Dissertations / Theses on the topic 'Membre inférieur – Fractures – Thérapeutique'

L'hétérogéneite observée dans les résultats obtenus à la suite de l'application de la stimulation électrique pour le renforcement musculaire et dans le domaine clinique est en grande partie liée aux paramètres de stimulation dont notamment le positionnement correct des électrodes sur les points moteurs. Ce travail est consacré à l'étude topographique des points moteurs des muscles superficiels du membre pelvien. Les résultats obtenus nous ont permis de conduire une étude clinique randomisée en milieu hospitalier. Cette application porte sur l'intérêt de la stimulation électrique dans le processus de consolidation osseuse suite a une fracture fermée d'un ou des deux os de la jambe. Le programme de stimulation électrique applique a 24 sujets admis au service des urgences du centre hospitalier départemental de l'oueme a Porto-Novo (république du Bénin), laisse entrevoir une nouvelle voie dans le traitement orthopedique des fractures. En effet, au-dela de la conservation du capital musculaire durant la période d'immobilisation, notre programme de stimulation électrique sous plâtre permet d'obtenir une consolidation rapide et de meilleure qualité réduisant ainsi de façon significative le handicap social et économique impose par le plâtre cruro-pédieux.

Le développement d'une circulation collatérale par des néovaisseaux bourgeonnant à partir de capillaires préexistants : angiogenèse, se développe dans les situations d'ischémie mais peut rester insuffisant face à la demande en oxygène et nutriements. Dans l'angiogenèse thérapeutique on administre un facteur angiogénique pour stimuler la vascularisation des tissus ischémiques. Le but de cette étude était de valider in vitro et dans un modèle animal d'ischémie périphérique, une thérapeutique angiogénique par transfection du gène codant pour le vascular endothelial growth factor 165 humain (VEGF165h) vectorisé par le polyéthylènimine (PEI), un polymère cationique. L'efficacité de transfection des dérivés, PEI linéaire (L-PEI) et PEI glycosylé (L-PEI-Glc4) a été comparée dans les HUVEC. Après 4 h d'incubation des complexes L-PEI-Glc4/ADN préparés dans le NaCl, le pourcentage de transfection à 24h atteint 50%, sans toxicité cellulaire majeure. En microscopie confocale, les complexes PEI/ADN s'internalisent par endocytose 2h après le début de la transfection. Ils migrent vers l'aire périnucléaire dans les 4h Lors de la transfection intra-artérielle utilisant un cathéter à ballonnet poreux chez le lapin, la formulation optimale de L-PEI-Glc4/ADN (1 mg/ml), est mise en contact 20 min avec la paroi vasculaire. Environ 10% des cellules endothéliales sont transfectées. Il n'y a pas de diffusion systémique du transgène dans les principaux organes. Chez le lapin après induction d'une ischémie périphérique, les complexes L-PEI-Glc4/VEGF sont transfectés au site de l'occlusion au septième jour. Ex vivo, la sécrétion de VEGF est 5 fois plus importante dans l'artère traitée que dans le contrôle. Trois semaines après la tansfection, le débit artériel, mesuré dans le membre ischemié est significativement plus élevé dans le groupe VEGF165 par rapport au groupe contrôle. L'angiogenèse thérapeutique par transfection génique du VEGF vectorisé par le PEI chez l'animal est efficace et sûre. Transfection endovasculaire du gène du Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) vectorisé par le polyéthylènimine (PEI) dans un modèle d'ischémie périphérique chez le lapin. Optimisation des formulations PEI/ADN dans une stratégie thérapeutique angiogénique
The spontaneous development of new collateral vessels by sprouting of preexisting capillaries: angiogenesis, occurred in ischemic tissues but may be inefficient to allow oxygen and nutriments supplies to tissues suffering ischemia. In therapeutic angiogenesis, angiogenic factors are delivered to tissues in order to stimulate the arterial growth in response to hypoxia. The aim of this work was to evaluate, in vitro and in a model of peripheral ischemia, the efficacy of an angiogenic therapeutic strategy using the gene transfer of the human vascular endothelial growth factor (VEGF165h) vectorised by, polyethylenimine (PEI), a cationic polymerThe transfection efficacies of two PEI derivatives: a linear PEI (L-PEI) and a glycosylated derivative (L-PEI-Glc4) were compared into HUVEC. After 4h of incubation, L-PEI-Glc4/DNA complexed in NaCl induced up to 50% of transfection