Empirical scaling of antisymmetric stratified wakes

Proceedings of the "Bluff Body Wakes and Vortex-Induced Vibrations - BBVIV-4"Initially turbulent wakes of a propelled cylinder at nonzero angles of yaw to the mean flow were measured in the horizontal centerplane plane up to approximately 100 buoyancy times, where vertical velocities are very small. The profiles of mean velocity were found to be antisymmetric throughout their lifetime, with both width and maximum velocity decaying at the same rate as previously studied momentum wakes. The maximum velocity of the profile is proportional to the angle of yaw, but the width is constant. Both the mean flow and fluctuating quantities show that the late wake is self-similar, with scaling laws that are consistent with previous work on propelled and drag wakes

Application of ultrasonic tomography to characterize the mechanical state of standing trees (Picea abies)

International audienceWood is a biological growth medium. It is orthotropic with longitudinal, radial and tangential axes. Furthermore, standing trees adapt themselves to environmental growth conditions, and their material properties vary with age. These changes result in variations that are much more complex than anisotropy. Studying wood quality and intraspecific variability is useful for clonal selection and for the genetic improvement of plantations. In this study, two logs of Picea abies underwent transmission tomography. The mean diameter was 16 cm (26-year-old tree) and the moisture content was 22%. The effect of the presence of bark and artificial defects was investigated. The tomographic device was specifically built for tree imaging. The imaging process was automatic with 900 ultrasonic acquisitions in 40 minutes (emission at 55 kHz with 5 periods of square wave form). The main conclusions were: speed near the bark is higher than in the centre because of the existence of juvenile wood combined with the moisture content gradient (moisture content lower near the bark). Likewise, damping near the bark is lower than in the centre. A significant relationship was observed between slowness and attenuation (R²=0.50); when the speed increased, damping decreased. No clear effect of the presence of bark was shown on the tomographic images. The bark was thin (3 to 5 mm thick) compared to the wavelength (26 mm). The 10, 20 and 50 mm artificial holes were clearly visible on the tomographic images. However, quantitative tomography does not enable the precise location of defects

Understanding the Biomechanical Properties of Skull Base Tissues Is Essential for the Future of Virtual Reality Endoscopic Sinus and Skull Base Surgery Simulators

International audienc

Long-Term Alterations of Cytokines and Growth Factors Expression in Irradiated Tissues and Relation with Histological Severity Scoring

PURPOSE: Beside its efficacy in cancer treatment, radiotherapy induces degeneration of healthy tissues within the irradiated area. The aim of this study was to analyze the variations of proinflammatory (IL-1α, IL-2, IL-6, TNF-α, IFN-γ), profibrotic (TGF-β1), proangiogneic (VEGF) and stem cell mobilizing (GM-CSF) cytokines and growth factors in an animal model of radiation-induced tissue degeneration. MATERIALS AND METHODS: 24 rats were irradiated unilaterally on the hindlimb at a monodose of 30 Gy. Six weeks (n=8), 6 months (n=8) and 1 year (n=8) after irradiation the mediators expression in skin and muscle were analyzed using Western blot and the Bio-Plex® protein array (BPA) technology. Additional histological severity for fibrosis, inflammation, vascularity and cellularity alterations scoring was defined from histology and immnunohistochemistry analyses. RESULTS: A significant increase of histological severity scoring was found in irradiated tissue. Skin tissues were more radio-sensitive than muscle. A high level of TGF-β1 expression was found throughout the study and a significant relation was evidenced between TGF-β1 expression and fibrosis scoring. Irradiated tissue showed a chronic inflammation (IL-2 and TNF-α significantly increased). Moreover a persistent expression of GM-CSF and VEGF was found in all irradiated tissues. The vascular score was related to TGF-β1 expression and the cellular alterations score was significantly related with the level of IL-2, VEGF and GM-CSF. CONCLUSION: The results achieved in the present study underline the complexity and multiplicity of radio-induced alterations of cytokine network. It offers many perspectives of development, for the comprehension of the mechanisms of late injuries or for the histological and molecular evaluation of the mode of action and the efficacy of rehabilitation techniques

