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Les moitiés gauche et droite du diaphragme subissent-elles le même déplacement pendant la respiration ?

Les moitiés gauche et droite du diaphragme subissent-elles le même déplacement pendant la respiration ?


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Les moitiés gauche et droite du diaphragme d'une personne normale se déplacent-elles exactement à la même distance entre l'inspiration et l'expiration ?


Une réponse courte est que le déplacement des parties droite et gauche du diaphragme pendant la respiration peut pas être le même.

ASYMÉTRIE

Diaphragme thoracique (Wikipédia) :

Chez l'homme, le diaphragme est légèrement asymétrique-sa moitié droite est plus haute (supérieure) à la moitié gauche, puisque le gros foie repose sous la moitié droite du diaphragme. Il existe également une théorie selon laquelle le diaphragme est plus bas de l'autre côté en raison de la présence du cœur.

Spécification génétique de l'asymétrie gauche-droite des muscles du diaphragme et de leur innervation motrice (PubMed) :

Le muscle diaphragme est essentiel à la respiration chez les mammifères. Son élévation asymétrique lors de la contraction est en corrélation avec des caractéristiques morphologiques suggérant une asymétrie inhérente gauche-droite (L/R).

EXCURSION

L'excursion (déplacement pendant la respiration) des parties droite et gauche du diaphragme peut être ou non la même, ce qui peut différer d'un cas à l'autre.

Évaluation manuelle du muscle du diaphragme (PubMed) :

Dans la plupart des cas, le diaphragme présente une excursion respiratoire symétrique d'environ 2 à 10 cm…

Imagerie du diaphragme : Anatomie et fonction (RadioGraphics) :

L'excursion peut être quelque peu asymétrique et il peut y avoir un léger retard ou décalage d'un côté, généralement le droit.


Fond

La méthode idéale de pleurodèse thoracoscopique pour prévenir la récidive du pneumothorax spontané reste controversée. Cette étude a été menée pour comparer les modèles, les effets et les changements de volume thoracique obtenus en utilisant une variété de procédures thoracoscopiques chez le lapin.

Matériaux et méthodes

Trente-six lapins blancs de Nouvelle-Zélande ont été randomisés pour subir les procédures thoracoscopiques suivantes dans l'hémithorax gauche : (a) abrasion pleurale pariétale (b) instillation de minocycline (c) combinaison d'abrasion et de minocycline ou (d) examen seul. Les lapins ont été euthanasiés 30 jours après l'opération pour déterminer le score de pleurodèse, la zone de plus grande adhérence, le changement de volume thoracique et les résultats histopathologiques.

Résultats

Grossièrement, l'abrasion pleurale a produit une symphyse pleurale apicale localisée modérée sans changement évident de volume thoracique. L'instillation de minocycline a induit une pleurodèse généralisée modérée avec une diminution significative du volume thoracique. La combinaison de l'abrasion et de l'instillation de minocycline a produit la plus grande pleurodèse généralisée ainsi qu'une diminution significative du volume thoracique. À l'examen microscopique, la procédure combinée a produit la plus grande inflammation et fibrose de la plèvre viscérale et pariétale. L'augmentation de l'intensité du score de pleurodèse ainsi que l'inflammation pleurale et la fibrose sont associées à une diminution du volume thoracique.

Conclusion

La pleurodèse thoracoscopique réalisée à l'aide d'une abrasion pleurale et d'une instillation de minocycline a induit différents modèles de pleurodèse, et une combinaison de chaque méthode a généré une synergie et produit une meilleure pleurodèse. Cependant, la généralisation et l'intensité de la pleurodèse étant inversement associées au volume thoracique, la méthode optimale doit être déterminée au cas par cas en fonction de la situation clinique.


25) Les phases de déviation latérale

Analysons le processus qui conduit le corps à développer une scoliose commune. Observons ainsi en détail les cinq phases qui amènent le crâne à couler, la courbure physiologique à changer et la colonne vertébrale à subir une torsion.

La première phase à analyser est évidemment la phase 0. Dans cette phase nous nous concentrons sur le crâne, car c'est de là que part le processus qui conduit à la scoliose. En effet, comme nous l'avons répété à d'autres endroits, il s'agit d'un processus descendant, qui commence par le crâne et se répercute jusqu'à la plante des pieds.

Dans la phase 0, montrée sur l'image 60, nous prenons comme exemple un squelette humain idéal. Partons d'une position hypothétique de symétrie parfaite.

La ligne bleue qui divise le squelette en deux se termine perpendiculairement au sol. Cette ligne qui divise le squelette en deux moitiés parfaites, deux images miroir, s'appelle la ligne verticale.

Cet état physique de perfection ne se rencontre dans la nature que dans de rares cas. Tous les êtres humains (le modèle professionnel, le sportif, l'agriculteur, l'employé de bureau, etc.) sont déséquilibrés, le plus souvent d'un côté ou de l'autre. Certains plus, d'autres moins.

Certes, le degré d'asymétrie diffère d'un cas à l'autre. Il y a des gens qui, en raison de leur asymétrie, restent handicapés, des gens qui, somme toute, réussissent à vivre dignement, et enfin il y a ceux qui réussissent à devenir des athlètes à vie. Tout dépend de l'ampleur de l'asymétrie.

En supposant que l'image représentée dans l'image 60 est un squelette parfait, extrêmement rare dans la nature, nous commençons à le rendre conforme à ce que l'on voit habituellement dans la vie en réduisant effectivement la hauteur dentaire, jusqu'à empêcher le crâne de se gouverner. Sur l'image 61 une réduction de la hauteur dentaire est réalisée sur l'arcade dentaire gauche.

La première chose qui apparaît est une perte de symétrie des arcades dentaires qui entraîne de ce fait un travail asymétrique de la part des muscles masséters et temporaux (muscles élévateurs de la mâchoire).

Avec la suppression de la hauteur dentaire sur l'arcade dentaire gauche, le crâne perd son support sur le côté gauche. A l'inverse, le support du crâne reste inchangé du côté droit.

En conséquence, les masséters se raccourcissent, forçant un contact à cet endroit précisément en raison de l'absence de force de réaction (troisième loi de Newton) de la part des dents. Comme nous l'avons déjà dit, ce doivent être les dents qui contrebalancent la force exercée par les muscles masséters et temporaux. On voit comment le squelette, qui n'est plus parfait, commence à prendre l'aspect d'un squelette asymétrique commun.

Dans la phase 1, le crâne, contraint de s'enfoncer, se conforme à la condition asymétrique qui, de façon descendante, est destinée à provoquer des réactions en chaîne dans le reste du squelette, qui prend un aspect asymétrique. Regardons cela en détail.

Commençons par dire que le crâne est traversé par une ligne jaune. Cette ligne jaune divise le crâne en deux moitiés égales. Cette ligne permet de voir le changement d'inclinaison du crâne par rapport à la mâchoire (ligne orange) et à la ligne verticale (ligne bleue).

Compte tenu du manque de hauteur dentaire du côté gauche, le crâne commence à céder quelque peu du côté gauche car il est tiré vers le bas par les muscles masséters et temporaux.

En tombant vers la gauche, le crâne modifie son inclinaison par rapport aux axes de référence. Dans l'image 61 les axes de référence sont la ligne verticale bleu clair et la ligne horizontale orange (la ligne de la mâchoire).

Avec une inclinaison vers la gauche, le crâne commence à s'enfoncer véritablement dans cette direction. Au fur et à mesure qu'il s'enfonce, la musculature de droite s'étend, tirant vers elle l'épaule droite qui commence à se soulever.

En conséquence, tout le côté droit du corps (gauche sur la photo 61) se soulève, provoquant une rotation du bassin dans le sens des aiguilles d'une montre. La rotation du bassin tire la jambe vers le haut et modifie l'appui de la voûte plantaire du pied droit.

Les symptômes de la phase 1 sont très légers. La tension musculaire n'est pas excessive, raison pour laquelle la tension psychologique est également limitée.

Avec la progression de la chute du crâne on passe à la phase 2.

Au cours de la phase 2, nous commençons à observer les premiers changements qui se produisent dans d'autres parties du squelette. La nature descendante de ce phénomène commence à devenir apparente.

En phase 2, sous l'effet des masséters et des muscles temporaux, le crâne poursuit sa rotation dans le sens des aiguilles d'une montre, changeant son inclinaison par rapport à la ligne verticale bleue et se rapproche de la mâchoire (à gauche), là où il manque d'appui.

En raison de l'altération de l'inclinaison du crâne, qui se déplace de droite à gauche, l'épaule droite est tirée vers le haut.

Le crâne tire l'épaule droite vers lui car il est maintenu à cet endroit grâce à la participation des muscles rhomboïdes et de ceux du cou.

Tout le côté droit commence à se tendre et par conséquent augmente la rotation horaire du bassin.

La première différence significative de la phase 2 par rapport à la phase 1 se trouve dans l'inclinaison de la mâchoire, qui a tendance à se rapprocher du crâne là où elle manque de hauteur dentaire. La mâchoire entière ne se soulève momentanément que dans cette phase car elle est tirée vers le haut par un crâne qui essaie de rester droit sur son axe vertical.

On peut dire que la Phase 2 est une aggravation de la Phase1. La différence notable reste le changement d'inclinaison de la mâchoire, qui se reporte sur le crâne.

En raison du changement d'inclinaison de la mâchoire, les muscles supra et infrahyoïdiens assument des charges musculaires asymétriques. Ces charges musculaires provoquent une série de symptômes précisément dans cette zone dus à une circulation sanguine non physiologique.

Les problèmes observés ici touchent différentes zones : les amygdales, la gorge, la cavité buccale, la thyroïde, la formation de la parole, la déglutition, etc.

Le côté gauche du corps se tend et se contracte par spasmes, créant une souffrance que l'individu interprète comme étant psychologique, précisément parce qu'il ne peut en identifier la cause réelle. Au fur et à mesure que l'enfoncement du crâne progresse, les compressions intervertébrales augmentent jusqu'à ce qu'elles appuient sur les vaisseaux sanguins.

Enfin, comme dernier résultat, le côté droit du bassin se soulève, altérant également l'appui de la voûte plantaire des pieds. Souvent, les posturologues traitent cela avec des semelles, mais il est clair qu'il ne s'agit que d'un "pansement" pour un problème qui a son origine ailleurs. Comme écrit précédemment, celui qui se trouve dans cette phase se sent vaguement mal d'une manière qui n'est pas facile à définir, et a des problèmes psychosomatiques.

La phase 3 est l'avant-dernière en terme d'aggravation de l'asymétrie globale du corps. Dans cette phase, le corps commence à subir de sérieux changements qui le modifient de façon spectaculaire.

Dans la phase 3, nous voyons tout de suite deux différences notables par rapport à la phase précédente :

1) Le crâne a continué sa rotation vers l'épaule gauche alors que la mâchoire n'est pas revenue dans la ligne de l'axe vertical.

2) La mâchoire change à nouveau d'inclinaison et revient parallèle au sol. Avec le changement d'inclinaison de la mâchoire, le crâne continue également sa rotation en raison de son enfoncement vers le côté gauche (sur le côté droit de l'image).

De plus, durant cette phase, le crâne est tiré vers le bas par les muscles du dos. Cela provoque le phénomène de la scoliose.

Comment se produit la scoliose, dans cette phase ?

Dans la phase 2, les muscles du côté droit du corps sont en spasme, afin d'empêcher le crâne de tomber vers la gauche. À ce stade, la partie centrale du dos commence à se courber vers la gauche, créant une scoliose. Cela se produit parce que les muscles du côté gauche du corps se contractent et entraînent ainsi la colonne vertébrale avec eux. À ce stade, le centre de masse du crâne revient dans son axe et réduit la tension musculaire du côté droit du corps. C'est ce phénomène qui génère la scoliose.

Ce processus a lieu parce que la scoliose est en fait un mécanisme compensatoire qui sert à ramener le centre de gravité du crâne à la ligne verticale (ligne bleue) avec une réduction résultante de la tension musculaire.

Comme nous l'avons dit précédemment, avec l'ajout de la scoliose, le centre de masse du crâne revient dans son axe et l'épaule droite s'enfonce. L'affaissement de l'épaule droite relâche la tension dans la musculature du côté droit. Dans le même temps, en raison du raccourcissement des muscles du côté gauche, le bassin commence une rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.

Dans cette condition, les trois lignes jaunes de l'épaule, du bassin et des pieds s'avèrent presque parallèles.

Cet exemple montre très bien comment le centre d'équilibre tend toujours à maintenir le crâne sur son axe vertical qui passe par le centre de gravité.

En raison de cette activité involontaire, inconsciente et inconsciente, le corps essaie, physiquement ou psychologiquement, de maintenir le crâne sur son axe vertical.

Ce processus a été décrit dans les phases 6 et 7 du déplacement vu de profil. Grâce à une tension continue, dans cette phase, nous pouvons avoir des symptômes psychologiques graves (anxiété et attaques de panique) et l'augmentation des problèmes physiques (hernies discales et problèmes gastro-intestinaux) en raison de la quantité considérable de compressions qui se sont créées dans le corps.

Nous sommes arrivés à la dernière phase de notre déplacement frontal. A ce stade, il y a une aggravation de la phase précédente qui accentue les compensations qui se créent.

Comme on peut le voir sur la photo 64, le crâne continue de s'effondrer vers la gauche. C'est justement pour cette raison que le corps trouve une nouvelle façon de compenser au moyen de l'épaule droite qui est tirée vers le bas.

L'abaissement de l'épaule droite dépend de deux phénomènes simultanés et imbriqués :

1) La musculature du côté droit se tend comme une folle

2) Le crâne, pour revenir dans son axe, augmente la courbure d'une colonne vertébrale déjà fortement cambrée vers la gauche.

Ces deux phénomènes contribuent à l'abaissement de l'épaule droite. À ce stade, le bassin continue également sa rotation dans le sens des aiguilles d'une montre, tirant les muscles du côté gauche vers le bas.

Ainsi, nous avons une hanche gauche plus haute, qui entraîne la jambe gauche avec elle, la rendant plus courte que la droite.

La cage thoracique est forcée dans un spasme, emprisonnée par les muscles. Elle est affectée par le déplacement de la colonne vertébrale et de l'élévation de l'épaule gauche.

Dans cet état, la cage thoracique comprime inexorablement tout ce qu'il y a en elle le cœur, les poumons, le foie, l'estomac et le diaphragme.

En raison de ces compressions, un certain nombre d'organes internes peuvent être sujets à des symptômes particuliers, tels qu'un essoufflement, des attaques de panique et des problèmes gastro-intestinaux.

Les muscles du cou à ce stade sont tendus et douloureux. Ils fonctionnent de manière asymétrique en raison de leurs longueurs variables. Eux aussi sont contraints de s'adapter à la situation compensatoire.

Au niveau de la gorge, en revanche, des symptômes et des pathologies courantes sont générés tels que des maux de gorge récurrents, des problèmes de thyroïde, des problèmes de déglutition, des problèmes d'élocution, etc.

En ce qui concerne le bassin et les jambes, dans un tel état, il devient très difficile d'obtenir des résultats sportifs notables. Ainsi, de nombreuses personnes ont tendance à abandonner les activités sportives qu'elles affectionnent beaucoup.

En effet, les personnes présentant une asymétrie grave sont victimes d'accidents fréquents, de problèmes articulaires, de douleurs constantes, etc.

Dans cette dernière phase, l'organisme souffre définitivement. Il se présente avec une multitude de symptômes, physiques ou psychologiques, qui sont souvent attribués au stress.

Il est intéressant de voir comment le corps humain « se recroqueville » sur lui-même. Ce « recroquevillement » peut être dévastateur pour la santé, au fil du temps.

Heureusement, ma propre situation frontale était encore dans une phase 3, mais si je n'avais pas agi à temps, je le ferais

ont atteint la phase qui vient d'être décrite, la phase 4.

La photo 65, sur le côté, me représente au début du processus de lissage. Bien que mon problème principal était un manque notable de forme de profil causé par un énorme manque de dimension verticale dans mes dents dans les zones prémolaires et molaires, je n'étais pas non plus en bonne forme d'un point de vue frontal. En fait, comme indiqué précédemment, j'étais dans une phase 3.

Mon ventre tombe vers l'extérieur à cause des compressions du diaphragme, la colonne vertébrale montre une nette déviation vers la gauche.

Même si j'étais très mince, je semblais avoir un «ventre de bière» en raison d'une lordose lombaire sévère qui le poussait vers l'extérieur. La lordose lombaire, en plus de pousser les viscères de la cavité abdominale vers l'extérieur, appuyait également sur le diaphragme, entravant son bon fonctionnement.

Dans l'image 65, une courbure de la colonne vertébrale vers la gauche est visible (ligne rouge pointillée). On peut voir l'asymétrie considérable des muscles abdominaux inférieurs dans la région du bassin. Comment la région abdominale gauche est devenue beaucoup plus saillante.

Dans cet état, j'avais des problèmes respiratoires considérables ainsi que des problèmes gastro-intestinaux considérables.

Dans l'image 66, mise en évidence, les compressions affectent l'inhalation normale dans la région thoracique. Une telle asymétrie génère les symptômes décrits ci-dessus, tant est clair.

