic du cancer." Thesis, Bordeaux 1, 2011. http://www.theses.fr/2011BOR14300/document.
Full textAbstract:
Les métalloprotéases matricielles (MMP) sont des enzymes capables de dégrader la matrice extracellulaire. Elles ont des rôles physiologiques et pathologiques très variés. Elles interviennent dans le processus du développement tumoral à plusieurs niveaux tels que l’angiogenèse, l’invasion et les métastases. Les MMP sont donc devenues des cibles biologiques de choix pour le diagnostic des phénomènes tumoraux. Dans le travail présenté nous avons conçu des biocapteurs à usage unique et d’autres régénérables capables de détecter l’activité de ces métalloprotéases en présence de cellules tumorales ou de leurs extraitsprotéiques. Ces biocapteurs sont sous la forme de biopuces composées de supports organiquesou inorganiques sur lesquels et après leur fonctionnalisation des peptides fluorigènes substratsdes MMP ont été greffés. L’évaluation des biocateurs a montré une spécifité importante vis-àvis des enzymes ; des essais effectués en présences de cellules cancéreuses de différentes souches montrent que ces biocapteurs sont capables de nous renseigner sur l’agressivité de ces cellules<br>[Abstract not provided]
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Poujol, Julie. "Techniques d'acquisitions et reconstructions IRM rapides pour améliorer la détection du cancer du sein." Thesis, Université de Lorraine, 2017. http://www.theses.fr/2017LORR0143/document.
Full textAbstract:
Le cancer du sein est aujourd’hui le cancer le plus fréquent chez la femme ainsi que la première cause de décès féminin par cancer. Actuellement, l’IRM mammaire n’est réalisée qu’en seconde intention lorsque les autres modalités d’imagerie ne suffisent pas à poser un diagnostic. Dans le cas des populations à risque, l’IRM mammaire est recommandée comme examen de dépistage annuel en raison de sa très haute sensibilité de détection. Par IRM, la détection d’un cancer du sein se fait à la suite de l’injection d’un produit de contraste qui permet de visualiser les lésions mammaires en hypersignal. La majeure partie du diagnostic repose sur l’analyse morphologique de ces lésions ; une acquisition hautement résolue spatialement est donc nécessaire. Malgré l’utilisation des techniques d’accélération courantes, le volume de données à acquérir reste important et la résolution temporelle de l’examen d’IRM mammaire est aujourd’hui aux alentours d’une minute. Cette faible résolution temporelle limite donc intrinsèquement la spécificité de l’examen d’IRM mammaire. Un examen avec une haute résolution temporelle permettrait l’utilisation de modèles pharmacocinétiques donnant accès à des paramètres physiologiques spécifiques des lésions. L’approche proposée dans ce travail de thèse est le développement d’une séquence IRM permettant à la fois la reconstruction classique d’images, telle que celle utilisée en routine clinique pour le diagnostic, ainsi qu’une reconstruction accélérée d’images avec une plus haute résolution temporelle permettant ainsi l’application de modèles pharmacocinétiques. Le développement de cette séquence a été réalisé en modifiant l’ordre d’acquisition du domaine de Fourier de la séquence utilisée en clinique, afin qu’il soit aléatoire et permette la reconstruction a posteriori de domaines sous-échantillonnés acquis plus rapidement. Des acquisitions sur des objets tests, sur des volontaires et sur des patientes ont montré que l’acquisition aléatoire ne modifiait pas les images obtenues par reconstruction classique permettant ainsi le diagnostic conventionnel. Une attention particulière a été portée pour permettre la suppression de graisse nécessaire à l’acquisition des images d’IRM mammaire. Les reconstructions des domaines sous-échantillonnés sont réalisées via des reconstructions Compressed Sensing permettant la suppression des artéfacts de sous-échantillonnage. Ces reconstructions Compressed Sensing ont été développées et testées sur des fantômes numériques reproduisant des IRMs mammaires. Le potentiel de cette nouvelle acquisition a enfin été testé sur une lésion artificielle mammaire, développée à cet effet, et reproduisant des prises de contraste mammaires<br>Breast cancer is nowadays the first cause of female cancer and the first cause of female death by cancer. Breast MRI is only performed in second intention when other imaging modalities cannot lead to a confident diagnosis. In high risk women population, breast MRI is recommended as an annual screening tool because of its higher sensitivity to detect breast cancer. Breast MRI needs contrast agent injection to visualize enhancing lesions and the diagnosis is mostly based on morphological analysis of these lesions. Therefore, an acquisition with high spatial resolution is needed. Despite the use of conventional MRI acceleration techniques, the volume of data to be acquired remains quite large and the temporal resolution of the exam is around one minute. This low temporal resolution may be the cause of the low specificity of breast MRI exam. Breast MRI with higher temporal resolution will allow the use of pharmacokinetic models to access physiological parameters and lesion specifications. The main aim of this work is to develop a MRI sequence allowing a flexible use of the acquired data at the reconstruction stage. On the one hand, the images can be reconstructed with a conventional reconstruction like the protocol used in clinical routine. On the other hand, the new MRI sequence will also allow the reconstruction of images with a higher temporal resolution allowing the use of pharmacokinetic models. The development of this sequence was done by modifying the acquisition order in the Fourier domain. A random acquisition of the Fourier domain will allow the reconstruction of sub-sampled domains acquired faster. We paid attention to fat suppression efficiency with this new Fourier domain acquisition order. Tests were performed on phantom, female volunteers and patients. These tests showed that the random acquisition did not impact the quality of images (MRI signal and lesion morphology) obtained by conventional reconstruction thus allowing the conventional diagnosis. The reconstructions of the sub-sampled Fourier domains were made using Compressed Sensing reconstructions to remove sub-sampling artifacts. These reconstructions were developed and tested on digital phantoms reproducing breast MRI. The potential of this new MRI acquisition was tested on an artificial enhancing breast lesion developed especially for this purpose
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Toubhans, Benoit. "Bio-géochimie du cancer : Utilisation des nanoparticules de sélénium dans le traitement et des isotopes du cuivre dans la détection des cancers ovariens." Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. http://www.theses.fr/2020GRALU017.
Full textAbstract:
Le cancer des ovaires est le septième cancer le plus commun chez les femmes dont le taux de survie à 5 ans est en deçà de 45% et dont le taux de détection des premiers stades de développement est inférieur à 20%. Avant d’arriver à un traitement, de nombreux défis restent à relever.Le développement de nouveaux traitements ciblant spécifiquement les cellules cancéreuses en réduisant les effets secondaires liés au traitement est nécessaire. Pour cela, le Sélénium a été étudié et a démontré à forte doses d’être efficace contre les cellules cancéreuses in vitro. De plus, les essais cliniques ont montré que l’utilisation de doses tolérables de sélénium (<90µg/jour) n’avait pas d’effet thérapeutique contre le cancer. Le développement de nouvelles formes de sélénium afin d’augmenter les doses administrées est donc nécessaire afin d’atteindre l’effet thérapeutique souhaité. Au cours de cette thèse j’ai mesuré l’effet de formes agrégées de sélénium appelées nanoparticules et démontré leur capacité à inhiber la croissance de cellules cancéreuses ovariennes. Dans les lignées cellulaires cancéreuses ovariennes SKOV-3 et OVCAR-3, le traitement aux SeNPs a déclenché la mort cellulaire. La mesure des propriétés nanomécaniques de ces deux lignées cellulaires après traitement a démontré un effet différent des SeNPs en fonction du type cellulaire. Les cellules OVCAR-3 ont vu diminuer leur rugosité de surface ainsi que leur rigidité cellulaire alors que les cellules SKOV-3 ont augmenté leur rigidité et leur rugosité, ces deux caractéristiques étant liées à une diminution de leur potentiel métastatique. De plus, le traitement aux SeNPs a augmenté de manière considérable la méthylation de trois lysines de l’histone 3 H3K4, H3K27 et H3K9. Cette méthylation a pu être bloquée par l’utilisation d’inhibiteurs de méthyltransférases spécifiques de ces marqueurs. L’étude du profil d’expression des deux lignées cellulaires après traitement a démontré le fait que le sélénium induit des modifications d’expression des méthyltransférases nous permettant de suggérer un mécanisme d’action du sélénium. De plus les SeNPs ont démontré leur impact sur l’expression marqueurs cancéreux comme l’activation de la réparation de l’ADN, la réponse aux espèces réactives de l’oxygène, la réorganisation de la matrice extracellulaire. L’effet des SeNPs semble dépendant du type cellulaire cependant leur bonne tolérabilité in vivo offre de bonnes perspectives d’utilisation en tant que traitement du cancer.Enfin, dans la continuité de récentes études sur le cancer du sein le cancer colorectal s’intéressant à la mesure des isotopes du cuivre (rapport 63Cu/65Cu) et démontrant leur potentiel dans la détection du développement de ces cancers, j’ai pu mesurer le contenu isotopique de biopsies et de prélèvements sanguins issus de patientes atteintes de cancers ovariens. J’ai pu mesurer une diminution significative du rapport des isotopes du cuivre dans le sérum des patientes cancéreuses en comparaison avec des témoins sains démontrant l’efficacité de détection des cancers par la mesure des isotopes du cuivre dans le sang<br>Ovarian cancer is the seventh most common cancer in women with five-year survival rates of less than 45%, and only 20% of cases are detected at early stages of the disease. Major challenges still exist to treat this lethal disease.The development of new drugs that target better cancer cells and reduce side effects is highly needed. Selenium at high doses has been shown to act as a cytotoxic agent, with potential applications in cancer treatment. However, clinical trials have failed to show any chemotherapeutic value of selenium at safe and tolerated doses (<90 g/day). To enable the successful exploitation of selenium for cancer treatment, I evaluated inorganic selenium nanoparticles (SeNP), and found them effective in inhibiting ovarian cancer cell growth. In both SKOV-3 and OVCAR-3 ovarian cancer cell lines SeNP treatment resulted in significant cytotoxicity. The two cell types displayed contrasting nanomechanical responses to SeNPs, with decreased surface roughness and membrane stiffness characteristic of OVCAR-3 cell responses. In SKOV-3, cell membrane surface roughness and stiffness increased, both are properties associated with decreased metastatic potential. Very excitingly I made the novel discovery that SeNPs dramatically increase histone methylation at three histone marks, namely H3K4, H3K27 and H3K9. This effect was partially blocked by pharmacological agents that blocked histone methyltransferase (HMT) function. Gene expression profiling of SeNP treated cells demonstrated that Se caused changes in the expression of HMTs suggesting one mechanism for its ability to alter histone methylation. Further interrogation of RNA seq data showed the SeNPs impact on the expression of genes linked to hallmarks of cancer such as DNA repair activation, ROS response, extracellular matrix organization. The beneficial effects of SeNPs on ovarian cancer cell death appear to be cell type dependent, and due to their low in vivo toxicity, offer an exciting opportunity for future cancer treatment.Finally, following on from recent studies in breast and colorectal cancer patients revealing that measurement of circulating copper isotopes (63Cu/65Cu ratio) can be related to cancer development I investigated this in clinical ovarian cancer samples (blood and tissue). A significant decrease in copper isotopic ratios in the serum of cancer donors was observed demonstrating the potential effectiveness of 63Cu/65Cu for the blood-based detection of ovarian cancer
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Gratas-Rabbia-Ré, Catherine. "NSCLC N6 (carcinome bronchopulmonaire non à petites cellules) : nouveau modèle expérimental d'origine humaine pour la détection et l'étude de produits potentiellement anticancereux." Nantes, 1989. http://www.theses.fr/1989NANT03VS.
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Angermann, Quentin. "'Détection temps réel assistée par ordinateur pour le dépistage précoce du cancer colorectal en vidéocoloscopie'." Thesis, Cergy-Pontoise, 2018. http://www.theses.fr/2018CERG0926/document.
