• Langue : Anglais, Français
• Discipline : Neurosciences
• Identifiant : 2025ULILS051
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 21/11/2025

Résumé en langue originale

L’anévrisme intracrânien sacculaire constitue une pathologie vasculaire complexe, caractérisée par une altération des trois tuniques d’un vaisseau sain. Il se développe préférentiellement au niveau des bifurcations proximales du polygone de Willis, zones soumises à des contraintes hémodynamiques importantes. Cette affection chronique peut évoluer silencieusement jusqu’à sa rupture, entraînant une hémorragie sous-arachnoïdienne ou cérébro-méningée, responsable d’un taux élevé de morbidité et de mortalité. Malgré des décennies de recherche, les mécanismes physiopathologiques sous-jacents à la formation et à la rupture de ces anévrismes restent partiellement élucidés. Leur origine semble multifactorielle, impliquant des déterminants génétiques, biologiques et environnementaux, rendant leur compréhension et leur prédiction particulièrement complexes.La genèse de l’anévrisme sacculaire résulte d’un stress de cisaillement exercé sur les bifurcations artérielles, provoquant une lésion endothéliale initiale. Cette dernière déclenche une réponse neuro-inflammatoire locale de réparation, souvent inadéquate, conduisant à la formation d’une phlyctène vasculaire. Ce processus, auto-entretenu et modulé par les variations locales du flux sanguin, évolue vers la constitution de l’anévrisme. Des études finlandaises ont suggéré un rôle du microbiote oral dans la modulation de cette réponse inflammatoire, hypothèse que notre équipe a explorée.Sur le plan fondamental, nos travaux ont débuté par la validation de la qualité et de l’innocuité des prélèvements anévrismaux réalisés de manière systématique (Étude 1). Dans un second temps, en reproduisant les conditions techniques des études finlandaises, notamment via l’utilisation d’amorces oro-bactériennes spécifiques, nous avons nuancé nos résultats précédents. Nous avons détecté une expression génique bactérienne non négligeable, y compris dans des tissus sains tels que les méninges, l’artère méningée moyenne et l’artère temporale superficielle (Étude 2). Sur le plan clinique, l’évolution des techniques endovasculaires a réduit le recours à la chirurgie, désormais réservée aux localisations sylviennes et aux formes complexes : anévrismes géants, recanalisés ou non accessibles par voie endovasculaire. Nous avons ainsi évalué notre expérience dans trois situations critiques :• L’hémorragie cérébro-méningée (Étude 3) : nous proposons des recommandations claires pour la prise en charge initiale, notamment en cas de WFNS > 3, mydriase unilatérale, hématome > 45 cc et hydrocéphalie aiguë.• Les anévrismes recanalisés (Étude 4) : nous détaillons les stratégies chirurgicales incluant le clipping immédiat, différé ou le pontage avec trapping.• Les anévrismes sylviens géants avec HTIC (Étude 5) : nous introduisons une technique innovante d’hémicraniectomie décompressive prophylactique.Le traitement de ces formes complexes peut nécessiter un pontage extra-intracrânien à bas ou haut débit. L’enjeu reste d’adapter le débit au besoin réel du patient pour éviter l’ischémie ou le syndrome de reperfusion. Nous avons donc évalué une technique de flux assistée avec épreuve d’occlusion par clip pour les anévrismes sylviens complexes (Étude 6). Enfin, le suivi post-opératoire de l’anastomose et de la réserve cérébrovasculaire est crucial. Nous proposons dans l’Étude 7 un biomarqueur non invasif, le Cut-Flow Index Virtuel, basé sur l’IRM 4D ASL. Pour pallier la variabilité inter-lecteur dans l’analyse de la réserve, nous avons développé une méthode automatisable en SPECT 99mTc-HMPAO avec une spécificité > 90 % (Étude 8), testée chez des patients atteints de Moya-Moya.Ces avancées nous permettent aujourd’hui de traiter un anévrisme géant révélé par HTIC et hypoperfusion en combinant hémicraniectomie prophylactique et anastomose adaptée, souvent à bas débit. Grâce à nos outils d’imagerie, nous assurons un suivi précis de la revascularisation et de la restauration progressive de la réserve cérébrovasculaire.

Résumé traduit

Saccular intracranial aneurysm represents a complex vascular pathology, characterised by structural compromise of all three layers of a previously healthy arterial wall. It predominantly arises at proximal bifurcations within the circle of Willis, regions subject to significant haemodynamic stress. This chronic condition may remain asymptomatic until rupture, leading to subarachnoid haemorrhage with(out) hematoma, associated with substantial morbidity and mortality. Despite decades of research, the pathophysiological mechanisms underlying aneurysm formation and rupture remain incompletely understood. A multifactorial origin—genetic, biological, and environmental—complicates both comprehension and prediction of disease progression.Aneurysm genesis is thought to result from shear stress at arterial bifurcations, inducing an initial endothelial injury. This triggers a local neuro-inflammatory repair response which, when inadequate, leads to the formation of a vascular blister. This maladaptive process, sustained and modulated by local flow dynamics, evolves into a saccular aneurysm. Finnish studies have suggested a role for the oral microbiota in modulating this inflammatory response, a hypothesis our team has investigated.From a fundamental perspective, our initial work focused on validating the quality and safety of systematically collected aneurysmal tissue samples (Study 1). Subsequently, by replicating Finnish methodologies—particularly the use of specific oro-bacterial primers—we refined our earlier findings. We identified notable bacterial gene expression, even in healthy tissues such as meninges, the middle meningeal artery, and the superficial temporal artery (Study 2).Clinically, the rise of endovascular techniques has led to a decline in surgical intervention, now largely reserved for sylvian locations and complex cases: giant, recanalised, or endovascularly inaccessible aneurysms. We assessed our surgical experience in three challenging scenarios:• Subarachnoïd haemorrhage with hematoma (Study 3): we propose clear recommendations for initial management, particularly in cases of WFNS > 3, unilateral mydriasis, haematoma volume > 45 cc, and acute hydrocephalus.• Recanalised aneurysms (Study 4): we detail surgical strategies including immediate clipping, delayed clipping following regrowth, and bypass with aneurysm trapping.• Giant sylvian aneurysms with raised intracranial pressure (Study 5): we introduce a novel technique of prophylactic decompressive hemicraniectomy.Management of these complex forms may require low- or high-flow extracranial-to-intracranial bypass. The challenge lies in tailoring flow to the patient’s actual needs, avoiding both ischaemia and reperfusion syndrome. We evaluated a flow-assisted technique involving clip occlusion testing for complex sylvian aneurysms (Study 6).Postoperative monitoring of the bypass and cerebrovascular reserve is essential. In Study 7, we propose a non-invasive biomarker—the Virtual Cut-Flow Index—based on 4D ASL MRI. To address reader-dependent variability in reserve assessment, we developed an automated method using 99mTc-HMPAO SPECT with >90% specificity (Study 8), validated in patients with Moyamoya disease.These advances now enable us to treat giant aneurysms presenting with ICP elevation and downstream hypoperfusion by combining prophylactic hemicraniectomy with a tailored bypass—often low-flow. Our imaging tools allow precise monitoring of revascularisation and progressive restoration of cerebrovascular reserve.