De toute façon, nous ne sommes pas tous déséquilibrés de la même manière, et il n'est pas certain qu'une grave asymétrie squelettique entraîne un grave symptôme.

Il arrive souvent que l'on croise des personnes mal faites ou présentant une asymétrie faciale qui ne présentent cependant aucun symptôme. Ensuite, il y a des gens que l'on voit relativement équilibrés mais qui présentent un symptomatique définitif. Voyons si nous pouvons comprendre la raison.

La raison principale réside dans l'imprévisibilité de la compensation musculaire. Chez certains individus, les compressions peuvent affecter les artères, chez d'autres l'œsophage, l'estomac ou le diaphragme. Lorsque c'est l'estomac qui est comprimé, les symptômes se présentent sous la forme de troubles gastro-intestinaux, plutôt que de troubles musculaires, comme dans le cas des compressions de la colonne cervicale. Pour cette raison, en raison de l'asymétrie, certaines personnes peuvent souffrir plus que d'autres.

De plus il faut dire que tous ceux de la Phase 4 ne présentent pas un déséquilibre apparent à l'œil nu. Mon cas n'en faisait pas partie.


Contenu

Les femmes enceintes subissent de nombreux ajustements dans leur système endocrinien qui aident à soutenir le développement du fœtus. L'unité fœto-placentaire sécrète des hormones stéroïdes et des protéines qui modifient la fonction de diverses glandes endocrines maternelles. Parfois, les modifications de certains niveaux d'hormones et leurs effets sur leurs organes cibles peuvent entraîner un diabète gestationnel et une hypertension gestationnelle.

Taux d'œstrogènes, de progestérone et de gonadotrophine chorionique humaine (hCG) tout au long de la grossesse.

Taux d'œstrogènes, de progestérone et de 17α-hydroxyprogestérone (17α-OHP) pendant la grossesse chez la femme. [1] Les lignes verticales en pointillés séparent les trimestres. Les déterminations ont été effectuées par dosage radio-immunologique. [1]

Taux d'hormones sexuelles et de SHBG pendant la grossesse chez la femme. [2] Les lignes verticales en pointillés séparent les trimestres. Les déterminations ont été effectuées par dosage radio-immunologique. [2]

Unité fœto-placentaire Modifier

Les niveaux de progestérone et d'œstrogène augmentent continuellement tout au long de la grossesse, supprimant l'axe hypothalamique et par la suite le cycle menstruel. La progestérone est d'abord produite par le corps jaune puis par le placenta au cours du deuxième trimestre. Les femmes subissent également une augmentation de la gonadotrophine chorionique humaine (β-hCG), qui est produite par le placenta.

Insuline pancréatique Modifier

Le placenta produit également du lactogène placentaire humain (hPL), qui stimule la lipolyse maternelle et le métabolisme des acides gras. En conséquence, cela conserve la glycémie pour une utilisation par le fœtus. Il peut également diminuer la sensibilité des tissus maternels à l'insuline, entraînant un diabète gestationnel. [3]

Glande pituitaire Modifier

L'hypophyse se développe d'environ un tiers en raison de l'hyperplasie des lactrotrophes en réponse à l'œstrogène plasmatique élevé. [4] La prolactine, qui est produite par les lactrotrophes, augmente progressivement tout au long de la grossesse. La prolactine médie un changement dans la structure des glandes mammaires du sein de canalaire à lobulaire-alvéolaire et stimule la production de lait.

Parathyroïde Modifier

La formation du squelette fœtal, puis plus tard la lactation, mettent le corps maternel au défi de maintenir ses niveaux de calcium. [5] Le squelette fœtal a besoin d'environ 30 grammes de calcium à la fin de la grossesse. [4] Le corps de la mère s'adapte en augmentant l'hormone parathyroïdienne, ce qui entraîne une augmentation de l'absorption du calcium dans l'intestin ainsi qu'une augmentation de la réabsorption du calcium par les reins. Le calcium sérique total maternel diminue en raison de l'hypoalbuminémie maternelle, mais les taux de calcium ionisé sont maintenus. [4]

Glandes surrénales Modifier

Le cortisol total augmente jusqu'à trois fois les niveaux non enceintes au troisième trimestre. [4] L'augmentation des œstrogènes pendant la grossesse entraîne une augmentation de la production de globuline liant les corticostéroïdes et, en réponse, la glande surrénale produit plus de cortisol. [4] L'effet net est une augmentation du cortisol libre. Cela contribue à la résistance à l'insuline de la grossesse et éventuellement des vergetures. [4] Malgré l'augmentation du cortisol, la mère enceinte ne présente pas de syndrome de Cushing ni de symptômes de cortisol élevé. Une théorie est que des niveaux élevés de progestérone agissent comme un antagoniste du cortisol.

La glande surrénale produit également plus d'aldostérone, ce qui entraîne une augmentation de huit fois de l'aldostérone. [4] Les femmes ne présentent pas de signes d'hyperaldostérone, tels que l'hypokaliémie, l'hypernatrémie ou l'hypertension artérielle.

La glande surrénale produit également plus d'androgènes, tels que la testostérone, mais cela est tamponné par l'augmentation des œstrogènes dans la globuline liant les hormones sexuelles (SHBG). [4] La SHBG se lie avidement à la testostérone et à un moindre degré à la DHEA. [4]

Thyroïde Modifier

La thyroïde grossit et peut être plus facilement ressentie au cours du premier trimestre. L'augmentation de la clairance rénale pendant la grossesse entraîne l'excrétion d'une plus grande quantité d'iodure et entraîne une carence relative en iode et, par conséquent, une augmentation de la taille de la thyroïde. L'augmentation de la globuline liant la thyroïde (TBG) stimulée par les œstrogènes entraîne une augmentation de la thyroxine totale (T4), mais la thyroxine libre (T4) et la triiodothyronine (T3) restent normales. [4]

Tests de fonction endocrinienne pendant la grossesse Modifier

Effet de la grossesse sur les tests de la fonction endocrinienne. [4]
Hormone Test Résultat
FSH, LH Stimulation de la GnRH Insensible à partir de la troisième gestation jusqu'à plusieurs semaines après l'accouchement
Hormone de croissance Test de tolérance à l'insuline La réponse augmente pendant la première moitié de la grossesse, puis se normalise jusqu'à plusieurs semaines après l'accouchement
TSH Stimulation TRH Réponse inchangée
Insuline pancréatique Test de tolérance au glucose Le pic de glucose augmente et la concentration de glucose reste élevée plus longtemps
Cortisol surrénalien Infusion d'ACTH Réponses exagérées du cortisol et de l'aldostérone
Métyrapone Réponse diminuée
Minéralocorticoïdes Infusion d'ACTH Pas de réponse à la désoxycorticostérone
Dexaméthasone Pas de réponse à la désoxycorticostérone

Les seins d'une femme changent pendant la grossesse pour les préparer à allaiter un bébé. Les changements normaux incluent :

  • Tendresse du mamelon ou du sein
  • Une augmentation de la taille des seins au cours de la grossesse
  • Changements dans la couleur ou la taille des mamelons et de l'aréole
  • Apparition plus prononcée des tubercules de Montgomery (bosses sur l'aréole)

À partir de la 16e semaine de grossesse environ, les seins peuvent commencer à produire du lait. Il n'est pas rare que de petites quantités de liquide de couleur paille appelé colostrum s'échappent des mamelons. Des masses mammaires se développent aussi parfois pendant la grossesse, mais il s'agit généralement de kystes bénins ou de fibroadénomes qui ne sont pas préoccupants. Si les mamelons commencent à laisser échapper du liquide teinté de sang, une femme doit consulter son médecin. [6]

Les seins d'une femme grossissent pendant la grossesse, généralement de 1 à 2 tailles de bonnet [ citation requise ] et potentiellement plusieurs tailles de bonnets. Une femme qui portait un soutien-gorge bonnet C avant sa grossesse peut avoir besoin d'acheter un soutien-gorge bonnet F ou plus pendant l'allaitement. [7] Le torse d'une femme grandit également et la taille de son soutien-gorge peut augmenter d'une ou deux tailles. [8] [9] En moyenne, 80% des femmes portent la mauvaise taille de soutien-gorge, [10] et les mères qui se préparent à allaiter peuvent bénéficier d'un ajustement de soutien-gorge professionnel par une consultante en lactation. [9]

Une fois que le bébé est né, après la phase initiale de l'allaitement avec du colostrum, la mère verra ses seins se remplir de lait (parfois appelé « le lait entrant »). Cela peut arriver jusqu'à environ 50 à 73 heures après la naissance. Une fois que la lactation complète commence, les seins de la femme gonflent considérablement et peuvent être douloureux, grumeleux et lourds (ce qui est appelé engorgement). La taille de ses seins peut augmenter à nouveau de 1 ou 2 tailles de bonnet supplémentaires, mais la taille de chaque sein peut varier en fonction de la quantité de lait que le nourrisson tète de chaque sein. [8] [9] Un modèle régulier d'allaitement est généralement établi après 8 à 12 semaines et les seins d'une femme réduiront généralement en taille, mais peuvent rester environ 1 bonnet plus grands qu'avant sa grossesse. [8] Les changements de la taille des seins pendant la grossesse peuvent être liés au sexe du nourrisson, car les mères de nourrissons de sexe féminin ont des changements plus importants dans la taille des seins que les mères de nourrissons de sexe masculin. [11]

De nombreuses personnes et même des professionnels de la santé pensent à tort que l'allaitement provoque un affaissement des seins (appelé ptose). [12] [13] [14] En conséquence, certains nouveaux parents sont réticents à allaiter leurs nourrissons. En février 2009, Cheryl Cole a déclaré à British Vogue qu'elle hésitait à allaiter en raison de l'effet que cela pourrait avoir sur ses seins. "Je veux allaiter", a-t-elle dit, "mais j'ai vu ce que cela peut faire, alors je devrai peut-être reconsidérer." [15] En réalité, l'allaitement n'est pas considéré comme un contributeur majeur à la ptose des seins. En fait, les principaux facteurs affectant le ptosis sont le tabagisme, l'indice de masse corporelle (IMC) d'une femme, son nombre de grossesses, la taille de son bonnet avant la grossesse et l'âge. [16] [17]

La taille des seins ne détermine pas la quantité de lait qu'une femme produira ou si elle sera capable d'allaiter son bébé avec succès. [18] Une poitrine plus grosse avant la grossesse est un signe qu'il y a plus de cellules graisseuses dans le sein, ce qui n'affecte pas la production de lait. Un indicateur plus important est les changements mammaires au cours de la grossesse. Si une femme ne présente aucune modification des mamelons ou des seins pendant la grossesse, cela indique qu'elle peut souffrir d'une maladie rare telle qu'une hypoplasie mammaire qui pourrait entraîner plus de difficultés à allaiter. Les femmes dont les seins sont simplement plus petits mais qui ont subi des changements mammaires sont susceptibles de réussir leur allaitement.

Le cœur s'adapte à la demande cardiaque accrue qui se produit pendant la grossesse de plusieurs façons.

  • Débit cardiaque (Lit./Min.) : 6,26
  • Volume de Stoke (Ml.): 75
  • Fréquence cardiaque (par min.): 85
  • Tension artérielle : non affectée

Le débit cardiaque augmente tout au long de la grossesse et atteint un pic au troisième trimestre, généralement de 30 à 50 % au-dessus de la valeur initiale. [5] Les œstrogènes interviennent dans cette augmentation du débit cardiaque en augmentant la précharge et le volume systolique, principalement via un volume sanguin global plus élevé (qui augmente de 40 à 50 %). [19] La fréquence cardiaque augmente, mais généralement pas au-dessus de 100 battements/minute. La résistance vasculaire systématique totale diminue de 20 % suite à l'effet vasodilatateur de la progestérone. Dans l'ensemble, la pression artérielle systolique et diastolique chute de 10 à 15 mm Hg au cours du premier trimestre, puis revient à la valeur de référence au cours de la seconde moitié de la grossesse. [5] Toutes ces adaptations cardiovasculaires peuvent entraîner des plaintes courantes, telles que des palpitations, une diminution de la tolérance à l'exercice et des étourdissements. [5] Cependant, il n'y a aucune preuve que l'exercice entraîne un risque pour le bébé, même pendant les derniers stades de la grossesse. [20]

L'hypertrophie utérine au-delà de la taille de 20 semaines peut comprimer la veine cave inférieure, ce qui peut diminuer considérablement le retour du sang dans le cœur ou la précharge. En conséquence, les patientes enceintes en bonne santé en position couchée ou debout prolongée peuvent présenter des symptômes d'hypotension. [21]


Chapitre 20 - La fonction pulmonaire chez les humains vieillissants

Dans ce chapitre, l'impact du vieillissement sur le système respiratoire et comment ces changements peuvent affecter la régulation des gaz du sang sont explorés. Lors de la recherche des capteurs chimiques et mécaniques qui initient des écarts par rapport au rythme ventilatoire inhérent, il a été constaté que la réponse ventilatoire aux défis hypoxiques et hypercapniques semble être moins sensible chez la plupart des personnes âgées, mais pas toutes. Il est possible que la sensibilité des chimiorécepteurs diminue avec le vieillissement, mais les preuves humaines disponibles sont plus cohérentes avec une réduction de la stimulation des muscles inspiratoires accompagnant une altération de la fonction du système nerveux central. Cependant, des études animales ont fourni des preuves de l'atrophie des corps carotidiens chez les rats plus âgés. Ainsi, il est possible que des réductions de la sensibilité ventilatoire liées à l'âge puissent accompagner des modifications des fonctions chimioréceptrices et médullaires. De plus, le système respiratoire obtient un retour de capteurs mécaniques et métaboliques. Le vieillissement affecte clairement la rétroaction des mécanorécepteurs, les personnes âgées étant moins capables de distinguer les changements dans les charges respiratoires élastiques et résistives. De plus, pendant l'exercice, en particulier chez les personnes âgées habituellement sédentaires, il peut y avoir une limitation importante du débit expiratoire, le volume courant tombant à l'intérieur de la capacité de fermeture. En combinaison avec des changements dans les échanges gazeux, on constate que les personnes âgées ont généralement besoin d'une ventilation minute plus importante lorsqu'elles effectuent le même travail absolu. Le vieillissement ne remet pas en cause le système respiratoire au point où les mécanismes de ventilation ou d'échange de gaz peuvent échouer. En effet, la plupart des changements se produisent très progressivement et sans conséquences néfastes importantes sur la santé, même pour les personnes les plus âgées.


Contenu

Les pièces

  • Racine du pénis (radix) : C'est la partie attachée, constituée du bulbe du pénis au milieu et des crus du pénis, un de chaque côté du bulbe. Il se trouve dans la poche périnéale superficielle.
  • Corps du pénis (corps) : Il a deux surfaces : dorsale (postérosupérieure dans le pénis en érection) et ventrale ou urétrale (face vers le bas et vers l'arrière dans le pénis flasque). La surface ventrale est marquée par une rainure dans une direction latérale. du pénis se compose de la peau de la tige, du prépuce et de la muqueuse préputiale à l'intérieur du prépuce et recouvrant le gland du pénis. L'épithélium n'est pas attaché à la tige sous-jacente, il est donc libre de glisser d'avant en arrière. [5]

Structure

Le pénis humain est composé de trois colonnes de tissus : deux corps caverneux se trouvent l'un à côté de l'autre sur la face dorsale et un corps spongieux se trouve entre eux sur la face ventrale. [6]

L'extrémité élargie et en forme de bulbe du corps spongieux forme le gland du pénis avec deux types spécifiques de sinusoïdes, qui soutiennent le prépuce, ou prépuce, un pli de peau lâche qui, chez les adultes, peut se rétracter pour exposer le gland. [7] La ​​zone sur la face inférieure du pénis, où le prépuce est attaché, s'appelle le frein, ou frein. La base arrondie du gland s'appelle la couronne. Le raphé périnéal est la ligne visible le long de la face inférieure du pénis.

L'urètre, qui est la dernière partie des voies urinaires, traverse le corps spongieux et son ouverture, connue sous le nom de méat / m iː ˈ eɪ t ə s / , se trouve à l'extrémité du gland du pénis. C'est un passage à la fois pour l'urine et pour l'éjaculation du sperme. Les spermatozoïdes sont produits dans les testicules et stockés dans l'épididyme attaché. Lors de l'éjaculation, les spermatozoïdes sont propulsés dans le canal déférent, deux canaux qui passent au-dessus et derrière la vessie. Les fluides sont ajoutés par les vésicules séminales et le canal déférent se transforme en canaux éjaculateurs, qui rejoignent l'urètre à l'intérieur de la prostate. La prostate ainsi que les glandes bulbo-urétrales ajoutent des sécrétions supplémentaires et le sperme est expulsé par le pénis.