Full textAbstract:
Ce manuscrit présente les travaux réalisés pour la mise au point d'un nouvel outil dédié à la détection temps-réelle assistée par ordinateur pour la détection des polypes colorectaux en vidéocoloscopie dans le cadre du dépistage précoce du cancer colorectal. Ce cancer reste aujourd'hui associé à un taux de mortalité important lorsque détecté trop tardivement. Un tel outil pourrait donc permettre d'améliorer la prise en charge.Tout d'abord, une analyse de l'état de l'art permet de mettre en évidence les limitations des méthodes actuelles. Il est alors possible de déterminer le positionnement scientifique et technique à adopter pour créer un outil innovant dédié à cette tâche de détection.Une première phase dédiée à l'analyse d'images fixes permet de confirmer ou d'infirme les choix scientifiques possibles et ainsi de développer une approche en accord avec les contraintes imposées par une utilisation clinique (temps de traitement, performances en particulier). Cette première méthode est ainsi capable de détecter les polypes en moins de 40 millisecondes par image, soit compatible avec le temps réel, en ayant de bonnes performances (F1 Score de 47.55%).Logiquement, on s'intéresse ensuite à la détection des polypes dans les vidéos, qui permet de se rapprocher d'examens réels. En particulier, on propose plusieurs optimisations (comme la cohérence temporelle) permettant de tirer bénéfice de la vidéo. L'outil est alors capable d'alerter le médecin sur la présence de polypes dans 97.6% des cas (36 vidéos) en temps-réel avec, en moyenne, seulement 23 millisecondes pour traiter une image.Au final, cet outil, capable d'alerter le médecin sur la présence de polypes colorectaux en temps-réel durant l'examen, pourrait donc s'intégrer dans la routine clinique de la vidéocoloscopie. Des essais cliniques à venir permettront d'identifier les possibles limitations à lever<br>This manuscript presents the work carried out for the development of a new tool dedicated to real-time computer-assisted detection for the detection of colorectal polyps in videocoloscopy, in the context of early detection of colorectal cancer. This cancer remains today associated with a high mortality rate when detected too late. A such tool could help to improve medical care.First of all, an analysis of the state of the art makes it possible to highlight the limitations of current methods. It is then possible to determine the scientific and technical positioning to adopt in order to create an innovative tool dedicated to this detection task.A first phase dedicated to the analysis of still frames confirms or invalidates the possible scientific choices and thus develops an approach in accordance with the constraints imposed by clinical use (processing time, performance in particular). This first method is able to detect polyps in less than 40 milliseconds per image, which is compatible with real time, with good performance (F1 Score of 47.55%).Logically, we are interested in the detection of polyps in videos, which allows to get closer to real exams. In particular, several optimizations (such as temporal coherence) are proposed to benefit from video. The tool is then able to alert the doctor about the presence of polyps in 97.6% of cases (on a set of 36 videos) in real time with only an average processing time of 23 milliseconds per frame.In the end, this tool, which can alert the doctor of the presence of colorectal polyps in real time during the examination, could therefore be part of the clinical routine of videocoloscopy. Future clinical trials will identify possible limitations to be overcome
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Brosseau, Jean-Philippe. "Détection, annotation fonctionnelle et régulation des isoformes de l'épissage alternatif associées au cancer de l'ovaire." Thèse, Université de Sherbrooke, 2012. http://hdl.handle.net/11143/6652.
Full textAbstract:
Résumé: L’expression des gènes modifiés contribue à l’initiation et la progression du cancer. Malheureusement, les recherches actuelles s’attardent essentiellement à l’expression globale des gènes sans tenir compte des différentes isoformes des ARNm résultant de l’épissage alternatif, codant potentiellement pour des protéines de fonctions différentes. En effet, la haute similitude et la complexité des isoformes ARNm rendent la discrimination des isoformes laborieuse, raisons pour lesquelles l’épissage alternatif est historiquement étudié gène par gène. C’est la raison pour laquelle nous avons développé une méthodologie à haut débit pour la quantification des isoformes d’ARNm. Basé sur cette technique, cette Thèse présente une série d’évidences qui appuie l’hypoThèse selon laquelle certaines isoformes d’ARNm sont nécessaires à la tumorigénèse. Précédemment, des études bioinformatiques à grande échelle ainsi que des validations expérimentales à petite échelle ont révélé la présence d’isoformes spécifiques à certains types de cancers. Toutefois, ces conclusions ont été tirées à partir de tumeurs dont le contenu cellulaire est hétérogène. Or, il est bien connu que les niveaux des isoformes d’ARNm diffèrent largement en fonction du type cellulaire et il est possible que les différences observées dans des tumeurs entières soient des artéfacts résultant de la complexité cellulaire des tissus comparés. En nous basant sur le cancer de l’ovaire comme modèle, nos préparations homogènes de différents types cellulaires nous ont permis de révéler la présence d’isoformes associées au cancer indépendamment de l’hétérogénéité des tumeurs. Étonnamment, les changements les plus intéressants ne se retrouvent pas dans les cellules cancéreuses à proprement dites, mais dans les cellules "normales" en bordure de la tumeur. Notre analyse des facteurs de régulation de ces isoformes nous a permis d’affirmer que ces changements ne sont pas dûs à un dérèglement anarchique des cellules cancéreuses, mais découlent plutôt d’un programme destiné à avantager les cellules cancéreuses. Pour évaluer la fonction des isoformes d’ARNm, nous avons généralisé des outils moléculaires permettant de reprogrammer spécifiquement l’expression d’isoformes de gènes cible dans des lignées cellulaires cancéreuses. Ainsi, le criblage systématique d'isoformes d’ARNm de gènes cibles associés au cancer a permis de révéler leur caractère pro-cancer dans des essais in vitro. L'ensemble de ces travaux démontrent la contribution des isoformes d’épissage dans le développement des tumeurs solides. // Abstract: Cancer cells modify their gene expression pattern to promote tumor growth. Unfortunately, current research focuses almost exclusively on global gene expression changes, without taking into account the fact that the majority of genes produce multiple alternative splicing variants, which potentially code for proteins of different functions In fact, the main reason splicing isoforms are still studied on a gene by gene basis is because the high sequence similarity and complexity of mRNA isoforms make it very difficult to detect and quantify them. To overcome this difficulty, we developed a high-throughput methodology to accurately quantify splicing isoforms. This methodology has been applied in this thesis to generate evidence supporting a causal role for splicing isoforrns in the tumorigenesis of solid tumors. A few years ago, genome-wide bioinformatics predictions, and some experimental validations in human tissues, suggested the existence of cancer-specific splicing isoforms. However, these conclusions may be simply explained by the cellular heterogeneity of tumor. In fact, it is well established that alternative splicing is a cell type-specific process. To address this, we microdissected cancer tissues and demonstrated that some splicing isoforms are truly cancer-associated and independent of tumor cell type content. Surprisingly, the most interesting changes were found in the "normal" stromal cells surrounding the tumor and not within the cancer cells. Our analysis of splicing-factor expression changes using the same tissue set allowed us to confirm that these splicing shifts were not a random process, but rather part of a defined splicing program promoting tumor development. To evaluate the functional contribution of splicing isoforms, we developed molecular tools that modulate splicing of endogenous targets in cancer cell lines. We used these tools to decipher the pro-cancer properties of cancer-associated splicing isoforms using in vitro assays. Overall, this work demonstrated the contribution of splicing isoforms in solid tumor development.
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Maynadié, Marc. "Détection des cellules multichimiorésistantes dans des lignées cellulaires et dans les hémopathies malignes." Lyon 1, 1996. http://www.theses.fr/1996LYO1T118.
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Fabre, Jean-Michel. "Les métastases hépatiques des cancers côlo-rectaux : intérêt de l'échographie per-opératoire dans leurs moyens de détection." Montpellier 1, 1988. http://www.theses.fr/1988MON11016.
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Falcoz-Vigne, Vincent. "Définition d'un principe de détection de fluorescence induite applique au diagnostic en cancérologie." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1993. http://www.theses.fr/1993INPL065N.
Full textAbstract:
Le diagnostic de certains cancers par détection de fluorescence induite par laser krypton constitue un nouvel espoir dans l'éventail des techniques modernes de dépistage de la maladie. Elle fait appel aux derniers développements en matière de lasers médicaux et d'agents photosensibilisants. Les propriétés de rétention sélective de ceux-ci (notamment l'hematoporphyrine et ses dérivés) dans les zones tumorales et leur excitabilité dans une longueur d'onde adéquate, constituent la base de cet aspect de la thérapie photodynamique. Le bas niveau de la fluorescence des colorants, et l'autofluorescence naturelle des tissus sains sont autant de problèmes concernant la mise en évidence de la frontière tissus sains-tumeur. Par ailleurs, le manque de sélectivité des photosensibilisants dans leur localisation, et parfois leur toxicité, amplifient encore ces difficultés. Ceci nous a amené à concevoir un système qui puisse s'affranchir de ces difficultés, depuis la prise d'image, jusqu'a la visualisation sur moniteur. Une source d'excitation monochromatique un laser krypton achemine par l'intermédiaire d'une fibre optique, l'énergie excitatrice sur le site à observer. L'image du site recueillie par un endoscope est envoyée vers un système optique de discrimination par filtrage de l'autofluorescence et de la fluorescence induite. Une camera intensificatrice effectue une forte amplification du signal, et un système de traitement informatique rehausse les contrastes, et supprime la contribution de l'autofluorescence par traitement soustractif. L'image traitée est finalement visualisée sur un moniteur couleur. Des campagnes de mesures expérimentales sur des fantômes nous ont permis de valider le système de détection et de tirer les premières conclusions quant à son efficacité
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Weber, Jérémie. "Nouvelle méthode de détection de mutations inconnues : applications au diagnostic génétique." Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066560.
Full text
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Le, Roux Émilie. "Détection des mutations de TP53 et CTNNB1 dans l'ADN tumoral ou plasmatique : signification comme biomarqueurs de l'hépathocancérogenèse." Lyon 1, 2007. http://www.theses.fr/2007LYO10103.
Full textAbstract:
Le carcinome hépatocellulaire (CHC) est fréquent dans les régions tropicales, où son diagnostic est tardif et les traitements inefficaces. Pour permettre un diagnostic précoce, il faut identifier des marqueurs moléculaires spécifiques au CHC et détectables dans des prélèvements simples à obtenir tels que les échantillons de sang. Dans ce travail, nous avons étudié l'intérêt des mutations des gènes TP53 et CTNNB1 comme biomarqueurs pour la détection précoce et l'identification de l'étiologie des CHC. D'une part, nous avons analysé une mutation spécifique au codon 249 du gène TP53 (Ser249). Nous avons vu que les variations temporelles de la concentration en mutation Ser249 dans l'ADN circulant sont un marqueur d'exposition à l'aflatoxine B1 et au virus de l'hépatite B, et qu'elles pourraient être prédictives de l'hépatocancérogenèse. D'autre part, nous avons observé que les mutations dans les gènes TP53 et CTNNB1 peuvent co-exister dans les CHC, révélant des mécanismes complexes intégrant les deux voies, en fonction de l'étiologie. La compréhension de ces mécanismes permettra de déterminer la valeur des mutations comme marqueurs moléculaires du CHC<br>Hepatocellular carcinoma (HCC) is frequent in tropical regions where its diagnosis is late and its treatments are inefficient. Early diagnosis implies identification of HCC specific molecular markers which can be detectable in easily collected samples such as blood samples. In this work, we have studied the interest of mutations in TP53 and CTNNB1 genes as biomarkers for early detection and determination of HCC etiology. On one hand, we have analysed a specific mutation at codon 249 of TP53 gene (Ser249). We have shown that variations in concentration of Ser249 mutation in circulating DNA are a marker of exposure to aflatoxin B1 and hepatitis B virus, and that they may predict hepatocarcinogenesis. On the other hand, we have observed that mutations in TP53 and CTNNB1 genes can occur in the same HCC revealing complex mechanisms integrating the two pathways depending on etiology. Understanding these mechanisms will allow us to determine the value of mutations as molecular markers of HCC
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Berois, Nora. "Détection moléculaire des microsmétastases chez les malades atteintes de cancer du sein : application de l'immunoséparation magnétique." Compiègne, 1997. http://www.theses.fr/1997COMP1048.
