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Hypoxie & Poumon : pneumopathies fibrosantes, modulations ventilatoires & circulatoires - H&P (EA 2363)

Directrice : Caroles Planes, Professeur des universités - Praticien Hospitalier

 

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Université Paris 13 
U.F.R de Santé, Médecine et Biologie Humaine
1er étage, porte 123
74 rue Marcel Cachin
93017 Bobigny cedex


Télephone : 33 (0)1 48 38 77 58
Fax : 33 (0)1 48 38 89 24
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THEMATIQUE GENERALE

 

La thématique générale concerne l’étude des processus d’adaptation aux contraintes liées à l’environnement hypoxique ainsi que l’étude des processus physiopathologiques associés à l’hypoxie.

L’hypoxie est un puissant stimulus de nombreux processus biologiques et se manifeste dans diverses situations pathologiques (respiratoires ou circulatoires) ou environnementales (altitude).

Ainsi, l’hypoxie est à la fois un modèle de stimulus et un facteur physiopathologique.

Le laboratoire possède dans ce domaine une excellente place parmi la concurrence, tant sur le plan national qu’international.

Le fil conducteur est l’hypoxie, d’une part dans le modèle pathologique des penumopathies interstitielles diffuses, d’autre part dans l’étude des réactions adaptatives et pathologiques à l’hypoxie.

La partie expérimentale développera l’utilisation de modèles transgéniques et de modèles cellulaires pour compléter les études chez l’homme sain. La recherche clinique sera recentrée sur les pathologies interstitielles pulmonaires.

L’objectif central est de mettre en évidence les facteurs cellulaires induits par l’hypoxie et leur intégration dans les stratégies globales d’adaptation.

 

THEMATIQUE 1 : Réponses adaptatives et  pathologiques à l’hypoxie

 

L’hypoxie stimule l’expression de certains gènes (HIF1a, Epo, VEGF, NO, etc.) et induit des réponses cellulaires et fonctionnelles impliquant en particulier les systèmes respiratoire, cardiovasculaire et musculaire. Ces réponses sont adaptatives quand elles minimisent l’impact de l’hypoxie sur le transport de l’oxygène et le métabolisme cellulaire. Elles sont pathologiques lors de manifestations aiguës inappropriées (vasoconstriction pulmonaire hypoxique, œdème pulmonaire ou cérébral) ou lors de décompensations après exposition prolongée (polyglobulie chronique, HTAP avec retentissement cardiaque).

 

Plusieurs modèles seront utilisés (cellules, animaux sauvages et transgéniques adaptés ou non à l’altitude, homme sain ou pathologique soumis à l’hypoxie) pour préciser les mécanismes impliqués dans les réponses à l’hypoxie selon trois versants, respiratoire, circulatoire, musculaire et métabolique. Une réflexion théorique sera menée sur les mécanismes adaptatifs à court et long terme de réponse à la contrainte hypoxique.

 

Equipement lourd et spécifique : Animalerie petits animaux, dispositifs de simulation de l’hypoxie chez l’animal et chez l’Homme, plateau technique d’exploration à l’exercice chez l’animal et chez l’Homme, plate forme de biochimie, biologie cellulaire et moléculaire.

 

Publications récentes :

  • Richalet JP, Larmignat P, Poitrine E, Letournel M, Canouï-Poitrine F. Physiological risk factors of severe high altitude illness: a prospective cohort study. Am J Resp Crit Care Med. 185:192-198, 2012.

 

  • Charlot K, Pichon A, Chapelot D. Exercise prior to a freely requested meal modifies pre and postprandial glucose profile, substrate oxidation and sympathovagal balance. Nutr & Metab, 8:66, 2011

 

  • Launay T, Hagström L, Marchant D, Lottin-Divoux S, Quidu P, Favret F, Duvallet A, Darribère T, Richalet JP, Beaudry M. Blunting effect of hypoxia on the proliferation and differentiation of human primary and rat L6 myoblasts not counteracted by Epo. Cell prolif 43 : 1-8, 2010

 

  • Pichon A, Zhenzhong B, Favret F, Jin G, Shufeng H, Marchant D, Richalet JP, Ge RL. Long-term ventilatory adaptation and ventilatory response to hypoxia in plateau pika (Ochotona curzoniae): role of nNOS and dopamine. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 297: R978 –R987, 2009

 

  • El Hasnaoui-Saadani R, Pichon A, Marchant D, Olivier P, Launay T, Quidu P, Beaudry M, Duvallet A, Richalet JP, Favret F. Cerebrovascular adaptation to chronic anemia in a model of Erythropoietin deficient mice exposed to hypoxia. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 296:R801-811, 2009

 

THEMATIQUE 2 : Hypoxie et pneumopathies interstitielles diffuses

 

Les pneumopathies interstitielles diffuses (PID) regroupent diverses pathologies telles que la fibrose pulmonaire idiopathique (FPI), la sarcoïdose pulmonaire et les PID secondaires à la sclérodermie, dont le point commun est d’affecter préférentiellement la région des échanges gazeux alvéolo-capillaires. L’hypoxie est un phénomène central au cours de l’évolution des PID, qui peut apparaître comme une conséquence directe de l’atteinte histologique pulmonaire, mais qui pourrait aussi constituer un facteur aggravant potentiel dans l’évolution de la maladie. En effet, les PID sont responsables d’une altération de l’hématose associée à une hypoxémie prédominant à l’exercice dont la physiopathologie est complexe et mal connue, relevant à la fois de l’atteinte interstitielle elle-même mais aussi d’une atteinte vasculaire pulmonaire. Par ailleurs, les PID peuvent s’accompagner, lors des phases d’exacerbation aiguë de la maladie, d’une hypoxie alvéolaire affectant directement les cellules épithéliales et mésenchymateuses du poumon profond, qui pourrait potentiellement exacerber les processus de fibrogenèse pulmonaire.

Equipement lourd et spécifique : Culture cellulaire, biologie moléculaire, imagerie, exploration fonctionnelle

 

Publications récentes :

  •  Cottin V, Nunes H, Mouthon L, Gamondes D, Lazor R, Hachulla E, Revel D, Valeyre D, Cordier JF; Groupe d'Etudes et de Recherche sur les Maladies "Orphelines" Pulmonaires. Combined pulmonary fibrosis and emphysema syndrome in connective tissue disease. Arthritis Rheum. 2011;63:295-304.

 

  •  Martin SG, Kronek LP, Valeyre D, Brauner N, Brillet PY, Nunes H, Brauner MW, Réty F. High-resolution computed tomography to differentiate chronic diffuse interstitial lung diseases with predominant ground-glass pattern using logical analysis of data. Eur Radiol. 2010; 20:1297-310

 

  • Johnson SR, Cordier JF, Lazor R, Cottin V, Costabel U, Harari S, Reynaud-Gaubert M, Boehler A, Brauner M, Popper H, Bonetti F, Kingswood C; Review Panel of the ERS LAM Task Force. European Respiratory Society guidelines for the diagnosis and management of lymphangioleiomyomatosis. Eur Respir J. 2010;35:14-26.

 

  • Yangui F, Battesti JP, Valeyre D, Kheder AB, Brillet PY. Fibrosing mediastinitis as a rare mechanism of pulmonary oedema in sarcoidosis. Eur Respir J. 2010;35:455-6. (letter)

 

  • Tcherakian C, Cottin V, Brillet PY, Cordier JF, Brauner M, Valeyre D, Nunes H. Progression of idiopathic pulmonary fibrosis: lessons from asymmetrical disease. Thorax 2010 Sep 29. [Epub ahead of print]
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