Le raphé est la crête visible entre les moitiés latérales du pénis, située sur la face ventrale ou inférieure du pénis, allant du méat (ouverture de l'urètre) à travers le scrotum jusqu'au périnée (zone entre le scrotum et l'anus). [8]

Le pénis humain diffère de celui de la plupart des autres mammifères, car il n'a pas de baculum (ou d'os érectile) et repose entièrement sur l'engorgement de sang pour atteindre son état d'érection. Un ligament distal renforce le gland du pénis et joue un rôle essentiel dans le fibrosquelette du pénis, et la structure est appelée « analogue de l'os », terme inventé par Geng Long Hsu dans l'Encyclopédie de la reproduction. [9] Il s'agit d'un vestige de baculum évolué probablement en raison d'un changement dans les pratiques d'accouplement. [10]

Le pénis humain ne peut pas être retiré dans l'aine, et il est plus grand que la moyenne dans le règne animal en proportion de la masse corporelle. Le pénis humain passe d'un coton doux à une rigidité osseuse résultant d'un débit artériel pénien variant entre 2-3 et 60-80 ml/min implique le milieu le plus idéal pour appliquer la loi de Pascal dans l'ensemble du corps humain, la structure globale est unique. [9]

Les mesures du pénis varient, les études qui reposent sur l'auto-mesure rapportant une taille moyenne significativement plus élevée que celles qui reposent sur des mesures prises par des professionnels de la santé. En 2015 [mise à jour] , une revue systématique de 15 521 hommes (et la meilleure recherche à ce jour sur le sujet, car les sujets ont été mesurés par des professionnels de la santé) a conclu que la longueur moyenne d'un pénis humain en érection est de 13,12 cm (5,17 pouces) long, tandis que la circonférence moyenne d'un pénis humain en érection est de 11,66 cm (4,59 pouces). [3] [4]

Parmi tous les primates, le pénis humain est le plus grand en circonférence, mais est comparable au pénis de chimpanzé et aux pénis de certains autres primates en longueur. [11] La taille du pénis est affectée par la génétique, mais aussi par des facteurs environnementaux tels que les médicaments contre la fertilité [12] et l'exposition aux produits chimiques/à la pollution. [13] [14] [15] Le plus long pénis humain officiellement documenté a été trouvé par le médecin Robert Latou Dickinson. Il mesurait 34,3 cm (13,5 pouces) de long et 15,9 cm (6,26 pouces) de diamètre. [16]

Variations normales

    sont des bosses surélevées de couleur un peu plus pâle autour de la base (sillon) du gland qui se développent généralement chez les hommes âgés de 20 à 40 ans. En 1999, différentes études avaient produit des estimations d'incidence allant de 8 à 48% de tous les hommes. [17] Elles peuvent être confondues avec des verrues, mais ne sont ni nocives ni infectieuses et ne nécessitent pas de traitement. [18] sont de petites taches blanc jaunâtre surélevées de 1 à 2 mm de diamètre qui peuvent apparaître sur le pénis, qui sont encore une fois courantes et non infectieuses.
  • Proéminences sébacées sont des bosses surélevées similaires aux taches de Fordyce sur la tige du pénis, situées au niveau des glandes sébacées et sont normales. est une incapacité à rétracter complètement le prépuce. Il est normal et inoffensif pendant la petite enfance et la pré-pubescence, survenant chez environ 8 % des garçons à l'âge de 10 ans. Selon la British Medical Association, le traitement (crème stéroïde topique et/ou étirement manuel) n'a pas besoin d'être envisagé avant l'âge de 19 ans. .
  • Courbure : peu de pénis sont complètement droits, avec des courbes couramment observées dans toutes les directions (haut, bas, gauche, droite). Parfois, la courbe est très proéminente mais elle inhibe rarement les rapports sexuels. Une courbure pouvant atteindre 30° est considérée comme normale et un traitement médical est rarement envisagé à moins que l'angle ne dépasse 45°. Les modifications de la courbure d'un pénis peuvent être causées par la maladie de La Peyronie.

Différences entre les organes féminins et masculins

Chez le fœtus en développement, le tubercule génital se développe dans le gland du pénis chez les mâles et dans le gland clitoridien chez les femelles, ils sont homologues. Le pli urogénital se développe dans la peau autour de la tige du pénis et de l'urètre chez les hommes et dans les petites lèvres chez les femmes. [1] Les corps caverneux sont homologues au corps du clitoris le corps spongieux est homologue aux bulbes vestibulaires sous les petites lèvres le scrotum, homologue aux grandes lèvres et au prépuce, homologue au capuchon clitoridien. [1] [19] Le raphé n'existe pas chez les femelles, car là, les deux moitiés ne sont pas connectées.

Croissance à la puberté

À l'entrée de la puberté, le pénis, le scrotum et les testicules grossissent vers la maturité. Au cours du processus, les poils pubiens poussent au-dessus et autour du pénis. Une étude à grande échelle évaluant la taille du pénis chez des milliers d'hommes de 17 à 19 ans n'a trouvé aucune différence dans la taille moyenne du pénis entre les jeunes de 17 ans et ceux de 19 ans. À partir de là, on peut conclure que la croissance du pénis est généralement terminée au plus tard à l'âge de 17 ans, et peut-être plus tôt. [20]

Miction

Chez les hommes, l'expulsion de l'urine du corps se fait par le pénis. L'urètre draine la vessie à travers la prostate où il est rejoint par le canal éjaculateur, puis vers le pénis. A la racine du pénis (l'extrémité proximale du corps spongieux) se trouve le muscle du sphincter externe. Il s'agit d'un petit sphincter de tissu musculaire strié qui se trouve chez les mâles sains sous contrôle volontaire.Le relâchement du sphincter de l'urètre permet à l'urine de l'urètre supérieur de pénétrer correctement dans le pénis et ainsi de vider la vessie.

Physiologiquement, la miction implique une coordination entre les systèmes nerveux central, autonome et somatique. Chez les nourrissons, certaines personnes âgées et celles souffrant de lésions neurologiques, la miction peut survenir comme un réflexe involontaire. Les centres cérébraux qui régulent la miction comprennent le centre de miction pontique, le gris périaqueducal et le cortex cérébral. [21] Au cours de l'érection, ces centres bloquent la relaxation des muscles du sphincter, de manière à agir comme une séparation physiologique des fonctions excrétrice et reproductive du pénis et à empêcher l'urine de pénétrer dans la partie supérieure de l'urètre lors de l'éjaculation. [22]

Position de miction

La section distale de l'urètre permet à un homme de diriger le jet d'urine en tenant le pénis. Cette flexibilité permet au mâle de choisir la posture dans laquelle uriner. Dans les cultures où plus qu'un minimum de vêtements est porté, le pénis permet au mâle d'uriner debout sans enlever une grande partie des vêtements. Il est d'usage que certains garçons et hommes urinent en position assise ou accroupie. La position préférée peut être influencée par des croyances culturelles ou religieuses. [23] Des recherches sur la supériorité médicale de l'une ou l'autre position existent, mais les données sont hétérogènes. Une méta-analyse [24] résumant les preuves n'a trouvé aucune position supérieure pour les jeunes hommes en bonne santé. Pour les hommes âgés atteints de SBAU, cependant, la position assise par rapport à la position debout est différenciée par les éléments suivants :

  • le volume résiduel post-mictionnel (PVR, ml) a été significativement diminué
  • le débit urinaire maximal (Qmax, ml/s) a été augmenté
  • le temps de miction (VT, s) a été diminué

Ce profil urodynamique est lié à un risque plus faible de complications urologiques, telles que la cystite et les calculs vésicaux.

Érection

Une érection est le raidissement et la montée du pénis, qui se produisent pendant l'excitation sexuelle, bien que cela puisse également se produire dans des situations non sexuelles. Les érections spontanées surviennent fréquemment pendant l'adolescence en raison de la friction avec les vêtements, d'une vessie ou d'un gros intestin pleins, de fluctuations hormonales, de nervosité et de déshabillage dans une situation non sexuelle. Il est également normal que des érections se produisent pendant le sommeil et au réveil. (Voir tumescence pénienne nocturne.) Le principal mécanisme physiologique qui provoque l'érection est la dilatation autonome des artères alimentant le pénis en sang, ce qui permet à plus de sang de remplir les trois chambres du tissu érectile spongieux du pénis, ce qui l'allonge et se raidit. Le tissu érectile maintenant engorgé appuie et resserre les veines qui évacuent le sang du pénis. Plus de sang entre qu'il n'en sort jusqu'à ce qu'un équilibre soit atteint où un volume égal de sang s'écoule dans les artères dilatées et hors des veines rétrécies, une taille érectile constante est atteinte à cet équilibre. Le scrotum se resserre généralement pendant l'érection.

L'érection facilite les rapports sexuels bien qu'elle ne soit pas essentielle pour diverses autres activités sexuelles.

Angle d'érection

Bien que de nombreux pénis en érection pointent vers le haut (voir illustration), il est courant et normal que le pénis en érection pointe presque verticalement vers le haut ou presque verticalement vers le bas ou même horizontalement vers l'avant, tout dépendant de la tension du ligament suspenseur qui le maintient en position.

Le tableau suivant montre à quel point les différents angles d'érection sont courants pour un homme debout, sur un échantillon de 1 564 hommes âgés de 20 à 69 ans. Dans le tableau, zéro degré pointe vers le haut contre l'abdomen, 90 degrés est horizontal et pointe vers l'avant, tandis que 180 degrés pointeraient directement vers les pieds. Un angle de pointage vers le haut est le plus courant. [25]

Apparition d'angles d'érection
angle (°)
de verticalement vers le haut
Pour cent
des mâles
0–30 4.9
30–60 29.6
60–85 30.9
85–95 9.9
95–120 19.8
120–180 4.9

Éjaculation

L'éjaculation est l'éjection du sperme du pénis. Il est généralement accompagné d'orgasme. Une série de contractions musculaires délivre du sperme, contenant des gamètes mâles appelés spermatozoïdes ou spermatozoïdes, à partir du pénis. L'éjaculation se produit généralement à la suite d'une stimulation sexuelle, mais elle peut être due à une maladie de la prostate dans de rares cas. L'éjaculation peut se produire spontanément pendant le sommeil (appelée émission nocturne ou rêve humide). L'anéjaculation est la condition d'être incapable d'éjaculer.

L'éjaculation comporte deux phases : l'émission et l'éjaculation proprement dite. La phase d'émission du réflexe éjaculatoire est sous contrôle du système nerveux sympathique, tandis que la phase éjaculatoire est sous contrôle d'un réflexe spinal au niveau des nerfs spinaux S2-4 via le nerf pudendal. Une période réfractaire succède à l'éjaculation, et la stimulation sexuelle la précède. [26]

Le pénis humain a été avancé pour avoir plusieurs adaptations évolutives. Le but de ces adaptations est de maximiser le succès reproducteur et de minimiser la compétition entre les spermatozoïdes. La compétition entre les spermatozoïdes est l'endroit où le sperme de deux mâles réside simultanément dans l'appareil reproducteur d'une femelle et ils rivalisent pour féconder l'ovule. [27] Si la compétition entre les spermatozoïdes entraîne la fécondation de l'ovule par le sperme du mâle rival, le cocu peut se produire. C'est le processus par lequel les mâles investissent involontairement leurs ressources dans la progéniture d'un autre mâle et, du point de vue de l'évolution, devrait être évité. [28]

Les adaptations du pénis humain les plus étudiées sont la taille des testicules et du pénis, l'ajustement de l'éjaculat et le déplacement du sperme. [29]

Testicules et taille du pénis

L'évolution a provoqué des adaptations sexuellement sélectionnées dans la taille du pénis et des testicules afin de maximiser le succès de reproduction et de minimiser la compétition entre les spermatozoïdes. [30] [31]

La concurrence des spermatozoïdes a fait évoluer la longueur et la taille du pénis humain pour la rétention et le déplacement des spermatozoïdes. [31] Pour y parvenir, le pénis doit être d'une longueur suffisante pour atteindre tout spermatozoïde rival et pour remplir au maximum le vagin. [31] Afin de s'assurer que la femelle retient le sperme du mâle, les adaptations de la longueur du pénis humain se sont produites afin que l'éjaculat soit placé près du col de l'utérus féminin. [32] Ceci est obtenu lorsque la pénétration complète se produit et que le pénis pousse contre le col de l'utérus. [33] Ces adaptations ont eu lieu afin de libérer et de retenir les spermatozoïdes au point le plus élevé du tractus vaginal. En conséquence, cette adaptation laisse également le sperme moins vulnérable au déplacement et à la perte de sperme. Une autre raison de cette adaptation est que, en raison de la nature de la posture humaine, la gravité crée une vulnérabilité à la perte de sperme. Par conséquent, un long pénis, qui place l'éjaculat profondément dans le tractus vaginal, pourrait réduire la perte de sperme. [34]

Une autre théorie évolutionniste de la taille du pénis est le choix du partenaire féminin et ses associations avec les jugements sociaux dans la société moderne. [31] [35] Une étude qui illustre le choix du partenaire féminin en tant qu'influence sur la taille du pénis a présenté aux femmes des hommes de taille réelle, rotatifs et générés par ordinateur. Ceux-ci variaient en hauteur, en forme de corps et en taille de pénis flasque, ces aspects étant des exemples de masculinité. [31] Les cotes d'attractivité des femmes pour chaque homme ont révélé que les pénis plus gros étaient associés à des cotes d'attractivité plus élevées. [31] Ces relations entre la taille du pénis et l'attractivité ont donc conduit à des associations fréquemment soulignées entre la masculinité et la taille du pénis dans les médias populaires. [35] Cela a conduit à un biais social existant autour de la taille du pénis, les plus grands pénis étant préférés et ayant un statut social plus élevé. Cela se reflète dans l'association entre les prouesses sexuelles supposées et la taille du pénis et le jugement social de la taille du pénis par rapport à la « virilité ». [35]

Comme le pénis, la compétition entre les spermatozoïdes a fait évoluer la taille des testicules humains par sélection sexuelle. [30] Cela signifie que les gros testicules sont un exemple d'adaptation sexuellement sélectionnée. Les testicules humains sont de taille moyenne par rapport à d'autres animaux tels que les gorilles et les chimpanzés, se situant quelque part à mi-chemin. [36] Les gros testicules sont avantageux dans la compétition des spermatozoïdes en raison de leur capacité à produire une éjaculation plus importante. [37] La ​​recherche a montré qu'il existe une corrélation positive entre le nombre de spermatozoïdes éjaculés et la taille des testicules. [37] Il a également été démontré que des testicules plus gros prédisent une qualité de sperme supérieure, y compris un plus grand nombre de spermatozoïdes mobiles et une motilité plus élevée des spermatozoïdes. [30]

La recherche a également démontré que les adaptations évolutives de la taille des testicules dépendent du système de reproduction dans lequel réside l'espèce. [38] Les systèmes d'élevage à un seul mâle - ou les sociétés monogames - ont tendance à montrer une taille de testicule plus petite que les systèmes d'élevage à plusieurs mâles ou les sociétés de copulation extra-couple (EPC). Les mâles humains vivent en grande partie dans des sociétés monogames comme les gorilles et, par conséquent, la taille des testicules est plus petite que celle des primates dans les systèmes d'élevage multi-mâles, tels que les chimpanzés. La raison de la différenciation de la taille des testicules est que pour réussir à se reproduire dans un système de reproduction multi-mâles, les mâles doivent posséder la capacité de produire plusieurs éjaculations pleinement fertilisantes l'une après l'autre. [30] Ce n'est cependant pas le cas dans les sociétés monogames, où une réduction des éjaculations fécondantes n'a aucun effet sur le succès reproducteur. [30] Cela se reflète chez les humains, car le nombre de spermatozoïdes dans les éjaculations diminue si la copulation se produit plus de trois à cinq fois par semaine. [39]

Ajustement de l'éjaculation

L'un des principaux moyens par lesquels l'éjaculat d'un homme a évolué pour surmonter la concurrence entre les spermatozoïdes est la vitesse à laquelle il se déplace. Les éjaculats peuvent parcourir jusqu'à 30 à 60 centimètres à la fois, ce qui, combiné à son placement au point le plus élevé du tractus vaginal, agit pour augmenter les chances d'un homme qu'un ovule soit fécondé par son sperme (par opposition à un rival potentiel sperme du mâle), maximisant ainsi sa certitude paternelle. [34]

De plus, les mâles peuvent ajuster leurs éjaculats en réponse à la compétition entre les spermatozoïdes et en fonction des coûts-avantages probables de l'accouplement avec une femelle en particulier. [40] La recherche s'est principalement concentrée sur deux manières fondamentales par lesquelles les hommes s'y prennent : en ajustant la taille de l'éjaculat et en ajustant la qualité de l'éjaculat.

Le nombre de spermatozoïdes dans un éjaculat donné varie d'un éjaculat à l'autre. [41] Cette variation est supposée être la tentative d'un mâle d'éliminer, sinon de réduire, sa compétition de sperme. Un mâle modifiera le nombre de spermatozoïdes qu'il insémine dans une femelle en fonction de son niveau perçu de compétition entre les spermatozoïdes, [29] inséminant un plus grand nombre de spermatozoïdes s'il soupçonne un plus grand niveau de compétition des autres mâles.

