Fondements de la péristaltique intestinale : comportement myogénique, neurogénique et hydrodynamique
Fundamentals of intestinal peristalsis : myogenic, neurogenic and hydrodynamic behavior
par Richard Junior AMEDZROVI AGBESI sous la direction de Vincent FLEURY et de Nicolas CHEVALIER
Thèse de doctorat en Physique
ED 564 Physique en Île-de-France

Soutenue le vendredi 19 janvier 2024 à Université Paris Cité

Sujets
  • Contractilité
  • Muscles lisses
  • Péristaltisme
  • Système nerveux entérique

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Mots clés
Péristaltisme, Muscles lisses, Système nerveux entérique, Mécanosensibilité, Gradient de pression
Resumé
La thèse visait à explorer l'impact des forces mécaniques telles que l'étirement circonférentiel et la pression hydrostatique sur la contractilité du Système Nerveux Entérique (ENS) et du muscle lisse (SM) du niveau tissulaire au niveau de l'organe. L'objectif de la thèse comprenait la compréhension des canaux impliqués dans la médiation de la contractilité du SNE et du SM, les rôles divers des différentes formes d'ondes, et les hydrodynamiques résultantes facilitant ces fonctions.Un système de cantilever spécialisé a été conçu pour quantifier la relation d'étirement-tension d'un anneau de muscle lisse. Notamment, cette configuration a révélé la nature mécanosensible de l'anneau de muscle lisse, se contractant de manière réactive à l'étirement circonférentiel. Par la suite, des médicaments pharmacologiques connus pour bloquer des canaux spécifiques ont été utilisés pour explorer les voies sous-jacentes à ce comportement mécanosensible. L'examen du SNE a révélé à la fois une activité calcique spontanée et induite par pincement. En utilisant une lignée transgénique exprimant le rapporteur GCamp6f dans les dérivés des cellules de la crête neurale, l'activité calcique spontanée chez les souris embryonnaires a été étudiée. Le pincement du SNE à l'aide d'une fine pipette Pasteur a déclenché un flash calcique. Certains canaux essentiels pour l'activité spontanée ont été identifiés, et la 'plasticité' de la réponse mécanosensible du SNE a été explorée à l'aide de médicaments pharmacologiques. Pour évaluer comment les gradients de pression influent sur la contractilité du SM au niveau de l'organe, un modèle de pression hydrostatique interne a été mis en place. Des modèles expérimentaux et numériques ont ensuite été utilisés pour étudier le rôle des différentes formes d'ondes du tube digestif et les hydrodynamiques associées dans la modulation de la contractilité du SM.