Analysis of Several PLA2 mRNA in Human Meningiomas

In view of the important oncogenic action of phospholipase A2(PLA2) we investigated PLA2 transcripts in human meningiomas. Real-time PCR was used to investigate PLA2 transcripts in 26 human meningioma tumors. Results indicated that three Ca2+-dependent high molecular weight PLA2 (PLA2-IVA, PLA2-IVB, PLA2-IVC), one Ca2+-independent high molecular weight PLA2 (PLA2-VI) and five low molecular weight secreted forms of PLA2 (PLA2-IB, PLA2-IIA, PLA2-III, PLA2-V, and PLA2-XII) are expressed with PLA2-IVA, PLA2-IVB, PLA2-VI, and PLA2-XIIA as the major expressed forms. PLA2-IIE, PLA2-IIF, PLA2-IVD, and PLA2-XIIB are not detected. Plasma (PLA2-VIIA) and intracellular (PLA2-VIIB) platelet-activating factor acetylhydrolase transcripts are expressed in human meningiomas. However no difference was found for PLA2 transcript amounts in relation to the tumor grade, the subtype of meningiomas, the presence of inflammatory infiltrated cells, of an associated edema, mitosis, brain invasion, vascularisation or necrosis. In conclusion numerous genes encoding multiples forms of PLA2 are expressed in meningiomas where they might act on the phospholipid remodeling and on the local eicosanoid and/or cytokine networks

Méthodes d'évaluation de la protection des jambes de piétons lors de chocs avec l'avant d'une voiture

35èmes Assises nationales de médecine du trafic ; 3e entretiens de la prévention routière, PARIS, FRANCE, 21-/10/1994 - 22/10/199

Modélisation mathématique du mannequin de choc latéral utilisé pour la réglementation en sécurité routière

HARBOURUIC, Numérisation 3D - Human modeling, PARIS, FRANCE, 27-/05/1998 - 01/01/1970La réglementation en matière de sécurité automobile actuelle et/ou a venir, nécessite la réalisation d'essais de comportements des véhicules aux chocs. Ces voitures peuvent comporter des mannequins instrumentes, anthropomorphiques et anthropométriques. L'analyse des signaux mesurés de ces mannequins durant des conditions de chocs rend compte des conséquences de la violence de choc, et donc par conséquent des propriétés de la structure du véhicule a dissiper l'énergie. La conception des voitures est optimisée en fonction des critères réglementaires. Pour le constructeur automobile, des le départ de la conception de la structure du véhicule par ordinateur une étude de résistance de cette structure est menée. Dans cette étude si le comportement du mannequin pouvait être aussi modélise, l'approche numérique serait complète. Ceci en aucun cas n'exclurait l'expérimentation mais permettrait une conception optimisée de la structure des véhicules. La simulation numérique des événements chocs automobiles en présence de mannequins mécaniques d'essais est sortie du stade de recherche et est en train d'atteindre le niveau d'exploitation industrielle pour les procédures de choc frontal et latéral. Le comportement des mannequins en collision est toujours également analyse par essai mécanique a échelle réelle. L'étude présentée dans ce papier est la modélisation mathématique de mannequin de l'EUROSID complet et de sa validation. Il s'agit d'un mannequin de choc latéral développé pour la réglementation en Europe. Ce modèle de type éléments finis est valide pour chaque composant du mannequin EUROSID et pour le mannequin EUROSID complet par comparaison des résultats obtenus par simulation numérique, avec les essais expérimentaux menés à l'INRETS lors de chocs, avec impacteur et sur petite catapulte simulant un choc latéral