À l'appui de l'ajustement de l'éjaculat, la recherche a montré qu'un homme augmente généralement la quantité de sperme qu'il insémine dans son partenaire après qu'ils aient été séparés pendant une période de temps. [42] Ceci est largement dû au fait que moins un couple peut passer de temps ensemble, les chances que la femelle soit inséminée par un autre mâle augmentent, [43] d'où une plus grande compétition entre les spermatozoïdes. L'augmentation du nombre de spermatozoïdes qu'un mâle insémine dans une femelle agit pour se débarrasser du sperme de tout mâle rival qui peut être stocké dans la femelle, en raison de ses potentielles copulations extra-paires (EPC) au cours de cette séparation. En augmentant la quantité qu'il insémine avec sa partenaire après la séparation, un mâle augmente ses chances de certitude paternelle. Cette augmentation du nombre de spermatozoïdes produits par un mâle en réponse à la compétition des spermatozoïdes n'est pas observée pour les éjaculats masturbatoires. [29]

Qualité

Les mâles ajustent également leurs éjaculats en réponse à la concurrence des spermatozoïdes en termes de qualité. La recherche a démontré, par exemple, que la simple visualisation d'une image sexuellement explicite d'une femme et de deux hommes (c. faible compétition entre les spermatozoïdes). [44] Tout comme l'augmentation du nombre, l'augmentation de la qualité du sperme qu'un mâle insémine dans une femelle améliore sa certitude paternelle lorsque la menace de compétition entre les spermatozoïdes est élevée.

Qualité phénotypique femelle

La qualité phénotypique d'une femme est un déterminant clé de l'investissement dans l'éjaculat d'un homme. [45] La recherche a montré que les mâles produisent des éjaculats plus gros contenant des spermatozoïdes meilleurs et plus mobiles lorsqu'ils s'accouplent avec une femelle de meilleure qualité. [40] C'est en grande partie pour réduire la compétition de sperme d'un mâle, puisque des femelles plus attrayantes sont susceptibles d'être approchées et inséminées par la suite par plus de mâles que les femelles moins attrayantes. L'augmentation de l'investissement dans les femelles avec des traits phénotypiques de haute qualité agit donc pour compenser l'investissement éjaculatoire des autres. [45] En outre, il a été démontré que l'attractivité des femmes est un indicateur de la qualité de la reproduction, avec une plus grande valeur chez les femmes de meilleure qualité. [46] Il est donc bénéfique pour les mâles d'augmenter la taille et la qualité de leur éjaculat lorsqu'ils s'accouplent avec des femelles plus attrayantes, car cela est susceptible de maximiser également leur succès de reproduction. En évaluant la qualité phénotypique d'une femme, les hommes peuvent juger s'ils doivent ou non investir (ou investir davantage) dans une femme en particulier, ce qui influencera leur ajustement ultérieur de l'éjaculat.

Déplacement du sperme

On pense que la forme du pénis humain a évolué à la suite de la compétition entre les spermatozoïdes. [47] Le déplacement du sperme est une adaptation de la forme du pénis pour éloigner le sperme étranger du col de l'utérus. Cela signifie que dans le cas où le sperme d'un mâle rival réside dans l'appareil reproducteur d'une femelle, le pénis humain est capable de déplacer le sperme rival, le remplaçant par le sien. [48]

Le déplacement du sperme présente deux avantages principaux pour un homme. Premièrement, en déplaçant le sperme d'un mâle rival, le risque que le sperme rival féconde l'ovule est réduit, minimisant ainsi le risque de compétition entre les spermatozoïdes. [49] Deuxièmement, le mâle remplace le sperme du rival par le sien, augmentant ainsi ses propres chances de féconder l'ovule et de se reproduire avec succès avec la femelle. Cependant, les mâles doivent s'assurer qu'ils ne déplacent pas leur propre sperme. On pense que la perte relativement rapide de l'érection après l'éjaculation, l'hypersensibilité pénienne après l'éjaculation et la poussée moins profonde et plus lente du mâle après l'éjaculation, empêchent cela de se produire. [48]

La crête coronale est la partie du pénis humain qui aurait évolué pour permettre le déplacement du sperme. La recherche a étudié la quantité de sperme déplacée par des organes génitaux artificiels de formes différentes. [49] Cette recherche a montré que, combinée à la poussée, la crête coronale du pénis est capable d'éliminer le liquide séminal d'un mâle rival de l'appareil reproducteur féminin. Il le fait en forçant le sperme sous le frein de la crête coronale, l'amenant à s'accumuler derrière l'arbre de la crête coronale. [49] Lorsque des pénis modèles sans crête coronale ont été utilisés, moins de la moitié du sperme artificiel a été déplacé, par rapport aux pénis avec une crête coronale. [49]

La présence d'une crête coronale seule, cependant, n'est pas suffisante pour un déplacement efficace du sperme. Il doit être associé à une poussée adéquate pour réussir. Il a été démontré que plus la poussée est profonde, plus le déplacement du sperme est important. Aucun déplacement de sperme ne se produit avec une poussée peu profonde. [49] Certains ont donc qualifié la poussée de comportement de déplacement de sperme. [50]

Il a été démontré que les comportements associés au déplacement du sperme, à savoir les poussées (nombre de poussées et profondeur des poussées) et la durée des rapports sexuels [50], varient selon qu'un homme perçoit le risque d'infidélité du partenaire comme élevé ou non. Les hommes et les femmes signalent des comportements de déplacement de sperme plus importants à la suite d'allégations d'infidélité. En particulier, à la suite d'allégations d'infidélité, les hommes et les femmes rapportent des poussées plus profondes et plus rapides pendant les rapports sexuels. [49]

La circoncision a été suggérée pour affecter le déplacement du sperme. La circoncision rend la crête coronale plus prononcée, et il a été émis l'hypothèse que cela pourrait améliorer le déplacement du sperme. [34] Ceci est corroboré par les rapports des femmes faisant état de rapports sexuels avec des hommes circoncis. Les femmes rapportent que leurs sécrétions vaginales diminuent à mesure que les rapports sexuels avec un homme circoncis progressent, et que les hommes circoncis poussent plus profondément. [51] Il a donc été suggéré que la crête coronale plus prononcée, combinée à la poussée plus profonde, provoque le déplacement des sécrétions vaginales de la femelle de la même manière que les spermatozoïdes rivaux peuvent l'être. [34]


Résumé

Fond-

Les 3 isoformes de la myosine non musculaire (NM) II (NMII-A, NMII-B et NMII-C) jouent divers rôles au cours du développement embryonnaire de la souris. Des travaux antérieurs, utilisant des souris knock-out et hypomorphes, ont montré que Myh10 codant pour la chaîne lourde II-B de la myosine est essentiel pour le développement cardiaque et cérébral. L'ablation ou la diminution de NMII-B de 80 % entraîne des anomalies cardiaques (communication interventriculaire, double sortie du ventricule droit) et cérébrales, mais pas des anomalies de fusion de la ligne médiane. Ni le NMII-A ni le II-C ne semblent jouer de rôle dans le développement précoce du myocarde.

Méthodes et résultats—

Nous avions précédemment généré des souris knock-in mutantes ponctuelles et rapportons maintenant de nouvelles découvertes résultant de l'expression de NMII-B déficient en moteur à des niveaux de type sauvage. Des souris homozygotes meurent au jour embryonnaire 14,5 dans une insuffisance cardiaque, présentant des anomalies non observées chez les souris nulles et hypomorphes NMII-B : un échec de la fusion de la ligne médiane entraînant une fente palatine, une ectopie cordiale et une grande omphalocèle. La fusion des coussins sternum et endocardique est altérée chez les souris mutantes associée à un échec de l'apoptose des cellules mésenchymateuses. L'incapacité à désassembler les adhérences myocyte-cellule au cours du développement de la voie d'éjection cardiaque contribue à une altération de la myocardialisation de la voie d'éjection et au déplacement de l'aorte vers le ventricule droit.

Conclusion—

L'expression de NMII-B avec facultés affaiblies perturbe la fermeture normale de la paroi ventrale du corps en raison d'un effet dominant négatif. Ceci n'est pas dû à la perte de la fonction NMII-B mais plutôt à un gain de fonction résultant d'une réticulation prolongée de NMII-B aux filaments d'actine, interférant ainsi avec la dynamique de la structure du cytosquelette de l'actomyosine. De plus, une activité motrice altérée du NMII-B inhibe la myocardisation des voies d'éjection, conduisant à une mauvaise localisation de l'aorte.

Introduction

La myosine non musculaire (NM) II joue un rôle important dans divers processus cellulaires, notamment la migration cellulaire, la morphologie cellulaire, la cytokinèse et l'adhésion cellule-cellule. 1 Trois chaînes lourdes NMII différentes (CMMH) sont exprimées et codées par 3 gènes différents : Myh9 2,3 Myh10, 2 et Myh14. 4,5 Les produits protéiques sont respectivement appelés NMHCII-A, NMHCII-B et NMHCII-C, et des mutations dans NMHCII-A 6,7 et NMHCII-C 8,9 provoquent plusieurs syndromes humains. Pour étudier comment une mutation dans NMII-B pourrait affecter les processus physiopathologiques in vivo, nous avons muté Arg709 en Cys dans le domaine moteur de NMHCII-B chez la souris (B R709C /B R709C ). Cet acide aminé et les résidus environnants sont conservés dans tous les membres de la famille de la myosine II, y compris la myosine squelettique, cardiaque et musculaire lisse.

Perspective clinique sur p 265

Pour comprendre l'effet de la mutation R709C sur l'activité NMII-B, nous avons précédemment caractérisé un fragment de méromyosine lourde (HMM) exprimé par le baculovirus, R709C-HMMII-B, qui contient les domaines enzymatiques NMII et de liaison à l'actine. 10 R709C-HMMII-B a montré 2 changements importants dans les propriétés biologiques par rapport au HMMII-B de type sauvage : une diminution de 70 % de son activité MgATPase activée par l'actine et une perte complète de sa capacité à propulser les filaments d'actine dans un test de motilité in vitro . De plus, R709C-HMMII-B a affiché une affinité accrue pour l'actine et a passé une période prolongée liée aux filaments d'actine pendant le cycle des ponts croisés. 11

Dans le cadre de la génération de souris B R709C /B R709C par recombinaison homologue, nous avons inséré la cassette de néomycine pour la sélection des cellules souches embryonnaires mutantes dans le Monh10 intron, 5' de l'exon 16, produisant ainsi initialement des souris hypomorphes (B R709CN /B R709CN ) qui ont exprimé une quantité réduite (20 %) du mutant NMII-B. Ces souris ont développé des anomalies cardiaques et cérébrales similaires aux souris NMII-B null (B − /B − ), bien que l'apparition des anomalies ait été retardée par rapport aux knock-out. 12,13 De manière assez surprenante, lorsque nous avons retiré la cassette codant pour la résistance à la néomycine, augmentant ainsi l'expression du NMII mutant à des niveaux de type sauvage, l'hydrocéphalie et les défauts de la cytokinèse des myocytes ont été sauvés, bien que les anomalies de la migration des cellules neuronales ne l'aient pas été. 11,14 Nous avons interprété ces résultats comme montrant que NMII a 2 fonctions distinctes in vivo : une fonction d'échafaudage structurale qui est importante pour l'adhésion cellule-cellule et repose sur la capacité de NMII à former des filaments bipolaires qui réticulent l'actine. Cela expliquerait la capacité du mutant NMII-B et d'autres isoformes à réparer le défaut d'adhésion cellulaire dans les cellules neuroépithéliales tapissant le canal rachidien, ce qui provoque l'hydrocéphalie. 14 En revanche, on pensait que l'incapacité du mutant NMII-B à sauver les défauts de migration neuronale reflétait le défaut de l'activité motrice du mutant NMII-B tel que mesuré par la diminution de l'activité MgATPase et la perte de motilité in vitro, une propriété unique à chaque isoforme.

Dans le présent rapport, nous caractérisons les nouvelles anomalies trouvées chez les souris B R709C /B R709C et B + /B R709C, qui diffèrent significativement des souris B − /B − et hypomorphes. Ceux-ci incluent un défaut majeur dans la fusion de la ligne médiane entraînant une fente palatine (homozygotes uniquement), une ectopie cordis (homozygotes uniquement), et une omphalocèle contenant le foie et les intestins, et une hernie diaphragmatique et des anomalies cardiaques structurelles (homozygotes uniquement), des défauts similaires à ceux décrit pour la première fois chez l'homme par Cantrell et al. 15

Matériaux et méthodes

Souris mutantes NMHCII-B

Les souris B − /B − , B R709CN /B R709CN et B R709C /B R709C , B a* /B a* ont été générées comme décrit précédemment 12,16,17 et sont disponibles via les Mutant Mouse Regional Resource Centers (Nos. 16991, 16142, 15983 et 16998). Les souris B - /B - , B R709CN /B R709CN et B a* /B a* sont maintenues dans un fond mixte de 129/Sv et C57BL/6. Toutes les procédures ont été menées en utilisant un protocole animal approuvé conformément au Comité national de soins et d'utilisation des animaux de l'Institut national du cœur, des poumons et du sang.

Histologie et coloration par immunofluorescence

La coloration a été réalisée comme décrit. 12 Les anticorps primaires (tableau I dans le supplément de données) pour l'immunocoloration ont été incubés à 4°C pendant la nuit après récupération de l'antigène dans 10 mmol/L de tampon citrate (pH 6). Les images confocales ont été collectées à l'aide d'un Zeiss LSM 510-META. Dans tous les cas, lorsque cela était possible, la comparaison a été faite entre les frères et sœurs. Pour chaque génotype, nous avons analysé ≥5 souris.

Dosage TUNEL

Le test de marquage terminal de la désoxynucléotidyl transférase dUTP (TUNEL) a été effectué à l'aide du kit de détection de la mort cellulaire In Situ, en suivant les instructions du fabricant (Roche Applied Science).

Analyses statistiques

Les données sont exprimées en moyenne ± SD. L'étudiant t test a été effectué pour comparer 2 moyennes. Une ANOVA à 1 facteur a été utilisée pour comparer ≥3 moyennes à la fois. Les données ont réussi le test de normalité pour l'analyse statistique.

Résultats

Défauts de fermeture de la paroi ventrale chez les souris B R709C /B R709C et B + /B R709C

Les souris B R709C/B R709C sont mortes au cours du développement embryonnaire entre le jour embryonnaire (E) 14,5 et E16,5. Comme le montre la figure 1B, les souris E14.5 B R709C/B R709C ont développé un œdème généralisé (flèche blanche), indiquant une défaillance majeure de la fonction cardiaque. La figure Ib dans le supplément de données montre des preuves d'une insuffisance congestive massive dans le foie des souris B R709C / B R709C indiquée par la présence d'une dilatation sinusoïdale, d'hémorragies focales et de congestion (comparer avec la figure 1A de type Ia dans le supplément de données) . Les mesures de la fonction cardiaque par échocardiographie in utero à E14.5 ont montré une diminution marquée du raccourcissement fractionnel et de la fréquence cardiaque et une augmentation de la dimension ventriculaire gauche en systole chez les embryons B R709C / B R709C (tableau II dans le supplément de données). Les embryons B R709C / B R709C développent une hernie ombilicale (figure 1B, flèche orange), indiquant un échec de la fermeture de la paroi ventrale du corps. Les figures 1C et 1D montrent des coupes sagittales d'embryons E13.5 provenant d'embryons B + /B R709C et B R709C /B R709C. Dans les deux cas, le foie est anormalement hernié à l'extérieur du corps (flèches). Environ 50 % des souris B + /B R709C et toutes les souris B R709C /B R709C développent une omphalocèle. En outre, environ 50 % des souris B R709C / B R709C développent une ectopie cordis, le cœur faisant saillie à l'extérieur de la chambre thoracique (figure 1F, flèche noire). Ectopia cordis n'a pas été observé chez les souris B + /B R709C, ce qui suggère que la gravité des défauts de fermeture de la paroi ventrale du corps dépend de la dose de mutant NMII-B.

Figure 1. Insuffisance cardiaque congestive et défauts de fusion de la ligne médiane chez les souris B R709C /B R709C. Images représentatives de type sauvage (B + /B + UNE) et B R709C /B R709C (B) souris au jour embryonnaire (E) 14,5, montrant un œdème généralisé (flèche blanche) et une hernie ombilicale (flèche orange) chez une souris B R709C /B R709C. Des coupes sagittales colorées à l'hématoxyline et à l'éosine (H&E) d'embryons E13.5 montrent une hernie hépatique dans B + /B R709C (C, flèche) et B R709C /B R709C (, flèche) souris. E et F, des coupes transversales colorées au H&E d'embryons E14.5 montrent un ectopie cordis chez une souris B R709C /B R709C (F, flèche noire). Une section similaire d'une souris B + /B + est montrée dans E. Chez 50 % des souris B R709C /B R709C, les 2 moitiés du bas du sternum sont largement séparées (F, flèches vertes par rapport à E, flèche verte), permettant au cœur de faire saillie à l'extérieur de la chambre thoracique. g et H, des coupes transversales colorées au H&E d'embryons E14.5 montrent une fente palatine chez une souris B R709C /B R709C (H, flèches). Dans la section B + /B + (g), les 2 étagères palatines se touchent (flèche). Barres d'échelle (UNEF), 1 mm g et H, 500 um.

