Détection phénotypique et moléculaire des colonisations bronchiques périopératoires en chirurgie thoracique oncologique, Phenotypic and molecular detection of periopeartive airways colonizations in patients submitted for thoracic oncologic surgery

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Sous la direction de Jean-Marc Rolain, Pascal Alexandre Thomas
Thèse soutenue le 13 décembre 2010: Aix Marseille 2
Les complications respiratoires restent la première cause des complications postopératoiresen chirurgie thoracique oncologique. Le développement des ces complications sont le plussouvent de nature infectieuse. Leur fréquence reste élevée (30 %) et représente la premièrecause de mortalité hospitalière. Des données récentes suggèrent que ces complicationsrespiratoires soient liées à une colonisation périopératoire des voies aériennes. Plusieurstravaux fondés sur l’analyse phénotypique de mise en culture traditionnelle démontrentl’existence d’une colonisation bronchique proximale chez près de 40 % des malades.Néanmoins, les liens entre colonisation et complications respiratoires restent controversés.Une des principales limites demeure les méthodes de cultures employées qui ne permettentl’identification que d’une faible partie (< 1%) des espèces microbiologiques potentiellementexistantes dans la biosphère. Nous avons formulé l’hypothèse que des techniques debiologie moléculaire d’amplification universelle des ADN présents dans les échantillonssuivies du clonage des produits de PCR et du séquençage de ces clones, appliquées à deséchantillons obtenus des bronches distales et de biopsies pulmonaires, permettraientl’identification de pathogènes bactériens, viraux ou émergents. Nos résultats suggèrent quel’identification précise et exhaustive de ces colonisations ne peut être réalisée que par uneapproche moléculaire moderne, innovante et systématique. Cette approche permetd’envisager, d’une part, un lien plus précis entre colonisation et complications respiratoires etd’autre part, l’identification de pathogènes difficilement cultivables ou émergents.
-Cancer du poumon
-Cancer de l'oesophage
-Pneumopathie nosocomiale
-Sdra
-Bronchoscopie
-Colonisations
-Complications respiratoires
-Biologie moléculaire
Postoperative respiratory complications remain the most frequent and seriouscomplications, as well as being the primary cause of hospital death after thoracic oncologicsurgery. Their incidence is relatively high and concern near 30 % of patients submitted forsurgery. These complications are notoriously infectious and airways colonizations (AWC)have been suggested to be an essential first step in the pathogenesis of this respiratorymorbidity. Previous studies have documented that AWC are presents in near 40 % of cases.However, correlation between AWC and respiratory complications remains controversial.One of the limits is the traditional phenotypic methods of cultures that precludes for definitiveconclusions when considering that majority of microbiological species required modern andinnovating techniques of culture to be identified. Recent data have demonstrated that 99% oforganisms seen microscopically are not cultivated by routine techniques and requiredmolecular techniques to be identified. We have postulated that instead of culture test,molecular detection (DNA genes amplification and sequencing of the bacterial 16S ribosomalRNA) applied to distal bronchial samples or to lung biopsies, should allow identifyingbacteria, virus or emerging pathogens. Our results suggest that molecular cultureindependenttechniques applied in the context of AWC will provide in the future a greatopportunity to precise correlation between colonization and respiratory complications and tothe other hand, to discover new and/or emerging pathogens that are currently unknown.
-Lung cancer
-Esophageal cancer
-Nosocomial pneumonia
-Acute respiratory
-Distress syndrome
-Airways colonization
-Respiratory complications
-Molecular biology
Source: http://www.theses.fr/2010AIX20707/document
Publié le : jeudi 27 octobre 2011
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UFR MEDECINE
Thèse de Doctorat de l’Université de la Méditerranée – Aix – Marseille II
École Doctorale Des Sciences de la Vie et de la Santé
Mention : Pathologies Humaines
Spécialité : Maladies Infectieuses
Présentée et soutenue publiquement
Lundi 13 Décembre 2010
Par
Xavier Benoit D’JOURNO
En vue d’obtenir le grade de Docteur de l’Université Aix-Marseille II
DETECTION PHENOTYPIQUE ET MOLECULAIRE DES COLONISATIONS
BRONCHIQUES PERIOPERATOIRES EN CHIRURGIE THORACIQUE ONCOLOGIQUE
Jury
Pr Jean Louis Mège UMR 6236 URMITE, Université de la méditerranée Président
Pr Gilbert Massard Chirurgie Thoracique, CHU Strasbourg Examinateur
Pr Jean Francois Regnard Chirurgie Thoracique, Hôtel Dieu, AP-HP Rapporteur
Pr Max Maurin CNRS UMR 5163, Université Joseph Fourier Rapporteur
Pr Jean Marc Rolain UMR 6236 URMITE, Université de la Méditerranée Directeur
Pr Pascal Alexandre Thomas UMR 6236 URMITE, Université de la Méditerranée Directeur
Unité de recherche sur les maladies infectieuses et tropicales émergentes URMITE
CNRS-IRD UMR 6236 URMITE CNRS-IRD UMR 6236
Faculté de Médecine et de Pharmacie
27 Bd Jean Moulin, 13385 Marseille cedex 05, France
Tel : (33) 4 91 32 43 75
Fax : (33) 4 91 38 77 72
Fédération de Microbiologie Clinique
Hôpital de la Timone, Marseille, France
Tel : (33) 4 91 38 55 19
Fax : (33) 4 91 38 55 18
Service de Chirurgie Thoracique, Maladies de l’Œsophage et Transplantation
Pulmonaire
Service du Professeur Pascal THOMAS
Hôpital Nord, Chemin des Bourrely, 13915 Marseille Cedex 20
Tel : (33) 4 91 966 001
Fax : (33) 4 91 966 004
2AVANT PROPOS :
Le format de présentation de cette thèse correspond à une recommandation de la
spécialité Maladies Infectieuses et Microbiologie, à l’intérieur du Master des Sciences de la
Vie et de la Santé qui dépend de l’Ecole Doctorale des Sciences de la Vie de Marseille.
Le candidat est amené à respecter des règles qui lui sont imposées et qui comportent
un format de thèse utilisé dans le Nord de l’Europe et qui permet un meilleur rangement que
les thèses traditionnelles. Par ailleurs, la partie introduction et bibliographie est remplacée
par une revue envoyée dans un journal afin de permettre une évaluation extérieure de la
qualité de la revue et de permettre à l’étudiant de commencer le plus tôt possible une
bibliographie exhaustive sur le domaine de cette thèse.
Par ailleurs, la thèse est présentée sur article publié, accepté ou soumis associé d’un
bref commentaire donnant le sens général du travail. Cette forme de présentation a paru
plus en adéquation avec les exigences de la compétition internationale et permet de se
concentrer sur des travaux qui bénéficieront d’une diffusion internationale.
Professeur Didier RAOULT
3


