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recherche préclinique sur la MPOC

Maladie pulmonaire obstructive chronique

La maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) est un terme utilisé pour désigner un ensemble de maladies pulmonaires chroniques avec des manifestations pulmonaires (par exemple, l'emphysème, la bronchite chronique ou une combinaison des deux) résultant de l'exposition à des irritants inhalés tels que la fumée de cigarette et les polluants environnementaux. Les aspects pulmonaires de la MPOC comprennent généralement des lésions caractéristiques, une inflammation chronique, une production excessive de mucus et un degré de limitation fixe du débit d'air associé à la gravité de la maladie. Cette maladie est l'une des principales causes de morbidité et de mortalité dans le monde. Dans le cadre clinique, les médecins s'appuient fortement sur la spirométrie et ses paramètres de résultat (par exemple VEMS et CVF) pour le diagnostic et la surveillance ainsi que pour l'évaluation de la gravité de la maladie, telle que définie par l'échelle GOLD. D'autres mesures de la fonction pulmonaire, telles que les courbes pression-volume, les oscillations forcées ou l'imagerie thoracique, sont utilisées en plus des tests de bronchoprovocation pour établir un diagnostic ou évaluer la progression de la maladie.

Produits annexes

Évaluation complète et intégrée

Dans la recherche préclinique sur la MPOC, le défi consiste souvent à lier les changements structurels (par exemple, la destruction alvéolaire induite par la fumée de cigarette) à des mesures de la fonction pulmonaire altérées, telles que la résistance, la compliance ou les résultats de la spirométrie. Le flexiVent est un outil complet permettant une évaluation intégrée de divers déterminants de la maladie (par exemple, l'étendue et le schéma des dommages induits) sur le déclin de la fonction pulmonaire. Il mesure les propriétés mécaniques des poumons avec une sensibilité et une reproductibilité élevées. En outre, il évalue de manière fiable les poumons atteints de BPCO grâce à des courbes pression-volume, des modifications du volume pulmonaire (par exemple, des capacités vitales inspiratoires ou forcées) ou des résultats d'expiration forcée, fournissant des informations cliniquement pertinentes.

Références et publications

Les vésicules extracellulaires dérivées des fibroblastes pulmonaires et les facteurs solubles atténuent les lésions pulmonaires induites par l'élastase. (2024). Van der Koog, L., et coll. Journal européen de pharmacologie, 974, 176612

La perte d'expression de p73 contribue à la maladie pulmonaire obstructive chronique. (2024). Richmond, B. et coll. AJRCCM, 209(2) : https://doi.org/10.1164/rccm.202303-0503OC

Comprendre les modulations des glycéro-lysophospholipides dans un modèle d'emphysème murin induit par l'élastase. (2024). Isago, H., et coll. Communications de recherche biochimique et biophysique 694 : 149419

Identification et validation expérimentale de PYCARD en tant que gène crucial lié à la PANoptose pour la réponse immunitaire et l'inflammation dans la BPCO. (2024). Shi, R., et al. Apoptose, https://doi.org/10.1007/s10495-024-01961-6

Gènes MDM2 et CDKN1A liés à la ferroptose en tant que biomarqueurs fiables de la BPCO. (2024). Shi, R., et al. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-4242155/v1

Les vésicules extracellulaires nébulisées dérivées des plaquettes atténuent l'emphysème murin chronique induit par la fumée de cigarette. (2024). Xuan, W., et coll. Recherche translationnelle, 269 : 76-93

Une étude comparative des effets de la cigarette électronique et de la cigarette traditionnelle sur les fonctions pulmonaires des souris mâles C57BL/6. (2024). Zhao, HZ et coll. Recherche sur la nicotine et le tabac, 26(4) : 474-483

L'inhibition du stress oxydatif par l'apocynine a atténué la progression de la maladie pulmonaire obstructive chronique et les lésions vasculaires dues à l'exposition à la fumée de cigarette. (2023). Chan, SMH et coll. BJP, 180(5) : 2018-2034