Cancérogenèse de l'adénocarcinome des fosses nasales : analyse génomique et transcriptionnelle de cellules de la fente olfactive prélevées par méthode non invasive

Thèse confidentielle jusqu'au 15 avril 2021. Puis texte intégral accessible uniquement aux membres de l'Université de Lorraine jusqu'au 18 avril 2023.Introduction and objectives : The relationship between wood dust exposure and nasal cancer is well estbalished, but the reasons why these tumours specifically arise from the olfactory cleft and the underlying mechanisms of carcinogenesis are poorly understood. Screening is currently based on the visualization of a tumour in nasofibroscopy and the effectiveness of this screening is not proven. The objectives of this work were: 1/ to establish the link between the intestinal subtype (intestinal type adenocarcinoma, ITAC) and wood dust exposure, 2/ to explore the different reasons for such a location (study of wood dust distribution and clearance in nasal cavity and of olfactory cleft embryological origin) 3/ to confirm or refute the supposed mechanisms of carcinogenesis (metaplasia / cancer sequence, role of CDX2, genetic and epigenetic modifications usually implicated in other similar carcinogenesis models) and 4/ to develop a new non-invasive approach for screening. Results: We first studied the specific link between ITACs and wood dust exposure. Then we demonstrated on an experimental model that the olfactory cleft does not seem to be more exposed to wood dust than the rest of the nasal cavity. Wood dust might stay longer in the olfactory cleft but based on our results we hypothesized that cancerogenesis might be rather due to oncogenic reprogramming, which is possible because of olfactory cleft embryological origin. The metaplasia/cancer sequence seems plausible. The ectopic acquisition of CDX2 expression seems to be a key point in the subsequent transformation to an intestinal phenotype tumor, but CDX2 activation is not related to its promoter demethylation. Our study highlighted gene expression variations that could be part of a dedifferentiation/redifferentiation process (CDX2, OCT3, FOXA1, FOXA2, SOX2, SOX9, SATB2, and some HOX genes). With an integrated approach, we also highlighted a potential implication of CACNA1C in carcinogenesis. Thanks to a non-invasive, well-accepted and painless brushing technique, it was possible to identify transcriptomic and methylation changes which were consistent with ITACs phenotypic profiles and natural history. The predictor identified patients with adenocarcinoma with a very good sensitivity and specificity. Conclusion: Our results pave the way for a simple, non-invasive screening method for woodworkers and for a better understanding of carcinogenesis mechanisms.Introduction et objectifs : Les travailleurs du bois sont exposés au risque de développer des adénocarcinomes dans une localisation spécifique : la fente olfactive. Les mécanismes de cancérogenèse de ces tumeurs rares sont mal connus et l’efficacité du dépistage actuel n’est pas démontrée. Les objectifs de ce travail étaient : 1/établir le lien entre le sous-type histologique d’adénocarcinome intestinal et l’exposition aux poussières de bois, 2/explorer les différentes raisons possibles à une telle localisation 3/confirmer ou infirmer les mécanismes supposés de la cancérogenèse (séquence métaplasie/cancer, rôle de CDX2, modifications génétiques et épigénétiques retrouvées pour d’autres modèles de cancérogenèse proches) et 4/développer une nouvelle approche non invasive pour le dépistage. Résultats : Nous avons d’abord étudié le lien spécifique entre le sous-type intestinal et l’exposition aux poussières de bois, puis nous avons montré sur modèle expérimental que le reste des fosses nasales est autant exposé aux poussières que la fente olfactive, même s’il reste possible que la clairance des poussières soit inférieure à ce niveau. L’hypothèse d’un mécanisme de reprogrammation oncogénique semble plus probable en raison de l’origine embryologique spécifique des tissus de la fente olfactive mais aussi des anomalies observées. Notre étude objective des variations d’expression de gènes qui pourraient participer à la dédifférenciation-redifférenciation de l’épithélium originel (CDX2, OCT3, FOXA1, FOXA2, SOX2, SOX9, SATB2, et certains gènes HOX). CACNA1C pourrait aussi jouer un rôle important dans la cancérogenèse. La séquence métaplasie/cancer pourrait s’intégrer dans cette reprogrammation : l’acquisition en situation ectopique de l’expression de CDX2 semble clef pour l’acquisition du phénotype intestinal. Cette acquisition n’est pas liée à la déméthylation de son promoteur. Grâce à une technique de brossage non invasive, bien acceptée et peu douloureuse, il a été possible d'identifier des modifications transcriptomiques et de méthylations cohérentes avec les profils phénotypiques et l'histoire naturelle des ITACs. Le prédicteur a permis d’identifier les individus porteurs d’un adénocarcinome avec une très bonne sensibilité et une très bonne spécificité. Conclusion : Nos résultats ouvrent la voie à une méthode de dépistage simple et non invasive pour les menuisiers et permettent un éclairage différent des mécanismes de cancérogenèse