Claude Bernard


4Remerciements
Aux membres du Jury
Je souhaite exprimer ma profonde gratitude au Professeur Jean Francois Regnard et au
Professeur Max Maurin d’avoir accépté d’etre tous deux rapporteurs de cette Thèse.
Recevez ici le témoignage de ma profonde considération.
Je remercie egalement le Professeur Jean Louis Mege pour m’avoir fait l’honneur d’évaluer
ce travail. Soyez assuré de mon profond respect.
Je tiens à témoigner de ma profonde reconnaisance et de ma grande considération le
Professeur Gilbert Massard pour avoir accepté de juger ce travail.
Je tiens à exprimer ma profonde gratitude à mes deux Directeurs de Thèse, le Professeur
Jean-Marc Rolain et le Professeur Pascal Thomas.
Jean Marc, merci pour ton investissement, ton travail et ton expérience. J’espère que nous
aurons dans l’avenir de nombreux projets communs.
Monsieur le Professeur Pascal Thomas, vous nous avez fait l’honneur d’inspirer la
réalisation de cette thèse en l’enrichissant de vos conseils et de votre connaissance. Votre
entière disponibilité et vos conseils sont autant d’atouts et de motivation pour mener à bien
ces recherches.
Je remercie egalement le Professeur Didier Raoult qui a activement contribué à ce travail en
l’enrichissant de ses conseils et de sa formidable expérience de recherche.
Mes plus chaleureux remerciements à l’ensemble des chirurgiens du service du Pr Thomas, le
Professeur Christophe Doddoli, le Docteur Delphine Trousse et le Docteur Moussa Ouattara pour leur
aide précieuse.
A mes parents
A Sophie
A mes deux enfants, Camille et à Etienne
A ma famille
A mes amis
5Table des Matières
Résumés 1
I – Objectifs de l’étude 3
II - Résultats
II.1 Article 1
II.1.1 Introduction 9
II.1.2 Article 10
II.1.3 Discussion 43
II.2 Article 2
II.2.1 Introduction 46
II.2.2 Article 47
II.2.3 Discussion 55
II.3 Article 3
II.3.1 Introduction 58
II.3.2. Article 60
II.3.3 Discussion 89
III - Discussion et perspectives
III.1 Conclusions générales 93
III.2 Perspectives 95
III.3 PHRC 96
IV Références bibliographiques 101
6

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