Le régorafénib prévient le développement de l'emphysème dans un modèle d'élastase murin. (2023). Oh, K., et coll. Rapports BMB, 56(8) : 439-444

Caractérisation d'un modèle murin spontané de vieillissement léger et accéléré via la dégradation de la MEC dans les poumons emphysémateux. (2023). Tanino, R., et coll. Rapports scientifiques, 13 : 10740

Effet thérapeutique de deux stratégies visant à perturber les vésicules extracellulaires des neutrophiles pathogènes dans un modèle d'emphysème murin. (2023). Genschmer, KR et coll. Physiologie cellulaire et moléculaire pulmonaire, 325(5) : 694-699

Mécanique respiratoire suite à une exposition chronique à la fumée de cigarette dans le modèle de souris Apoe. (2023). Matz, J. et coll. Biomécanique et modélisation en mécanobiologie, 22 : 233-252

L'inflammation et la mort cellulaire dépendantes de la RIPK1 kinase contribuent à la pathogenèse de la BPCO. (2023). Van Eeckhoutte, HPV et al. ERJ, 61(4) 2201506 ; DOI : 10.1183/13993003.01506-20

Compact, reproductible, automatisé

L'inExpose est un système compact contrôlé par ordinateur et peut s'intégrer à plusieurs dispositifs et adaptateurs de génération de fumée pour s'adapter à une large gamme d'applications de fumée spécifiques. Son faible volume interne permet d'atteindre les concentrations souhaitées avec des quantités minimales de tabac/cannabis/e-liquide. Les pompes sont spécialement conçues pour fournir des profils de bouffées standard et personnalisés. Les normes de l'industrie telles que la norme ISO couramment utilisée ou les profils de bouffées du Canada sont souvent utilisées pour générer des modèles de MPOC.

La composition de la fumée sera influencée par un certain nombre de facteurs techniques. Par exemple, les constituants de la fumée différeront selon que la fumée est extraite de la fumée de tabac secondaire, principale ou ambiante. Différentes marques de cigarettes, de fumée filtrée à l'eau (narguilé), de cigares ou de constituants et d'arômes de cigarettes électroniques donneront des compositions de fumée différentes. De plus, le choix du profil de bouffée influencera les rendements en cigarettes. Il est donc important, lors de l'étude des impacts de la fumée, de pouvoir introduire de manière cohérente et reproductible la même composition de fumée à chaque session expérimentale.

À ce jour, cette polyvalence et cette programmabilité du système inExpose ont été utilisées dans diverses études d'exposition, à la fois in vivo et  in in vitro, pour évaluer les effets de la fumée.

Références et publications

Nouveaux changements dans la méthylation de l'ADN dans les poumons de souris associés au tabagisme chronique. (2024). Onuzulu, CD, et coll. Épigénétique, 19(1), https://doi.org/10.1080/15592294.2024.2322386

L'inflammation pulmonaire dépendante du vapotage est médiée par le Ca2+ et potentiellement spécifique au sexe. (2024). Shipman, JG et coll. Int j Mol Sci, 25(3), 1785 ; https://doi.org/10.3390/ijms25031785

Mécanique respiratoire suite à une exposition chronique à la fumée de cigarette dans le modèle de souris Apoe. (2023). Matz, J. et coll. Biomécanique et modélisation en mécanobiologie, 22 : 233-252

Implication de la mitophagie médiée par Parkin dans la pathogenèse de la sarcopénie liée à la maladie pulmonaire obstructive chronique. (2022). Ito, A., et coll. Journal de cachexie, sarcopénie et muscle, 13(3) : 1864-1882

Lysophagie médiée par TRIM16 avec altération dans la pathogenèse de la maladie pulmonaire obstructive chronique. (2021). Araya, J. et coll. Journal d'immunologie, 207(1) : 65-67

L'exposition à la cigarette électronique améliore les réponses inflammatoires et fibrotiques pulmonaires chez les souris BPCO. (2021). Han, H. et coll. Front Pharmacol, https://doi.org/10.3389/fphar.2021.726586

