Étude des effets des maladies cardio-métaboliques sur l’anatomie de la microcirculation rétinienne

Study on the effects of cardiometabolic disease on retinal microcirculation anatomy

• Auteur / Autrice : Antonio Gallo
• Direction : Xavier Girerd
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physiologie, physiopathologie et thérapeutique
• Date : Soutenance le 09/06/2020
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physiologie, Physiopathologie et Thérapeutique (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'imagerie biomédicale (Paris ; 2014-....)
• Jury : Président / Présidente : Stéphane Hatem
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Fabrizio Andreelli, Audrey Giocanti-Aurégan
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Pierre Boutouyrie, Olivier Ziegler

Mots clés

Mots clés contrôlés

Hypertension artérielle

Maladies cardiovasculaires

Optique adaptative

Rétine

Microcirculation

Mots clés libres

Microcirculation

Rétine

Hypertension

Vieillissement

Diabète

Acromégalie

Optique adaptative

Risque cardiovasculaire

Microcirculation

Retina

Hypertension

Résumé

La microcirculation rétinienne est un territoire accessible pour l’étude des complications dues au vieillissement et aux facteurs de risque cardiovasculaires. Une amélioration de la compréhension de ces interactions est possible grâce à l’Optique Adaptative. L’objectif de ma thèse a été d’utiliser et valider cette nouvelle technologie d’imagerie non invasive de haute précision. Nous avons étudié les effets d’âge, hypertension et diabète sur la microcirculation rétinienne. Nous avons observé des variations à court terme de la lumière artériolaire sans modification de la surface trans-sectionnelle du vaisseau. Nous avons caractérisé les signes de remodelage rétinien chez différents profils d’hypertendus. Nous avons consolidé les données acquises sur des populations plus finement sélectionnées : nous avons retrouvé un remodelage eutrophique en cas d’hypertension artérielle, un remodelage hypertrophique en présence de diabète, une hypertrophie euluminale dans le vieillissement physiologique, et un remodelage hypertrophique vers l’extérieur en présence de ces trois facteurs. Enfin, nous avons examiné la microcirculation dans le cas d’acromégalie. L’IGF-1 a été confirmé en tant que déterminant direct et indépendant de la microcirculation rétinienne, sur laquelle il sollicite un remodelage eutrophique. En conclusion : nous avons validé et démontré l’apport de nouvelles techniques d’imagerie pour étudier les effets du remodelage artériel dû à l’âge et aux facteurs de risque cardiovasculaires. Cette approche de physiologie in vivo pourrait s’avérer très utile pour l’évaluation et le suivi thérapeutique des patients avec facteurs de risque cardiovasculaire.

Retinal microcirculation is a non-invasively accessible territory for the study of complications associated with aging and cardiovascular risk factors. A better understanding of the interactions between these risk factors is now possible thanks to Adaptive Optics. The aim of this work was to use and validate this new high-precision non-invasive imaging technology. We studied the effects of age, hypertension and diabetes on retinal microcirculation: we observed short-term variations in the arteriolar lumen without modification of the sectional area of the vessel. Retinal remodeling was phenotyped in different profiles of hypertension as masked hypertension. We were able to consolidate the acquired data on more finely selected populations: we found a eutrophic inward remodelling in the presence of hypertension, outward remodelling in the presence of diabetes, euluminal hypertrophy in physiological aging, and a combined effect of the three factors resulting in hypertrophic outward remodelling. Finally, we examined the retinal microcirculation in acromegaly, often associated with hypertension and/or diabetes. Insulin-like Growth Factor-1, a marker of disease activity, was confirmed as an independent predictor of retinal microvascular changes, resulting in a eutrophic remodeling in the presence of active disease. In conclusion: we have validated and demonstrated the contribution of a novel arterial imaging technique to study the effects of age and cardiovascular risk factors on arterial remodeling. This in vivo physiology approach could prove very useful in daily clinical practice for the evaluation and therapeutic follow-up of patients at cardiovascular risk.