EGFR Soluble Isoforms and Their Transcripts Are Expressed in Meningiomas

The EGFR (epidermal growth factor receptor) is involved in the oncogenesis of many tumors. In addition to the full-length EGFR (isoform a), normal and tumor cells produce soluble EGFR isoforms (sEGFR) that lack the intracellular domain. sEGFR isoforms b, c and d are encoded by EGFR variants 2 (v2), 3 (v3) and 4 (v4) mRNA resulting from gene alternative splicing. Accordingly, the results of EGFR protein expression analysis depend on the domain targeted by the antibodies. In meningiomas, EGFR expression investigations mainly focused on EGFR isoform a. sEGFR and EGFRvIII mutant, that encodes a constitutively active truncated receptor, have not been studied. In a 69 meningiomas series, protein expression was analyzed by immunohistochemistry using extracellular domain targeted antibody (ECD-Ab) and intracellular domain targeted antibody (ICD-Ab). EGFRv1 to v4 and EGFRvIII mRNAs were quantified by RT-PCR and EGFR amplification revealed by MLPA. Results were analyzed with respect to clinical data, tumor resection (Simpson grade), histological type, tumor grade, and patient outcome.Immunochemical staining was stronger with ECD-Ab than with ICD-Ab. Meningiomas expressed EGFRv1 to -v4 mRNAs but not EGFRvIII mutant. Intermediate or high ECD-Ab staining and high EGFRv1 to v4 mRNA levels were associated to a better progression free survival (PFS). PFS was also improved in women, when tumor resection was evaluated as Simpson 1 or 2, in grade I vs. grade II and III meningiomas and when Ki67 labeling index was lower than 10%.Our results suggest that, EGFR protein isoforms without ICD and their corresponding mRNA variants are expressed in meningiomas in addition to the whole isoform a. EGFRvIII was not expressed. High expression levels seem to be related to a better prognosis. These results indicate that the oncogenetic mechanisms involving the EGFR pathway in meningiomas could be different from other tumor types

Comparaison de la réponse de la face humaine et de celle du mannequin lors d'impacts

36èmes assises nationales de médecine du trafic, NIMES, FRANCE, 20-/10/1995 - 21/10/1995Lors des collisions frontales en chocs automobiles, la face humaine est particulièrement sollicitée. Par sa déformation, elle absorbe de l'énergie et limite les contraintes transmises à la boite crânienne. Il est donc important de connaître l'influence exacte de ce phénomène et de comparer la réponse de la face humaine par rapport à celle des mannequins couramment utilisés lors des crashs tests. L'objectif de cette étude est de comparer la réponse de la face humaine et de celle de mannequins anthropomorphiques et anthropométriques de choc frontal (hybrid II, hybrid III) lors de reconstruction d'impacts. L'analyse bibliographique se décompose en deux parties. La première concerne les sujets anatomiques ; l'anatomie fonctionnelle de la face humaine, les lésions en fonction des impacts. La deuxième partie porte sur les mannequins de chocs frontaux ; les têtes couramment utilisées sur mannequins, hybrid II et hybrid III la base de connaissance actuelle avec les essais de face fragilisée, de face sensible, de tête de mannequin prototype. D'après l'étude bibliographique précédente, une procédure d'essais est mise au point. Les expérimentations spécifiques sur la face de mannequin et sur la face de sujet anatomique permettent de mesurer la réponse de la face lors d'impacts et d'apprécier le degré de biofidélité des faces des mannequins actuel

A Material Law Based on Neural Networks and Homogenization for the Accurate Finite Element Simulation of Laminated Ferromagnetic Cores in the Periodic Regime

peer reviewedElectromagnetic fields and eddy currents in thin electrical steel laminations are governed by the laws of magnetodynamics with hysteresis. If the lamination is large with respect to its thickness, field and current distributions are accurately resolved by solving a one-dimensional finite element magnetodynamic problem with hysteresis across half the lamination thickness. This 1D model is able to deliver mesoscocpic information to be used, after appropriate homogenization, in the macroscopic modelling of an electrical machine or transformer. As each evaluation of such a homogenised model implies a finite element simulation at the mesoscale, a monolithic coupling might be very time-consuming. This paper proposes an alternative approach, assuming a periodic excitation of the system, where the parameters of a parametric homogenized material law are determined in each finite element with a neural network. The local material law can then be used as a conventional constitutive relationship in a 2D or 3D modelling, with a massive speed-up with respect to the monolithic coupling

