Déterminants du remodelage atrial et de son effet pro-arythmique dans la fibrillation atriale

Determinants of atrial remodeling and its proarrhythmic effect in atrial fibrillation

• Auteur / Autrice : Jean-Baptiste Guichard
• Direction : Antoine Da Costa, Stanley Nattel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie et physiologie de l’exercice
• Date : Soutenance le 30/08/2019
• Etablissement(s) : Lyon en cotutelle avec Université de Montréal. Faculté de médecine
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Ingénierie Santé (Saint-Etienne)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Système nerveux autonome. Epidémiologie, Physiologie, Ingénierie, Santé
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Système nerveux autonome. Epidémiologie, Physiologie, Ingénierie, Santé
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Jean Monnet (Saint-Étienne ; 1969-....)
• Jury : Président / Présidente : Frédéric Roche
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Philippe Chevalier
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Luc Pasquié, Mélèze Hocini

Mots clés

Mots clés contrôlés

Flutter auriculaire

Fibrose

Système nerveux autonome

Remodelage ventriculaire

Fibrillation auriculaire

Mots clés libres

Fibrillation atriale

Remodelage atrial

Cardiopathie atriale

Système nerveux autonome

Fibrose

Cardiopathie rythmique

Flutter atrial

Atrial fibrillation

Atrial remodeling

Atrial heart disease

Autonomous nervous system

Fibrosis

Rhythmic heart disease

Résumé

Rationnel et objectif : La fibrillation atriale (FA) est la pathologie rythmique supra-ventriculaire la plus fréquente. Le remodelage atrial, électrique ou structurel, conduit au développement de la cardiomyopathie atriale. L’objectif est de caractériser les déterminants du remodelage atrial à l’étage supra-ventriculaire dans la FA.Principaux résultats :Le premier axe de recherche a permis d’objectiver le remodelage induit par le flutter atrial (FLA) chronique à l’aide d’un modèle chronique canin. Le FLA cause un remodelage atrial électrique mais non structurel. L’ablation du FLA diminue significativement la durée mais pas la vulnérabilité à présenter des arythmies supra-ventriculaires.Le second axe de recherche a permis de caractériser le rôle différentiel de l’arythmie atriale de la réponse ventriculaire rapide en cas de FA dans le développement du remodelage atrial. De plus, il existe un effet synergique au niveau du remodelage atrial de l’arythmie atriale et de la fréquence ventriculaire élevée en cas de FA, au niveau du processus fibrotique notamment.Le troisième axe de recherche a permis d’objectiver le rôle de la cilnidipine, un inhibiteur calcique de type N et L, dans la limitation du remodelage atrial en cas de FA chronique, à l’aide d’un modèle aigü et chronique canin, que ce soit sur son versant électrique, structurel et autonome.Conclusion – Différents facteurs, tels que le flutter atrial, l’arythmie atriale et ventriculaire en cas de FA, ont été caractérisés comme déterminants du remodelage atrial. A contrario, la modulation d’un des déterminants du remodelage atrial, le système nerveux autonome, permet de de limiter le remodelage atrial secondaire à la FA.

Rational : Atrial fibrillation (AF) is the most common arrhythmia in clinical practice. Atrial remodeling, whether electrical or structural, leads to the development of atrial cardiomyopathy. The aim of the thesis was to characterize the determinants of atrial remodeling, and their proarrhythmic effect in AF.Main results :The first part of the thesis focused on the characterization of the atrial remodeling induced by sustained atrial flutter (AFL) in a chronic canine model AFL caused electrical remodeling but no structural. In addition, AFL ablation significantly reduced arrhythmia duration but not AF vulnerability.The second part of the thesis characterized the differential role of atrial arrhythmia and ventricular response in AF-induced atrial remodeling. Lone atrial arrhythmia and lone high-rate ventricular response induced atrial remodeling. In addition, there was a synergistic effect on atrial remodeling of combined atrial arrhythmia and high ventricular rate, especially regarding fibrosis.The third part of the thesis studies the ability of cilnidipine, an N- and L-type calcium channel blocker, to alter autonomic, electrical and structural remodeling associated with chronic AF, in a subacute and chronic dog model. Cilnidipine’s electrical and structural anti-remodeling properties were associated with suppression of the changes in autonomic tone caused by AF.Conclusion - This work provides new insights into the mechanisms involved in AF-related atrial remodeling and introduces novel preventive approaches.