• Langue : Français, Anglais
• Discipline : Physiologie, Biologie des organismes, populations, interactions
• Identifiant : 2024ULILS079
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 20/12/2024

Résumé en langue originale

La naissance est une période à risque qui met en jeux de multiples mécanismes qui permettent une transition de la vie fœtale et la vie extra-utérine. Chaque année, dans les conséquences d'une mauvaise adaptation à la vie extra-utérine et la persistance de résistances vasculaires pulmonaires trop élevées, 1 million de nouveau-né décède dans les 24 premières heures de vie. Dix pourcents des nouveau-nés requièrent une assistance médicale en salle de naissance. Le clampage du cordon ombilical retardé entre 60 et 180 secondes après la naissance est désormais recommandé pour toutes les situations où le nouveau-né, à terme comme prématuré, s'adapte bien à son nouvel environnement diminuant entre autres, le risque d'anémie ferriprive des premiers mois de vie. La hernie de coupole diaphragmatique (HCD) est une malformation cardio-pulmonaire secondaire à un défaut de fermeture du muscle diaphragmatique. Elle entraine une mortalité élevée et responsable d'un trouble de l'adaptation à la vie extra-utérine. Dans les situations de réanimation en salle de naissance, du fait du manque de données physiologiques et cliniques, il n'est pas encore recommandé de maintenir les échanges fœto-placentaires en parallèle de l'initiation de la réanimation. Dans ce travail de thèse, nous posons l'hypothèse que le placenta puisse participer à l'oxygénation et à la décarboxylation du nouveau-né le temps que la circulation cardio-pulmonaire du nouveau-né se mette en place. Le but de ce travail est d'étudier la physiologie de l'hémodynamique et des échanges gazeux transplacentaires lors d'une réanimation à cordon intact (RCI) dans un modèle d'agneau sain et dans un modèle d'agneau porteur de hernie diaphragmatique. Les objectifs étaient (1) de présenter l'étude clinique « CHIC » évaluant l'impact de la RCI chez le nouveau-né porteur de HCD, (2) mettre en place le modèle expérimental d'agneau HCD, (3) explorer la faisabilité et la durée maximale d'une réanimation à cordon intact chez l'agneau, (4) étudier l'évolution de l'hémodynamique et des échanges gazeux transplacentaires au cours d'une RCI dans un modèle d'agneau sain et porteur d'une HCD. Nous avons démontré que l'hémodynamique fœto-placentaire pouvait était stable (débits veineux ombilicaux, résistances vasculaire transplacentaires) jusque 1 heure après la mise en place d'une RCI. Dans un modèle d'agneau hernie diaphragmatique, où l'échangeur pulmonaire ne permet pas d'assurer normalement une augmentation rapide de la pression partielle artérielle en oxygène (PaO2), le placenta permettait d'assurer une oxygénation et une décarboxylation tout au long de la réanimation avec un apport en oxygène par le placenta stable pendant 1 heure (2,7 [2,2-3,3] ml/kg/min). A l'inverse, dans un modèle physiologique, le maintien d'une circulation placentaire est associé à une diminution de la pression artérielle systémique de l'ordre de 20% comparée au groupe hernie diaphragmatique (p<0,05). L'augmentation de la PaO2 dans ce groupe est associée avec une diminution des apports en oxygène par le placenta. Le clampage du cordon entraine dans ce groupe une élévation de la PaO2 et une diminution de la capnie. L'ensemble de ces travaux apporte une base physiologique essentielle à la pratique d'une réanimation à cordon intact et souligne l'importance de stratégies de réanimation individualisées en fonction des conditions cliniques spécifiques.

Résumé traduit

Birth is a critical period during which numerous mechanisms are engaged to enable the transition from fetal to extrauterine life. Each year, due to poor adaptation to this transition and the persistence of elevated pulmonary vascular resistance, 1 million newborns die within the first 24 hours of life. Ten percent of newborns require medical assistance in the delivery room. Delayed umbilical cord clamping, between 60 and 180 seconds after birth, is now recommended in all situations where the newborn, whether full-term or premature, adapts well to the new environment. This practice notably reduces the risk of iron deficiency anemia in the first months of life.Congenital diaphragmatic hernia (CDH) is a cardiopulmonary malformation caused by a defect in the closure of the diaphragm, leading to high mortality and impairing adaptation to extrauterine life. In delivery room resuscitation scenarios, the lack of physiological and clinical data has not yet allowed for the recommendation of maintaining feto-placental circulation alongside the initiation of resuscitation.In this thesis, we hypothesize that the placenta could contribute to oxygenation and decarboxylation of the newborn until the cardio-pulmonary circulation is established. The aim of this work is to study the physiology of hemodynamics and transplacental gas exchange during intact cord resuscitation (ICR) in a healthy lamb model and in a lamb model with CDH. The specific objectives were: (1) to present the clinical study “CHIC” evaluating the impact of ICR in newborns with CDH; (2) to establish an experimental lamb model of congenital diaphragmatic hernia; (3) to explore the feasibility and maximum duration of intact cord resuscitation in this model; and (4) to study the evolution of hemodynamics and transplacental gas exchange during ICR in both healthy and CDH lamb models.We demonstrated that feto-placental hemodynamics (umbilical venous flow, transplacental vascular resistance) remained stable up to one hour after the initiation of ICR. In the lamb model with diaphragmatic hernia, where the pulmonary exchange system cannot adequately increase arterial partial oxygen pressure (PaO2), the placenta provided sufficient oxygenation and decarboxylation throughout the resuscitation, with stable placental oxygen delivery for one hour (2.7 [2.2-3.3] ml/kg/min). Conversely, in the physiological model, maintaining placental circulation was associated with a 20% decrease in systemic arterial pressure compared to the CDH group (p<0.05). The increase in PaO2 in this group was associated with a decrease in placental oxygen delivery. Cord clamping in this group led to an increase in PaO2 and a decrease in carbon dioxide levels. These findings provide an essential physiological basis for the practice of intact cord resuscitation and highlight the importance of individualized resuscitation strategies based on specific clinical conditions