quantified 24h later, without a major toxicity. Using confocal microscopy, the complexes internalised by endocytosis 2h after the onset of transfection. They were trafficking to the nuclear area 4h later. In rabbit, following arterial transfection with a channel catheter, the optimal L-PEI-Glc4/DNA (1 mg/ml) was infused for 20 min. Ten percent of the endothelial cells was transfected, without any systemic dissemination of the transgene in main organs. In the rabbit ischemic hindlimb model, L-PEI-Glc4/VEGF complexes were transfected at the occlusion site at day 7. Ex vivo secretion of VEGF was 5 times higher in the treated arteries compared to the control. The arterial flow measured 3 weeks after transfection at the occlusion site was significantly higher in the VEGF treated arteries than in control. Therapeutic angiogenesis by gene transfer using VEGF vectorised by PEI is efficient and safe in an animal model of peripheral ischemia

La transplantation de myoblastes dans un infarctus du myocarde amène à la formation de myotubes avec des propriétés électrophysiologiques différentes de celles des cardiomyocytes et sans couplage électromécanique avec le myocarde environnant. Nous avons alors exploré les cellules cardiomyogéniques du tissu adipeux murin (AD-CMG). Une procédure de culture optimisée a permis d'obtenir une grande quantité de ces cellules. La transplantation de telles cellules exprimant la protéine verte fluorescente dans un modèle murin d'ischémie myocardique a montré une différentiation cardiaque. L'exploration par échocardiographie a montré significativement l'absence de dilatation ventriculaire et la stabilité de la fonction ventriculaire gauche. En plus d'un mécanisme de régénération myocardique, l'hypothèse angiogénique a été analysée dans un modèle d'infarctus chronique du myocarde de rat, comparant 3 types de cellules murines: ADSC (adipose-derived stromal cells), AD-CMG et cellule mononucléées de la moelle. Les deux populations adipeuses amélioraient la fonction ventriculaire gauche à l'échographie, la viabilité myocardique en tomographie par emission de positons et augmentaient la densité capillaire. Un essai clinique de phase Ia de traitement de l'ischémie critique chronique du membre inférieur par injections d'ADSC autologues a été initié. Le critère principal était la faisabilité et la tolérance. Les bénéfices cliniques du étant analysés en critères secondaires. Les propriétés cardiovasculaires prometteuses des cellules dérivées du tissu adipeux ouvrent la voie à de nombreuses applications cliniques, comme la régénération myocardique, la revascularisation ou les biomatériaux
The transplantation of myoblasts in a myocardial infarction led to the formation of myotubes with electrophysiological properties different from those of cardiomyocytes and showed the absence of electromechanical coupling with the surrounding myocardium. We then used cardiomyogenic cells from murin adipose tissue (AD-CMG). An optimized culture procedure to obtain a large quantity of these cells. The transplantation of these cells expressing green fluorescent protein in an murin ischemic myocardium showed a cardiac differentiation. The assessment by echocardiography showed the absence of ventricular dilation and a significant stability of the left ventricular function. In addition to a mechanism of myocardial regeneration, the angiogenic assumption was investigated in a model of chronic myocardial infarction in rats, by comparing the injection of 3 types of murine cells: ADSC (adipose-derived stromal cells), AD-CMG and bone marrow mononuclear cells. Both adipose populations improved the left ventricular function on echocardiography, myocardial viability on positron emission tomography and increased capillary density. Finally, after the assessment of safety and technical feasibility, a phase Ia clinical trial on the treatment of chronic critical ischemia of the lower limb by autologous ADSC was initiated. The primary endpoints are feasibility and tolerance. Clinical benefits associated with the treatment are under investigation as secondary criteria. The promising properties of cells derived from adipose tissue in the cardiovascular field pave the way for many clinical applications in the areas of myocardial regeneration, revascularization or biomaterials