Full textAbstract:
Le cancer du sein constitue un problème médical dû à l'échec de 30% des traitements qui cherchaient à être curatifs. Des techniques immunologiques à l'aide des anticorps monoclonaux ont permis la mise en évidence de cellules tumorales dans des échantillons de moelle osseuse obtenus à l'occasion du traitement de la tumeur primaire. Ces cellules qui restent cachées aux méthodes conventionnelles de diagnostic ont été appelées "micrométastases". Dans ce travail nous avons effectué l'évaluation ainsi que la comparaison d'autres stratégies pour le diagnostic de micrométastases. Dans une première étape nous avons développé une nouvelle méthode de détection en enrichissant les cellules cible de l'échantillon à l'aide de l'immunoséparation magnétique, suivi d'immunofluorescence pour la confirmation de l'origine épithéliale des cellules récupérées. Les progrès de la biologie moléculaire nous ont permis par la suite d'effectuer la comparaison de la sensibilité de cette méthode avec celle de la RT-PCR, ainsi que celle de l'association de deux techniques. Nous présentons les résultats obtenus pour la mise au point des techniques sur un modèle expérimental, ainsi qu'une étude préliminaire sur des échantillons cliniques. L'analyse globale de cette étape de travail nous montre les progrès évidents de la biotechnologie appliquée au diagnostic et à la caractérisation des cellules micrométastatiques de cancer du sein. Cependant, aucune procédure essayée jusqu'à présent n'est infaillible pour la détection de la maladie résiduelle minime. D'autre part, les techniques très sensibles telles que la RT-PCR ont montré la présence de l'ARNm que l'on croyait très spécifique dans des cellules totalement inespérées. Les connotations pratiques de cette réalité sont transcendantales car une adaptation thérapeutique basée sur des résultats faux positifs serait pire que celle basée sur une évaluation d'extension insuffisante. Il faut trouver le marqueur qui donne une solution à ce problème. Celui-ci ne sera nécessairement le plus sensible, mais le plus spécifique parmi les plus sensibles.
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Renard, Emma. "Conception d’agents d’imagerie moléculaire et théranostiques pour la détection et la thérapie ciblée de cancers." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2020. http://www.theses.fr/2020UBFCK029.
Full textAbstract:
Malgré des avancées considérables dans la détection et le traitement du cancer, cette maladie est à ce jour la deuxième cause de décès dans le monde. Ce projet de thèse a eu pour buts de concevoir et optimiser des agents d’imagerie pour le diagnostic et/ou la thérapie de divers cancers.Le premier axe de cette thèse a porté sur l’élaboration d’un agent d’imagerie bimodale TEP/fluorescence peptidique capable de cibler les récepteurs à la neurotensine, NTS1, surexprimés dans certains cancers. L'imagerie TEP permettrait une détection efficace des tumeurs et de leurs métastases, tandis que l'imagerie par fluorescence faciliterait l'évaluation des marges tumorales durant la chirurgie. Plusieurs composés ont été synthétisés, marqués au gallium-68 et étudiés en préclinique sur un modèle de cancer du pancréas. Des résultats très prometteurs ont été obtenus pour un des composés, faisant de lui un bon candidat pour le diagnostic et l’aide à la chirurgie du cancer du pancréas.Le second axe de recherche a été consacré à la conception d’un radiotraceur TEP ciblant NTS1. Une molécule nommée [177Lu]Lu-IPN01087 est actuellement évaluée dans des essais cliniques pour la radiothérapie ciblée et l'identification d'un compagnon diagnostic faciliterait la sélection des patients éligibles pour cette approche. Nous avons synthétisé et évalué in vivo sur un modèle de cancer colorectal différents radiotraceurs marqués au gallium-68, mettant en avant un potentiel candidat pour le diagnostic par imagerie TEP de cancers surexprimant NTS1.Enfin, la dernière partie de cette thèse est consacrée à l’élaboration d’un agent d’imagerie théranostique TEMP/PDT ciblant le récepteur EGFR. L’imagerie TEMP permettrait de diagnostiquer et stadifier les patients, tandis que la sonde PDT permettrait l’assistance à la chirurgie et la destruction des cellules tumorales. L’emploi d’une plateforme trivalente, la dichlorotétrazine, nous a permis d’introduire un agent chélatant l’indium-111 et un photosensibilisateur via une réaction de bioconjugaison site-spécifique sur un nanobody. Le conjugué obtenu a ensuite été évalué in vitro puis l’étude de la biodistribution et de l’efficacité de la thérapie photodynamique a été réalisée en préclinique<br>Despite significant advances in cancer detection and treatment, cancer is now the second leading cause of death worldwide. The aim of this thesis project was to design and optimize imaging agents for the diagnosis and/or therapy of various cancers.The first axis of this thesis focused on the development of a bimodal PET/fluorescence imaging agent capable of targeting neurotensin NTS1 receptors overexpressed in certain cancers. PET imaging would allow efficient detection of tumors and their metastases, while fluorescence imaging would facilitate the evaluation of tumor margins during surgery. Several compounds were synthesized, labelled with gallium-68 and studied in preclinical studies in a pancreatic cancer model. Very promising results were obtained for one compound, making it a good candidate for the diagnosis and fluorescence guided surgery of pancreatic cancer.The second line of research was devoted to the design of a PET radiotracer targeting NTS1. A molecule named [177Lu]Lu-IPN01087 is currently being evaluated in clinical trials for targeted radiotherapy. The identification of a diagnostic companion agent would facilitate the selection of patients eligible for this therapy. We synthesized and evaluated in vivo, in a colorectal cancer model, different gallium-68 labelled tracers, highlighting a potential candidate for the diagnosis by PET imaging of NTS1 overexpressing cancers.Finally, the last part of this thesis focused on the development of a theranostic SPECT/PDT imaging agent targeting the EGFR receptor. SPECT imaging would allow the diagnosis and staging of patients, while the PDT probe would facilitate the surgical resection of the tumor and eradication of cancer cells. We used a trivalent platform, dichlorotetrazine, that allowed us to introduce an indium-111 chelating agent and a photosensitizer via a site-specific bioconjugation reaction on a nanobody. The resulting conjugate was evaluated in vitro and the biodistribution and efficacy of the photodynamic therapy were investigated in preclinical studies
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Desmet, Cloé. "Systèmes de détection multiparamétrique de marqueurs biologiques ou de polluants, appliqués au diagnostic et au contrôle environnemental." Thesis, Lyon 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LYO10149/document.
Full textAbstract:
Les travaux présentés dans cette thèse concernent le développement de nouveaux outils d'analyse multiparamétrique de type biopuce ou puce électrochimique, appliqués au diagnostic et au contrôle environnemental. Le premier axe de recherche a pour objectif le diagnostic, par la détection de panels d'anticorps marqueurs d'un état pathologique dans le sérum de patients. Dans cette optique, deux systèmes d'immunotests ont été développés, permettant la détection multiparamétrique d'anticorps spécifiques grâce à l'analyse automatisée et haut-débit d'échantillons de sérum. Cette approche s'est basée sur la capture des anticorps cibles par des sondes antigéniques immobilisées selon une matrice de plots sur des membranes constituant les fonds de puits de micro-plaques. La détection des interactions est effectuée par colorimétrie à l'aide d'un marqueur enzymatique. Ces outils ont permis l'analyse de 96 échantillons en moins de trois heures, et ont été mis au point pour deux applications. La première consiste en le diagnostic d'allergies, et la seconde s'intéresse au diagnostic du cancer. La seconde partie des travaux est appliquée au contrôle environnemental par surveillance de l'eau. Des pesticides, toxines et explosifs ont été définis comme composés cibles du test multiparamétrique. Afin de les intégrer dans une matrice de plots, des conjugués sondes ont été synthétisés à partir de ces haptènes. Après criblage et optimisation des conjugués en fonction de leur réactivité et réactivité-croisée avec les anticorps spécifiques, l'outil développé a démontré ses performances analytiques en termes de sensibilité et de sélectivité pour la détection des cibles. Un autre capteur pour la surveillance de l'eau a été développé dans le cadre du projet Européen BONAS. Ce test électrochimique vise à détecter des précurseurs d'explosifs utilisés dans la préparation de systèmes explosifs improvisés, pour la localisation de fabriques de bombes artisanales. La puce mise au point consiste en un réseau d'électrodes sérigraphiées, modifiées par électrodépôt de différents métaux<br>The work reported in this thesis focuses on the development of new multiplex analytical devices on biochip or electrode microarray format, dedicated to diagnosis and environmental monitoring. The objective of the first research axis is diagnosis, thanks to the detection in patients’ serum of a panel of antibodies, biomarkers of a pathological state. For that purpose, two immunotests have been developed, enabling the multiparametric detection of specific antibodies by automated and high-throughput analysis of serum samples. This approach is based on the antibodies capture by antigens probes immobilized in a matrix of spots on a membrane surface composing the wells bottom of a micro-titer plate. Enzyme-labeled antibodies have been used, providing a colorimetric detection. This device enabled the achievement of the analysis of 96 samples in less than three hours and has been applied to different applications. The first one consists of allergy diagnosis, and the second focuses on cancer diagnosis. The second part of this work is applied to environmental monitoring, through water analysis. Different types of pollutants have been defined as targets: pesticides, toxins and explosives. In order to integrate them in a matrix of probes, different conjugates have been synthesized with these haptens. After screening and optimization of the conjugates through their reactivity and cross-reactivity with the specific antibodies, the developed device demonstrated his analytical performances in terms of sensitivity and selectivity. Finally, for the European Project BONAS, a last sensor based on water analysis has also been developed. This electrochemical microarray aims to detect explosives precursors, used in improvised explosive devices, for the localization of hidden bomb factory. The chip was designed as a screen-printed electrode network, which was modified by different metals electrodeposition
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Cacheux, Jean. "Développement d'un système autonome de détection et de quantification des microARNs avec une plateforme nanofluidique pour la prise en charge du cancer du pancréas." Thesis, Toulouse 3, 2018. http://www.theses.fr/2018TOU30152/document.
Full textAbstract:
85% des patients atteints de cancer du pancréas présentent au diagnostic des formes avancées de la maladie qui empêchent leur prise en charge thérapeutique efficace. Il est donc urgent de mettre en évidence des marqueurs diagnostics permettant de détecter plus tôt ces cancers, mais également leur rechute, afin d'améliorer leur prise en charge. Les miARNs (micro acides ribonucléiques) sont des biomarqueurs du cancer du pancréas, présentant une valeur clinique démontrée pour la détection précoce des tumeurs et le suivi de la réponse au traitement. Cependant, les méthodes actuelles d'extraction et de détection de ces molécules ne sont pas adaptées à une utilisation clinique. Les nouvelles technologies issues des méthodes de micro et nanofabrication ont le potentiel de permettre la mise en place de tests diagnostiques, offrant un haut degré de portabilité et de robustesse, une lecture en temps réel, et à bas coût. Nous proposons ici une plateforme nanofluidique couplée à une détection en fluorescence permettant la mesure en temps réel d'interactions moléculaires en milieu hyper-confiné. Nous décrivons dans un premier temps la plateforme de détection via un modèle théorique à une dimension basé sur la dynamique moléculaire permettant de prédire la capture spécifique des miARNs dans un nanocanal fonctionnalisé. L'originalité du système réside dans une accroche non homogène des miARNs sur la surface du capteur. Ainsi, nous démontrons que l'étude du profil spatial d'hybridation engendré permet de déterminer l'affinité du miARN capturé avec la séquence sonde en une seule étape, sans lavage. Nous démontrons également l'excellente spécificité du biocapteur qui permet la discrimination rapide (moins de 10 minutes) de SND (single nucleotide difference). Les performances du dispositif pour des applications au plus près des problématiques biologiques dans le cadre de la détection du cancer du pancréas sont enfin discutées : les effets de la préparation d'échantillon types biofluides complexes sur l'extraction de miARNs sont étudiés, puis deux approches permettant la détection de miARNs endogènes sont décrites et comparées, conduisant à la détection de miARNs extraits de cultures cellulaires modèles du cancer du pancréas<br>85% of patients affected by pancreatic adenocarcinoma (PDA) are diagnosed at an advanced stage, preventing effective care and curative treatments. Therefore, it is urgent to identify reliable biomarkers for the early detection of disease status, including relapse. MiRNAs (micro ribonucleic acids) are biomarkers of PDA, with demonstrated clinical value for early detection of tumors and monitoring of response to treatment. However, current methods of extraction and detection of miRNA are not compatible with clinical use. New technologies derived from micro and nanofabrication methods have the potential to facilitate the implementation of diagnostic tests, by offering a high degree of portability and robustness, short time to results at low cost. Here, we propose a nanofluidic platform coupled to fluorescence detection for the real time measurement of molecular interactions in a confined environment. We first describe the detection platform via a one-dimension theoretical model based on molecular dynamics to predict the capture of miRNAs into biofunctionalized nanochannels. The originality of the system lies in the non-homogeneous hybridization of miRNA targets onto the sensor. We demonstrate that the analysis of the spatial hybridization profile enables the determination of the affinity of the captured miRNA with the probe sequence in a wash-free single step. We then show the rapid discrimination (less than 10 minutes) of single nucleotide difference (SND) using this strategy. The performance of the device in the context of pancreatic cancer detection is discussed: the effect of sample preparation of complex biofluids is studied and two labeling approaches compatible with the detection of endogenous miRNAs are described and compared, leading to the detection of miRNAs extracted from model cell cultures of pancreatic cancer
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Grezes-Besset, Louise. "Détection et analyse du mouvement respiratoire à partir d'images fluoroscopiques en radiothérapie." Phd thesis, INSA de Lyon, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00735816.
