CD - BIOPULSE : analyses biochimiques et histologiques d'artères digitales vibrées sous flux pulsé systolo-diastolique

Offre de thèse

CD - BIOPULSE : analyses biochimiques et histologiques d'artères digitales vibrées sous flux pulsé systolo-diastolique

Date limite de candidature

09-06-2026

Date de début de contrat

01-10-2026

Directeur de thèse

SETTEMBRE Nicla

Encadrement

NOEL Christophe HDR

Type de contrat

Concours pour un contrat doctoral

école doctorale

BioSE - Biologie Santé Environnement

équipe

contexte

Cette demande de thèse de biologie vasculaire s'intègre dans un projet plus ambitieux intégrant deux autres thèses pilotées et encadrées par l'INRS. La première concerne la modélisation mathématique du couplage fluide structure d'une artère vibrée sous flux pulsé. La seconde est relative au développement de méthodologies de traitement du signal pour la mesure, par échographie ultra haute fréquence, du WSS dans les artères digitales vibrées. Ces trois thèses menées en parallèle ou en quinconce devraient se nourrir les unes les autres.

spécialité

Sciences de la Vie et de la Santé - BioSE

laboratoire

DCAC - Défaillance cardiovasculaire aigue et chronique

Mots clés

artères digitales, vibration, histologie, syndrome de Raynaud, sténose, hyperplasie

Détail de l'offre

La physiopathologie du syndrome de Raynaud d'origine vibratoire est très complexe,
largement multifactorielle et reste encore mal connue. Nous avons modélisé le développement du syndrome de Raynaud vibratoire en plusieurs étapes faisant apparaitre les deux échelles en temps et en espace. Les objectifs principaux sont, d'une part, d'identifier les méthodologies d'analyses biochimiques (dosage) et histologiques les plus adaptées aux conditions physiologiques des artères digitales et, d'autre part, de les appliquer dans deux types de sollicitations : 1) Flux basal et flux modifié par les vibrations sans vibration directe de l'artère : dans ce cas, le flux sanguin est artificiellement ajusté pour simuler l'effet des vibrations sans que l'artère ne soit réellement exposée aux vibrations. Ce modèle correspond à la réponse du système nerveux central, qui induit une vasoconstriction des artérioles périphériques dans la main non directement soumise aux vibrations ; 2) Flux basal et flux modifié par les vibrations avec mise en vibration directe des artères ici, les vibrations se propagent directement dans les artères, entraînant des modifications hémodynamiques dues à l'action mécanique des vibrations et à la réponse neurogénique qui réduit le flux sanguin.

Keywords

digital arteries, vibration, histology, Raynaud Syndrome, stenosis, hyperplasia

Subject details

The pathophysiology of vibration-induced Raynaud's syndrome is highly complex, largely multifactorial, and remains poorly understood. In this work, we modeled the development of vibration-induced Raynaud's syndrome in several stages, highlighting two different scales in time and space. The main objectives of this study are, firstly, to identify the biochemical (assay) and histological analysis methodologies that are best suited to the physiological conditions of digital arteries and, secondly, to apply them under two types of experimental conditions: Basal flow and vibration-modified flow without direct vibration of the artery. In this case, the blood flow is artificially adjusted to simulate the effect of vibrations without the artery being directly exposed to them. This model corresponds to the response of the central nervous system, which induces vasoconstriction of the peripheral arterioles in the hand that is not directly exposed to vibrations. Basal flow and vibration-modified flow with direct vibration of the arteries. In this configuration, vibrations propagate directly within the arteries, leading to hemodynamic changes resulting both from the mechanical action of vibrations on the vascular wall and from the associated neurogenic response that reduces blood flow.

Profil du candidat

Expérience en biologie et notion de biomécanique.

Candidate profile

Experience in biology and basic knowledge of biomechanics.

Référence biblio

Maha REDA, Christophe NOEL, Nicla SETTEMBRE, Jérôme CHAMBERT, Arnaud LEJEUNE, Emmanuelle JACQUET, Agent-based modelling of the smooth muscle cells migration induced by mechanical vibration: a preliminary study, Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering, november 2020, Vol. 23, N. S1, S255–S256, https://doi.org/10.1080/10255842.2020.1815326
Christophe NOEL, Nicla SETTEMBRE, Maha REDA, Emmanuelle JACQUET, A Multiscale Approach for Predicting Certain Effects of Hand-Transmitted Vibration on Finger Arteries, Vibration, april 2022, volume 5, issue 2, pp 213–237, https://doi.org/10.3390/vibration5020014
Maha REDA, Christophe NOEL, Nicla SETTEMBRE, Jérôme CHAMBERT, Arnaud LEJEUNE, Gwenaël ROLIN, Emmanuelle JACQUET, An agent-based model of vibration-induced intimal hyperplasia, Biomechanics and Modeling in Mechanobiology, July 2022, https://doi.org/10.1007/s10237-022-01601-5, 25 p.
Maha REDA, Modélisation mécano-biologique de l'hyperplasie intimale induite par les vibrations transmises au système main-bras, Note Scientifique et Technique, NS 379, juillet 2022, 184 p
Christophe NOEL, Maha REDA, Nicla SETTEMBRE, Emmanuelle JACQUET, Modélisation de la sténose artérielle induite par les vibrations transmises à la main : un moyen de prévenir le risque vibratoire vasculaire ? Hygiène & sécurité du travail, n°274, mars 2024, do43, pp. 45-48