Les équations de Maxwell covariantes pour le calcul rapide des champs diffractés par des conducteurs complexes. Application au Contrôle Non Destructif par courants de Foucault

This PhD work concerns the development of fast numerical tools, dedicated to the computation of the electromagnetic interaction between a low frequency 3D current source and a complex conductor, presenting rough interfaces and/or conductivity (and/or permeability) variations. The main application is the simulation of the Eddy Current non-destructive testing process applied to complex specimens. Indeed, the existing semi-analytical models currently available in the CIVA simulation platform are limited to canonical geometries. The method we propose here is based on the covariant Maxwell equations, which allow us to consider the physical equations and relationships in a non-orthogonal coordinate system depending on the geometry of the specimen. Historically, this method (cf. C-method) has been developed in the framework of optical applications, particularly for the characterization of diffraction gratings. Here, we transpose this formalism into the quasi-static regime and we thus develop an innovative formulation of the Second Order Vector Potential formalism, widely used for the computation of the quasi-static fields in canonical geometries. Then, we determine numerically a set of modal solutions of the source-free Maxwell equations in the coordinate system introduced, and this allows us to represent the unknown fields as modal expansions in source-free domains. Then, the coefficients of these expansions are computed by introducing the source fields and enforcing the boundary conditions that the total fields must verify at the interfaces between media. In order to tackle the case of a layered conductor presenting rough interfaces, the generalized SOVP formalism is coupled with a recursive algorithm called the S-matrices. On the other hand, the application case of a complex shape specimen with depth-varying physical properties is treated by coupling the modal method we developed with a high-order numerical method: pseudo-spectral method. The validation of these codes is carried out numerically by comparison with a commercial finite element software in some particular configurations. Besides, the homogeneous case is also validated by comparison with experimental data.Ce travail de thèse a pour objectif de fournir un outil de modélisation rapide de l'interaction d'une source électromagnétique 3D avec une pièce de géométrie ou de propriétés physiques complexes dans le domaine des basses fréquences (régime quasi-statique). La principale application est la simulation d'un procédé de Contrôle Non Destructif (CND) d'une pièce conductrice présentant une surface ou des propriétés physiques perturbées. La plateforme logicielle CIVA, comportant un module dédié à la simulation des procédés de CND par courants de Foucault intègre à l’heure actuelle des modèles semi-analytiques limités aux géométries canoniques : pièces planes, cylindriques. Afin de lever ce verrou, le formalisme des équations de Maxwell covariantes, déjà très utilisé dans le domaine optique pour la caractérisation des réseaux de diffraction (méthode des coordonnées curvilignes) est étendu au régime quasi-statique. L’utilisation d’un nouveau système de coordonnées curvilignes non-orthogonal associé à la géométrie de la pièce conduit à écrire très facilement et de manière analytique les conditions de passage aux interfaces de formes complexes. La résolution numérique des équations de Maxwell sous leur forme covariante est abordée par une approche modale qui repose sur le calcul préalable de solutions propres d’un système d’équations différentielles en absence de source. La représentation des composantes du champ électromagnétique à partir de deux fonctions de potentiels du second ordre (SOVP) ou potentiels de Hertz dans des systèmes de coordonnées canoniques est d’abord étendue au système de coordonnées curvilignes. On obtient alors les expansions modales des composantes covariantes et contra-variantes du champ électromagnétique. Les coefficients de ces expansions modales sont déterminés ensuite en introduisant le champ d’excitation et en imposant les conditions de passage adéquates entre les différents milieux. Cette approche est ensuite couplée d'une part à un algorithme récursif (les paramètres S) afin de prendre en compte la présence d'interfaces internes complexes dans la pièce, et d'autre part à une méthode numérique d'ordre élevé (Méthode pseudo-Spectrale) afin de prendre en compte de façon rigoureuse des variations des propriétés physiques (perméabilité magnétique et/ou conductivité électrique...) du matériau avec la profondeur. La validation de la méthode numérique proposée s’appuie sur des comparaisons avec des données simulées à l'aide d'un logiciel commercial de calcul par éléments finis et des données expérimentales obtenues au laboratoire. En outre, les codes développés ont été intégrés à une version de développement de la plateforme CIVA afin de répondre aux besoins des partenaires dans le cadre du projet européen SIMPOSIUM