Full textAbstract:
Le principe de la radiothérapie est de délivrer le maximum de dose de rayons X à la tumeur en épargnant au mieux les tissus sains environnants. Dans le cas du cancer du poumon, les mouvements respiratoires représentent une difficulté majeure. L'imagerie tomodensitométrique (TDM) 4D fournit des informations de mouvement spécifique à chaque patient qui peuvent servir de base pour la construction de modèles de mouvement respiratoire. La disponibilité dans les salles de traitement d'imageurs tomographiques embarqués sur les accélérateurs linéaires permet une estimation direct du mouvement et offre des informations plus précises. Un tel système d'imagerie permet entre-autre d'acquérir des images fluoroscopiques : ensemble de projections radiographiques 2D acquises au cours du temps et sous le même angle de vue. Notre approche s'intègre dans des systèmes de synchronisation de l'irradiation avec la respiration. Actuellement, cette technique existe en utilisant pour signal de synchronisation soit un signal externe, soit un signal interne issu du mouvement de marqueurs implantés autour de la tumeur. Notre approche permet d'obtenir un signal de synchronisation obtenu à partir de données internes sans marqueurs implantés. Dans ce cadre, nous avons expérimenté, développé puis évalué 3 méthodes de détection du mouvement à partir de séquences fluoroscopiques. Ces méthodes sont basées respectivement sur la variation de l'intensité, l'extraction de la hauteur du diaphragme et le suivi de blocst. A partir d'un algorithme de mise en correspondance de blocs, nous avons étudié l'homogénéité du mouvement apparent et déterminé, sans a priori géométrique, des régions où le mouvement est uniforme. Nous avons ensuite étudié la corrélation entre le signal interne extrait sur des séquences fluoroscopiques, et un signal extrait d'une vidéo-caméra synchronisée aux séquences fluoroscopiques assimilable à un signal externe. Dans une dernière partie, nous proposons d'estimer le mouvement 3D de la tumeur à partir d'un modèle de mouvement a priori élaboré dans une étape de pré-traitement à l'aide d'images TDM 4D et du signal respiratoire acquis dans la salle de traitement. L'intérêt de notre approche est qu'elle ne nécessite pas de marqueurs implantés ce qui la rend moins invasive que de nombreuses autres techniques. D'autre part, nous proposons un suivi 2D donc potentiellement rapide, mais basé sur un modèle 3D sous-jacent permettant ainsi de retrouver le maximum d'information. Cliniquement, notre approche permettrait de réaliser une adaptation quotidienne aux mouvements inter-sessions. Une des limites de notre approche est qu'elle nécessite une prise d'images ionisantes en continue. Un système hybride basée sur la combinaison d'un signal interne et d'un signal externe permettrait de limiter la dose additionnelle. Des efforts supplémentaires sur la réduction du temps de calcul sont encore nécessaires pour espérer guider un traitement par une telle approche.
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Surriabre, Dick Pedro. "Développement d'une stratégie adaptée a la situation bolivienne pour la détection des papillomavirus humains de haut risque." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2019. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/285674.
Full textAbstract:
La Bolivie a des taux d’incidence et de mortalité associés au cancer du col de l’utérus qui setrouvent parmi les plus élevés de l’Amérique. Le programme national de prévention du cancerdu col de l’utérus est basé sur le test Papanicolaou et l’inspection visuelle avec acide acétiquepour la détection de lésions précancéreuses. Cependant, divers types de barrières (économique,socio-culturelle et géographique) empêchent que ce programme ne parvienne à réduireefficacement l’incidence du cancer du col de l’utérus en Bolivie.Le principal facteur étiologique associé au développement du cancer du col de l’utérus estl’infection persistante par les papillomavirus humains à haut-risque (HPV-HR). L’introductionde tests qui permettent la détection du matériel génétique des HPV-HR a donc le potentiel deréduire l’incidence et la mortalité associées à ce cancer dans le monde. De plus, ce test peut êtreréalisé sur des échantillons auto-prélevés. Ceci permettrait une augmentation du taux departicipation des femmes dans les programmes de dépistage primaire.Dans ce travail de thèse, nous proposons une stratégie de faible coût pour la détection des HPVHR.Cette stratégie commence par l’auto-prélèvement de cellules cervico-vaginales avec uncoton-tige et le transport des échantillons à sec sur une lame de verre. Ensuite, l’ADN estrécupéré avec un protocole simple utilisant la résine Chelex-100 et la protéinase K. Un contrôlede qualité de l’extraction d’ADN est réalisé avec une PCR amplifiant un fragment du gène dela b-globine humaine. Finalement, la détection des HPV-HR est faite avec une combinaison dedeux techniques :PCR BSGP-EIA et PCR pU. Toutes les étapes de cette stratégie ont été validéanalytiquement en utilisant des dispositifs et techniques standards comme référence. Dans cetravail nous montrons aussi le bon degré d’acceptabilité envers l’auto-prélèvement par lapopulation féminine locale de Cochabamba. Les différentes études ont été réalisées dans ledépartement de Cochabamba entre août 2014 et mai 2018.Notre stratégie a le potentiel d’améliorer le programme de dépistage du cancer du col de l’utérusen Bolivie étant donné que les femmes préfèrent faire un auto-prélèvement et que nostechniques sont plus sensibles analytiquement pour la détection des HPV-HR. Cependant, il estimpératif que le système de santé public bolivien améliore le suivi clinique des femmes à risqueafin de réduire efficacement l’incidence et la mortalité provoquées par le cancer du col del’utérus.<br>Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques (Pharmacie)<br>info:eu-repo/semantics/nonPublished
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Garlan, Fanny. "Nouvelles méthodes de détection de l'ADN tumoral circulant par PCR digitale en gouttelettes : application au suivi des patients." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2016. http://www.theses.fr/2016USPCB108/document.
Full textAbstract:
L’ADN tumoral circulant (ADNtc) porte des altérations spécifiques de la tumeur des patients, qui sont détectables par un acte minimalement invasif. L’ADNtc représente donc un biomarqueur d’intérêt pour le suivi de l’évolution du cancer. Sa détection requière une technique hautement sensible et quantitative. Dans ce contexte, ce travail de thèse a porté sur la quantification et le suivi de l’ADNtc par PCR digitale en gouttelettes (PCRdg). Cet outil permet la détection d’altérations à l’échelle d’un ADN unique, offrant ainsi une sensibilité allant jusqu’à 0.001%. La détection de cet ADNtc a été réalisée par l’évaluation des biomarqueurs tels qu’une mutation spécifique de la tumeur, la fragmentation de l’ADNtc et l’hyperméthylation de séquences cibles. D’une part, nous avons observé que chez les patients atteints de cancer, l’ADN muté circulant est plus fragmenté que l’ADN non muté, et que cet ADN circulant de patients est globalement plus fragmenté que chez les sujets sains. D’autre part, une corrélation entre les pourcentages d’ADN muté et d’ADN hyperméthylé circulants a été observée au cours du suivi de patients. Ceci suggère la possibilité d’un suivi précis et quantitatif de l’ADNtc par l’évaluation de l’hyperméthylation en alternative à la détermination du statut mutationnel. Nous avons ensuite appliqué nos tests de détection de l’ADNtc dans le cadre de deux études cliniques. L’étude PLACOL, incluant 82 patients atteints de cancer colorectal métastatique, a permis de mettre en évidence deux facteurs pronostiques : un seuil de 0.1 ng/mL et la mesure de la pente de décroissance de la concentration en ADN muté ou hyperméthylé circulant. Dans la seconde étude, portant sur le mélanome métastatique dans le contexte d’une thérapie ciblée (vémurafenib), une corrélation inverse entre les concentrations d’ADNtc et de vémurafenib a été observée. Ces résultats suggèrent le potentiel clinique de l’ADNtc pour l’orientation thérapeutique des patients atteints de cancer avancé<br>Circulating tumor DNA (ctDNA) carries tumor-specific alterations that are detectable by minimally invasive sampling. It represents a highly pertinent marker for cancer monitoring during patients’ follow-up. CtDNA detection requires a highly sensitive and quantitative technique. In this context, this project focused on ctDNA quantification and monitoring by picoliter-droplet digital PCR. Thanks to the compartmentalization in millions of picoliter droplets, this tool allowed the detection of single DNA molecule with a sensitivity reaching 0.001%. Testing of ctDNA was performed through the evaluation of different potential biomarkers: specific mutations, ctDNA fragmentation, and hypermethylation of target sequences. On one hand, we observed in cancer patients that ctDNA is more fragmented than wild-type DNA, and, globally more fragmented than circulating DNA in healthy individuals. On the other hand, a strong correlation between percentages of hypermethylated and mutated DNA was observed during the follow-up of patients. Such results suggest the feasibility to precisely and quantitatively monitor ctDNA by the evaluation of hypermethylation as an alternative to the determination of mutational status. We have applied such ctDNA detection strategies in the context of two clinical studies. The PLACOL study, enrolling 82 metastatic colorectal cancer patients, allowed to highlight two prognostic factors: a ctDNA concentration threshold of 0.1 ng / mL, and the evaluation of ctDNA decreasing slope. In the second study, ctDNA was monitored in 11 melanoma patients in the context of a targeted therapy (vemurafenib). An inverse correlation between the concentrations of vemurafenib and ctDNA was demonstrated. These results suggest the clinical relevancy of ctDNA in advanced cancer patients, for the optimization of therapeutic management
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Drouet, Mireille. "Techniques de détection des molécules HLA solubles de classe 1 dans le plasma : étude de sujets sains et de transplantés." Limoges, 1993. http://www.theses.fr/1993LIMO0241.
Full textAbstract:
Le systeme hla est localise sur le bras court du chromosome 6 et code pour des molecules hla impliquees dans la reponse immune. Ces molecules existent sous forme transmembranaire et soluble. Nous avons mis au point des techniques de caracterisation des molecules hla de classe 1 solubles: dosage par test elisa, analyse moleculaire par western blot, et nous avons applique ces techniques a l'etude des plasmas de sujets sains et de transplantes renaux. Ces molecules presentent une grande diversite quantitative et qualitative. Les variations des concentrations dependent de facteurs genetiques, parmi lesquels le phenotype hla. Il existe au moins quatre isoformes de poids moleculaire differents, qui resultent de mecanismes de productions variees. Cette diversite elargit le polymorphisme des genes hla de classe 1. La methodologie des tests et leurs limites sont rapportees et discutees. L'etude de ces molecules chez des sujets immunodeprimes (greffe de rein) permet de discuter les applications medicales en transplantation et en cancerologie. Les molecules solubles pourraient exercer un effet immunomodulateur
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Meddeb, Romain. "Détection et quantification de l'ADN circulant : conditions pré-analytiques et applications pour le suivi des patients atteints de cancer colorectal." Thesis, Montpellier, 2019. http://www.theses.fr/2019MONTT037.
