Modeles a deux fluides pour interpreter les comportements rheologiques des globules blancs humains

par ABOU NARCISSE N'DRI

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de JEAN-CLAUDE LELIEVRE.

Soutenue en 1998

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Pour connaitre les proprietes rheologiques d'un globule blanc humain, on l'aspire dans une micropipette. Dans ce travail, des modeles sont proposes pour interpreter completement ces experiences d'aspiration pour les granulocytes et pour les lymphocytes. Un granulocyte est considere comme une goutte liquide dont la viscosite varie avec le temps des que la sollicitation mecanique est appliquee. La resolution analytique de l'ecoulement a conduit a mettre en evidence un temps caracteristique t c et deux valeurs de viscosite : une viscosite initiale (instantanee) 0 et une viscosite finale (retardee) i n f. Pour tous les granulocytes, on a trouve i n f = 6. 16 0 en moyenne. Cette dependance de la viscosite en fonction du temps est due a l'heterogeneite du cytoplasme du granulocyte passif (deux fluides initialement melanges se separant sous la sollicitation mecanique) ou bien a une preactivation induisant une transformation sol-gel du granulocyte resultant de la sollicitation mecanique. Toutefois, la coexistence de ces deux phenomenes n'est pas a exclure. Un lymphocyte est assimile a une structure constituee de deux gouttes liquides spheriques, concentriques et non miscibles. La premiere, de viscosite faible 1 represente le cytoplasme et entoure la deuxieme, de viscosite elevee 2, representant le noyau cellulaire. L'ecoulement newtonien est resolu par la methode des elements finis grace au code de calcul cosmos (charlottesville, usa). Dans ce cas, il n'y a pas de separation de fluide. Avec ces modeles, nous avons exploite les resultats experimentaux obtenus au laboratoire par geiger dans sa these (1994). Pour les granulocytes, les courbes d'ecoulement calculees et celles observees sont en tres bon accord. Les valeurs moyennes des viscosites obtenues pour 0, i n f et t c sont respectivement 17 pa. S, 107 pa. S et 0. 24 s. Pour les lymphocytes, le modele a deux gouttes s'adapte bien aux deux premieres phases de l'ecoulement mais ne rend pas compte de la phase finale. Pour modeliser celle-ci correctement, il serait necessaire de prendre en compte l'elasticite du noyau. Les viscosites constituent deux groupes dont les valeurs moyennes de 1 et 2 sont respectivement 22 pa. S et 220 pa. S pour le premier groupe, 8. 2 pa. S et 82 pa. S pour le second. Ces groupes pourraient correspondre aux deux types de lymphocytes, t et b. Enfin, ces valeurs de viscosite reconcilient celles obtenues sous diverses conditions experimentales par differents auteurs et relevees dans la litterature.


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Informations

  • Détails : 120 p.
  • Annexes : 29 ref.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1998
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