L’artériopathie oblitérante des membres inférieurs (AOMI) est une affection vasculaire obstructive athéroscléreuse. Elle touche 20% des plus de 70 ans. L’ischémie critique des membres inférieurs (ICMI) est le stade ultime et nécessite une revascularisation. La thérapie cellulaire (TC) tente de promouvoir l’angiogenèse chez les patients en impasse thérapeutique. Les cellules souches mésenchymateuses (MSCs) sont un bon candidat, car elles associent des propriétés angiogéniques et immunomodulatrices. L’objectif de cette thèse a été 1), d’évaluer dans un modèle murin d’ischémie de la patte, l’efficacité de deux types de MSCs: les MSCs indifférenciées et les MSCs « endothelial like » (MELs) en les comparant aux cellules dérivées de la moelle osseuse; 2) d’analyser le membre ischémié par spectroscopie Raman.Les MELs et les MSCs ont induit une restauration complète du flux et une amélioration fonctionnelle du membre. Aucune nécrose n’a été signalée après administration des MELs. Histologiquement, les MELs ont induit les taux les plus élevés de néoangiogenèse et de régénération musculaire. Les acquisitions spectrales ont révélé que la spectroscopie Raman peut différencier un membre ischémié d'un membre sain et indique une augmentation du ratio lipide/protide au cours de l’ischémie.Notre étude indique que les MELs de patients ICMI rétablissent le flux sanguin et permettent la réparation musculaire. La spectroscopie Raman peut être utilisée pour évaluer l'ischémie chez les patients atteints d’ICMI
Peripheral artery disease (PAD) is an atherosclerotic obstructive disease affecting lower limbs arteries. It affects nearly 20% of over 70s. Critical limb ischemia (CLI) is the ultimate stage and requires revascularization. Cell therapy (CT) has been proposed for patients with CLI. Clinical trials were encouraging but failed to establish efficacy. Mesenchymal stem cells (MSCs) may be a better option as they combine angiogenic and immunomodulatory properties. MSCs can be obtained from BMCs of CLI-patients. The aim of this study was first to evaluate, in a murine hindlimb ischemia model, the efficacy of two types of MSCs: undifferentiated mesenchymal stem cells (MSCs) and “endothelial like” MSCs (MELs) in comparison with currently used BMCs. Secondly, the objective was to perform a non-invasive analysis of ischemic limb using Raman Spectroscopy. MELs and MSCs induced complete perfusion restoration whereas BMCs did not. The complete flow recovery was significantly earlier with MELs in comparison with MSCs. Both MSCs and MELs improved functionality more efficiently than BMCs. Interestingly, complete limb salvage was observed in the MELs treated group exclusively. In muscles, MELs induced the highest rate of neoangiogenesis and the best muscle repair as shown by the presence of regenerated myofibers. Spectral acquisitions revealed that Raman spectroscopy can discriminate ischemic limb from healthy limb and can grade ischemia over time.Our study brings evidence that MELs obtained from CLI-patients can restore blood flow and provide muscle repair. Moreover Raman spectroscopy could be used clinically to assess ischemia in CLI-patients

La lombalgie est un problème de santé public induisant de nombreuses répercussions sur le plan économique et social. Le passage à la chronicité concerne moins de 10% des lombalgies, mais représente 85% des coûts liés à la prise en charge de cette pathologie. Dans ce contexte, il parait indispensable de pouvoir optimiser les programmes de réentrainement à l’effort du lombalgique chronique afin de les rendre le plus efficace et le plus pertinent possible. Ce travail de thèse a pour objectif d’évaluer les facteurs mécaniques des membres inférieurs au moyen des relations moment-vitesse dans des conditions isocinétiques. Dans une première étude, nous avons évalué les muscles extenseurs du genou et les muscles fléchisseurs et extenseurs du tronc chez des sujets lombalgiques et des sujets sains. Nous avons, ainsi mis en évidence une faiblesse significative au niveau de la force et de la puissance des muscles extenseurs du genou chez les sujets lombalgiques associée à la faiblesse musculaire du tronc classiquement évoquée pour cette population. Après avoir mis en place, dans une seconde étude, un protocole d’évaluation permettant d’établir des relations moment- et puissance-vitesse pour les muscles extenseurs et fléchisseurs de la hanche, nous avons évalué la force et la puissance de ces groupes musculaires chez des sujets lombalgiques. Les résultats ont, comme pour la première étude, mis en avant une faiblesse significative au niveau de la force et de la puissance de ces groupes musculaires, par rapport à des sujets sains, avec un déficit plus marqué au niveau des extenseurs, comme pour le tronc. L’ensemble des résultats obtenus dans le cadre de ce travail de thèse démontre qu’il est important de proposer un travail de force et de puissance au niveau des membres inférieurs pour les patients lombalgiques chroniques afin de mieux lutter contre le syndrome de déconditionnement qui touche l’ensemble des chaines musculaires des patients
