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Caractérisation 3D de l’architecture fibreuse du pli vocal par microtomographie à rayonnement X synchrotron
198 Lehmann P, Bouaziz R, Page C, Warin M, Saliou G, Deschepper B, Strunski V, et al. Cavités sinusiennes de la face : aspect scanographique des variantes anatomiques et leur risque chirurgical. J Radiol 2009;90:21—30. Éditions franc ¸aises de radiologie : Paris, 2009. Marsot-Dupuch K, Genty E. Les variantes anatomiques des sinus de la face. J Radiol 2003;84:357—67. Éditions franc ¸aises de radiologie : Paris, 2003. Martin-Duverneuil N, Sahli-Amor M, Chiras J. Anatomie et imagerie du massif facial normal chez l’adulte. EMC 2008. [30-830-A-10] http://dx.doi.org/10.1016/j.morpho.2017.07.093 CO-AM 39
Caractérisation 3D de l’architecture fibreuse du pli vocal par microtomographie à rayonnement X synchrotron Thibaud Cochereau b , Yohann Robert a,∗ , Stéphane Priem a , Lucie Bailly b , Nathalie Heinrich Bernardoni c , Laurent Orgéas b , Philippe Chaffanjon a , Sabine Rolland du Roscoat b , Anne McLeer d , Xavier Laval c , Barbara Fayard e , Vincent Fernandez f , Elodie Boller f a Laboratoire d’anatomie des Alpes franc ¸aises, GIPSA-lab, faculté de médecine, CNRS/université Grenoble Alpes, Grenoble, France b 3SR Lab, GIPSA-lab, CNRS/université Grenoble Alpes, Grenoble, France c GIPSA-lab, CNRS/université Grenoble Alpes, Grenoble, France d Anatomie et cytologie pathologique, CHU Grenoble/université Grenoble Alpes, Grenoble, France e Société Novitom, Grenoble, France f ID19 beamline, ESRF-European Synchrotron Radiation Facility, Grenoble, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (Y. Robert) Objectif Les propriétés vibromécaniques remarquables du pli vocal, mal comprises à ce jour, sont liées à sa structure multicouches et à l’architecture de ses réseaux fibreux [1]. La caractérisation 3D de chaque élément constitutif aux échelles micrométriques est un challenge en microscopie confocale (profondeur de champ limitée), en micro-IRM (résolution spatiale limitée) et en microtomographie à rayons X (imagerie par absorption pas assez sensible pour visualiser des tissus aux propriétés d’absorption similaires). Cette étude a pour but de caractériser pour la première fois, sur pièces anatomiques excisées, les arrangements 3D de la microstructure du pli vocal grâce au rayonnement X synchrotron et au mode d’imagerie de contraste de phase [2]. Méthodes Sept larynx humains ont été scannés grâce aux microtomographes à rayons X à moyenne (12,3 m) et haute résolution (0,65 m) de la ligne ID19 de l’ESRF. Diverses conditions de conservation des tissus (non fixés, formolés, immergés dans l’éthanol) et de placement géométrique (au repos, étiré) ont été testées. Des colorations histologiques ont permis une analyse comparative des résultats en microscopie optique. Résultats Une base de données morphologiques et histologiques a ainsi été élaborée, quantifiant les géométries 3D, orientations et densités de la structure fibreuse du pli vocal. En accord avec les coupes histologiques, les réseaux 3D des cellules striées au sein du muscle thyro-aryténoïdien (vocalis) ont pu être différenciées des réseaux fibreux de la lamina propria (fibres de collagène de Type I et III, fibres d’élastine). Conclusion Cette base de données multi-échelles comble un manque réel en biomécanique de la voix. Les développements expérimentaux (biomécaniques, optiques et anatomiques) et premiers résultats ouvrent des perspectives prometteuses pour une meilleure compréhension des micromécanismes impliqués en phonation.
