Nous développons des protocoles d'imagerie optique pour l'observation de nanoparticules sur des coupes de tissus pour relier leur localisation à l'environnement biologique, éventuellement pathologique. Nous avons synthétisé des agents de contraste bimodaux, nanoparticules (NP), visibles en IRM et en optique, à base d'oxydes de fer et de zinc (Zn(Fe)O) avec une nouvelle méthode de polyol azéotropique dans des solvants au glycol (DEG et PG).
L'élimination de l'eau à l'aide de l'appareil Dean-Stark est une nouvelle stratégie, avec un rendement élevé et des particules de petite taille. Les NP les plus visibles en IRM ont été revêtues de carboxyméthyl pullulane, de polyéthylène glycol, de carboxyméthyl dextrane et de fucoïdane, ce dernier étant un polysaccharide capable de se lier spécifiquement à la paroi vasculaire. Les NPs ont de bonnes propriétés magnétiques et optiques à température ambiante.
Les NP revêtues, injectées dans le rat pour localiser l'athérothrombose par IRM, donnent clairement une différence entre les images IRM avant et après l'injection de Fucoidan-NPs et de PEG-NPs. Les NP revêtues sont liées à l'athérothrombose. Des tranches histologiques des tissus ont été imagées avec notre microscope optique selon différentes modalités, telles que la microscopie à fluorescence, la microscopie en fond noir, la microscopie hyperspectrale à fond noir et la microscopie à fond noir interférentielle.
En analysant le spectre de chaque pixel et en le comparant au spectre des matériaux de référence, la microscopie hyperspectrale peut détecter la présence de nanomatériaux dans les tissus. Cependant, il est encore difficile d'identifier de manière fiable les NP dans le tissu.
Membres du jury
Frédéric CHAUBET, Université Paris 13, Villetaneuse, co-directeur de thèse
Thierry GACOIN, Ecole Polytechnique, rapporteur
Christine MENAGER, Université Pierre Marie Curie, rapporteure
Laurence MOTTE, Université Paris 13,Villetaneuse
Diep Lai NGOC, Ecole Normale Supérieure
Phalla OU, Professeur des universités-praticien hospitalier, Université Paris Diderot
Éric TINET, Université Paris 13, Villetaneuse, co-encadrant
Jean-Michel TUALLE, Université Paris 13, Villetaneuse, directeur de thèse
Mots clés : Imagerie, Athérothrombose, Microscopie, IRM Nanoparticules
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