Carcinogenesis of intestinal-type nasal adenocarcinomas : integrative genomics analysis of olfactory cleft cells

Introduction et objectifs : Les travailleurs du bois sont exposés au risque de développer des adénocarcinomes dans une localisation spécifique : la fente olfactive. Les mécanismes de cancérogenèse de ces tumeurs rares sont mal connus et l’efficacité du dépistage actuel n’est pas démontrée. Les objectifs de ce travail étaient : 1/établir le lien entre le sous-type histologique d’adénocarcinome intestinal et l’exposition aux poussières de bois, 2/explorer les différentes raisons possibles à une telle localisation 3/confirmer ou infirmer les mécanismes supposés de la cancérogenèse (séquence métaplasie/cancer, rôle de CDX2, modifications génétiques et épigénétiques retrouvées pour d’autres modèles de cancérogenèse proches) et 4/développer une nouvelle approche non invasive pour le dépistage. Résultats : Nous avons d’abord étudié le lien spécifique entre le sous-type intestinal et l’exposition aux poussières de bois, puis nous avons montré sur modèle expérimental que le reste des fosses nasales est autant exposé aux poussières que la fente olfactive, même s’il reste possible que la clairance des poussières soit inférieure à ce niveau. L’hypothèse d’un mécanisme de reprogrammation oncogénique semble plus probable en raison de l’origine embryologique spécifique des tissus de la fente olfactive mais aussi des anomalies observées. Notre étude objective des variations d’expression de gènes qui pourraient participer à la dédifférenciation-redifférenciation de l’épithélium originel (CDX2, OCT3, FOXA1, FOXA2, SOX2, SOX9, SATB2, et certains gènes HOX). CACNA1C pourrait aussi jouer un rôle important dans la cancérogenèse. La séquence métaplasie/cancer pourrait s’intégrer dans cette reprogrammation : l’acquisition en situation ectopique de l’expression de CDX2 semble clef pour l’acquisition du phénotype intestinal. Cette acquisition n’est pas liée à la déméthylation de son promoteur. Grâce à une technique de brossage non invasive, bien acceptée et peu douloureuse, il a été possible d'identifier des modifications transcriptomiques et de méthylations cohérentes avec les profils phénotypiques et l'histoire naturelle des ITACs. Le prédicteur a permis d’identifier les individus porteurs d’un adénocarcinome avec une très bonne sensibilité et une très bonne spécificité. Conclusion : Nos résultats ouvrent la voie à une méthode de dépistage simple et non invasive pour les menuisiers et permettent un éclairage différent des mécanismes de cancérogenèse.Introduction and objectives : The relationship between wood dust exposure and nasal cancer is well estbalished, but the reasons why these tumours specifically arise from the olfactory cleft and the underlying mechanisms of carcinogenesis are poorly understood. Screening is currently based on the visualization of a tumour in nasofibroscopy and the effectiveness of this screening is not proven. The objectives of this work were: 1/ to establish the link between the intestinal subtype (intestinal type adenocarcinoma, ITAC) and wood dust exposure, 2/ to explore the different reasons for such a location (study of wood dust distribution and clearance in nasal cavity and of olfactory cleft embryological origin) 3/ to confirm or refute the supposed mechanisms of carcinogenesis (metaplasia / cancer sequence, role of CDX2, genetic and epigenetic modifications usually implicated in other similar carcinogenesis models) and 4/ to develop a new non-invasive approach for screening. Results: We first studied the specific link between ITACs and wood dust exposure. Then we demonstrated on an experimental model that the olfactory cleft does not seem to be more exposed to wood dust than the rest of the nasal cavity. Wood dust might stay longer in the olfactory cleft but based on our results we hypothesized that cancerogenesis might be rather due to oncogenic reprogramming, which is possible because of olfactory cleft embryological origin. The metaplasia/cancer sequence seems plausible. The ectopic acquisition of CDX2 expression seems to be a key point in the subsequent transformation to an intestinal phenotype tumor, but CDX2 activation is not related to its promoter demethylation. Our study highlighted gene expression variations that could be part of a dedifferentiation/redifferentiation process (CDX2, OCT3, FOXA1, FOXA2, SOX2, SOX9, SATB2, and some HOX genes). With an integrated approach, we also highlighted a potential implication of CACNA1C in carcinogenesis. Thanks to a non-invasive, well-accepted and painless brushing technique, it was possible to identify transcriptomic and methylation changes which were consistent with ITACs phenotypic profiles and natural history. The predictor identified patients with adenocarcinoma with a very good sensitivity and specificity. Conclusion: Our results pave the way for a simple, non-invasive screening method for woodworkers and for a better understanding of carcinogenesis mechanisms