Full textAbstract:
L’analyse de l’ADN circulant a déjà démontré son potentiel en oncologie en tant que biomarqueur pour le diagnostic, le pronostic des rechutes, la détection d’une maladie résiduelle, pour le suivi de l’évolution clonale tumorale et des résistances acquises, ainsi que comme outil théranostique dans la prédiction de l’efficacité de certaines thérapies ciblées. Mais hormis l’approbation récente par la FDA de deux tests pour la recherche de certaines altérations du gène de l’EGFR sur ADN tumoral circulant en vue de l’instauration d’un traitement par Gefitinib ou Afatinib dans le cadre du cancer du poumon non à petites cellules, aucune application de l’ADN circulant en oncologie n’est encore validée en pratique clinique. Un des principaux freins bien identifié depuis des années, et donc un des principaux enjeux pour la communauté scientifique et médicale, est l’harmonisation et la standardisation des procédures pré-analytiques de traitement des échantillons ainsi que des techniques d’analyse associées. Mais il semble que d’autres problématiques plus récentes soient apparues, notamment la nécessité d’avoir des procédures adaptées à des applications cliniques particulières. Toujours dans un but d’optimisation de l’analyse de l’ADN circulant, un des deux objectifs de ma thèse a été de m’intéresser dans un premier temps à l’étude de l’influence de paramètres pré-analytiques et démographiques sur la quantification d’ADN circulant d’origine nucléaire et mitochondriale, sur une cohorte composée de 104 individus sains et 118 patients atteints de cancer colorectal métastatique. Nous avons notamment pu montrer une différence significative entre groupes d’individus sains inférieur et supérieur ou égal à la médiane d’âge (Mann-Whitney U test, Pvalue = 0.009), ainsi qu’entre femmes et hommes (Mann-Whitney U test, Pvalue = 0.048). L’analyse multivariée de ces données à ensuite permis de confirmer que l’âge était le seul critère prédictif d’une concentration élevée en ADNcir d’origine nucléaire chez les individus sains de notre cohorte (Odd Ratio = 2.41, Pvalue = 0.033). Tous les autres paramètres étudiés n’ont montré d’influence sur la quantification d’ADNcir nucléaire ou mitochondrial, chez les individus sains ou les patients atteints de cancer colorectal métastatique. Dans un second temps, conscients des difficultés observées sur le manque d’harmonisation et l’hétérogénéité des résultats dans la littérature, nous avons proposé un guideline plus complet et détaillé que celui proposé par El Messaoudi et al en 2015, mais surtout adapté à différentes applications cliniques en oncologie et à différents autres domaines comme la transplantation d’organes ou le dépistage prénatal. Conçu à partir de nos propres observations ainsi que d’une revue non exhaustive de la littérature, ce guideline est valable uniquement pour l’analyse de l’ADNcir d’origine nucléaire, des spécificités propres à l’étude de l’ADN circulant mitochondrial étant maintenant établies et nécessitant un guide entièrement dédié à son analyse. Le deuxième objectif de ma thèse était l’évaluation de la valeur pronostique de l’analyse de l’ADN circulant dans la détection précoce des récidives chez les patients traités pour un cancer colorectal stade II/III, dans le cadre d’une étude clinique prospective et multicentrique appelée « DNAcir » promue par le CHU de Limoges. Mais à ce stade d’investigation, les résultats de ce projet ne sont que préliminaires et donc les hypothèses émises dans ce manuscrit sont à prendre avec précaution. Ce travail de thèse fournit une revue récente de la littérature sur le domaine des ADN circulants et leur applications cliniques, tout en apportant des nouvelles connaissances en matière de traitement pré-analytique des échantillons mais aussi en ouvrant de nouvelles pistes de réflexion notamment sur l’effet potentiel de la chirurgie sur la quantification d’ADN circulant, voire même de la thérapie adjuvante le cas échéant<br>The analysis of circulating DNA has already demonstrated its potential in oncology as a biomarker for diagnosis, prognosis of relapses, detection of minimal residual disease, monitoring tumor clonal evolution and acquired resistances, as well as a theranostic tool in predicting the efficacy of some targeted therapies. But apart from the recent approval by the FDA of two tests for the detection of EGFR gene alterations in circulating tumor DNA before the initiation of treatment with Gefitinib or Afatinib in non-small cell lung cancer, no application of circulating DNA in oncology has yet been validated in clinical practice. One of the main hurdles that has been well identified for several years, and therefore one of the main challenges for the scientific and medical community, is the harmonization and standardization of pre-analytical procedures for sample processing and associated analytical techniques. In addition, it seems that other recent issues have emerged, including the need for procedures adapted to particular clinical applications. Still with the aim of optimizing the analysis of circulating DNA, one of the two objectives of my thesis project was to study the influence of pre-analytical and demographic parameters on the quantification of circulating nuclear and mitochondrial DNA on a cohort of 104 healthy individuals and 118 patients with metastatic colorectal cancer. In particular, we showed a significant difference between healthy individuals with an age below and above or equal to the median value (Mann-Whitney U test, Pvalue = 0.009), and between females and males (Whitney U test, Pvalue = 0.048). Multivariate analysis of these data then confirmed that age was the only predictive factor of a high nuclear-related circulating DNA concentration in our healthy individuals’ cohort (Odd Ratio = 2.41, Pvalue = 0.033). All other parameters studied did not show any influence on the quantification of nuclear or mitochondrial circulating DNA in healthy individuals or patients with metastatic colorectal cancer. In a second step, aware of the difficulties observed in the literature regarding the lack of harmonization and heterogeneity of results, we proposed a more complete and detailed guideline than that proposed by El Messaoudi et al in 2015, but mainly adapted to different clinical applications in oncology and other fields such as organ transplantation and non-invasive prenatal testing. Based on our own observations and a non-exhaustive review of the literature, this guideline is only validated for the analysis of nuclear circulating DNA. Specificities relative to the study of mitochondrial circulating DNA are now established and require a guideline entirely dedicated to its analysis. The second objective of my thesis project was to evaluate the prognostic value of circulating DNA analysis in the early detection of recurrences in patients curatively treated for stage II/III colorectal cancer, as part of a prospective multicentric clinical study called "DNAcir" promoted by the Limoges University Hospital. At this stage, the results of this project are preliminary and therefore the hypothesis made in this manuscript should be taken with caution. In addition, this thesis work provide a recent review of the literature in the field of circulating DNA and their clinical applications, while providing new knowledge on pre-analytical treatment of samples and also opening up new avenues for reflection, particularly on the potential effect of surgery on the quantification of circulating DNA, or even adjuvant therapy if necessary
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Fournier, Patrick. "Évaluation de traceurs peptidiques radiomarqués pour la détection du cancer du sein et de la prostate par imagerie TEP." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2012. http://hdl.handle.net/11143/6302.
Full textAbstract:
Les cancers du sein chez les femmes et de la prostate chez les hommes sont les cancers les plus répandus au Canada. Un diagnostic précoce et un suivi de la thérapie bien adapté au type de cancer représentent des facteurs importants pour le traitement de ces maladies. La tomographie d'émission par positrons (TEP) permet de visualiser la distribution spatiale et temporelle de molécules radiomarquées. Le développement de nouveaux traceurs spécifiques à certains récepteurs surexprimés dans différents types de cancer permettrait d'améliorer le diagnostic à l'aide de l'imagerie TEP. La bombésine se lie à 3 types de récepteurs humains, dont le récepteur à relâche de gastrine (GRPR). Il est surexprimé dans 65% des cas de carcinomes canalaires in situ et 63% des tumeurs prostatiques. Le GRPR pourrait également être utilisé comme marqueur du caractère malin dans ces cas de cancer. Notre hypothèse est que les ligands radiomarqués ciblant le GRPR permettraient un meilleur diagnostic à partir de l'imagerie TEP et contribuerait au développement d'une médecine personnalisée. Le premier objectif de cette étude vise à évaluer les effets du radiométal utilisé pour marquer les molécules sur les propriétés physicochimiques des traceurs ciblant les GRPR. Un peptide modèle, le NOTA-PEG-BBN(6-14), a été marqué au [indice supérieur 64] Cu et au [indice supérieur 68] Ga. Ces études ont démontré que l'isotope utilisé pour le marquage influence l'affinité du peptide pour le GRPR et conséquemment son accumulation spécifique. Le deuxième objectif consiste à évaluer et comparer différents monomères et homodimères dérivés de la bombésine afin d'étudier le rôle de la valence du ligand sur la captation et la rétention tumorale ainsi que d'évaluer l'effet de la longueur de l'espaceur entre les deux ligands des homodimères de la bombésine sur la captation/rétention tumorale. Ainsi, le NOTA-PEGBBN(6-14) et deux homodimères ont été comparés in vitro et in vivo . Les composés homodimériques présentent une accumulation non-spécifique accrue au niveau des poumons, de la rate, du foie et des reins. De plus, le NOTA-dimère 2 possédant un plus long espaceur présente une accumulation spécifique augmentée au niveau du pancréas, un organe riche en GRPR, et une rétention supérieure au niveau des cellules tumorales prostatiques PC3 tant in vitro qu' in vivo chez les souris Balb/c nues xénogreffées.
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Garcia, Cruz Alvaro. "Micro et Nano structuration du Poly(pyrrole) sur substrat polymérique : développement d’immunocapteur pour la détection des biomarqueurs du cancer." Thesis, Lyon 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LYO10105.
Full textAbstract:
Les techniques non-conventionnelles de lithographie ont fait depuis deux décennies une entrée remarquée dans les sciences de l'ingénierie. Elles sont considérées aujourd'hui comme un enjeu majeur pour le développement des dispositifs. L'objectif principal de cette thèse est d'explorer de nouvelles voies pour la conception des micro&nanabiocapteurs en procédant à des impressions de poly(pyrrole) (PPy) à haute résolution par microtamponnage assisté par polymérisation catalytique (nanoCP-CCP) sur des substrats polymériques (poly(téréphtalate) d'éthylène (PETE), Copolymère d'oléfine cyclique (COC), polyétheréthercétone (PEEK), poly(éthylène 2,6-naphtalate (PEN) et le polyamide (PI)). Dans un premier temps, nous avons mis au point différentes techniques d'impression (greffage par impression, impression adressée et impression directe) et des conditions de polymérisation pour moduler les caractéristiques de PPy micro et nano-structurés, afin de contrôler la taille, la forme et les propriétés électriques désirées. Nous avons constaté que les paramètres les plus importants qui influent sur le processus d'impression surtout à l'échelle nanométrique sont: a) Le rapport des concentrations des réactifs pour le procédé de polymérisation qui comprend le Py-silane, nitrate d'argent (AgNO3), le chlorure du fer (III)/ le chlorure de Lithium (FeCl3/LiCl). b) Les paramètres physiques de la machine GeSIM; la pression d'impression, le niveau de contact, le temps d'encrage du tampon polydiméthylesiloxane (PDMS), et le temps d'impression. Finalement, on est arrivé à fabriquer des nanofils de PPy (PPy-NF) de 747±12,2 nm de largeur, 114±8 nm de hauteur et avec une séparation de 573±13,4 nm entre deux PPy-NF consécutifs. Ces films micro et nano-structurés ont été caractérisées par microscopie électronique à balayage (SEM), microscopie à force atomique (AFM) et spectrométrie de photon-électrons induits par rayons X (XPS). Dans une deuxième partie, on a développé des immunocapteurs à base de PPy-NF sensible aux biomarqueurs interleukine 8 et 6. Pour cela, différentes stratégies ont été adoptées pour immobiliser les anticorps spécifiques à ces deux biomarqueurs. Ces immunocapteurs ont été caractérisés par la méthode de spectroscopie d'impédance électrochimique (EIS). Les résultats obtenus par rapport à la sensibilité et la sélectivité sont très satisfaisants avec des limites de détection de l'ordre de quelques pg/L pour les deux immunocapteurs développés<br>Non-conventional lithography techniques have made for the two last decades a huge impact in the engineering sciences. They are now regarded as a main challenge for the development of the devices. The objective of this thesis is to explore new alternative possibilities for designing micro & nano biosensors based on poly(pyrrole) (PPy) high resolution microprinting attended by catalytic polymerization (nanoCP-CCP) on substrates Polymer (poly (terephthalate) ethylene (PETE), cyclic olefin copolymer (COC), polyetheretherketone (PEEK), poly (ethylene 2,6-naphthalate (PEN), and polyamide (PI)). In a first step We have developed various printing techniques (grafting printing, addressed printing and direct printing) and polymerization conditions to modulate the characteristics of PPy micro and nano-structured in order to control the size, shape and Electrical desired properties. We found that the most important parameters that affect the printing process especially at the nanoscale are: a.) The ratio of the concentrations of reagents for the polymerization process which includes the Py-silane, nitrate silver (AgNO3), iron chloride (III) / lithium chloride (FeCl3 / LiCl). b) The physical parameters of the GeSIM machine; the printing pressure, contact level, the inking time stamp of polydimethylsiloxane (PDMS), and printing time. Finally, we got to manufacture PPy nanowires (PPy-NW) 747 ± 12.2 nm wide, 114 ± 8 nm in height and with a separation of 573 ± 13.4 nm between two consecutive PPy-NW. These micro and nano-structured films were characterized by scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM) and electron-photon spectroscopy induced by X-rays (XPS). In the second part, we have developed a PPy-NW-based immunosensors sensitive to interleukin 8 and 6 biomarkers. For this, different strategies have been adopted to immobilize antibodies specific to these two biomarkers. These immunosensors were characterized by electrochemical impedance spectroscopy method (EIS). The results obtained in relation to the sensitivity and selectivity are very satisfactory with the security detection limits of a few pg / L for both developed immunosensors
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Lebal, Naîma. "Développement d'architectures innovantes associant capteurs acoustiques et matériaux polymères à empreintes moléculaires pour la détection de biomarqueurs de cancer." Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0411/document.