Intraoperative imaging of deep brain stimulation electrodes and proposition of a new normalized subthalamic target

L’efficacité de la stimulation cérébrale profonde subthalamique dans certains cas de maladie de Parkinson est maintenant bien établie. Toutefois, des progrès restent possibles, à la fois en terme de contrôle du geste chirurgical et en terme de définition de la cible chirurgicale. Dans la première partie de ce travail, nous nous sommes intéressés à l’optimisation du contrôle de l’implantation des électrodes de stimulation cérébrale profonde. Nous avons tout d’abord analysé rétrospectivement les résultats obtenus en réalisant une imagerie tridimensionnelle per-opératoire pour le contrôle de positionnement des électrodes. Nous nous sommes ensuite intéressés à la possibilité d’utiliser un repère de visée radiologique per-opératoire. Nous avons revu pour cela une série de patients ayant subi une réimplantation d’électrodes, pour lesquels l’électrode déjà en place était utilisée comme point de repère à la fois pour définir la cible de la réimplantation et pour contrôler radiologiquement l’implantation de la nouvelle électrode. Dans la seconde partie, nous avons travaillé à l’optimisation de la cible subthalamique. Nous avons tout d’abord évalué la pertinence du repérage du faisceau mamillo-thalamique sur des coupes IRM axiales comme marqueur de la coordonnée y du bord antérieur du noyau subthalamique. Ensuite, nous avons tâché de proposer une normalisation tridimensionnelle de l’espace stéréotaxique à partir de données recueillies dans une série de volontaires sains. Enfin, pour une série de patients opérés avec un bon résultat, nous avons cherché à corréler la position des contacts actifs en stimulation chronique avec des points de repères profonds visibles en IRM. Nous avons pu proposer ainsi une cible normalisée dont les coordonnées sont : x = 0,44xbord latéral du V3 + 10,71mm; y = 0,69xfaisceau mamillothalamique + 1,62 mm ou 0,34 distance CACP + 2,52 mm; z = 0,72 hauteur du thalamus – 16 mm. Cette cible sera évaluée dans une future étude prospective.The clinical efficacy of subthalamic deep brain stimulation is now well established. Nevertheless, progress is possible, regarding especially (1) the accuracy of electrodes implantation and (2) the definition of the surgical target. In the first part of this work, we worked on the optimization of DBS electrodes implantation. First, we analyzed retrospectively the results obtained by using intra-operative 3D imaging for the control of microelectrodes and definite leads placement. Thereafter, we considered the possibility to use a radiological landmark for intraoperative controls. To this end, we studied the cases of patients who underwent reimplantation of DBS electrodes. The initial electrode (still implanted) was used as a landmark: (1) for the deifntion of the reimplantation target and (2) for the radiological control of the new lead positioning. In the second part, we worked on the optimization of the surgical target. First, we assessed the interest of the mamillothalamic tract as a landmark of the anteroposterior coordinate of the anterior border of the STN in MR axial images. Thereafter, we tried to identify MR landmarks for tridimensionnal normalization of the stereotactic space. Finally, we tried to correlate the coordinates of active contacts with MR-defined landmarks in a series of patients that had been operated with good clinical results. Based on our results, we can propose the following coordinates for a new normalized subthalamic target : x = 0.44xlat edge 3rd ventricle + 10.71mm; y = 0.69xmamillo-thalamic tract + 1.62 mm or 0.34 ACPC length + 2.52 mm; z = 0.72xthalamus height – 16 mm. We will assess this target in a future prospective study