Proposition d'une nouvelle classification T radiologique des adénocarcinomes de la fente olfactive (reproductibilité intra- et inter-observateurs)

La classification TNM est fondamentale en cancérologie. L'adénocarcinome des fosses nasales est une tumeur rare pour laquelle il n'existe pas de classification T consensuelle. Dans un premier temps, la nécessité d'une nouvelle classification T adaptée à cette lésion particulière est établie. Une nouvelle classification T radiologique de l'extension locale de l'adénocarcinome est alors proposée, en se basant sur l'anatomie, l'histoire naturelle de l'adénocarcinome du menuisier, et les modalités thérapeutiques potentielles. L'objectif est ensuite de valider cette classification en étudiant sa reproductibilité intra- et inter- observateurs. Le travail s'appuie sur une analyse rétrospective de 30 dossiers radiologiques (TDM+IRM) de patients opérés d'un adénocarcinome de la fente olfactive entre le 1er mai 2004 et le 31 avril 2009. Les dossiers ont été rendus anonymes et mélangés aléatoirement. Deux équipes composées d'un ORL et d'un radiologue ont analysé en aveugle les clichés à deux reprises à trois semaines d'intervalle, à l'aide de la nouvelle classification. La reproductibilité de la classification a été évaluée à l'aide du test Kappa. La reproductibilité intra- observateur est de 0.76 et la reproductibilité inter-observateurs de 0.72. Une des difficultés rencontrées est la grande hétérogénéité des séries disponibles en IRM et la qualité inégale des examens. Malgré cette qualité d'imagerie variable, la nouvelle classification T des adénocarcinomes de la fente olfactive connaît une bonne reproductibilité, compatible avec une utilisation ultérieure. Il est cependant indispensable de standardiser le bilan d'imagerie préthérapeutique, ce qui permettrait d'améliorer la reproductibilité de la classification, dont dépend la décision thérapeutique. Un protocole d'imagerie plus adapté est présenté. La discussion envisage également les conséquences éventuelles de l'utilisation de la nouvelle classification sur les indications thérapeutiques. Enfin, une classification chirurgicale élaborée sur le même modèle est proposée. Ces deux classifications, radiologique et chirurgicale, pourraient être utilisées de manière prospective, en les étendant éventuellement à d'autres types histologiques ou localisations proches.NANCY1-Bib. numérique (543959902) / SudocSudocFranceF