Évaluation fonctionnelle et clinique de thérapeutiques endovasculaires innovantes pour le traitement de l’ischémie critique du membre inférieur

Functional and clinical evaluation of innovative endovascular therapeutics for the treatment of critical limb ischemia

• Auteur / Autrice : Costantino Del Giudice
• Direction : Marc Sapoval
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Imagerie (ima)
• Date : Soutenance le 02/04/2019
• Etablissement(s) : Sorbonne Paris Cité
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Médicament, toxicologie, chimie, imageries (Paris ; 2014-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université Paris Descartes (1970-2019)
• Jury : Président / Présidente : Hicham Kobeiter
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Hicham Kobeiter, Marco Midulla, Emmanuel Messas, Alessandra Bura-Rivière, Roberto Gandini, Olivier Clément
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Hicham Kobeiter, Marco Midulla

Mots clés

Mots clés contrôlés

Membre inférieur

Angioplastie transluminale

Maladies vasculaires

Thérapeutique

Ischémie

Mots clés libres

Ischémie critique

Endovasculaire

Thérapie

Critical limb ischemia

Edovascular

Therapy

Résumé

La maladie vasculaire périphérique concerne plus de 20% des occidentaux de plus de 80 ans. Son stade le plus grave, appelé ischémie critique du membre inférieur, est défini par la présence de douleur au repos, d'ulcères ischémiques ou de gangrène attribuables à la maladie artérielle occlusive. Sans traitement approprié, l'ischémie critique du membre inférieur mène à l'amputation et est associée à une morbidité et une mortalité élevée. L'étude randomisée Basil a démontré que l'angioplastie transluminale percutanée est une alternative au pontage chirurgical pour le traitement de la maladie artérielle périphérique des patients en ischémie critique dont l'espérance de vie est limitée, et présentant des comorbidités et/ou des contre-indications chirurgicales. L'amélioration clinique et la prévention des amputations majeures sont des éléments cruciaux pour évaluer l'efficacité de toutes les approches thérapeutiques de l'ischémie critique chronique. Ces données confirment la nécessité d'obtenir des résultats endovasculaires durables pour améliorer le devenir à long terme des patients en ischémie critique des membres inférieurs. Plusieurs stratégies peuvent être envisagées telles que l'amélioration de la sélection des patients à traiter par évaluation de la perfusion du pied ou encore l'utilisation de dispositifs innovants et de thérapies alternatives. L'évaluation fonctionnelle et clinique de ces nouvelles approches thérapeutiques endovasculaires pour le traitement de l'ischémie critique du membre inférieur sont au coeur de ce projet de thèse : Première partie : Mise au point d'un nouveau modèle animal pour l'évaluation de l'ischémie critique chez le lapin, qui soit la plus proche de la physiopathologie de l'ischémie chronique des membres inférieurs. Ce modèle a été créé par une approche percutanée miniinvasive en utilisant l'embolisation des artères de la patte avec des particules calibrées et permettra une meilleure compréhension de la physiopathologie de la maladie, l'évaluation des nouveaux méthodes diagnostiques et thérapeutiques. Deuxième partie : Evaluation de la perfusion tissulaire en Résonance Magnétique sur un modèle animal par DCE-RM pour caractériser l'extension et la distribution spatiale de l'ischémie dans les muscles du mollet d'un modèle lapin d'ischémie critique. Cette expérience préliminaire pourra servir de base pour une future évaluation chez les patients avec une ischémie critique. Troisième partie : création percutanée d'une fistule artérioveineuse distale dans le cas d'une ischémie critique comme méthode de traitement alternative chez les patients ou un traitement endovasculaire a échoué pour une maladie étendue aux vaisseaux du pied et à la microcirculation. L'objectif de ce travail est d'évaluer la sécurité et l'efficacité de cette technique chez les patients présentant une ischémie critique considérés comme non candidats à un geste de revascularisation chirurgicale ou endovasculaire conventionnel. Quatrième partie : Evaluation de la sécurité et de l'efficacité du ballon actif pour le traitement de lésions distales chez les patients avec une ischémie critique pour limiter le taux de resténose après un geste d'angioplastie des vaisseaux jambiers. Cinquième partie Utilisation des ultrasons intravasculaire a bas énergie et haute fréquence pour modifier la composition de la plaque athéromateuse calcifié en lésions distaux chez des patients avec une ischémie critique au but d'améliorer les résultats de l'angioplastie.

Peripheral vascular disease affects more than 20% of Westerners over 80 years of age. The most severe stage, known as critical limb ischemia, is defined as the presence of resting pain, ischemic ulcers or gangrene due to occlusive arterial disease. Without appropriate treatment, critical limb ischemia leads to amputation and is associated with high morbidity and mortality. The randomized Basil study has demonstrated that percutaneous transluminal angioplasty is an alternative to surgical bypass for the treatment of peripheral arterial disease in critically ischemic patients with limited life expectancy, comorbidities, and / or -surgical indications. Clinical improvement and prevention of major amputations are critical elements in evaluating the efficacy of all therapeutic approaches to chronic critical ischemia. These data support the need for sustained endovascular outcomes to improve the long-term outcome of patients with critical limb ischemia. Several strategies can be envisaged, such as improving the selection of patients to be treated by evaluation of the foot perfusion or the use of innovative devices and alternative therapies. The functional and clinical evaluation of these new endovascular therapeutic approaches for the treatment of critical limb ischemia are at the heart of this thesis project: Part 1: Development of a new animal model for the assessment of critical limb ischemia in rabbits, which is closest to the pathophysiology of chronic lower limb ischemia. This model was created by a miniinvasive percutaneous approach using embolization of the paw arteries with calibrated particles and will allow a better understanding of the pathophysiology of the disease, evaluation of new diagnostic and therapeutic methods. Second part: Evaluation of tissue perfusion in Magnetic Resonance on an animal model by DCE-RM to characterize the extension and spatial distribution of ischemia in the calf muscles of a rabbit critical ischemia model. This preliminary experiment may serve as a basis for future evaluation in patients with critical limb ischemia. Part 3: Percutaneous creation of a distal arteriovenous fistula in the case of critical limb ischemia alterantive treatment in patients where endovascular treatment failed for an extended disease of the foot vessels and microcirculation. The aim of this work is to evaluate the safety and efficacy of this technique in patients with critical ischemia, who are considered non-candidates for conventional surgical or endovascular revascularization. Part 4: Evaluation of the safety and effectiveness of the drug eluting balloon for the treatment of distal lesions in patients with critical limb ischemia to limit the rate of restenosis after percutaneous angioplasty. Part 5 Use of low energy and high frequency intravascular ultrasound to modify calcified atheromatous plaque composition in distal lesions in patients with critical limb ischemia to improve angioplasty outcomes