Développement d’outils d’analyse du remodelage matriciel par imagerie haute résolution

Les maladies cardiovasculaires représentent la principale cause de morbidité dans le monde. Le vieillissement est un des principaux facteurs de risque de leur développement. Le vieillissement vasculaire est associé à des modifications à la fois structurelles et fonctionnelles des artères, de leur paroi et de leur tissu adipeux périvasculaire (PVAT). Au cours du vieillissement et du diabète de type 2, le dialogue entre le tissu adipeux périvasculaire et l'artère est altéré, ce qui entraîne un dysfonctionnement de la paroi vasculaire et une distension du tissu adipeux périvasculaire. Au cours de ces processus, la matrice extracellulaire (MEC) des deux tissus est dégradée. Dans ce travail, nous avons utilisé la tomodensitométrie à rayons X synchrotron sur des artères de souris témoins et diabétiques pour comprendre les faibles changements structurels qui se produisent au cours du vieillissement. Afin d'extraire les informations pertinentes des données massives générées par ces acquisitions, nous avons développé un programme automatique pour segmenter les artères et effectuer des mesures au sein de leur paroi. Cette méthode nous permet d'imager en 3 dimensions un segment d'aorte de 1,3 mm sans couper l'échantillon, à une résolution sub-micrométrique.Ces images brutes ont été segmentées à l’aide d’un outil informatique développé par notre équipe.La reconstruction de ce volume d’images segmentées, nous permet de visualiser un sous réseau sous forme des filaments présents au niveau des structures élastiques de la paroi artérielle. Ce réseau semble renforcer l’architecture globale de l’artère. En ce qui concerne le tissu adipeux périvasculaire, nous avons montré que nous sommes en mesure de visualiser un réseau matriciel contrasté au sein du tissu adipeux périvasculaireD'importantes différences structurelles sont observées entre les souris diabétiques et les souris témoins, tant au niveau de la matrice extracellulaire artérielle que de celle du tissu adipeux périvasculaire. Ces modifications sont principalement la disparition des filaments chez les souris malades, l’aspect lisse des lames élastiques de la paroi artérielle liée a la rigidité aretrielle et la perte d’élasticité. De même, nous observons une dégradation importante de la densité du réseau du tissu adipeux périvasculaire. Ces modifications suggèrent que le diabète accélère le vieillissement vasculaire.