Les embryons B R709C /B R709C développent également des fentes palatines. À E14.5, les tablettes palatines gauche et droite des souris B + / B + sont positionnées dans un plan horizontal au-dessus de la langue et sont jointes (figure 1G, flèche). En revanche, les tablettes palatines B R709C / B R709C sont beaucoup plus courtes, positionnées verticalement et flanquent la langue avec un écart important entre elles (Figure 1H, flèches). Ce défaut ne semble pas être dû à un retard de développement des embryons B R709C /B R709C. Les quelques embryons B R709C/B R709C qui survivent jusqu'à E16.5 présentent encore des fentes palatines (figure II dans le supplément de données).

Hernie diaphragmatique congénitale chez les souris mutantes NMII-B hétérozygotes et homozygotes

Les souris B R709C /B R709C et B + /B R709C présentent un développement anormal du diaphragme, ce qui conduit à une hernie du foie dans la cavité thoracique. Les figures 2A, 2B et 2C montrent des coupes sagittales du diaphragme en développement des souris B + /B + , B + /B R709C et B R709C /B R709C à E13.5 colorées avec des anticorps anti-NMHCII-A (vert) et striées myosine musculaire (MF20, rouge). Les cellules musculaires squelettiques des souris B + /B + sont uniformément réparties sur toute la zone dorsale du diaphragme (A, cases rouges jaunes et blanches, agrandies en D et G). Cependant, chez les souris B + /B R709C (B) et B R709C /B R709C (C), les cellules musculaires squelettiques s'accumulent anormalement dans la région centrale (boîtes blanches en B et C, agrandies en H et I). Il en résulte une diminution significative des cellules musculaires dans la région la plus latérale du diaphragme (boîtes jaunes en B et C, agrandies en E et F), ce qui correspond à un défaut de migration des cellules musculaires squelettiques. Pour quantifier la distribution des cellules musculaires, nous avons divisé le diaphragme en 3 segments égaux - ventral, médian et latéral - et calculé les pourcentages de cellules musculaires pour chaque segment à partir de 3 souris de chaque génotype. Ces valeurs sont de 38,5 ± 1,3 %, 30,3 ± 1,8 % et 31,1 ± 1,2 % pour les segments ventral, moyen et latéral, respectivement, dans le diaphragme B + /B + 56,2 ± 1,3 %, 38,1 ± 0,5 % et 5,8 ± 1,7 %, respectivement, dans le diaphragme B + /B R709C et 57,9 ± 1,5 %, 41,7 ± 1,2 % et 0,43 ± 0,3 %, respectivement, dans le diaphragme B R709C /B R709C. L'analyse statistique montre une augmentation significative des cellules musculaires dans les segments ventraux et une réduction significative des segments latéraux de B + /B R709C et B R709C /B R709C par rapport au diaphragme B + /B + (ANOVA, P<0.05). L'absence de cellules musculaires rend cette partie du diaphragme vulnérable à la hernie. Étant donné que la paroi ventrale du corps est grande ouverte chez les souris B R709C /B R709C, la hernie diaphragmatique est plus facilement observée chez les souris B + /B R709C (Figure IIIb et IIIc dans le supplément de données). La région latérale amusculaire du diaphragme d'une souris E19.5 B + /B R709C devient anormalement mince, permettant au foie de faire saillie dans la cavité thoracique (figure IIIb dans le supplément de données, flèche noire). La figure IIIa du supplément de données montre une section équivalente d'un embryon témoin E19.5 B+/B+. La figure IIIc du supplément de données montre une souris B + /B R709C âgée de 2 mois, qui n'a pas développé d'omphalocèle évidente mais a quand même développé une hernie diaphragmatique sévère qui a permis aux intestins de faire saillie dans la cavité thoracique. Le manque de cellules musculaires dans les régions latérales des diaphragmes mutants n'est pas associé à une augmentation de l'apoptose, car aucune cellule apoptotique évidente n'a été observée dans les diaphragmes en développement des 3 génotypes.

Figure 2. Défauts de développement du diaphragme chez les embryons B + /B R709C et B R709C /B R709C. UNE à je, Les images confocales d'immunofluorescence du jour embryonnaire (E) 13,5 sections sagittales de souris près du milieu du torse colorées pour la chaîne lourde de myosine non musculaire II-A (NMHCII-A vert) et la myosine musculaire striée (MF20, rouge) montrent une perte de cellules musculaires squelettiques dans la région la plus latérale du diaphragme dans les embryons B + /B R709C et B R709C /B R709C (B et C, cases jaunes agrandies en E et F). Dans l'embryon B + /B +, les cellules musculaires squelettiques sont nombreuses dans cette région (UNE, boîte jaune agrandie en ). Les cellules musculaires squelettiques s'accumulent près de la ligne médiane du diaphragme B + /B R709C et B R709C /B R709C (B et C, cases blanches agrandies en H et je) par rapport au diaphragme B + /B + (UNE, boîte blanche agrandie en g). Le 4',6-diamidino-2-phénylindole (bleu) colore les noyaux. Barres d'échelle (UNEC), 200 µm à je, 50 um.

Il est important de noter qu'aucun des défauts décrits ci-dessus en ce qui concerne la fusion de la ligne médiane n'est observé chez les souris B - /B - ou B R709CN /B R709CN. 12,16 Il est peu probable que les défauts de fusion de la ligne médiane soient dus à des différences de souche de fond dans ces lignées de souris. Les descendants B + /B R709C et B − /B R709C , mais pas B + /B − issus de croisements B + /B − et B + /B R709C, ont développé des défauts de fermeture de la paroi ventrale du corps. Nous avons ensuite étudié les mécanismes cellulaires sous-jacents à ces défauts.

Apoptose altérée dans le sternum en fusion des souris B R709C /B R709C

Ectopia cordis est généralement associé à des défauts de fusion sternale. 18 Chez les souris B + /B + à E14.5, les moitiés de fusion du sternum inférieur sont alignées côte à côte (figure 1E, flèche verte). Chez les souris B R709C / B R709C, elles sont largement séparées (Figure 1F, flèches vertes Figure 3D, en médaillon). Pour comprendre les mécanismes cellulaires sous-jacents à ce défaut, nous avons examiné l'activité apoptotique dans le sternum en fusion de souris E14.5 B + /B + et B R709C /B R709C. La plupart des cellules mésenchymateuses sternales B + /B + subissent une apoptose qui se manifeste par une condensation et une fragmentation nucléaires (figure 3A, flèches). En revanche, peu de cellules apoptotiques ont été trouvées dans la même zone chez les souris B R709C/B R709C (figure 3B). Les tests TUNEL ont confirmé l'apoptose dans les sternums B + /B + (figure 3C, vert), qui a diminué chez les souris B R709C /B R709C (figure 3D, vert). Le pourcentage de cellules mésenchymateuses apoptotiques dans les sternums B + /B + et B R709C /B R709C était de 14,4±7,7% et 1,4±0,8% (P<0.001, t test), respectivement (n=5 souris pour chaque génotype). Des études antérieures à partir de cellules cultivées ont montré que NMII est nécessaire pour les étapes finales de l'apoptose. 19–21 Nous avons ensuite examiné une étape de la voie en amont, l'activation de la caspase-3, en utilisant une immunocoloration pour la caspase-3 activée. Chez les souris B + / B +, un nombre important de cellules mésenchymateuses (46,2 ± 7,2 %) dans le sternum en fusion étaient positifs pour la caspase-3 activée (figure 3E, rouge), alors que quelques cellules mésenchymateuses (5,4 ± 2,3 % n = 5 souris chaque génotype P<0.001, t test) coloré positivement pour la caspase-3 activée dans le sternum B R709C / B R709C (Figure 3F, rouge). Nous avons ensuite examiné ces mêmes cellules pour l'expression de p53, la molécule de signalisation qui initie l'apoptose. Il n'y avait pas de différence majeure dans l'expression de p53 dans les cellules mésenchymateuses sternales B R709C /B R709C par rapport aux cellules mésenchymateuses B + /B + (figure 3E et 3F, vert). Les intensités moyennes relatives de fluorescence de la coloration p53 des sternums B + /B + et B R709C /B R709C étaient de 52,8 ± 1,5 % et 61,9 ± 5,3 % (n = 3 souris chacune P>0.05, t test). Ces résultats indiquent que NMII-B fonctionne en amont de la caspase-3 mais en aval de p53 dans la régulation de l'apoptose des cellules mésenchymateuses du sternum en fusion. La nécessité d'une activité NMII enzymatique dans l'apoptose a été rapportée dans divers types de cellules en culture. Nous avons en outre demandé quelles enzymes sont responsables de l'activation de NMII pendant la fusion sternale. Nous avons examiné l'expression de la kinase de la chaîne légère de la myosine (MLCK) et de la Rho kinase (ROCK1) dans le sternum en fusion et avons constaté que ROCK1, mais pas MLCK, est exprimée (Figure IV dans le supplément de données). Ainsi, l'activation NMII médiée par ROCK1 est très probablement impliquée dans la fusion du sternum normale, bien qu'une enquête plus approfondie soit nécessaire pour tester cette hypothèse.

Figure 3. Apoptose altérée dans la fusion du sternum inférieur des embryons B R709C /B R709C. UNE et B, Les cellules mésenchymateuses colorées à l'hématoxyline et à l'éosine (H&E) au milieu du jour embryonnaire (E) 14,5 fusionnant le sternum montrent une accumulation importante de cellules apoptotiques avec des chromosomes condensés et fragmentés chez les souris B + /B + (UNE, flèches vertes). Peu de cellules apoptotiques sont observées chez les souris B R709C /B R709C (B). Les images confocales des tests de marquage terminal de la désoxynucléotidyl transférase dUTP (TUNEL) montrent des cellules apoptotiques près de la ligne médiane dans le sternum de fusion des souris B + / B + (C, vert), qui ne sont pas observés chez les souris B R709C /B R709C (). Les encarts (images H&E) indiquent les zones indiquées dans C et . Les images confocales de la zone sternale colorée avec des anticorps pour la caspase-3 activée (rouge) et p53 (vert) provenant d'embryons de souris E14.5 montrent une diminution des cellules positives pour la caspase-3 chez les souris B R709C / B R709C (F, rouge) par rapport aux souris B + /B + (E, rouge). Aucune différence dans la coloration de p53 n'a été observée entre les souris B + /B + et B R709C /B R709C (E et F, vert). g à je, Images confocales d'embryons de souris E14.5 colorés avec des anticorps pour la chaîne lourde de myosine non musculaire (NMHC) II-A (g, rouge), II-B (H, rouge) et II-C (je) montrent que NMHCII-A et NMHCII-B, mais pas NMHCII-C, sont exprimés dans le sternum en fusion. Le 4',6-diamidino-2-phénylindole (bleu) colore les noyaux. Barres d'échelle (UNE et B), 25 µm C à je, 50 um.

Les cellules mésenchymateuses sternales expriment à la fois NMII-A et NMII-B mais pas NMII-C

Il a déjà été rapporté que la fermeture de la paroi dorsale dans Drosophile (correspondant à la fermeture de la paroi ventrale des mammifères) nécessite une fermeture à glissière, la semelle Drosophile isoforme NMII. 22 Cependant, les souris et les humains expriment 3 isoformes différentes de NMII. Nous avons donc examiné les profils d'expression de NMII-A, NMII-B et NMII-C dans le sternum de souris en développement. Les figures 3G à 3I montrent des images confocales d'immunofluorescence pour NMII-A, NMII-B et NMII-C à partir d'un embryon de souris de type sauvage E14.5. Les deux NMII-A (G) et II-B (H), mais pas II-C (I), ont été détectés dans les cellules mésenchymateuses des sternums en développement. Des rapports antérieurs ont démontré que l'ablation de NMII-B n'altère pas la fermeture de la paroi ventrale du corps chez la souris, 16 indiquant que l'expression de NMII-A seule est suffisante pour soutenir la fermeture de la paroi ventrale du corps. Surtout, malgré l'expression normale de NMII-A, l'expression de R709C-NMII-B conduit à des défauts dans la fermeture de la paroi ventrale du corps. Étant donné que ces défauts ne se sont pas produits chez les souris B − /B −, il est peu probable qu'ils résultent d'une perte de la fonction NMII-B. Cela soulève la possibilité que chez les souris B R709C/B R709C, l'isoforme mutante NMII-B interfère avec la fonction normale de NMII-A pendant la fusion sternale.

Échec de la fusion et du remodelage des coussins auriculo-ventriculaires dans les cœurs de souris B R709C /B R709C

Les cœurs de souris B R709C /B R709C présentent des défauts de fusion et de remodelage des coussins endocardiques auriculo-ventriculaires, qui ne sont pas observés dans les cœurs B − /B − ou de type sauvage. Les figures 4A à 4I ​​montrent les valves auriculo-ventriculaires en développement des cœurs de souris B + /B + , B R709C /B R709C et B − /B − de E11.5 à E14.5. A E11.5, avant la fusion des coussins supérieur et inférieur, aucune différence de forme, de taille et de positionnement des coussins n'a été trouvée entre B + /B + (A), B R709C /B R709C (B) et B − /B − (C), suggérant une transition endothéliale-mésenchymateuse normale dans les cœurs B R709C /B R709C et B − /B − en développement. A E12,5 les coussins auriculo-ventriculaires B + /B + ont fusionné et ont commencé à s'allonger (D). En revanche, les coussins B R709C /B R709C n'ont pas fusionné et ne présentent aucun signe d'allongement (E). En E14.5, les coussins auriculo-ventriculaires B + /B + se sont développés en valves mitrales et tricuspides allongées et matures (G).Les coussins supérieur et inférieur des souris B R709C /B R709C ne sont toujours pas fusionnés ou remodelés (H), suggérant que les défauts des coussins auriculo-ventriculaires B R709C /B R709C ne sont pas simplement dus à un retard de développement. Dans les cœurs B − /B −, les coussins auriculo-ventriculaires étaient fusionnés normalement à E12.5 (Figure 4F). Cependant, la maturation en valves cardiaques est retardée à E14.5 (Figure 4I) au moment où les souris B - /B - commencent à mourir.

Figure 4. Défauts de fusion et de remodelage des coussins auriculo-ventriculaires dans les cœurs de souris B R709C /B R709C. UNE à je, Les coupes cardiaques colorées à l'hématoxyline et à l'éosine des embryons B + /B + , B R709C /B R709C et B − /B − montrent une progression du développement des coussins auriculo-ventriculaires (AV) du jour embryonnaire (E) 11,5 à E14,5. Les coussins AV E11.5 ne présentent aucune différence de taille, de morphologie et de positionnement entre B + /B + (UNE), B R709C /B R709C (B), et B − /B − (C) cœurs. Les coussins B + /B + AV fusionnent et commencent à s'allonger à E12,5 () et acquérir des feuillets de valve mitrale (MV) et tricuspide (TV) matures par E14.5 (g). Les coussins B R709C /B R709C restent non fusionnés et ne montrent aucun signe de maturation à E12,5 (E) et E14.5 (H). La fusion des coussins AV dans les cœurs B − /B − apparaît normale à E12,5 (F) cependant, la poursuite de la maturation en valves cardiaques est retardée à E14,5 (je) par rapport à la souris B + /B + (E). J et K, Le test de marquage terminal de la désoxynucléotidyl transférase dUTP (TUNEL) montre une apoptose défectueuse dans le développement des coussins B R709C /B R709C. Les cellules apoptotiques sont facilement visibles dans les coussins B + /B + (J, vert), mais peu de cellules apoptotiques sont présentes dans les coussins B R709C /B R709C (K). Barres d'échelle (UNEje), 40 m J et K, 25 um. IC indique un coussin AV inférieur et SC, un coussin AV supérieur.

