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8 mai 2018

Sujet de Thèse


Catégorie : Doctorant


Titre de la thèse : Estimation de la connectivité fonctionnelle cérébrale en IRMf dans plusieurs situations prurigineuses.

Unité/équipe encadrante : EA4685 (LIEN)

Directeurs de thèse : Laurent Misery & Douraied Ben Salem (co-encadrant : Olivier Dufor)

 

Contexte socioéconomique et scientifique

Le prurit se définit comme une sensation désagréable qui provoque le besoin de se gratter (Misery & Ständer, 2017). Son traitement est difficile, ce d’autant plus que les mécanismes physiopathologiques restent mal connus, surtout au niveau du système nerveux central.

Des voies spécifiques, ou au moins sélectives, de la transmission du prurit ont été identifiées (Nakagawa and Hiura 2013). Depuis la peau jusqu’au cerveau, deux voies existent : une voie histaminergique (classique), et une voie non-histaminergique (liée à l’activation de récepteurs PAR-2 par des sérine-protéases). Si l’urticaire relève de la première voie, la part respective de chaque voie est inconnue pour les autres causes de prurit. La contribution à la perception du prurit de nombreuses régions cérébrales est au centre des recherches actuelles (Papoiu, Tey, et al. 2011; Papoiu et al. 2012).

Nous proposons d’étudier et de classer les différentes voies/régions cérébrales inductrices en induisant mentalement des démangeaisons (phénomène de 'prurit contagieux') puis en observant le cerveau en IRM fonctionnelle, comme nous l’avons fait dans une précédente étude.

Hypothèses et questions posées

Le prurit mentalement induit ou prurit contagieux (Schut et al., 2015), induit par la vue d’une autre personne en train de se gratter met en jeu un réseau neuronal similaire à celui observé dans le prurit. (Holle et al. 2012). Ce phénomène est encore plus important chez des sujets atteints de dermatite atopique que chez des sujets sains (Papoiu, Wang, et al. 2011). Le prurit contagieux amplifie en effet un prurit pré-existant, en suractivant en particulier des zones cérébrales si celles-ci sont déjà activées au cours d’un prurit chronique.

Dans ce projet, nous envisageons de caractériser les voies centrales du prurit chez des patients présentant différentes sortes de prurit chronique par rapport à des sujets sains, en particulier en ce qui concerne les contributions respectives des voies histaminergique (voie impliquée dans le prurit de l’urticaire) et « PAR-2-ergique » (voie probablement impliquée dans le prurit du prurigo nodulaire, qui est une des causes les plus sévères de prurit).

Grandes étapes de la thèse (env. 12 lignes)

Cette étude se focalise sur la comparaison de deux groupes de patients distincts (20 participants chacun) avec un groupe de participants sains, appariés selon l'âge et le sexe (20 participants).

Total : 60 participants.

L'étude consistera en deux sessions séparées par quelques jours : les participants ont d'abord une évaluation du prurit puis des données d'imagerie fonctionnelle seront collectées. Dans la première session, une évaluation psychophysique mesurera l'intensité des démangeaisons spontanées puis en regardant des vidéos de grattage. Plus de détails sur chaque étape sont indiqués dans le texte du présent document. 

Dans la deuxième session, des donnés IRM seront acquises pour mesurer les changements hémodynamiques (blood-oxygen-level-dependent (BOLD) signal) suscités en regardant soit des vidéos de grattages (GRAT), soit des vidéos de mouvements neutres (NEU). Dans un premier temps, les données fonctionnelles seront analysées via la construction d’un modèle linéaire général (GLM) standard par individu et au niveau du groupe. Ensuite, nous testerons individuellement certaines régions cérébrales dans lesquelles l'activité apparaît (analyse en région d’intérêt). 
En plus des données fonctionnelles, des images structurelles seront acquises: une séquence T1 de l'anatomie générale mais aussi des images du tenseur de diffusion (DTI), pour explorer les changements de la matière blanche entre les patients et les contrôles. Ces données DTI nous donneront la possibilité de parfaire notre analyse sur les régions impliquées dans le prurit (Holle et al. 2012) comme le thalamus qui posent certaines difficultés en BOLD ou en T1.

L'étude sera effectuée sur une période de 3 ans, avec une première phase pilote (6 mois), une phase de collecte de données (18 mois), et une phase analyse de données / écriture de publications (12 mois).

Compétences scientifiques et techniques requises par le candidat

Master 2 de neurosciences ou d’imagerie médicale

3 publications de l’équipe d’accueil relatives au domaine (5 dernières années)

Pruritus. Misery L & Ständer S. Springer, 2017, 453 pp.

R. Zaouche, A. Belaid, S. Aloui, B. Solaiman, L. Lecornu, D. Ben Salem, S. Tliba, Semi-automatic Method for Low-Grade Gliomas Segmentation in Magnetic Resonance Imaging, IRBM (Innovation and Research in BioMedical engineering) 2018, https://doi.org/10.1016/j.irbm.2018.01.004.

Dufor, O, & Rapp, B (2013). Letter representations in writing: an fMRI adaptation approach. Front Psychol, 4, 781.

Collaborations nationales et internationales

Universities of Giessen and Münster (Germany), University of Miami USA)

Directeur de thèse :

Laurent Misery N° de tél : 0298223315
Mail : laurent.misery@chu-brest.fr

Co-Directeur s’il y a lieu :

Douraied Ben Salem (LATIM; INSERM UMR1101 ) N° de tél :
Mail : douraied.bensalem@chu-brest.fr

Co-Encadrant s ’il y a lieu

Olivier Dufor N° de tél :
Mail : odufor@gmail.com

 

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