Etudes en modes oscillatoires des propriétés viscoélastiques des érythrocytes placés dans un champ gravitationnel. Applications aux contrôles qualités dans les centres de transfusion sanguine

par Eric Farges

Thèse de doctorat en Génie biomédical

Sous la direction de Reinhard Grebe.

Soutenue en 2002

à Compiègne .

mots clés

• Érythrocytes
• Centrifugation
• Diffraction
• Viscoélasticité
• Centres de transfusion sanguine -- Qualité -- Contrôle

Résumé

Ce travail présente l’étude des propriétés viscoélastiques des hématies soumises à des champs de gravitation oscillatoires. Ces hématies sont suspendues dans une solution physiologique et leur densité numérique est elle que l’influence de cellules voisines est négligeable. Une couche monocellulaire est formée dans une centrifugeuse en plexiglas transparent et soumise à différentes accélérations. Un faisceau laser traverse le milieu de suspension et produit une figure de diffraction circulaire. Un changement périodique de la vitesse de rotation de la centrifugeuse entraîne une déformation périodique des hématies. Cette déformabilité cellulaire est analysable grâce à la figure de diffraction et en particulier grâce au maximum d’intensité de premier ordre. Plusieurs signaux d’oscillation ont été utilisés sur un spectre de fréquence donné. L’influence de différents facteurs a été étudiée pour chaque signal afin de tester et valider la méthode : rigidification membranaire, variation de volume et de viscosité intracellulaire, variation de la viscosité du milieu externe, déoxygénation…Cette méthode, rapide et ne nécessitant que quelques uL de sang, permet la détection de variations relatives à la membrane ou la viscosité interne. Cette méthode de mesure en mode dynamique a été appliquée lors des contrôles qualités des concentrés d’hématies dans les centres de transfusion sanguine. Les propriétés viscoélastiques des hématies ont été évaluées à intervalles réguliers pendant 42 jours, soit la durée officielle de conservation des globules rouges.

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