Semblable à son rôle dans la formation sternale, l'apoptose joue également un rôle important dans le développement des coussins auriculo-ventriculaires endocardiques. Nous avons ensuite étudié si l'apoptose était altérée dans les coussins endocardiques B R709C /B R709C en développement à l'aide des tests TUNEL. À E12,5, la fusion des coussins supérieur et inférieur dans les cœurs B + /B + était accompagnée d'un nombre important de cellules mésenchymateuses apoptotiques (figure 4J, vert 11,2 ± 3,0 %). Cependant, peu de cellules apoptotiques ont été détectées dans les coussins B R709C / B R709C à E12.5, qui échouent dans la fusion (Figure 4K 1,1 ± 0,9% n = 5 souris de chaque génotype P<0.001, t test). Notez qu'à E11.5 aucune cellule apoptotique évidente n'a été détectée dans les coussins auriculo-ventriculaires B + /B + ou B R709C /B R709C (Figure Va et Vb dans le supplément de données). De plus, nous n'avons pas observé de cellules apoptotiques évidentes dans B R709C /B R709C coussins à E14.5 (Figure Vd dans le supplément de données), suggérant que le défaut d'apoptose n'est pas dû à un retard de développement dans le cœur de souris B R709C /B R709C. Ces résultats soulignent le rôle du NMII dans l'apoptose. Semblable au sternum en développement, les cellules mésenchymateuses des coussins auriculo-ventriculaires en développement expriment NMII-A (figure VIa dans le supplément de données, vert) et NMII-B (figure VIb dans le supplément de données, vert) mais pas de II-C détectable (figure VIc dans le supplément de données). Ces résultats sont cohérents avec l'hypothèse selon laquelle le mutant NMII-B interfère avec la fonction normale de NMII-A dans le développement du coussin auriculo-ventriculaire cardiaque B R709C/B R709C. Ceci est également cohérent avec nos résultats selon lesquels les souris à double ablation NMII-B/II-C n'ont montré aucun défaut de fermeture de la paroi ventrale ou de fusion de coussin auriculo-ventriculaire. 23

Défauts dans la myocardisation des voies d'éjection dans les cœurs de souris B R709C /B R709C et B − /B −

Les cœurs B − /B − 16 et B R709C /B R709C présentaient des défauts d'alignement des voies d'éjection (OFT), l'aorte et l'artère pulmonaire émanant du ventricule droit (double sortie du ventricule droit [DORV] Figure 5A– 5C 10 sur 10 souris B R709C /B R709C). Au cours du développement cardiaque, les coussins cardiaques OFT sont initialement composés de gelée cardiaque. Après invasion par les cellules endocardiques et les cellules de la crête neurale cardiaque, les coussins se dilatent, fusionnent et forment par conséquent une cloison mésenchymateuse. Le mésenchyme de la région proximale du septum de sortie est alors remplacé par des myocytes cardiaques au cours d'un processus appelé myocardialisation. 24 Chez la souris, l'invasion par les myocytes cardiaques se produit entre E10,5 et E13,5. Les figures 5D et 5E montrent des images colorées à l'hématoxyline et à l'éosine de cœurs en développement à E11.5, illustrant l'invasion par les myocytes cardiaques du coussin cardiaque B + /B + (figure 5D, flèche) mais l'absence d'invasion en B R709C /B Souris R709C (Figure 5E, flèche). Au cours de ce processus, les myocytes cardiaques de la couche externe du myocarde dans l'OFT perdent leurs adhérences cellulaires étroites, se polarisent et migrent dans les coussins adjacents. L'inhibition de la myocardisation conduit à un alignement anormal de l'OFT. 24 Par conséquent, nous avons examiné la myocardialisation dans les OFT de souris de type sauvage et B R709C / B R709C en utilisant une microscopie confocale à immunofluorescence avec des anticorps anti-MF20 pour délimiter les myocytes cardiaques et des anticorps anti-NMHCII-B pour identifier à la fois les myocytes cardiaques et les nonmyocytes cardiaques. La figure 5F montre qu'à E11.5, les cellules myocardiques B + /B + bordant l'OFT sont polarisées, avec des structures ressemblant à des lamellipodes et des filopodes étendus faisant saillie dans les cellules mésenchymateuses adjacentes des coussins (Figure 5F, flèches Figure VIIa dans le Supplément de données). Cependant, chez les souris B R709C / B R709C, il existe une frontière discrète entre le myocarde OFT et le coussin car les myocytes cardiaques restent compacts sans signe d'invasion (Figure 5G Figure VIIb dans le supplément de données).

Figure 5. Myocardialisation défectueuse des voies de sortie en développement (OFT) dans les cœurs de souris B R709C /B R709C. UNE à C, Des coupes cardiaques en série colorées à l'hématoxyline et à l'éosine (H&E) d'un jour embryonnaire (E) 14,5 B R709C /B R709C montrent une configuration anormale des grosses artères avec une double sortie du ventricule droit. et E, des coupes colorées au H&E de cœurs de souris E11.5 montrent que les myocytes cardiaques dans l'OFT en développement envahissent les coussins cardiaques sous-jacents (CC) dans le cœur de souris B + /B + (, flèche) mais pas dans le cœur B R709C /B R709C (E, La Flèche). F et g, Les images au microscope confocal d'immunofluorescence de l'OFT de cœurs de souris E11.5 colorés avec des anticorps pour la chaîne lourde de myosine non musculaire II-B (NMHCII-B vert) et MF20 (rouge, marqueur pour la myosine sarcomérique indiquant les myocytes cardiaques) montrent que le B + / Les myocytes cardiaques B + envahissent le coussin cardiaque (F, flèches) mais les myocytes B R709C /B R709C ne le sont pas (g). H et je, Les images d'immunofluorescence de l'OFT en développement à partir de cœurs de souris E11.5 colorés avec des anticorps pour la N-cadhérine (vert) montrent que dans l'OFT B + /B + il n'y a pas d'enrichissement évident de la N-cadhérine aux frontières entre les myocytes cardiaques (H). En revanche, dans les myocytes B R709C /B R709C, la N-cadhérine est enrichie aux frontières cellule-cellule (je, flèches). Le 4',6-diamidino-2-phénylindole (bleu) colore les noyaux. Barres d'échelle (UNEE, 200 µm) F et g, 50 m H et je, 10 um. AO indique aorte PA, artère pulmonaire et RV, ventricule droit.

Ensuite, nous avons recherché la cause de l'échec de la migration dans les myocytes B R709C /B R709C. Étant donné que la phosphorylation de la MLC régulatrice (MLC20) est requise pour l'activation de NMII, nous avons utilisé des anticorps dirigés contre les 2 kinases les plus probables connues pour phosphoryler MLC20, ROCK1 et MLCK, pour voir s'ils étaient présents dans l'OFT et si leur modèle de l'expression a été altérée dans l'OFT B R709C/B R709C. Les figures VIIa et VIIb du supplément de données montrent que ROCK1 est présent dans les myocytes cardiaques de l'OFT des souris B + /B + et B R709C /B R709C. Cette kinase n'est pas détectée dans les myocytes ventriculaires (Figure VIIc et VIId dans le supplément de données). En revanche, la MLCK a été détectée dans les myocytes OFT et ventriculaires des souris normales et mutantes (figure VIII dans le supplément de données). Les figures VIIe et VIIf dans le supplément de données montrent que MLC20 est phosphorylée à la fois dans les myocytes cardiaques de type sauvage et B R709C/B R709C. Cela rend peu probable que l'échec de la migration soit dû à un manque de phosphorylation de MLC20 ou à une altération de l'expression de ROCK1 ou MLCK et suggère que le défaut de migration des myocytes implique une propriété cinétique intrinsèque du mutant NMII-B.

Nous avons recherché un mécanisme lié aux propriétés cinétiques du NMII mutant et sauvage pour expliquer le défaut de migration dans les myocytes cardiaques B R709C /B R709C. Des travaux antérieurs ont montré que le désassemblage des jonctions d'adhésion cellule-cellule nécessite une activité NMII. 25,26 L'examen des limites d'adhésion cellule-cellule dans les myocytes de l'OFT par microscopie confocale à immunofluorescence a montré des différences marquées entre les myocytes cardiaques B + /B + et B R709C /B R709C. La figure 5I (flèches) montre que la molécule d'adhésion cellulaire N-cadhérine (la seule cadhérine classique exprimée dans le myocarde) est concentrée à la limite cellule-cellule des myocytes cardiaques dans l'OFT B R709C / B R709C. Cela indique que les myocytes cardiaques B R709C / B R709C conservent des adhérences cellulaires étroites. En revanche, il n'y a pas de concentration corticale de N-cadhérine dans les myocytes cardiaques B + / B + en migration active à E11.5 (figure 5H). Ces résultats suggèrent que la mutation R709C, qui diminue l'activité de la NMII-B MgATPase et augmente le temps que NMII-B passe lié à l'actine, inhibe le désassemblage des adhérences cellule-cellule dans les myocytes cardiaques. Il en résulte un échec de la myocardisation, contribuant ainsi au développement de la DORV.

L'aorte des cœurs B − /B − est également anormalement localisée au ventricule droit, comme indiqué précédemment. 16 La figure 6 montre que, similaire à l'OFT B R709C /B R709C, l'OFT B − /B − présente des défauts de myocardialisation (figure 6C) et le désassemblage des adhérences cellule-cellule myocyte cardiaque (figure 6D) par rapport à un B + /B + compagnon de portée (Figure 6A et 6B). Étant donné que l'alignement normal de l'aorte est altéré dans les cœurs B R709C /B R709C et B − /B −, ces résultats suggèrent la nécessité d'une activité motrice enzymatique NMII-B de type sauvage dans ces processus au cours du développement cardiaque normal de la souris. Ceci est également cohérent avec notre conclusion selon laquelle le remplacement génétique de NMII-B par NMII-A ne sauve pas le DORV 17 en raison des défauts de myocardialisation OFT (Figure IX dans le supplément de données).

Figure 6. Myocardialisation défectueuse de la voie de sortie en développement (OFT) dans les cœurs de souris B − /B −. UNE à , Images au microscope confocal d'immunofluorescence du jour embryonnaire (E) 11,5 voies cardiaques de souris colorées avec des anticorps pour la desmine (UNE et C, rouge, un marqueur pour les myocytes cardiaques) ou la N-cadhérine (UNE, vert). La localisation de la N-cadhérine montre que les myocytes cardiaques envahissent les coussins cardiaques sous-jacents dans le cœur de souris B + /B + (UNE, rouge) mais pas dans le cœur B − /B − (C, rouge) provoquant un défaut de myocardisation OFT dans les cœurs de souris B − /B −. La coloration de la molécule d'adhésion intercellulaire cardiaque N-cadhérine montre que dans le B + /B + OFT il n'y a pas de localisation évidente de N-cadhérine aux frontières entre les myocytes cardiaques (UNE et B, vert). Dans le B − /B − OFT, la N-cadhérine est localisée aux frontières cellule-cellule (C et D, vert), indiquant un échec dans le désassemblage des adhérences cellule-cellule myocyte cardiaque. Barres d'échelle, 10 m.

Discussion

Le tableau résume les phénotypes observés à partir de nos 3 modèles de souris génétiquement modifiés NMII-B. Les découvertes de ces souris mutantes ont abouti à 2 hypothèses concernant le mécanisme sous-jacent à la mutation NMII-B. La première est que les nouveaux défauts de gain de fonction trouvés chez ces souris sont dus à l'interférence de R709C-NMII-B avec la fonction normale d'un deuxième NMII, NMII-A. La seconde est que le mécanisme sous-jacent à ces défauts découle des 2 fonctions différentes de la molécule NMII-B : la fonction motrice et la fonction structurelle.

Table. Phénotypes de la myosine non musculaire II-B Knockout et des souris mutantes R709C

Nous avons analysé environ 10 souris pour chaque génotype. Les phénotypes observés chez les souris mutantes sont pénétrants à 100 %, sauf indication contraire.

Les preuves que le mutant NMII-B interfère avec la fonction normale de NMII-A pendant la fermeture de la paroi ventrale ou la fusion du coussin endocardique sont les suivantes : souris hypomorphes B R709CN /B R709CN, souris ayant subi une ablation de NMII-B ou NMII-C, ou souris une double ablation du NMII-B et du NMII-C montre une fermeture normale de la paroi ventrale du corps et une fusion endocardique normale du coussin. Par conséquent, l'expression de NMII-A seule est suffisante pour le développement de la paroi corporelle ventrale. De plus, ces défauts sont également observés chez les souris homozygotes B R709C /B R709C, qui ne contiennent aucun NMII-B normal, donc une interférence avec l'isoforme normale de NMII-B n'est pas possible. De plus, les 2 tissus affectés expriment des quantités significatives de NMII-A (mais pas de NMII-C). Cela soulève la nouvelle possibilité que le mutant NMII-B interfère avec NMII-A. Des études de motilité in vitro utilisant le NMII-A HMM exprimé par le baculovirus et le mutant NMII-B HMM ont montré que la présence du R709C-NMII-B HMM ralentissait considérablement le mouvement du NMII-A HMM. 10 Mécaniquement, la liaison prolongée de R709C-NMII-B aux filaments d'actine 11 pourrait affecter la dynamique des fibres de stress d'actomyosine, 27 qui, en général, contiennent à la fois NMII-A et NMII-B. 28 Il est intéressant de noter qu'il y a eu plusieurs rapports impliquant une mutation dans NMII-A 29-31 mais pas NMII-C 32 dans la génération d'une fente palatine chez l'homme, en accord avec notre hypothèse selon laquelle le mutant NMII-B interfère avec NMII-A. Bien sûr, nous ne pouvons pas exclure une interférence avec un NM d'une classe différente.

Des travaux antérieurs ont montré que les souris ayant subi une ablation de NMII-A meurent à E6,5 et que les souris hétérozygotes II-A sont tout à fait normales, 33 nous ne pouvons donc pas tester directement notre hypothèse. Cependant, à l'appui de ce mécanisme, notre découverte d'un effet génique dépendant de la dose significatif : toutes les souris mutantes B R709C/B R709C sont sévèrement affectées, présentant des anomalies comprenant une fente palatine, une ectopie cordiale (50 %) et une omphalocèle. Environ la moitié des souris B + /B R709C, exprimant 50 % de NMII-B mutant par rapport aux souris de type sauvage, sont nées avec une omphalocèle uniquement, et les souris hypomorphes (B R709CN /B R709CN ) n'exprimant que 20 % de myosine mutante ne présentent ni défaut.

L'exigence de la fonction NMII dans la fermeture de la paroi corporelle ventrale est également étayée par les résultats de souris ayant subi une ablation ROCK, qui montrent une défaillance de la fermeture de la paroi corporelle associée à une déficience dans la formation de faisceaux d'actomyosine dans l'anneau ombilical. 34 Dans un modèle de poulet présentant un défaut de fermeture de la paroi corporelle ventrale, cette anomalie a été attribuée à une activité réduite de la myosine en raison d'une expression réduite de ROCK. 35 Dans les deux cas, les défauts sont similaires à nos souris B + /B R709C mais beaucoup plus légers par rapport aux souris B R709C /B R709C. Ceci est très probablement dû à une inactivation partielle de la fonction NMII chez les souris ayant subi une ablation ROCK, car d'autres kinases sont également capables d'activer NM-II. 1

Notre deuxième hypothèse est que les défauts que nous avons observés chez les souris B R709C /B R709C proviennent de 2 fonctions distinctes, bien que non indépendantes, de la myosine : réticuler les filaments d'actine. Ces deux fonctions nécessitent la liaison de la myosine à l'actine, cependant, la translocation de l'actine nécessite une activité MgATPase activée par l'actine et spécifique à l'isoforme et un cycle de service (durée pendant laquelle la tête de la myosine reste fortement liée à l'actine) pour remplir un rôle fonctionnel normal dans les processus mobiles tels que la migration cellulaire. Ces fonctions de NMII sont plus sensibles aux mutations qui modifient les propriétés cinétiques et ne peuvent pas être sauvées par d'autres isoformes de NMII avec des propriétés motrices et cinétiques différentes. 17 Un exemple en est la génération du DORV chez les souris B R709C /B R709C chez lesquelles le mutant NMII-B ne peut pas dissocier le complexe d'adhésion cellule-cellule ni participer à la migration des myocytes dans le coussin cardiaque. Nous postulons que le résultat de cette incapacité à migrer normalement dans le coussin cardiaque est une mauvaise localisation de la racine aortique vers le ventricule droit. Il convient de noter un rapport de Phillips et al 36 attribuant le développement d'un DORV à des anomalies de la fonction NMII. Un autre exemple de migration défectueuse se trouve dans les cellules musculaires squelettiques des souris en développement à diaphragme R709C-NMII-B entraînant une hernie diaphragmatique. Une conséquence supplémentaire de la mutation motrice NMII-B est l'échec apparent des cellules mésenchymateuses cardiaques et sternales à subir un programme apoptotique normal. La perte de l'apoptose entraîne une formation anormale de la valve et un défaut de fusion sternale, 2 nouveaux défauts non observés chez les souris NMII-B-ablies ou hypomorphes.