The Covariant form of Maxwell Equations for the fast computation of the fields scattered by complex conductors. Application to Eddy Current Non Destructive Testing

Ce travail de thèse a pour objectif de fournir un outil de modélisation rapide de l'interaction d'une source électromagnétique 3D avec une pièce de géométrie ou de propriétés physiques complexes dans le domaine des basses fréquences (régime quasi-statique). La principale application est la simulation d'un procédé de Contrôle Non Destructif (CND) d'une pièce conductrice présentant une surface ou des propriétés physiques perturbées. La plateforme logicielle CIVA, comportant un module dédié à la simulation des procédés de CND par courants de Foucault intègre à l’heure actuelle des modèles semi-analytiques limités aux géométries canoniques : pièces planes, cylindriques. Afin de lever ce verrou, le formalisme des équations de Maxwell covariantes, déjà très utilisé dans le domaine optique pour la caractérisation des réseaux de diffraction (méthode des coordonnées curvilignes) est étendu au régime quasi-statique. L’utilisation d’un nouveau système de coordonnées curvilignes non-orthogonal associé à la géométrie de la pièce conduit à écrire très facilement et de manière analytique les conditions de passage aux interfaces de formes complexes. La résolution numérique des équations de Maxwell sous leur forme covariante est abordée par une approche modale qui repose sur le calcul préalable de solutions propres d’un système d’équations différentielles en absence de source. La représentation des composantes du champ électromagnétique à partir de deux fonctions de potentiels du second ordre (SOVP) ou potentiels de Hertz dans des systèmes de coordonnées canoniques est d’abord étendue au système de coordonnées curvilignes. On obtient alors les expansions modales des composantes covariantes et contra-variantes du champ électromagnétique. Les coefficients de ces expansions modales sont déterminés ensuite en introduisant le champ d’excitation et en imposant les conditions de passage adéquates entre les différents milieux. Cette approche est ensuite couplée d'une part à un algorithme récursif (les paramètres S) afin de prendre en compte la présence d'interfaces internes complexes dans la pièce, et d'autre part à une méthode numérique d'ordre élevé (Méthode pseudo-Spectrale) afin de prendre en compte de façon rigoureuse des variations des propriétés physiques (perméabilité magnétique et/ou conductivité électrique...) du matériau avec la profondeur. La validation de la méthode numérique proposée s’appuie sur des comparaisons avec des données simulées à l'aide d'un logiciel commercial de calcul par éléments finis et des données expérimentales obtenues au laboratoire. En outre, les codes développés ont été intégrés à une version de développement de la plateforme CIVA afin de répondre aux besoins des partenaires dans le cadre du projet européen SIMPOSIUM.This PhD work concerns the development of fast numerical tools, dedicated to the computation of the electromagnetic interaction between a low frequency 3D current source and a complex conductor, presenting rough interfaces and/or conductivity (and/or permeability) variations. The main application is the simulation of the Eddy Current non-destructive testing process applied to complex specimens. Indeed, the existing semi-analytical models currently available in the CIVA simulation platform are limited to canonical geometries. The method we propose here is based on the covariant Maxwell equations, which allow us to consider the physical equations and relationships in a non-orthogonal coordinate system depending on the geometry of the specimen. Historically, this method (cf. C-method) has been developed in the framework of optical applications, particularly for the characterization of diffraction gratings. Here, we transpose this formalism into the quasi-static regime and we thus develop an innovative formulation of the Second Order Vector Potential formalism, widely used for the computation of the quasi-static fields in canonical geometries. Then, we determine numerically a set of modal solutions of the source-free Maxwell equations in the coordinate system introduced, and this allows us to represent the unknown fields as modal expansions in source-free domains. Then, the coefficients of these expansions are computed by introducing the source fields and enforcing the boundary conditions that the total fields must verify at the interfaces between media. In order to tackle the case of a layered conductor presenting rough interfaces, the generalized SOVP formalism is coupled with a recursive algorithm called the S-matrices. On the other hand, the application case of a complex shape specimen with depth-varying physical properties is treated by coupling the modal method we developed with a high-order numerical method: pseudo-spectral method. The validation of these codes is carried out numerically by comparison with a commercial finite element software in some particular configurations. Besides, the homogeneous case is also validated by comparison with experimental data

