SIGNALER une erreur

Biomarqueurs en spectroscopie RPE : modélisation, fiabilité et validation

par Nghia Tran duc

Thèse de doctorat en Imagerie (ima)

Sous la direction de Yves michel Frapart.

Thèses en préparation à Sorbonne Paris Cité , dans le cadre de École doctorale Médicament, toxicologie, chimie, imageries .


  • Résumé

    La Résonance Paramagnétique Électronique (RPE) est une méthode de spectroscopie et d'imagerie basée sur la détection de la résonance du spin de l'électron. La RPE est particulièrement adaptée à la détection et la quantification de radicaux libres et des marqueurs biologiques du stress oxidant, et c'est la seule méthode d'imagerie quantitative à l'heure actuelle dans ces domaines. Dans ce travail, on s'intéresse aux méthodes de traitement du signal pour l'analyse de spectres RPE in vivo. Nous avons analysé le problème de l'estimation des paramètres dans le modèle Lorentzien des spectres RPE à une raie lorsque la modulation d'amplitude est petite, et la précision de ces estimateurs. Les résultats de ce travail ont été présentés dans la conférence ATC 2017. Nous proposons une extension de cette méthode au cas général afin d'aborder le cas des expériences in vivo, où le rapport signal-sur-bruit est limitant (en cours de rédaction). Nous avons également travaillé sur la mesure du stress oxidant dans l'oeil de rats pour le diagnostic de la rétinopathie diabétique (en cours de rédaction). Cette méthode est basée sur un modèle de régression exponentielle de la décroissance du signal RPE d'une sonde moléculaire (TAM).

  • Titre traduit

    Biomarkers in EPR spectroscopy: modeling, reliability and validation


  • Résumé

    Electron Paramagnetic Resonance (EPR) is a spectroscopy and imaging method based on detecting the spin resonance of electrons. EPR is particularly suited for detecting and quantifying free radicals and biological markers of oxidative stress, for which it is the only quantitative imaging method at the moment. In our work, we focus on signal processing of EPR spectra for in vivo experiments. We conducted an analysis of the Lorentzian model of single-line EPR spectra in the case of small modulation amplitude and computed the precision that can be expected when estimating the parameters of the signal. The results were validated in vitro and published in the ATC'17 conference. We propose an extension of this method to the general case in order to tackle in vivo EPR experiments where Signal-to-Noise ratio is typically poor (to be submitted). We also proposed a signal processing method for measuring oxidative stress in rat eyes (to be submitted). This method is based on an exponential regression model of the TAM signal amplitude.