Expression de l’enzyme de conversion 2 de l’angiotensine dans les fibroblastes de BPCO et de FPI : la cellule oubliée du COVID-19. (2021). Aloufi, N., et al. Physiologie cellulaire et moléculaire pulmonaire, 320(1) : 152-157

L'azithromycine interventionnelle à faible dose atténue l'emphysème et l'inflammation pulmonaire induits par la fumée de cigarette chez la souris. (2020). Macowan, MG et coll. Rapports physiologiques, 8(13) : e14419

Effet protecteur de la sélégiline sur le stress oxydatif et l'inflammation induits par la fumée de cigarette dans les poumons de rat in vivo. (2020). Cui, Y., et al. Ann Transl Med, 8(21) : 1418

HIF-2α endothélial en tant que médiateur endogène clé dans la prévention de l'emphysème. (2020). Pasupneti, S., et coll. Journal américain de médecine respiratoire et de soins intensifs, 202(7) : 32515984

Dépistage des symptômes

Les symptômes de la MPOC comprennent la dyspnée, la toux chronique et la production chronique d'expectorations. La pléthysmographie, en tant que technique non invasive, offre un moyen puissant de dépistage rapide des sujets en fonction des modifications des paramètres ventilatoires (par exemple, fréquence respiratoire, volume courant, débits inspiratoires ou expiratoires de pointe). Des événements tels que la toux peuvent également être détectés et surveillés.

Références et publications

La guggulstérone protège contre l’inflammation pulmonaire liée à la BPCO induite par la fumée de cigarette. (2024). Kaur, M., et coll. Biochimie cellulaire et biophysique, https://doi.org/10.1007/s12013-024-01265-1

Gènes MDM2 et CDKN1A liés à la ferroptose en tant que biomarqueurs fiables de la BPCO. (2024). Shi, R., et al. Place de la recherche, https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-4242155/v1

Identification et validation expérimentale de PYCARD en tant que gène crucial lié à la PANoptose pour la réponse immunitaire et l'inflammation dans la BPCO. (2024). Shi, R., et al. Apoptose

La co-infection par le virus de la grippe et Haemophilus influenzae non typable regroupe les lésions pulmonaires inflammatoires et modifie le microbiote intestinal chez les souris BPCO. (2023). Wu, X., et al. Agents infectieux et maladies, 14, https://doi.org/10.3389/fmicb.2023.1137369

Effets additifs de l'orchidectomie et de l'hypoxie intermittente sur la mécanique pulmonaire et l'inflammation chez les souris mâles C57BL/6J. (2021). Ganouna-Cohen, G., et al. Physiologie expérimentale, 107(1) : 68-81

L'isoforskoline, un activateur de l'adénylyl cyclase, atténue la BPCO induite par la fumée de cigarette chez le rat. (2021). Xiao, C., et coll. Phytomédecine, 91, 153701

L'isoforskoline soulage l'AECOPD en améliorant la fonction pulmonaire et en atténuant l'inflammation qui implique une régulation négative de Th17/IL-17A et de NF-κB/NLRP3. (2021). Xiao, C., et coll. Front Pharmacol 12, https://doi.org/10.3389/fphar.2021.721273

 

Plateforme de microscopie et de dosage automatisé

Le physioLens est un outil avancé pour la recherche sur l'hypertension pulmonaire, offrant des améliorations significatives par rapport aux méthodes traditionnelles utilisées pour étudier le tissu pulmonaire. Il permet une analyse à haut débit de tranches de poumons, depuis les petits animaux jusqu'aux humains, offrant ainsi des informations détaillées sur la fonction de l'artère pulmonaire. Grâce à sa capacité à combiner la microscopie à fond clair et à fluorescence, la détection automatisée des voies respiratoires et les mesures de contractilité en temps réel, il améliore l'étude de l'hypertension pulmonaire en imagerie de la dynamique du calcium et des réponses vasculaires. Le système comprend également une configuration de perfusion pour un dosage précis, garantissant une imagerie stable et de haute qualité, améliorant considérablement le débit de la recherche.

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