Full textAbstract:
Les chiffres des statistiques du cancer colorectal en France et dans le mondemontrent la nécessité de développement de plateformes technologiques plus rapides,sensibles et spécifiques pour assurer le diagnostic du cancer. Un diagnostic rapide va ainsiaider à améliorer l’état de santé et réduire le temps d’attente des résultats qui peut être ungrand facteur de stress pour les patients. L’analyse des biomarqueurs dans le sang, lesurines et autres fluides corporels est l’une des méthodes appliquées pour la détectionprécoce de la maladie. Dans le cadre de ce projet des nucléosides urinaires ont été identifiéscomme biomarqueurs pour le cancer colorectal. Financée par l’Agence Nationale de laRecherche (ANR), à travers le projet CancerSensor (programme TECSAN), cette thèse s’estdéroulée au sein de l’équipe MDA (Microsystèmes de Détection Acoustique) du laboratoireIMS. Dans le cadre de ce projet, nous avons proposé une solution technologique dedétection et de suivi de biomarqueurs du cancer colorectal. Notre choix de la stratégie dedétection s’est porté sur les polymères à empreintes moléculaires comme élément dereconnaissance des biomarqueurs. Celui-ci sera associé à un transducteur acoustique àondes de Love mis au point lors de travaux précédents au sein de l’équipe MDA. Lebiocapteur ainsi développé va cibler les nucléosides mis en évidence pour le cancercolorectal<br>Colorectal cancer statistics in France and all over the world demonstrate theneed for fast, sensitive and specific technological platforms development for cancerdiagnosis. A rapid diagnosis will improve the patients’ health status and reduce the resultswaiting time which could be a great stress factor. Biomarkers analysis in blood, urine andother body fluids is recognized as one of the applied methods for early cancer detection. Inframe of this project, urinary nucleosides have been identified as colorectal cancerbiomarkers. Funded by the National Research Agency (ANR), through the cancer sensorproject (TECSAN program), this thesis was carried out in IMS laboratory. Hence, a colorectalcancer biomarkers detection and monitoring technological solution has been proposed. Inour detection strategy, Molecularly Imprinted Polymers (MIP) has been identified asbiomarker recognition element. The MIP layer has been associated to Love Wave acoustictransducer. This biosensor will sense the identified colorectal cancer nucleosides
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Tellier, Franklin Gérard Francis. "Détection du ganglion sentinelle par des méthodes optiques : utilisation des photons diffusés et de fluorescence." Strasbourg, 2011. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2011/TELLIER_Franklin_Gerard_Francis_2011.pdf.
Full textAbstract:
La méthode du ganglion sentinelle (GS) s’est imposée comme la technique de référence de détection du cancer du sein. Deux méthodes optiques de détection du GS ont été mises en œuvre. La première consiste à enregistrer les photons diffusés par les tissus afin de détecter l’accumulation d’un colorant dans le GS. La seconde méthode consiste à détecter l’émission de photons de fluorescence. Pour chacune le colorant choisi est le plus utilisé en routine clinique : le Bleu Patenté V (BPV). Un premier instrument optique, utilisant 4 diodes lasers d’excitation, afin de discriminer l’absorption du BPV des autres chromophores tissulaires, et une photodiode de détection a été développé. Des expériences réalisées sur des solutions simulant les propriétés optiques des tissus du sein ont permis de déterminer que la sonde est 30 fois plus sensible que l’œil. Une expérimentation animale a permis de vérifier, in-vivo, la faisabilité de la méthode. Une collaboration avec un centre régional anticancéreux a permis la caractérisation ex-vivo du prototype sur 78 pièces opératoires marquées par de faibles volumes de BPV et visuellement non colorés. Parallèlement une exaltation du rendement quantique de fluorescence du BPV, d’un facteur 30, lorsqu’il est lié à de l’albumine humaine sérique a été mis en avant. Un prototype de détection des photons de fluorescence a été développé ayant un seuil de détection 100 fois inférieur à l’œil. Des GS marqués par le fluorophore ont été détectés sur un modèle animal, avec ce dispositif et à l’aide d’un système d’imagerie adapté. L’appareil développé est capable de localiser un GS marqué par un colorant fluorescent injectable chez l’homme par voie percutanée<br>The sentinel lymph node (SLN) method has become the gold standard to detect breast cancer metastasis. Two optical methods of detection and localization of SLN have been implemented. The first is based on the recording of scattered photons in the tissue to detect dye accumulated in the node. The second consists in detecting the emission of fluorescence photons. For both applications the dye selected is the most frequently used in clinical routine: Patent Blue V (PBV). A first optical instrument has been developed, using 4 excitation laser diodes, to discriminate absorption of PBV from that of other tissue chromophores, and one photodiode of detection. Experiments on solutions simulating the optical properties of breast tissue determined that the probe was 30 times more sensitive than the eye. Animal experimentation allowed to verify, in-vivo, the feasibility of the method. Subsequent collaboration with a regional cancer centre has permitted ex-vivo characterization of the prototype using 78 surgical pieces marked with low volumes of PBV and not visually blue. Our parallel studies highlighted an enhancement of the PBV fluorescence quantum yield by a factor of 30 when it was bounded to human serum albumin. Thus, a prototype to detect fluorescence photons has been developed. Its detection threshold is 100 times as low as that of the human eye. Fluorophore-marked nodes were detected in an animal model, with this device and using an appropriate imaging system. This device can localize precisely a marked SLN after percutaneous injection of a fluorescent dye
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Monteil, Jacques. "Imagerie au 18-FDG avec un tomographe d’émission de positons par détection de coïncidences (TEDC) : optimisation pour l’oncologie expérimentale animale." Limoges, 2004. http://www.unilim.fr/theses-doctorat/2004LIMO310D/html/index-frames.html.
Full textAbstract:
Le cancer est devenu aujourd’hui une priorité nationale de Santé Publique. Malgré des avancées incontestables dans le diagnostic et le traitement de cette affection depuis quelques années, il persiste des difficultés à traiter certains patients, en particulier quand la maladie se propage à distance par métastases ou lorsque apparaissent des cellules résistantes au traitement. Ces situations cliniques représentent un véritable défi pour la Médecine clinique et fondamentale. Pour proposer des solutions, la Recherche doit disposer d’outils performants. Et c’est dans cette optique, que l’utilisation de modèles expérimentaux d’origine animale devrait occuper une place de plus en plus importante dans la stratégie de développement de nouveaux traitements. Pour étudier l’impact de nouvelles molécules à tester, le suivi traditionnel de ces animaux s’effectue par surveillance des groupes témoins et des groupes traités à l’aide de moyens éprouvés que sont la mesure du poids, le volume de la tumeur et la survie des individus. Ces moyens cliniques simples ne sont pas toujours assez précis et sont parfois limités pour juger de l’évolution de la maladie, pour détecter la survenue de métastases ou pour objectiver rapidement un effet thérapeutique. La preuve de la dissémination de la maladie, objectivée par l’analyse macroscopique et microscopique des organes cibles, impose le sacrifice des animaux. Pour diminuer le nombre d’animaux à sacrifier, et surtout pour se rapprocher des pratiques médicales et des situations cliniques, il était intéressant, de tester et d’optimiser des techniques non invasives, de suivi d’individus témoins ou traités. Dans cette problématique, nous avons voulu tester en oncologie expérimentale, la scintigraphie au 18FDG à l’aide d’une caméra TEDC, utilisée en clinique humaine. Les différents paramètres influençant les acquisitions cintigraphiques devaient être adaptés et optimisés pour l’expérimentation animale. Ces données dépendant à la fois du domaine de la physique et du domaine de la pharmacocinétique, nous avons testé la variation des différents paramètres par des expérimentations (a) sur fantôme et (b) sur différents modèles animaux. Puis nous avons étudié in vivo, l’imagerie tumorale par TEDC de quatre modèles de tumeurs greffées sur le rat : l’ostéosarcome, le chondrosarcome de Swarn, le mélanome et le cancer du sein. Les différents aspects techniques de l’imagerie 18FDG en TEDC et ses limites physiques ont été évalués expérimentalement. Les différentes conditions d’examen (comprenant l’activité du radiotraceur à injecter et le temps d’attente entre l’injection et l’acquisition des images) ont été étudiées et optimisées. Les données d’optimisation de l’imagerie tumorale TEDC au 18FDG in vivo ont été confirmées par les résultats des expérimentations in vitro de captation cellulaire du 18FDG par les mêmes cellules tumorales en culture. Après avoir validé et optimisé l’outil d’imagerie, nous avons cherché à l’utiliser dans le domaine de l’oncologie expérimentale sur les modèles animaux de tumeurs greffées. Des variations rapides du métabolisme tumoral provoquées par le rejet de greffe tumorale de mélanome ont été clairement démontrées par l’imagerie au 18FDG par TEDC. Nous avons montré l’impact de cette méthode d’imagerie fonctionnelle dans 4 domaines particuliers : (a) le bilan initial, (b) la détection de métastases, (c) comme facteur pronostique et (d) dans le suivi thérapeutique. La supériorité de la scintigraphie au FDG par rapport à la surveillance clinique traditionnelle a été démontrée sur un suivi de modèle animal d’ostéosarcome du rat. L’imagerie au FDG à l’aide d’une caméra TEDC représente un moyen performant d’imagerie fonctionnelle bien adapté à l’étude et de suivi in vivo de modèle de tumeur greffée sur le rat.
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Chevalier, Arnaud. "Développement de nouveaux outils chimiques pour la synthèse de sondes optiques fluorogéniques pour la détection d'activités enzymatiques en milieu biologique." Rouen, 2014. http://www.theses.fr/2014ROUES050.