Low back pain is a public health problem inducing economical and social consequences. Chronicity involves less than 10% of low back pain, but represents 85% of the total costs related to this pathology. In this context, it seems essential to optimize chronic low back pain rehabilitation programs to make them more effective and relevant. The purpose of this phD was then to evaluate lower limbs mechanical factors using torque- and power-velocity relationships. In a first study, knee extensors muscles and trunk flexor and extensor muscles were evaluated in chronic low back pain and healthy subjects. A significant knee extensor strength and power weakness weas observed for chronic low back pain subjects, associated with the typical trunk weakness referred to this population. The second study focused on establishing a protocol allowing assessing hip flexor and extensor torque- and power-velocity relationships. This protocol was then applied to evaluate flexor and extensor hip muscles in chronic low back pain subjects. Results, in accordance with the first study, highlighted a significant strength and power weakness for hip muscle groups in chronic low back pain relative to healthy subjects, with a greater hip extensor deficit, as it is generally observed for the trunk.In conclusion, these different studies showed the importance of proposing torque and power lower limbs rehabilitation for chronic low back pain patients to better fight against the deconditioning syndrome that affects all muscular chains in this population

L’Artériopathie Oblitérante des Membres Inférieurs (AOMI) est une maladie chronique grave, associée au processus d’athérosclérose, et qui se traduit chez la plupart des patients par une ischémie (apports sanguins insuffisants) à l’exercice.L’ischémie d’exercice peut causer l’apparition de douleurs au niveau des membres inférieurs lors de la marche, limitant de fait la capacité de marche des patients. L’évaluation de la capacité de marche occupe une place importante dans la prise en charge des patients. Grâce au développement de moniteurs d’activité tels que le géo-positionnement par satellites (GPS), cette évaluation peut être conduite en situation écologique de marche via des mesures réalisées en extérieur. Ces mesures GPS ont notamment permis de mettre en évidence une variabilité de la capacité de marche avec une influence probable de la durée de récupération entre deux marches symptômes-limitées. Ceci reste cependant à démontrer expérimentalement. Par ailleurs, méthodologiquement, il est nécessaire de pouvoir standardiser et exprimer de façon plusadéquate les données GPS obtenues afin de juger de la capacité de marche des patients. L’objet du présent travail de thèse était par conséquent double : i) valider une méthodologie pour estimer la dépense énergétique (DE) associée à la marche en extérieur chez le sujet sain et qui serait à terme applicable chez les patients avec AOMI pour pouvoir comparer les résultats de capacité de marche obtenus par mesure GPS ; ii) déterminer dans quelle mesure la durée de récupération suite à une marche symptômes-limitée influence la capacité de marche des patients lors de la marche subséquente. Les résultats des travaux de recherche qui ont été menés dans le cadre de cette thèse montrent que le GPS permet une estimation relativement précise de la DE en extérieur chez le sujet sain en conditions de vitesse et de pente variées. De plus, nos résultats mettent en évidence que la durée de récupération faisant suite à une marche symptômes-limitée influence clairement la capacité de marche des patients. La nature logarithmique de la relation permet d’envisager àmoyen terme l’identification d’une durée minimale de récupération à partir de laquelle les patients pourraient maximiser leur capacité de marche. Des perspectives intéressantes pourraient alors être envisagées dans le réentraînement à l’effort des patients et/ou pour les aider à mieux gérer leurs douleurs au quotidien
