Thèse soutenue

Interactions vestibulo-végétatives et évolution du baroréflexe carotidien au cours de deux modèles d'impesanteur : l'alitement prolongé tête déclive et l'immersion sèche

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Auteur / Autrice : Steven de Abreu
Direction : Hervé Normand
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physiologie et biologie des organismes - populations - interactions
Date : Soutenance le 17/12/2019
Etablissement(s) : Normandie
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Normande de biologie intégrative, santé, environnement (Mont-Saint-Aignan, Seine-Maritime)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Mobilités : Vieillissement, Pathologie, Santé (Caen ; 2017-....)
établissement de préparation : Université de Caen Normandie (1971-....)
Jury : Président / Présidente : Pierre Denise
Examinateurs / Examinatrices : Hervé Normand, Anne Pavy-Le Traon, Jacques-Olivier Fortrat, Guillemette Gauquelin-Koch, Marc-Antoine Custaud
Rapporteurs / Rapporteuses : Anne Pavy-Le Traon, Jacques-Olivier Fortrat

Résumé

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La suppression du vecteur gravité lors des vols spatiaux normalement orienté de la tête vers les pieds en position debout agit sur les fluides de l’organisme par la perte du gradient de pression hydrostatique, ce qui aboutit à un syndrome de déconditionnement cardio-vasculaire. Cette absence de gravité perturbe également le système vestibulaire, particulièrement les otolithes qui perdent leur capacité à détecter les inclinaisons de la tête. Nous avons conduit nos études chez l’homme à l’aide du modèle d’immersion sèche durant 3 jours ainsi que du modèle d’alitement anti-orthostatique durant 60 jours.Le but de notre premier travail de recherche est d’étudier l’influence du système otolithique sur la régulation du système cardio-vasculaire au travers du réflexe vestibulo-sympathique. Il a pour cela été utilisé des expérimentations de stimulation galvanique pour évaluer la sensibilité otolithique ainsi que des manœuvres de flexion de cou associées à des mesures cardio-vasculaires conventionnelles et de pléthysmographie. Un accéléromètre a, de plus, été utilisé pour quantifier les phases d’activité et d’inactivité.Le but de notre second travail de recherche est d’étudier l’évolution du baroréflexe carotidien au cours des modèles de stimulation d’impesanteur et d’établir d’éventuelles hypothèses d’interaction avec les afférences otolithiques. Il a pour cela été utilisé des mesures de pression artérielle et de fréquence cardiaque en réponse à des stimulations mécaniques des barorécepteurs carotidiens appliquées de façon directe via la technique du collier de pression.Nos résultats ont confirmé que la manœuvre de flexion du cou est bien une stimulation otolithique avec l’apparition des modifications de réactivité otolitiques seulement en décubitus ventral et non en décubitus latéral. Néanmoins le rôle du réflexe vestibulo-sympathique sur la régulation cardio-vasculaire n’est pas clairement mis en évidence. Par ailleurs, la sensibilité du baroréflexe carotidien au cours de ces protocoles n’est pas modifiée.Notre hypothèse générale d’une modification du contrôle cardio-vasculaire en lien avec la réduction de la stimulation otolithique au cours de protocoles de simulation d’impesanteur n’est pas vérifiée. Il reste à comprendre la signification réelle de la manœuvre du head-down neck flexion et son lien avec l’authentique stimulation otolithique qu’elle provoque. Il est vraisemblable que de multiples systèmes sensoriels interviennent dans la régulation cardio-vasculaire en lien avec la gravité. Le rôle spécifique du système vestibulaire sera vraisemblablement mieux appréhendé dans des situations où sa plasticité est le mieux mise en jeu c’est-à-dire en impesanteur réelle.