Full textAbstract:
L'imagerie optique est un domaine en plein essor depuis les années 1960. La compréhension des phénomènes mis en jeu et de la relation structure/propriétés photo-physiques des fluorophores a permis l'élaboration de nouvelles stratégies de détection fluorogéniques applicables in vivo. Il en résulte des outils de détection extrêmement sensibles et très peux onéreux, qui ont conduit au développement permanent de nouvelles molécules toujours plus performantes. Mes travaux de thèses ont essentiellement porté sur la synthèse de nouveaux outils chimiques (fluorophores ou quencheurs de fluorescence) permettant le développement de sondes fluorogéniques fondées sur le principe de FRET et/ou de pro-fluorescence, pour la détection d'enzymes en milieux biologiques. La synthèse de nouvelles sulforhodamines non symétriques a aussi été effectuée conduisant à de nouveaux fluorophores dont l'utilité a pu être démontrée notamment par la synthèse de nouvelles sondes fluorescentes d'intérêt. Par ailleurs une chimiothèque de divers quencheurs bioconjugables (dont certains hydrosolubles) couvrant la totalité du spectre visible a été synthétisée. Plusieurs stratégies ont été développées pour la préparation des sonde FRET à protéases dont une partie a conduit à de bons résultats en imagerie in cellulo. Le résultat majeur de ces travaux de thèse est l'élaboration de deux voies d'accès à de nouvelles plateformes moléculaires multifonctionnelles permettant la détection simultanée de deux protéases, concept qui pourraient s'avérer utile pour le diagnostic de certaines pathologies telles que le cancer de la prostate pour laquelle les biomarqueurs utilisés à l'heure actuelle génèrent trop de faux positifs<br>Optical imaging is a continuously developing field of bio-organic chemistry over the past decades. The understanding of the physical phenomena and of the structure/photophysical properties relationship has resulted in the establishment of new strategies for the fluorogenic detection of (bio)analytes in vivo. Many tools have been developed leading to both sensitive and inexpensive diagnosis systems aiming at increasing their performances. My Ph. D. Thesis has been focused on the synthesis of new chemical tools (both quenchers and fluorescent organic dyes) for the development of new fluorogenic probes (based on FRET and/or pro-fluorescence concept) for the detection of enzymes in biological media. We proceeded to the synthesis of unsymmetrical sulforhodamines leading to novel fluorescent organic dyes whose the usefulness has been proved through the preparation of a wide range of new activatable "smart" optical bioprobes. In addition, a panel of various bioconjugatable quenchers (including water-soluble analogues) has been synthesized. Several synthetic routes have been developed for the rapid and effective access to new protease-sensitive "activatable" FRET-based probes. Some of them have been successfully applied to cellular molecular imaging assays. The major result of these works is probably the developement of two synthetic strategies to access to original heterotrifunctional molecular platforms for the simultaneous detection of two distinct protease activities. We expect that these tools could be highly useful for the early detection of some diseases as prostate cancer for which actual diagnosis technics based on detection/quantification of a single biomarker often lead to many false positive results
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Tadlaoui, Hbibi Ali. "Détection de facteurs de transcription actifs dans le cancer colorectal et inhibition spécifique de leur activité par des oligonucléotides leurres : applications à STAT3 et NF-kB." Paris 13, 2008. http://www.theses.fr/2008PA132023.
Full textAbstract:
Le rôle important des facteurs de transcription tels que STAT3 et NF-kB dans les processus biologiques, ainsi que leur implication dans l’oncogenèse, justifient les nombreuses études consacrées à ces facteurs. Inhiber leurs activités semble présenter un grand intérêt thérapeutique. Dans un premier temps, nous avons montré que STAT3 est activé dans le cancer du côlon et qu’il est associé à des facteurs histopronostiques. Dans un deuxième temps, nous nous sommes intéressés à l’inhibition de facteurs de transcription STAT3 et NF-kB par des oligonucléotides leurres (ODN) comportant les séquences consensus de ces facteurs. Les ODN leurres induisent la mort d’une lignée cellulaire de cancer du côlon dont la croissance est sous la dépendance de STAT3 et NF-kB. Cependant, l’ODN anti-STAT3 peut interagir avec STAT1 et bloquer l’action de l’IFN. Ainsi, il est intéressant d’inhiber des facteurs de transcription dans les cellules tumorales mais les questions de spécificité ne sont pas résolues<br>The important role of transcription factors such as STAT3 and Nf-kB in biological processes, and their involvement in oncogenesis, justifies the numerous studies on these factors. To inhibit and control their activities appears to be promising therapeutic approach. Firstly, we have shown that STAT3 is constitutively activated in colon cancer and is associated with histopronostics features. In secondly, we inhibited the transcription factors STAT3 and NF-kB in cancer cell lines, we using decoy oligonucleotide containing the consensus target ssequences of these two factors. The decoy oligonucleotides induce the death of a cell line of colon cancer (SW480), however, the decoy ODN of STAT3 was found to interact with STAT1 and prevent IFNy action. Thus, it's of interest to inhibit transcription factors in tumor cells but specific issues are not resolved
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Crespin, Sylvain. "Etude d'un détecteur scintigraphique pour la localisation de tissus radiomarquées : application à la chirurgie radioguidée dans le cancer du sein." Montpellier 2, 2005. http://www.theses.fr/2005MON20034.
Full text
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Guillet, Julie. "Les papillomavirus Humains dans les cancers des Voies Aéro-Digestives Supérieures : optimisation de méthodes de détection et étude de populations à risque." Thesis, Université de Lorraine, 2016. http://www.theses.fr/2016LORR0050/document.
Full textAbstract:
Les Papillomavirus Humains (HPV) sont responsables de près de 100% des cancers du col utérin. Récemment, ces HPV sont apparus comme étant aussi la cause de certaines tumeurs des voies aérodigestives supérieures, et particulièrement des carcinomes épidermoïdes de l’oropharynx. En France, la proportion des tumeurs oropharyngées HPV-induites est mal connue, notamment parce que le dépistage viral n’est pas recommandé. De plus, il est difficile d’évaluer la proportion de tumeurs HPV positives dans les tumorothèques car les échantillons tumoraux sont fixés dans du formol puis inclus en paraffine (FFIP), ce qui complexifie les techniques de détection. Nous avons, au cours de nos travaux, testé une méthode de détection des HPV à haut risque oncogène indiquée pour le traitement des frottis en phase liquide. Nous l’avons mise à l’épreuve sur des prélèvements FFIP et comparée à la technique de référence qu’est la PCR (Polymerase Chain Reaction) suivie d’une électrophorèse sur gel. Nos résultats indiquent que cette technique est applicable aux prélèvements tissulaires et apparaît même comme étant plus sensible. En France, deux tiers des patients atteints de tumeurs des VADS sont pris en charge à des stades tardifs. Ceci s’explique en partie par l’absence de dépistage organisé de ces cancers. Nous avons donc mené une étude prospective sur des patients atteints d’une tumeur des VADS afin de tester le frottis oral comme technique de dépistage des cancers mais également des infections par les HPV. Nos résultats indiquent que le frottis a une spécificité proche de celle de la biopsie (94,4%) pour le dépistage des cancers des VADS, mais une moindre sensibilité (66,7%). Cette étude nous a permis de mettre en évidence une tumeur HPV-induite dans 12,2% des cas. Parmi eux, nous avons détecté grâce à un frottis buccal (en zone saine) une infection par un HPV à haut risque oncogène dans 53,3% des cas. L’OMS a classé les HPV comme agents carcinogènes depuis 1995, et a établi que les patientes ayant développé un cancer du col utérin avaient un risque 6 fois plus élevé de développer une autre tumeur HPV-induite. Dans ce contexte, nous avons prévu une étude prospective multi-centrique visant à dépister une infection orale par un HPV oncogène chez des patientes porteuses d’une lésion pré-néoplasique ou néoplasique du col utérin. Le taux de co-infection des deux sites anatomiques est inconnu chez les femmes infectées au niveau génital. Dans la mesure où l’infection orale pourrait être à l’origine d’une seconde localisation tumorale, il semble important d’en connaître la proportion afin de proposer par la suite un suivi particulier aux populations « à risque ». Au-delà des traitements des cancers avérés se pose la question de la vaccination préventive, qui existe contre les HPV 16 et 18 dans la prévention des cancers du col utérin. Le type 16 étant retrouvé dans 90% des tumeurs épidermoïdes de l’oropharynx HPV-induites, l’extension des recommandations vaccinales apparaît comme une nouvelle question de santé publique<br>The Human Papillomavirus (HPV) are involved in almost 100% of cervical cancers. Recently, HPVs have been recognized as the cause of tumors of the upper aerodigestive tract, especially of squamous cell carcinoma of the oropharynx. In France, the proportion of oropharyngeal HPV-related tumors is unknown, partly because viral testing is not in guidelines. Moreover, assess the proportion of HPV-positive tumors in tumor banks is difficult because the tumor samples were fixed in formalin and embedded in paraffin (FFPE), which complicates detection techniques. We tested a high risk HPV detection method, indicated for liquid based pap smear, on FFPE samples. We compared this technique to the gold-standard : PCR (Polymerase Chain Reaction) followed by electrophoresis. Our results indicate that this technique is applicable to FFPE samples and even appears to be more sensitive. The majority of French patients (2/3) with head and neck consult with an advanced stage of disease. This is explained in part by the lack of organized screening of these cancers, contrary to breast, prostate, cervical, or colorectal cancers. But an early treatment is essential to increase the survival rate. We therefore conducted a prospective study on patients with head and neck tumors to test the oral brushing as screening cancer and HPV detection. We found tumor and/or dystrophic cells in 97.8% of patients with biopsy, and in 88.9% of patients by brushing. Compared with biopsy, our results suggested that smear has similar specificity for HPV detection in tumors (94.4%), but lower sensitivity (66.7%). This study has shown an HPV-related tumor in 12.2% of cases. Among them, we detected by brushing (in healthy area) an oral infection by high-risk HPV in 53.3% of cases. WHO has classified HPV as carcinogenic agents since 1995, and determined that patients who developed cervical cancer are six-times more likely to develop another HPV-related tumor. In this context, we have planned a multicenter prospective study to detect oral HPV infection in patients with a pre-neoplastic or neoplastic lesion of the cervix. Co-infection rate of the two anatomical sites is unknown in women infected with genital level. Insofar oral infection could be the cause of a second tumor location, it seems important to know how much women are co-infected to propose thereafter a special monitoring. The preventive vaccination, which exists against HPV 16 and 18 in the prevention of cervical cancer, is a future perspective. Because HPV 16 is found in 90% of HPV-related squamous cell carcinoma of the oropharynx, extending vaccine recommendations emerge as a new public health issue
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Chemouny, Stéphane. "Filtrage et segmentation d'images tridimensionnelles : application à la détection et à la caractérisation des structures anatomiques et pathologiques du foie." Montpellier 2, 2001. http://www.theses.fr/2001MON20140.
Full text
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Pham, Minh Hoan. "Méthodes de détection des régions cancéreuses dans des images obtenues par tomographie calculée." Thesis, Toulouse 3, 2015. http://www.theses.fr/2015TOU30388.