Lower-extremity peripheral artery disease (PAD) is a non-communicable disease that is associated with atherosclerosis and that leads, in most patients, to ischemia (mismatch between blood demand and blood supply) during exercise. Exercise-induced ischemia may lead to the occurrence of pain in the lower extremities during walking, thus limitingwalking capacity. Assessing walking capacity is an important step in the management of PAD patients. Thanks to the development of activity monitors such as global positioning system (GPS), it is possible to assess walking capacity under real-life conditions with measurements performed in outdoor settings. These GPS measurements have highlighted thefact that walking capacity seems variable and is likely to be influenced by the recovery duration between two symptoms-limited walks. However, this remains to be demonstrated in standardized conditions. Moreover, methodological advances are needed to standardize and express more adequately GPS data in order to better interpret walking capacity measurements. Therefore, the aim of the present thesis was two-fold: i) to validate a method for estimating walking energy expenditure (EE) in healthy subjects in outdoor setting, and that could be used in the future in PAD patients in order to compare walking capacity results obtained in outdoor setting; ii) to determine to which extent the duration of the recovery period that follows a first symptom-limited walk influences walking capacity measured during the subsequent walk in PADpatients. Our results show that GPS allows accurate estimations of walking EE in healthy subjects in outdoor setting and with various conditions of speed and grade. Moreover, our results clearly show that recovery duration influences walking capacity in PAD patients. The logarithmic shape of the relationship supports further analyses to determine a minimum recovery duration that could maximize patients walking capacity. This could have interesting implications for the development of new exercise walking programs in PAD and/or to help patients to better manage their pain during daily life

Dans la dysfonction endothéliale, le compartiment endothélial circulant joue simultanément le rôle d’acteur impliqué dans la régénération du tissu lésé et celui d’indicateur de l’état d’altération ou de régénération de l’endothélium. Dans l’artérite oblitérante des membres inférieurs (AOMI), l’un des axes de recherche porte sur le développement d’un produit de thérapie cellulaire capable d’induire la formation de néo-Vaisseaux. Face à la difficulté d’obtenir et d`amplifier des cellules progénitrices endothéliales (CPE) chez l’adulte sain, et a fortiori chez le patient, l’une des hypothèses laisse envisager le recours à d’autres types cellulaires ayant des propriétés vasculogéniques. Chez patients atteints de maladies cardiovasculaires, et d’AOMI en particulier, les cellules mononuclées de moelle osseuse et les CPE montrent des propriétés angiogéniques diminuées. Nous avons mis en évidence la capacité des cellules souches mésenchymateuses (CSM) isolées de patients atteints d’AOMI à induire une reperfusion, par recrutement de cellules endothéliales in situ, avec la même efficacité que celles de donneurs sains. Les CSM ne se différencient pas en cellules endothéliales mais agissent par paracrinie. La seconde hypothèse d’obtention d’un produit de thérapie cellulaire autologue angiogène est de trier des cellules plus immatures que les CPE afin de les différencier secondairement vers la lignée endothéliale à l’image du modèle pathologique de la cellule souche d’hémangiome CD133+ qui laisse envisager les Very Small Embryonic Like stem cells (VSEL), cellules souches multipotentes CD133+, comme un candidat de cellules post-Natales à potentiel vasculaire. Nous avons dérivés, en culture en conditions angiogéniques, des VSEL qui acquièrent un phénotype mésenchymateux mais présentent un profil sécrétoire proche de celui des CPE. Les VSEL favorisent la revascularisation post-Ischémique et acquièrent un phénotype endothélial in vitro et in vivo suggérant que les VSEL peuvent être à l’origine de la lignée endothéliale. Les VSEL se présentent également comme un biomarqueur de la dysfonction endothéliale mobilisé de la moelle osseuse (MO) vers le sang périphérique (PB) chez les patients souffrant d’AOMI. Les biomarqueurs cellulaires circulants représentent non seulement des marqueurs non invasifs de l’endothélium mais peuvent également apporter des informations utiles pour le diagnostic, le pronostic et