Intraoperative imaging of deep brain stimulation electrodes and proposition of a new normalized subthalamic target

L’efficacité de la stimulation cérébrale profonde subthalamique dans certains cas de maladie de Parkinson est maintenant bien établie. Toutefois, des progrès restent possibles, à la fois en terme de contrôle du geste chirurgical et en terme de définition de la cible chirurgicale. Dans la première partie de ce travail, nous nous sommes intéressés à l’optimisation du contrôle de l’implantation des électrodes de stimulation cérébrale profonde. Nous avons tout d’abord analysé rétrospectivement les résultats obtenus en réalisant une imagerie tridimensionnelle per-opératoire pour le contrôle de positionnement des électrodes. Nous nous sommes ensuite intéressés à la possibilité d’utiliser un repère de visée radiologique per-opératoire. Nous avons revu pour cela une série de patients ayant subi une réimplantation d’électrodes, pour lesquels l’électrode déjà en place était utilisée comme point de repère à la fois pour définir la cible de la réimplantation et pour contrôler radiologiquement l’implantation de la nouvelle électrode. Dans la seconde partie, nous avons travaillé à l’optimisation de la cible subthalamique. Nous avons tout d’abord évalué la pertinence du repérage du faisceau mamillo-thalamique sur des coupes IRM axiales comme marqueur de la coordonnée y du bord antérieur du noyau subthalamique. Ensuite, nous avons tâché de proposer une normalisation tridimensionnelle de l’espace stéréotaxique à partir de données recueillies dans une série de volontaires sains. Enfin, pour une série de patients opérés avec un bon résultat, nous avons cherché à corréler la position des contacts actifs en stimulation chronique avec des points de repères profonds visibles en IRM. Nous avons pu proposer ainsi une cible normalisée dont les coordonnées sont : x = 0,44xbord latéral du V3 + 10,71mm; y = 0,69xfaisceau mamillothalamique + 1,62 mm ou 0,34 distance CACP + 2,52 mm; z = 0,72 hauteur du thalamus – 16 mm. Cette cible sera évaluée dans une future étude prospective.The clinical efficacy of subthalamic deep brain stimulation is now well established. Nevertheless, progress is possible, regarding especially (1) the accuracy of electrodes implantation and (2) the definition of the surgical target. In the first part of this work, we worked on the optimization of DBS electrodes implantation. First, we analyzed retrospectively the results obtained by using intra-operative 3D imaging for the control of microelectrodes and definite leads placement. Thereafter, we considered the possibility to use a radiological landmark for intraoperative controls. To this end, we studied the cases of patients who underwent reimplantation of DBS electrodes. The initial electrode (still implanted) was used as a landmark: (1) for the deifntion of the reimplantation target and (2) for the radiological control of the new lead positioning. In the second part, we worked on the optimization of the surgical target. First, we assessed the interest of the mamillothalamic tract as a landmark of the anteroposterior coordinate of the anterior border of the STN in MR axial images. Thereafter, we tried to identify MR landmarks for tridimensionnal normalization of the stereotactic space. Finally, we tried to correlate the coordinates of active contacts with MR-defined landmarks in a series of patients that had been operated with good clinical results. Based on our results, we can propose the following coordinates for a new normalized subthalamic target : x = 0.44xlat edge 3rd ventricle + 10.71mm; y = 0.69xmamillo-thalamic tract + 1.62 mm or 0.34 ACPC length + 2.52 mm; z = 0.72xthalamus height – 16 mm. We will assess this target in a future prospective study