Full textAbstract:
La Tomographie Calculée (CT) est une technique non-invasive permettant de fournir des images de toutes les parties du corps humain sans superposition des structures adjacentes. Cette technique se base sur l'absorption de rayon X et permet la reconstruction d'images du corps humain. Les mesures avec CT à rayons X sont soumises à de nombreuses imperfections ou d'artefacts d'images qui comportent : bruit quantique, diffusion des rayons X par le patient, et des effets non linéaires de volume. Le traitement d'image est un outil indispensable pour améliorer le contraste et extraire d'une manière automatique les régions d'intérêts. L'analyse des données d'images CT est une aide à la décision pour l'apparition d'un cancer en phase naissante. La segmentation automatique de la tomographie calculée (CT) est une étape importante pour la chirurgie assistée qui requière à la fois une grande précision et une interaction minimale de l'utilisateur. Les tentatives d'utilisations de la segmentation, comprenant le seuillage (global et optimal), le filtrage, la segmentation par région de type watershead, et l'approche basée sur les contours actifs, ne sont pas pleinement satisfaisantes. Dans cette thèse, nous nous intéressons aux techniques d'extraction automatique des régions représentant les zones cancéreuses dans des images obtenues par la CT. Un nouvel algorithme basé sur la programmation dynamique, est proposé pour l'ajustement automatique des paramètres des contours actifs. Dans notre nouvelle approche, nous utilisons l'entropie pour l'estimation des paramètres alpha et beta de l'énergie interne. Pour obtenir des images pour l'identification des régions malignes, qui soient de meilleure qualité en terme de contraste, nous avons utilisé la fusion d'images à partir de la Transformée en ondelettes. Toutes ces méthodes ont été implémentées sous forme de plugins dans le logiciel GIMP<br>Computed Tomography (CT) is a non-invasive technique which provides images of the human body without superposing adjacent structures. This technique is based on the absorption of X-rays by the human body. Analysis from X-ray absorption is subject to a variety of imperfections and image artifacts including quantum noise, X-rays scattered by the patient (absorptive environment), beam hardening, and nonlinear volume effects. Image processing is a crucial tool for contrast enhancement and region analysis. Analysis of CT images is a decision-making tool for cancer formation at an incipient phase. Segmentation of computed tomography (CT) images is an important step in image-guided surgery that requires both high accuracy and minimal user interaction. Previous attempts include thresholding (global and optimal), region growing (region competition, watershed segmentation), edge tracing, and parametric active contour (AC) approaches for segmentation, are not fully satisfying. In this dissertation we have been interested in the CT image processing methods to detect and analyze cancerous regions in phase II and III. A new algorithm, which hinges on dynamic programming, has been proposed for automatically extracting region of interest using adapted active contours. In our new approach, Entropy is used to estimate the parameters alpha and beta of the active contour internal energy. In order to enhance the image quality in terms of contrast and to understand more the regions of interest, image fusion is used. Image fusion is a process of combining multiple images into a single image containing more relevant information. We use Wavelet Transform and a specific Fusion Rule to identify and select relevant information of the process. All these methods have been implemented as plugins in GIMP software
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Linares, Aurélien. "Histone désacétylases, signalisation œstrogénique et cancer du sein : établissement d’outils bioluminescents pour la détection d’inhibiteurs sélectifs de HDAC : expression et rôle de HDAC9 dans les lignées cellulaires de cancer du sein." Thesis, Montpellier 1, 2011. http://www.theses.fr/2011MON13504/document.
Full textAbstract:
Le récepteur des oestrogènes (RE) peut moduler l’expression de gènes impliqués dans les processus de prolifération et d’apoptose cellulaires. Cette régulation est possible par le recrutement de complexes corégulateurs. Dans ces complexes, l’activité répressive s’explique essentiellement par la présence d’histones désacétylases (HDAC). Cette famille de protéines est composée de 18 membres classés en 4 groupes. Cette répartition est due aux similarités structurales et de fonctions de ces enzymes. Il y a la classe I (HDAC 1, -2, -3, -8), la classe II (HDAC 4, -5, -6, -7, -9, -10) et la classe IV (HDAC 11) qui ont une activité Zn2+ dépendante alors que la classe III (Sirt1-7) recense les HDAC avec une activité NAD+ dépendante. Des résultats récents du laboratoire ont montré, qu’au niveau ARNm, il y avait un important différentiel d’expression de HDAC9 entre les lignées cellulaires de cancer du sein RE positive et négative ou résistante au tamoxifène. Durant ma thèse, j’ai démontré que la régulation de HDAC9, au niveau de son expression, comme au niveau de ses fonctions, affecte la signalisation oestrogénique en modulant l’expression et l’activité transcriptionnelle de REα. De plus, de nombreuses études ont montré l’activité antiangiogénique d’inhibiteurs de HDAC (HDI) à large spectre comme la TSA (Tricostatin A). La conception et l’identification de HDI, potentiellement sélectifs, comme agents anti-tumoraux et/ou anti-métastatique représente une nouvelle approche de thérapie seule ou combinée avec les produits déjà utilisés dans le traitement du cancer. Ainsi, afin d’identifier et caractériser de nouveaux HDI, j’ai établi un outil bioluminescent pour la détection d’inhibiteurs sélectifs de HDAC. Plusieurs lignées cellulaires Gal4-VP16-HDAC ont été générées dans ce but<br>The estrogen receptor (ER) can modulate the gene expression with consequences in the cell proliferation, apoptosis. This modulation is possible by the recruitment of coactivator or corepressor complexes. The repression activity is in particular explained by the histones deacetylases (HDACs). This protein family is composed by eighteen members who have been classified in four groups. These HDACs are subdivided on structural and functional similarities. The class I isoforms (HDACs 1, 2, 3 and 8), class II (HDACs 4, 5, 6, 7, 9, 10) and class IV (HDAC11) are Zn-dependent enzymes, whereas class III HDACs (Sirtuins 1-7) are NAD+-dependent. Recent data from the laboratory have shown, at the mRNA level, there is an enormous expression differential of HDAC9 between breast cancer cell line ER positive and negative or OHT resistant cell line. During my thesis, I demonstrated that the regulations of the HDAC9 on the level of its expression as of its role in the various breast cancer cell lines were implicated in the estrogen signaling. This regulation takes place at the transcriptional level and in the ERet#945; activity.In addition, using broad spectrum HDAC inhibitors (HDIs) such as TSA (Tricostatin A), many studies have shown that these inhibitors had antiangiogenic activity. Thus, the design or the identification of selective and potent HDAC inhibitors as agents anti-tumoral and/or anti-metastatic can emerge in a novel opportunity used alone or in combination with the already existing agents for the treatment of cancers. In order to identify and characterize new HDIs, my thesis works consisted to establish bioluminescent cell lines for screening HDAC inhibitors. Different cell GAL4-VP16-HDACs chimeras' models were generated to determine the selectivity of HDIs for the different HDACs
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Diou, Odile. "Synthèse de nanocapsules polymères pour la détection de tumeurs solides par échographie et IRM du Fluor : vers un outil théranostique." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00907145.
Full textAbstract:
Le cancer est un problème de santé publique dans le monde entier et d'importantes ressources en soins de santé sont dépensées pour le diagnostic. Plus précoce sera le dépistage des tumeurs, meilleures sont les chances de rémission sans rechute. Les techniques d'imagerie permettent de suivre l'évolution du traitement et de réorienter la stratégie en cas d'échec. En combinaison avec des agents de contraste ciblés, les modalités d'imagerie permettent même de sonder les structures à l'échelle moléculaires ce qui pourrait laisser envisager un traitement personnalisé du cancer [1, 2]. L'imagerie par résonance magnétique (IRM) et l'échographie sont deux techniques complémentaires et non invasives qui permettent la détection de plusieurs cancers (sein, colon, cerveau ...). L'échographie est rentable, portable et fournit, en temps reel, des informations anatomiques. L'IRM profite d'une pénétration profonde dans les tissus mous, d'un contraste élevé et d'une meilleure sensibilité que l'échographie [3]. Néanmoins, l'utilisation de ces techniques en combinaison avec des agents de contraste est difficile, surtout parce que la concentration locale atteint dans la tumeur est souvent inférieure à la plage de sensibilité de détection [4]. Au cours des 20 dernières années, les agents de contraste multifonctionnels ont été construits sur mesure pour atteindre une accumulation préférentielle dans les tissus malades [5]. Dans cette étude, des stratégies de ciblage passif et actif de la tumeur ont été envisagées pour renforcer la concentration locale de nanocapsules polymère, contenant un noyau liquide de bromure de perfluorooctyle (PFOB). L'approche de ciblage passif est basée sur l'effet de pénétration et la rétention accrue (EPR). Les nanocapsules doivent avoir un diamètre inférieur à 400nm une demi-vie plasmatique prolongée. L'approche de ciblage actif est basée sur la reconnaissance spécifique d'un ligand pour une cible biologique surexprimée par la tumeur ou la néovascularisation. Pour le ciblage passif, les nanocapsules ont été préparées avec PLGA-b-PEG par un procédé d'émulsion-évaporation. La morphologie cœur-couronne a été confirmée par RMN du Fluor et cryo microscopie électronique. La surface des nanocapsules est densément couverte par des chaînes de PEG qui adoptent une conformation en brosse, telle qu'évaluée par XPS et diffusion des neutrons aux petits angles. La furtivité des nanocapsules a été démontrée in vitro par des mesures d'activation du complément et in vivo par une étude cinétique de la capture hépatique, réalisée après l'administration intraveineuse de nanocapsules chez la souris nude. L'imagerie des tumeurs, par IRM du Fluor, a révélé que seulement 1% de la dose injectée a été accumulée dans le tissu malade. Par échographie aucun réhaussement du contraste n'a été observé. Ainsi, une autre approche de ciblage a été nécessaire afin d'augmenter l'accumulation des nanocapsules au sein de la tumeur. Les nanocapsules ont été fonctionnalisées avec un peptide RGD (Arginine-Glycine-Acide aspartique afin de cibler les intégrines avß3, qui sont des protéines transmembranaires surexprimées par les néovaisseaux. Deux stratégies, appelées bottom-up et top-down, ont été élaborées pour mener à une décoration satisfaisante du peptide à la surface des nanocapsules. L'efficacité du couplage a été mesurée par RMN du proton. La morphologie des nanocapsules a été étudiée par CryoTEM.
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Graffeo, Nathalie. "Méthodes d'analyse de la survie nette : utilisation des tables de mortalité, test de comparaison et détection d'agrégats spatiaux." Thesis, Aix-Marseille, 2014. http://www.theses.fr/2014AIXM5067/document.
Full textAbstract:
La survie nette, indicateur clé de l'efficacité des systèmes de soin dans la lutte contre le cancer, est un concept théorique représentant la survie que l'on observerait dans un monde hypothétique où le cancer étudié serait la seule cause de décès. En s'affranchissant de la mortalité due aux causes autres que ce cancer, elle permet des comparaisons entre populations. Dans cette thèse, après présentation du concept et des méthodes d'estimation de la survie nette quand la cause de décès est inconnue, nous étudions trois problématiques. La première porte sur les tables de mortalité utilisées pour estimer la survie nette. En France, ces tables sont stratifiées sur âge, sexe, année et département. Il serait intéressant d'utiliser des tables stratifiées sur d'autres facteurs impactant la mortalité. Nous étudions l'impact du manque de stratification sur les estimations des effets des facteurs pronostiques sur la mortalité en excès (celle due au cancer en l'absence des autres causes de décès) par des études de simulations et sur données réelles. La deuxième problématique porte sur la construction d'un test de type log-rank pour comparer des distributions de survie nette estimées par l'estimateur Pohar-Perme, estimateur non paramétrique consistant de la survie nette. Notre troisième problématique est de déterminer dans une aire géographique des zones différentes en termes de survie nette. Nous adaptons une méthode de détection de clusters à la survie nette en utilisant le test précédemment développé comme critère de découpage. Ce travail propose ainsi des développements et outils nouveaux pour étudier et améliorer la qualité de la prise en charge des patients atteints d'un cancer<br>In cancer research, net survival is a key indicator of health care efficiency. This theoretical concept is the survival that would be observed in an hypothetical world where the disease under study would be the only possible cause of death. In population-based studies, where cause of death is unknown, net survival allows to compare net cancer survival between different groups by removing the effect of death from causes other than cancer. In this work, after presenting the concept and the estimation methods of net survival, we focus on three complementary issues. The first one is about the life tables used in the estimates of net survival. In France, these tables are stratified by age, sex, year and département. Other prognostic factors impact on mortality. So it would be interesting to use life tables stratified by some of these factors. We study the impact of the lack of stratification in life tables on the estimates of the effects of prognostic factors on excess mortality by simulations and real data studies. In 2012, the Pohar-Perme estimator was proposed. It is a consistent non parametric estimator of net survival. The second issue involves the building of a log-rank type test to compare distributions of net survival (estimated by the Pohar-Perme estimator) between several groups. Our third issue is to propose a method providing potential spatial clusters which could contain patients with similar net cancer survival rates. We adapt a clustering method using the test we have built as a splitting criterion. This work proposes new developments and new tools to study and improve the quality of care for cancer patients. These methods are suitable to other chronic diseases