le suivi thérapeutique des patients souffrant de pathologies associées à une dysfonction endothéliale. Une modification du nombre de CPE et de cellules endothéliales circulantes (CEC) dans la circulation a été rapportée dans différentes situations pathologiques respectivement associées à une régénération et une altération endothéliale telle l’augmentation du taux de CEC chez des patients présentant une hypertension artérielle pulmonaire (HTAP). La technique de référence pour le dénombrement des CEC dans le sang périphérique est l’immunoséparation magnétique (IMS). Cette méthode non automatisée et chronophage, repose sur l’énumération par microscopie à fluorescence des cellules CD146+ préalablement isolées. Bien que reproductible, cette numération est soumise à de nombreux biais de quantification, difficile à mettre en oeuvre et sujette à interprétation. La mise au point d’une méthode de détection automatisée des CEC par cytométrie à focalisation acoustique (AFC) s’est montrée fiable et robuste, dans une cohorte de patients atteints d’HTAP traitée ou non, constituant une alternative pertinente à l’analyse par microscopie. L’ensemble de ces travaux ouvre donc de nouvelles perspectives dans la détection des biomarqueurs cellulaires circulants impliqués dans la dysfonction endothéliale, proposant les VSEL comme nouvel acteur vasculogénique
In endothelial dysfunction, circulating endothelial compartment simultaneously plays the role of actor involved in the regeneration of injured tissue and reflects endothelium state. In peripheral arterial disease (PAD), one of the research areas is the development of a cellular therapy product capable of inducing the formation of neo-Vessels. Faced with the difficulty to obtain and amplify endothelial progenitor cells (EPC) in adults, one of the assumptions lets consider the use of other cell types with vasculogenic properties. In patients with cardiovascular disease, and PAD in particular, bone marrow mononuclear cells and EPC show reduced angiogenic properties. We have demonstrated the ability of isolated mesenchymal stem cells (MSCs) from PAD patients to induce reperfusion by recruitment of endothelial cells in situ, with the same efficiency as that of healthy donors MSCs. MSCs do not differentiate into endothelial cells but act by paracrine. The second hypothesis of obtaining an autologous angiogenic cell therapy product is to sort cells more immature than the CPE and to differentiate them secondarily into endothelial lineage as the pathological cell model of hemangioma stem cells CD133 + which lets consider the Very Small Embryonic like stem cells (VSEL), CD133 + multipotent stem cells as a potential candidate of postnatal vascular cell. We have derived and cultured in angiogenic conditions VSEL that acquired a mesenchymal phenotype but exhibited a secretory profile similar to that of EPC. VSEL promote post-Ischemic revascularization and acquire an endothelial phenotype in vitro and in vivo suggesting that VSEL may be responsible for the endothelial lineage. VSEL also appear as a biomarker of endothelial dysfunction mobilized from bone marrow (BM) to peripheral blood (PB) in patients with PAD. Cellular circulating biomarkers are not only non-Invasive markers of endothelium but can also provide useful information for the diagnosis, prognosis and therapeutic monitoring of patients with endothelial dysfunction associated pathologies. Changing the number of EPC and circulating endothelial cells (CEC) in the circulation has been reported in different pathological situations respectively associated with endothelial regeneration and alteration such as the increase of CEC in patients with pulmonary arterial hypertension (PAH). The reference technique for the enumeration of CEC in peripheral blood is magnetic immunoseparation (IMS). This non-Automated and time-Consuming method, based on the enumeration by fluorescence microscopy of CD146 + cells isolated. Although reproducible, this count is subject to many through quantification, difficult to implement and subject to interpretation. The development of an acoustic focusing cytometry (AFC) method for automated detection of CEC has proved reliable and robust results, in a cohort of patients with PAH treated or not, constituting a relevant alternative analysis to microscopy. All of this work opens new perspectives in the detection of cellular circulating biomarkers involved in endothelial dysfunction, suggesting VSEL as new vasculogenic actor