Les souris ayant subi une ablation de NMII-B ou exprimant R709C-NMII-B, soit en quantités réduites (20 %) ou de type sauvage, développent des anomalies de la myocardialisation au cours du développement de l'OFT cardiaque, entraînant un désalignement de l'aorte avec le ventricule droit. Nos résultats indiquent que le niveau d'expression et l'activité enzymatique normale de NMII-B sont essentiels pour une myocardisation OFT normale. MLCK et ROCK sont 2 des principales kinases qui activent l'activité NMII. L'expression spécifique de ROCK1 dans les myocytes cardiaques OFT pendant la myocardialisation suggère que ROCK1 est la principale kinase activant NMII-B en amont. Ceci est corroboré par les résultats de souris Lp (Loop-tail) où une myocardisation OFT anormale est associée à une perturbation de la signalisation RhoA/ROCK1 médiée par la polarité cellulaire non canonique Wnt/planaire. 36 Une diminution de l'expression de ROCK1 dans les myocytes cardiaques OFT proximaux a également été décrite chez des souris knock-out pour la connexine 43 qui ont développé un DORV avec une myocardialisation OFT anormale. 37 Étant donné qu'aucun changement dans l'expression de ROCK1 et l'activation de NMII (phosphorylation de MLC20) n'a été observé dans l'OFT B R709C/B R709C, nous attribuons les défauts de myocardialisation directement à l'activité enzymatique altérée de R709C-NMII-B. Nos résultats soulignent en outre l'importance de la perturbation médiée par le NMII-B des contacts cellule-cellule myocyte cardiaque au cours de la myocardialisation OFT. Les myocytes cardiaques perdent leur contexte épithélial et migrent dans les coussins mésenchymateux adjacents lors de la myocardisation. L'expression de R709C-NMII-B chez la souris empêche les myocytes cardiaques OFT de se détacher des cellules environnantes, et la rétention des adhérences cellule-cellule inhibe ainsi leur migration dans le tissu du coussin. La perte de l'activité enzymatique NMII et la liaison prolongée du mutant NMII à l'actine contribuent à l'incapacité de R709C-NMII-B à perturber les adhérences cellule-cellule. Ceci est cohérent avec la nécessité pour l'activité NMII de perturber les adhérences cellule-cellule épithéliales préexistantes en culture. 38,39 Toutes les preuves ci-dessus sont cohérentes avec une voie Wnt/RhoA/ROCK1/NMII-B dans la régulation de la myocardisation au cours du développement de l'OFT. L'alignement anormal de l'OFT est l'une des malformations cardiaques congénitales les plus courantes. Les défauts de myocardialisation OFT semblent être la voie finale commune menant à cette anomalie.

Lors de la révision de cet article, le groupe du Dr Wendy Chung a signalé un patient porteur d'une mutation non-sens entraînant un codon stop prématuré dans le transcrit MYH10.40 Parmi diverses anomalies, le patient a développé une hernie diaphragmatique congénitale, qui est l'un des défauts de la pentalogie de Cantrell et est observée chez nos souris mutantes NMII-B rapportées ici. Nos plans actuels appellent à tester notre hypothèse en recherchant des mutations possibles dans NMII-B et les protéines apparentées chez les patients avec le diagnostic de pentalogie de Cantrell.

Remerciements

Nous remercions le Dr Mary Anne Conti pour ses contributions significatives à cet article. Le Dr Sachiyo Kawamoto et des membres du Laboratoire de cardiologie moléculaire ont également fourni des commentaires critiques sur l'article. Nous remercions également le Dr Kazuyo Takeda pour l'échocardiographie. Les Drs Chengyu Liu et Yubin Du (National Heart, Lung, and Blood Institute [NHLBI] Transgenic Core) et les Drs Christian A. Combs et Daniela Malide (NHLBI Light Microscopy Core) ont fourni un service et des conseils exceptionnels. Antoine Smith et Dalton Saunders ont fourni une excellente assistance technique.

Sources de financement

Cette recherche a été soutenue par la Division de la recherche intra-muros, National Heart, Lung, and Blood Institute.


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Friedenreich CM, Neilson HK, O'Reilly R, Duha A, Yasui Y, Morielli AR, Adams SC, Courneya KS

van Gemert WA, Peeters PH, May AM, Doornbos AJH, Elias SG, van der Palen J, Veldhuis W, Stapper M, Schuit JA, Monninkhof EM

Trussardi Fayh AP, Lopes AL, Fernandes PR, Reischak-Oliveira A, Friedman R

Murphy JC, McDaniel JL, Mora K, Villareal DT, Fontana L, Weiss EP

Giannopoulou I, Ploutz-Snyder LL, Carhart R, Weinstock RS, Fernhall B, Goulopoulou S, Kanaley JA

Pedersen LR, Olsen RH, Jürs A, Astrup A, Chabanova E, Simonsen L, Wisløff U, Haugaard SB, Prescott E

Gallagher D, Heshka S, Kelley DE, Thornton J, Boxt L, Pi-Sunyer FX, Patricio J, Mancino J, Clark JM

Keating SE, Hackett DA, Parker HM, O'Connor HT, Gerofi JA, Sainsbury A, Baker MK, Chuter VH, Caterson ID, George J, et al.

Zhang HJ, Pan LL, Ma ZM, Chen Z, Huang ZF, Sun Q, Lu Y, Han CK, Lin MZ, Li XJ, et al.

Fernandez-del-Valle M, Gonzales JU, Kloiber S, Mitra S, Klingensmith J, Larumbe-Zabala E

Honkala SM, Motiani KK, Eskelinen JJ, Savolainen A, Saunavaara V, Virtanen KA, Löyttyniemi E, Kapanen J, Knuuti J, Kalliokoski KK, et al.

Yoshimura E, Kumahara H, Tobina T, Matsuda T, Ayabe M, Kiyonaga A, Anzai K, Higaki Y, Tanaka H

Brinkley TE, Ding J, Carr JJ, Nicklas BJ

Coutinho T, Goel K, de Sa DC, Carter RE, Hodge DO, Kragelund C, Kanaya AM, Zeller M, Park JS, Kober L, et al.

Strong JP, Malcom GT, McMahan CA, Tracy RE, Newman WP, Herderick EE, Cornhill JF

McGill HC, McMahan CA, Herderick EE, Zieske AW, Malcom GT, Tracy RE, Strong JP

Berenson GS, Srinivasan SR, Bao WH, Newman WP, Tracy RE, Wattigney WA

McGill HC, McMahan CA, Malcom GT, Oalmann MC, Strong JP, Wissler RW, Robertson AL, Cornhill JF, Gay S, Gay RE, et al.

Zieske AW, Malcom GT, Strong JP

Couillard C, Ruel G, Archer WR, Pomerleau S, Bergeron J, Couture P, Lamarche B, Bergeron N

De Michele M, Panico S, Iannuzzi A, Celentano E, Ciardullo AV, Galasso R, Sacchetti L, Zarrilli F, Bond MG, Rubba P

Freedman DS, Dietz WH, Tang R, Mensah GA, Bond MG, Urbina EM, Srinivasan S, Berenson GS

Calle EE, Thoune MJ, Petrelli JM, Rodriguez C, Heath CW

Hubert HB, Feinleib M, McNamara PM, Castelli WP

Manson JE, Willett WC, Stampfer MJ, Colditz GA, Hunter DJ, Hankinson SE, Hennekens CH, Speizer FE

Folsom AR, Stevens J, Schreiner PJ, McGovern PG

Bogers RP, Bemelmans WJ, Hoogenveen RT, Boshuizen HC, Woodward M, Knekt P, van Dam RM, Hu FB, Visscher TL, Menotti A, et al.

Canoy D, Cairns BJ, Balkwill A, Wright FL, Green J, Reeves G, Beral V

Zhang C, Rexrode KM, van Dam RM, Li TY, Hu FB

Reis JP, Allen N, Gunderson EP, Lee JM, Lewis CE, Loria CM, Powell-Wiley TM, Rana JS, Sidney S, Wei G, et al.

Ndumele CE, Matsushita K, Lazo M, Bello N, Blumenthal RS, Gerstenblith G, Nambi V, Ballantyne CM, Solomon SD, Selvin E, et al.

Wilson PW, Bozeman SR, Burton TM, Hoaglin DC, Ben-Joseph R, Pashos CL

Mørkedal B, Vatten LJ, Romundstad PR, Laugsand LE, Janszky I

Thomsen M, Nordestgaard BG

Lassale C, Tzoulaki I, Moons KGM, Sweeting M, Boer J, Johnson L, Huerta JM, Agnoli C, Freisling H, Weiderpass E, et al.

Lu Y, Hajifathalian K, Ezzati M, Woodward M, Rimm EB, Danaei G

Shimabukuro M, Hirata Y, Tabata M, Dagvasumberel M, Sato H, Kurobe H, Fukuda D, Soeki T, Kitagawa T, Takanashi S, et al.

Ishii T, Asuwa N, Masuda S, Ishikawa Y

Ishikawa Y, Ishii T, Asuwa N, Masuda S

Schindler TH, Schelbert HR, Quercioli A, Dilsizian V

Lee BK, Lim HS, Fearon WF, Yong AS, Yamada R, Tanaka S, Lee DP, Yeung AC, Tremmel JA

Taqueti VR, Hachamovitch R, Murthy VL, Naya M, Foster CR, Hainer J, Dorbala S, Blankstein R, Di Carli MF

Schindler TH, Cardenas J, Prior JO, Facta AD, Kreissl MC, Zhang XL, Sayre J, Dahlbom M, Licinio J, Schelbert HR

Bajaj NS, Osborne MT, Gupta A, Tavakkoli A, Bravo PE, Vita T, Bibbo CF, Hainer J, Dorbala S, Blankstein R, et al.

Quercioli A, Montecucco F, Pataky Z, Thomas A, Ambrosio G, Staub C, Di Marzo V, Ratib O, Mach F, Golay A, et al.

Nomura A, Zareba W, Moss AJ

Adachi H, Hashimoto R, Tsuruta M, Jacobs DR, Crow RS, Imaizumi T

Karason K, Lindroos AK, Stenlöf K, Sjöström L

Gondoni LA, Titon AM, Nibbio F, Augello G, Caetani G, Liuzzi A

Lear SA, Brozic A, Myers JN, Ignaszewski A

Chrysohoou C, Skoumas J, Georgiopoulos G, Liontou C, Vogiatzi G, Tsioufis K, Lerakis S, Soulis D, Pitsavos C, Tousoulis D

Bires AM, Lawson D, Wasser TE, Raber-Baer D

Korbee RS, Boiten HJ, Ottenhof M, Valkema R, van Domburg RT, Schinkel AF

Chow BJ, Dorbala S, Di Carli MF, Merhige ME, Williams BA, Veledar E, Min JK, Pencina MJ, Yam Y, Chen L, et al.

Supariwala A, Makani H, Kahan J, Pierce M, Bajwa F, Dukkipati SS, Teixeira J, Chaudhry FA

Argulian E, Halpern DG, Agarwal V, Agarwal SK, Chaudhry FA

Hu SJ, Liu SX, Katus HA, Luedde M

Lerakis S, Kalogeropoulos AP, El-Chami MF, Georgiopoulou VV, Abraham A, Lynch SA, Lewis AJ, Leach GC, Osier EJ, Veledar E, et al.

Mulvagh SL, DeMaria AN, Feinstein SB, Burns PN, Kaul S, Miller JG, Monaghan M, Porter TR, Shaw LJ, Villanueva FS

Legault S, Sénéchal M, Bergeron S, Arsenault M, Tessier M, Guimond J, Poirier P

Shah RV, Heydari B, Coelho-Filho O, Abbasi SA, Feng JH, Neilan TG, Francis S, Blankstein R, Steigner M, Jerosch-Herold M, et al.

Greenland P, Bonow RO, Brundage BH, Budoff MJ, Eisenberg MJ, Grundy SM, Lauer MS, Post WS, Raggi P, Redberg RF, et al.

Chang Y, Kim BK, Yun KE, Cho J, Zhang Y, Rampal S, Zhao D, Jung HS, Choi Y, Ahn J, et al.

Kronmal RA, McClelland RL, Detrano R, Shea S, Lima JA, Cushman M, Bild DE, Burke GL

Voir R, Abdullah SM, McGuire DK, Khera A, Patel MJ, Lindsey JB, Grundy SM, de Lemos JA

Park J, Lee ES, Lee DY, Kim J, Park SE, Park CY, Lee WY, Oh KW, Park SW, Rhee EJ

Labounty TM, Gomez MJ, Achenbach S, Al-Mallah M, Berman DS, Budoff MJ, Cademartiri F, Callister TQ, Chang HJ, Cheng V, et al.

Imai A, Komatsu S, Ohara T, Kamata T, Yoshida J, Miyaji K, Takewa M, Kodama K

Husmann L, Leschka S, Boehm T, Desbiolles L, Schepis T, Koepfli P, Gaemperli O, Marincek B, Kaufmann P, Alkadhi H

Hibbert B, Simard T, Wilson KR, Hawken S, Wells GA, Ramirez FD, Le May MR, So DY, Glover CA, Froeschl M, et al.

McNulty PH, Ettinger SM, Field JM, Gilchrist IC, Kozak M, Chambers CE, Gascho JA

Wong P, Harding S, Walters D, Hull ML, Jang IK

Plourde G, Pancholy SB, Nolan J, Jolly S, Rao SV, Amhed I, Bangalore S, Patel T, Dahm JB, Bertrand OF

Motoyama S, Ito H, Sarai M, Kondo T, Kawai H, Nagahara Y, Harigaya H, Kan S, Anno H, Takahashi H, et al.

Ohashi N, Yamamoto H, Horiguchi J, Kitagawa T, Kunita E, Utsunomiya H, Oka T, Kohno N, Kihara Y

Khan SS, Ning H, Wilkins JT, Allen N, Carnethon M, Berry JD, Sweis RN, Lloyd-Jones DM

Lavie CJ, Laddu D, Arena R, Ortega FB, Alpert MA, Kushner RF

Elagizi A, Kachur S, Lavie CJ, Carbone S, Pandey A, Ortega FB, Milani RV

Horwich TB, Fonarow GC, Clark AL

Bassi N, Karagodin I, Wang S, Vassallo P, Priyanath A, Massaro E, Stone NJ

Lien LF, Brown AJ, Ard JD, Loria C, Erlinger TP, Feldstein AC, Lin PH, Champagne CM, King AC, McGuire HL, et al.

Wing R, Bolin P, Brancati FL, Bray GA, Clark JM, Coday M, Crow RS, Curtis JM, Egan CM, Espeland MA, et al.

Ma C, Avenell A, Bolland M, Hudson J, Stewart F, Robertson C, Sharma P, Fraser C, MacLennan G

Sierra-Johnson J, Romero-Corral A, Somers VK, Lopez-Jimenez F, Thomas RJ, Squires RW, Allison TG

Sjöström L, Peltonen M, Jacobson P, Sjöström CD, Karason K, Wedel H, Ahlin S, Anveden , Bengtsson C, Bergmark G, et al.

Batsis JA, Sarr MG, Collazo-Clavell ML, Thomas RJ, Romero-Corral A, Somers VK, Lopez-Jimenez F

Cornier MA, Després JP, Davis N, Grossniklaus DA, Klein S, Lamarche B, Lopez-Jimenez F, Rao G, St-Onge MP, Towfighi A, et al.

Estruch R, Ros E, Salas-Salvadó J, Covas MI, Corella D, Arós F, Gómez-Gracia E, Ruiz-Gutiérrez V, Fiol M, Lapetra J, et al.

Heffron SP, Parham JS, Pendse J, Alemán JO

Gregg EW, Jakicic JM, Lewis CE, Regensteiner JG, Pi-Sunyer X, Wing RR, Curtis JM, Yanovski SZ, Evans M, Lang W, et al.

Marso SP, Daniels GH, Brown-Frandsen K, Kristensen P, Mann JF, Nauck MA, Nissen SE, Pocock S, Poulter NR, Ravn LS, et al.

Bohula EA, Wiviott SD, Scirica BM

Nissen SE, Wolski KE, Prcela L, Wadden T, Buse JB, Bakris G, Perez A, Smith SR

Fisher DP, Johnson E, Haneuse S, Arterburn D, Coleman KJ, O'Connor PJ, O'Brien R, Bogart A, Theis MK, Anau J, et al.

Payvar S, Kim S, Rao SV, Krone R, Neely M, Paladugu N, Daggubati R

Joncas SX, Poirier P, Ardilouze JL, Carrier N, Fayad T, Farand P

Buschur ME, Smith D, Share D, Campbell W, Mattichak S, Sharma M, Gurm HS

Holroyd EW, Sirker A, Kwok CS, Kontopantelis E, Ludman PF, De Belder MA, Butler R, Cotton J, Zaman A, Mamas MA

Terada T, Forhan M, Norris CM, Qiu WY, Padwal R, Sharma AM, Nagendran J, Johnson JA

Lancefield T, Clark DJ, Andrianopoulos N, Brennan AL, Reid CM, Johns J, Freeman M, Charter K, Duffy SJ, Ajani AE, et al.

Mehta L, Devlin W, McCullough PA, O'Neill WW, Skelding KA, Stone GW, Boura JA, Grines CL

Park DW, Kim YH, Yun SC, Ahn JM, Lee JY, Kim WJ, Kang SJ, Lee SW, Lee CW, Park SW, et al.

Ma WQ, Sun XJ, Wang Y, Han XQ, Zhu Y, Liu NF

Li YH, Lin GM, Lin CL, Wang JH, Han CL

Unek IT, Bayraktar F, Solmaz D, Ellidokuz H, Sisman AR, Yuksel F, Yesil S

Castors CJ, Heron P, Smyth SS, Bain JA, Macaulay TE

Farb MG, Bigornia S, Mott M, Tanriverdi K, Morin KM, Freedman JE, Joseph L, Hess DT, Apovian CM, Vita JA, et al.

Neergaard-Petersen S, Hvas AM, Kristensen SD, Grove EL

Bordeaux BC, Qayyum R, Yanek LR, Vaidya D, Becker LC, Faraday N, Becker DM

Tamminen M, Lassila R, Westerbacka J, Vehkavaara S, Yki-Järvinen H

Bhatt DL, Grosser T, Dong JF, Logan D, Jeske W, Angiolillo DJ, Frelinger AL, Lei L, Liang J, Moore JE, et al.

Stohlawetz P, Folman CC, von dem Borne AE, Pernerstorfer T, Eichler HG, Panzer S, Jilma B

Guthikonda S, Alviar CL, Vaduganathan M, Arikan M, Tellez A, DeLao T, Granada JF, Dong JF, Kleiman NS, Lev EI

Pankert M, Quilici J, Loundou AD, Verdier V, Lambert M, Deharo P, Bonnet G, Gaborit B, Morange PE, Valéro R, et al.

Deharo P, Pankert M, Bonnet G, Quilici J, Bassez C, Morange P, Alessi MC, Bonnet JL, Cuisset T

Prabhakar G, Haan CK, Peterson ED, Coombs LP, Cruzzavala JL, Murray GF

Moulton MJ, Creswell LL, Mackey ME, Cox JL, Rosenbloom M

Birkmeyer NJ, Charlesworth DC, Hernandez F, Leavitt BJ, Marrin CA, Morton JR, Olmstead EM, O'Connor GT

Oreopoulos A, Padwal R, Norris CM, Mullen JC, Pretorius V, Kalantar-Zadeh K

Prapas SN, Panagiotopoulos IA, Salama Ayyad MA, Protogeros DA, Linardakis IN, Kotsis VN, Katinioti AA, Michalopoulos AS

Wagner BD, Grunwald GK, Rumsfeld JS, Hill JO, Ho PM, Wyatt HR, Shroyer AL

Benedetto U, Danese C, Codispoti M

Virani SS, Nambi V, Lee VV, Elayda MA, Pan W, Petersen LA, Wilson JM, Willerson JT, Ballantyne CM

Nolan RH, Davenport DL, Ramaiah C

Hernandez AV, Kaw R, Pasupuleti V, Bina P, Ioannidis JP, Bueno H, Boersma E, Gillinov M

M Chassé, Mathieu P, Voisine P, Després JP, Pibarot P, Baillot R, Lellouche F, Poirier P

Ruka E, Dagenais F, Mohammadi S, Chauvette V, Poirier P, Voisine P

Alpert MA, Lavie CJ, Agrawal H, Aggarwal KB, Kumar SA

Csige I, Ujvárosy D, Szabó Z, Lőrincz I, Paragh G, Harangi M, Somodi S

Obokata M, Reddy YNV, Pislaru SV, Melenovsky V, Borlaug BA

Kenchaiah S, Evans JC, Levy D, Wilson PW, Benjamin EJ, Larson MG, Kannel WB, Vasan RS

Hu G, Jousilahti P, Antikainen R, Katzmarzyk PT, Tuomilehto J

Bozkurt B, Aguilar D, Deswal A, Dunbar SB, Francis GS, Horwich T, Jessup M, Kosiborod M, Pritchett AM, Ramasubbu K, et al.

Loehr LR, Rosamond WD, Poole C, McNeill AM, Chang PP, Folsom AR, Chambless LE, Heiss G

Levitan EB, Yang AZ, Wolk A, Mittleman MA

Rodriguez Flores M, Aguilar Salinas C, Piché ME, Auclair A, Poirier P

Neeland IJ, Gupta S, Ayers CR, Turer AT, Rame JE, Das SR, Berry JD, Khera A, McGuire DK, Vega GL, et al.

Murase T, Hattori T, Ohtake M, Abe M, Amakusa Y, Takatsu M, Murohara T, Nagata K

Pandey A, Patel KV, Vaduganathan M, Sarma S, Haykowsky MJ, Berry JD, Lavie CJ

Pandey A, LaMonte M, Klein L, Ayers C, Psaty BM, Eaton CB, Allen NB, de Lemos JA, Carnethon M, Greenland P, et al.

Pandey A, Cornwell WK, Willis B, Neeland IJ, Gao A, Leonard D, DeFina L, Berry JD

Clark AL, Chyu J, Horwich TB

Clark AL, Fonarow GC, Horwich TB

Lavie CJ, Milani RV, Ventura HO

Futter JE, Cleland JG, Clark AL

Dosch C, Suselbeck T, Leweling H, Fluechter S, Haghi D, Schoenberg SO, Borggrefe M, Papavassiliu T

Martin J, Bergeron S, Pibarot P, Bastien M, Biertho L, Lescelleur O, Bertrand F, Simard S, Poirier P

Emami A, Saitoh M, Valentova M, Sandek A, Evertz R, Ebner N, Loncar G, Springer J, Doehner W, Lainscak M, et al.

Ventura HO, Carbone S, Lavie CJ

Carbone S, Billingsley HE, Rodriguez-Miguelez P, Kirkman DL, Garten R, Franco RL, Lee DC, Lavie CJ

Pathak RK, Mahajan R, Lau DH, Sanders P

Plourde B, Sarrazin JF, Nault I, Poirier P

Chiuve SE, Sun Q, Sandhu RK, Tedrow U, Cook NR, Manson JE, Albert CM

Adabag S, Huxley RR, Lopez FL, Chen LY, Sotoodehnia N, Sissovick D, Deo R, Konety S, Alonso A, Folsom AR

Aune D, Schlesinger S, Norat T, Riboli E

Hookana E, Junttila MJ, Puurunen VP, Tikkanen JT, Kaikkonen KS, Kortelainen ML, Myerburg RJ, Huikuri HV

Empana JP, Ducimetiere P, Charles MA, Jouven X

Messerli FH, Nunez BD, Ventura HO, Snyder DW

Fraley MA, Birchem JA, Senkottaiyan N, Alpert MA

Pietrasik G, Goldenberg I, McNitt S, Moss AJ, Zareba W

Sabbag A, Goldenberg I, Moss AJ, McNitt S, Glikson M, Biton Y, Jackson L, Polonsky B, Zareba W, Kutyifa V

Lalani AP, Kanna B, John J, Ferrick KJ, Huber MS, Shapiro LE

Kasper EK, Hruban RH, Baughman KL

Duflou J, Virmani R, Rabin I, Burke A, Farb A, Smialek J

Russo C, Jin Z, Homma S, Rundek T, Elkind MS, Sacco RL, Di Tullio MR

Konno T, Hayashi K, Fujino N, Oka R, Nomura A, Nagata Y, Hodatsu A, Sakata K, Furusho H, Takamura M, et al.

Narayanan K, Zhang L, Kim C, Uy-Evanado A, Teodorescu C, Reinier K, Zheng ZJ, Gunson K, Jui J, Chugh SS

Brenyo A, Pietrasik G, Barsheshet A, Huang DT, Polonsky B, McNitt S, Moss AJ, Zareba W

Gulati A, Jabbour A, Ismail TF, Guha K, Khwaja J, Raza S, Morarji K, Brown TD, Ismail NA, Dweck MR, et al.

Littlejohns B, Pasdois P, Duggan S, Bond AR, Heesom K, Jackson CL, Angelini GD, Halestrap AP, Suleiman MS

Zarzoso M, Mironov S, Guerrero-Serna G, Willis BC, Pandit SV

Wu CK, Tsai HY, Su MY, Wu YF, Hwang JJ, Tseng WY, Lin JL, Lin LY

Fuller B, Garland J, Anne S, Beh R, McNevin D, Tse R

Chi PC, Chang SC, Yun CH, Kuo JY, Hung CL, Hou CJ, Liu CY, Yang FS, Wu TH, Bezerra HG, et al.

Cheng VY, Dey D, Tamarappoo B, Nakazato R, Gransar H, Miranda-Peats R, Ramesh A, Wong ND, Shaw LJ, Slomka PJ, et al.

Al-Mosawi AA, Nafakhi H, Hassan MB, Alareedh M, Al-Nafakh HA

Pouliopoulos J, Chik WW, Kanthan A, Sivagangabalan G, Barry MA, Fahmy PN, Midekin C, Lu J, Kizana E, Thomas SP, et al.

Fumagalli S, Boni N, Padeletti M, Gori F, Boncinelli L, Valoti P, Baldasseroni S, Di Bari M, Masotti G, Padeletti L, et al.

Jain R, Nallamothu BK, Chan PS

Shahreyar M, Dang G, Waqas Bashir M, Kumar G, Hussain J, Ahmad S, Pandey B, Thakur A, Bhandari S, Thandra K, et al.

Wong CX, Brooks AG, Lau DH, Leong DP, Sun MT, Sullivan T, Roberts-Thomson KC, Sanders P

Huxley RR, Lopez FL, Folsom AR, Agarwal SK, Loehr LR, Soliman EZ, Maclehose R, Konety S, Alonso A

Schnabel RB, Yin X, Gona P, Larson MG, Beiser AS, McManus DD, Newton-Cheh C, Lubitz SA, Magnani JW, Ellinor PT, et al.

Rosengren A, Hauptman PJ, Lappas G, Olsson L, Wilhelmsen L, Swedberg K

Tedrow UB, Conen D, Ridker PM, Cook NR, Koplan BA, Manson JE, Buring JE, Albert CM

Wong CX, Sullivan T, Sun MT, Mahajan R, Pathak RK, Middeldorp M, Twomey D, Ganesan AN, Rangnekar G, Roberts-Thomson KC, et al.

Tsang TS, Barnes ME, Miyasaka Y, Cha SS, Bailey KR, Verzosa GC, Seward JB, Gersh BJ

Abed HS, Samuel CS, Lau DH, Kelly DJ, Royce SG, Alasady M, Mahajan R, Kuklik P, Zhang Y, Brooks AG, et al.

Mahajan R, Lau DH, Brooks AG, Shipp NJ, Manavis J, Wood JP, Finnie JW, Samuel CS, Royce SG, Twomey DJ, et al.

Munger TM, Dong YX, Masaki M, Oh JK, Mankad SV, Borlaug BA, Asirvatham SJ, Shen WK, Lee HC, Bielinski SJ, et al.

Mahajan R, Nelson A, Pathak RK, Middeldorp ME, Wong CX, Twomey DJ, Carbone A, Teo K, Agbaedeng T, Linz D, et al.

Al Chekakie MO, Welles CC, Metoyer R, Ibrahim A, Shapira AR, Cytron J, Santucci P, Wilber DJ, Akar JG

Wong CX, Abed HS, Molaee P, Nelson AJ, Brooks AG, Sharma G, Leong DP, Lau DH, Middeldorp ME, Roberts-Thomson KC, et al.

Wong CX, Sun MT, Odutayo A, Emdin CA, Mahajan R, Lau DH, Pathak RK, Wong DT, Selvanayagam JB, Sanders P

Lavie CJ, Pandey A, Lau DH, Alpert MA, Sanders P

Lavie CJ, Mehra MR, Ventura HO

Lavie CJ, Cahalin LP, Chase P, Myers J, Bensimhon D, Peberdy MA, Ashley E, West E, Forman DE, Guazzi M, et al.

McAuley PA, Keteyian SJ, Brawner CA, Dardari ZA, Al Rifai M, Ehrman JK, Al-Mallah MH, Whelton SP, Blaha MJ

Pandey A, Patel KV, Lavie CJ

Flynn KE, Piña IL, Whellan DJ, Lin L, Blumenthal JA, Ellis SJ, Fine LJ, Howlett JG, Keteyian SJ, Kitzman DW, et al.

Beck-da-Silva L, Higginson L, Fraser M, Williams K, Haddad H

Margulies KB, Hernandez AF, Redfield MM, Givertz MM, Oliveira GH, Cole R, Mann DL, Whellan DJ, Kiernan MS, Felker GM, et al.

Jorsal A, Kistorp C, Holmager P, Tougaard RS, Nielsen R, Hänselmann A, Nilsson B, Møller JE, Hjort J, Rasmussen J, et al.

Ghosh RK, Ghosh GC, Gupta M, Bandyopadhyay D, Akhtar T, Deedwania P, Lavie CJ, Fonarow GC, Aneja A

McMurray JJV, Solomon SD, Inzucchi SE, Køber L, Kosiborod MN, Martinez FA, Ponikowski P, Sabatine MS, Anand IS, Bělohlávek J, et al.

Koshino Y, Villarraga HR, Somers VK, Miranda WR, Garza CA, Hsiao JF, Yu Y, Saleh HK, Lopez-Jimenez F

Shimada YJ, Tsugawa Y, Brown DFM, Hasegawa K

Yancy CW, Jessup M, Bozkurt B, Butler J, Casey DE, Drazner MH, Fonarow GC, Geraci SA, Horwich T, Januzzi JL, et al.

Pathak RK, Middeldorp ME, Meredith M, Mehta AB, Mahajan R, Wong CX, Twomey D, Elliott AD, Kalman JM, Abhayaratna WP, et al.

Abed HS, Wittert GA, Leong DP, Shirazi MG, Bahrami B, Middeldorp ME, Lorimer MF, Lau DH, Antic NA, Brooks AG, et al.

Pathak RK, Middeldorp ME, Lau DH, Mehta AB, Mahajan R, Twomey D, Alasady M, Hanley L, Antic NA, McEvoy RD, et al.

Middeldorp ME, Pathak RK, Meredith M, Mehta AB, Elliott AD, Mahajan R, Twomey D, Gallagher C, Hendriks JML, Linz D, et al.


Résumé

Objectif : Déterminer l'impact clinique du système de synchronisation respiratoire Varian Real-Time Position Monitor (RPM) pour le traitement des tumeurs du foie.

Méthodes et matériel : Dix patients atteints de tumeurs hépatiques ont été sélectionnés pour l'évaluation de ce système passif, qui suit le mouvement de marqueurs réfléchissants montés sur l'abdomen avec une caméra infrarouge. Lors de la simulation, un film fluoroscopique, un tracé respiratoire et des tomodensitogrammes synchronisés en fin d'expiration (E-E) et en fin d'inspiration ont été acquis en position de traitement à l'aide du système RPM. Les organes et le volume tumoral brut ont été profilés sur chaque CT. Le changement de position de chaque organe entre deux séries de scans a été quantifié par le calcul du centre de déplacement du volume et d'un « coefficient d'indice », défini comme le volume commun aux deux versions de l'organe par rapport au volume inclus dans au moins une (intersection/union) . La dose de traitement a été déterminée en utilisant des calculs de probabilité de complication tissulaire normale et des histogrammes dose-volume. Des images portales fermées ont été obtenues pour surveiller la reproductibilité de la synchronisation avec le traitement.

Résultats : Huit patients ont reçu 177 traitements avec synchronisation RPM. Le mouvement moyen du diaphragme supérieur à inférieur (SI) lors de la fluoroscopie initiale a été réduit de 22,7 mm sans synchronisation à 5,1 mm avec synchronisation. En comparant l'inspiration finale aux tomodensitogrammes E-E, le mouvement SI moyen du diaphragme droit était de 11,5 mm contre 2,2 mm pour deux tomodensitogrammes E-E. Pour tous les organes, le mouvement moyen des organes E-I SI était de 12,8 mm contre 2,0 mm pour les études E-E. Les coefficients d'indice étaient plus proches de 1,0 pour E-E que pour les scans de fin d'inspiration, indiquant une reproductibilité de la synchronisation. Le déplacement SI moyen de l'apex du diaphragme sur les images portales par rapport au DRR était de 2,3 mm. Le traitement a été prolongé de moins de 10 minutes avec gating. La diminution reproductible du mouvement des organes avec la synchronisation a permis de réduire la marge brute du volume tumoral par rapport au volume cible de planification de 2 à 1 cm. Cela a permis des augmentations de dose calculées de 7 % à 27 % (médiane : 21,3 %) chez 6 patients et a permis le traitement chez 2.

Conclusion : Le déclenchement de la radiothérapie pour les tumeurs du foie permet une réduction de la marge de sécurité sur le volume de la tumeur, ce qui, à son tour, peut permettre une escalade de la dose.


Conclusion

En résumé, nous avons développé ici une nouvelle représentation basée sur un réseau du système musculo-squelettique, construit un cadre de modélisation mathématique pour prédire la récupération et validé cette prédiction avec des données acquises à partir de blessures sportives. De plus, nous avons directement lié la structure du réseau du système musculo-squelettique à l'organisation de l'architecture corticale, suggérant une pression évolutive pour un contrôle optimal du réseau du corps. Nous avons comparé la structure, la fonction et le contrôle du système musculo-squelettique humain à un système nul dans lequel de petits groupes de muscles étroitement liés sont recâblés les uns avec les autres. Nos résultats suggèrent que la structure, la fonction et le contrôle du système musculo-squelettique émergent de l'organisation à petite échelle très détaillée, et lorsque cette organisation à petite échelle est détruite, les caractéristiques émergentes le sont aussi. Notre travail motive directement de futures études pour tester si une récupération plus rapide peut être obtenue non seulement en concentrant la rééducation sur le muscle principal blessé, mais aussi en dirigeant les efforts vers les muscles touchés par le muscle principal. De plus, notre travail soutient le développement d'un cadre prédictif pour déterminer l'étendue des répercussions musculo-squelettiques des agressions au cortex moteur primaire. Une étape importante dans la science des réseaux de la médecine clinique [87], nos résultats informent sur l'atténuation des blessures secondaires et l'accélération de la récupération.


Voir la vidéo: Anatomie du diaphragme (Mai 2022).