Communications orales Mots clés Larynx ; Pli vocal ; Fibre ; Microtomographie à rayons X ; Synchrotron ESRF Déclaration de liens d’intérêts Les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts. Références [1] Miri AK, Heris HK, Tripathy U, Wiseman PW, Mongeau L. Microstructural characterization of vocal folds toward a strain-energy model of collagen remodeling. Acta Biomater 2013;9(8):7957—67. [2] Vagberg W, Larsson D, Li M, Arner A, et al. X-ray phase-contrast tomography for high-spatial-resolution zebrafish muscle imaging. Sci Rep 2015;5:16625. http://dx.doi.org/10.1016/j.morpho.2017.07.094 CO-AM 40
L’orbite humaine : une forme unique parmi les hominoïdes, qui permet la vision binoculaire et un champ visuel étendu Martin Hitier a,∗ , Eric Levieil b , Vincent Guyader c , Audrey-Emmanuelle Dugué d , Sylvain Moreau a , Eric Denion e a Laboratoire d’anatomie, pôle de formation et recherche en santé, Caen, France b Cleverest Code, Paris, France c SASU ThinkR, Caen, France d Département de statistique, centre Franc ¸ois-Baclesse, Caen, France e Service d’ophtalmologie, CHU de Caen, Caen, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (M. Hitier) Objectif Les primates hominoïdes (humain, Chimpanzé, Gorille, Orang-outang et Gibbons) possèdent des orbites convergentes qui favorisent la vision binoculaire et stéréoscopique (vision précise) mais limite le champ visuel latéral. Cependant, une étude récente montre que l’humain élargit son champ visuel de plus de 60◦ grâce aux mouvements oculaires (champs visuel dynamique). Nous cherchons à comprendre les bases anatomiques de cette performance et savoir si elles sont présentes chez les autres primates hominoïdes. Méthode Les orbites de 100 humains (47 hommes/36 femmes), 30 Chimpanzés, 30 Gorilles, 30 Orangs-outangs, et 30 Gibbons ont été analysées en mesurant leur angle de convergence et leur angle d’ouverture latérale ainsi que le rapport largeur/hauteur. Ces paramètres sont comparés selon les genres et modélisés pour évaluer le retentissement sur le champ visuel dynamique. Résultats Le genre humain possède une orbite significativement bien plus large (largeur/hauteur = 1,19) que les autres hominoïdes (p < 0,001). L’orbite humain et celui des Gibbon est aussi moins convergente que celui des autre hominoïdes (p < 0,001) ce qui favorise la vision latérale. Mais surtout, le bord latéral de l’orbite humaine présente un recul non retrouvé chez les autre hominoïdes (p < 0,001). Cette fenêtre latérale élargit le champ visuel de 21◦ lors de l’abduction de l’œil. Discussion La forme de l’orbite humaine se distingue des autres hominoïdes et permet à la fois une vision binoculaire précise et un champ visuel élargi lors des mouvements oculaires. Cette caractéristique pourrait résulter de l’évolution de l’homme dans un milieu ouvert où la détection des prédateurs est essentielle à la survie, tandis que l’orbite des hominoïdes arboricoles est plus fermée latéralement, protégeant mieux l’œil face aux traumatisme des branches. Mots clés Orbite ; Anatomie comparée ; Champ visuel ; Hominoïde ; Primate Déclaration de liens d’intérêts de liens d’intérêts.
Les auteurs déclarent ne pas avoir
Caractérisation 3D de l’architecture fibreuse du pli vocal par microtomographie à rayonnement X synchrotron Thibaud Cochereau b , Yohann Robert a,∗ , Stéphane Priem a , Lucie Bailly b , Nathalie Heinrich Bernardoni c , Laurent Orgéas b , Philippe Chaffanjon a , Sabine Rolland du Roscoat b , Anne McLeer d , Xavier Laval c , Barbara Fayard e , Vincent Fernandez f , Elodie Boller f a Laboratoire d’anatomie des Alpes franc ¸aises, GIPSA-lab, faculté de médecine, CNRS/université Grenoble Alpes, Grenoble, France b 3SR Lab, GIPSA-lab, CNRS/université Grenoble Alpes, Grenoble, France c GIPSA-lab, CNRS/université Grenoble Alpes, Grenoble, France d Anatomie et cytologie pathologique, CHU Grenoble/université Grenoble Alpes, Grenoble, France e Société Novitom, Grenoble, France f ID19 beamline, ESRF-European Synchrotron Radiation Facility, Grenoble, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (Y. Robert) Objectif Les propriétés vibromécaniques remarquables du pli vocal, mal comprises à ce jour, sont liées à sa structure multicouches et à l’architecture de ses réseaux fibreux [1]. La caractérisation 3D de chaque élément constitutif aux échelles micrométriques est un challenge en microscopie confocale (profondeur de champ limitée), en micro-IRM (résolution spatiale limitée) et en microtomographie à rayons X (imagerie par absorption pas assez sensible pour visualiser des tissus aux propriétés d’absorption similaires). Cette étude a pour but de caractériser pour la première fois, sur pièces anatomiques excisées, les arrangements 3D de la microstructure du pli vocal grâce au rayonnement X synchrotron et au mode d’imagerie de contraste de phase [2]. Méthodes Sept larynx humains ont été scannés grâce aux microtomographes à rayons X à moyenne (12,3 m) et haute résolution (0,65 m) de la ligne ID19 de l’ESRF. Diverses conditions de conservation des tissus (non fixés, formolés, immergés dans l’éthanol) et de placement géométrique (au repos, étiré) ont été testées. Des colorations histologiques ont permis une analyse comparative des résultats en microscopie optique. Résultats Une base de données morphologiques et histologiques a ainsi été élaborée, quantifiant les géométries 3D, orientations et densités de la structure fibreuse du pli vocal. En accord avec les coupes histologiques, les réseaux 3D des cellules striées au sein du muscle thyro-aryténoïdien (vocalis) ont pu être différenciées des réseaux fibreux de la lamina propria (fibres de collagène de Type I et III, fibres d’élastine). Conclusion Cette base de données multi-échelles comble un manque réel en biomécanique de la voix. Les développements expérimentaux (biomécaniques, optiques et anatomiques) et premiers résultats ouvrent des perspectives prometteuses pour une meilleure compréhension des micromécanismes impliqués en phonation.
Communications orales Mots clés Larynx ; Pli vocal ; Fibre ; Microtomographie à rayons X ; Synchrotron ESRF Déclaration de liens d’intérêts Les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts. Références [1] Miri AK, Heris HK, Tripathy U, Wiseman PW, Mongeau L. Microstructural characterization of vocal folds toward a strain-energy model of collagen remodeling. Acta Biomater 2013;9(8):7957—67. [2] Vagberg W, Larsson D, Li M, Arner A, et al. X-ray phase-contrast tomography for high-spatial-resolution zebrafish muscle imaging. Sci Rep 2015;5:16625. http://dx.doi.org/10.1016/j.morpho.2017.07.094 CO-AM 40
L’orbite humaine : une forme unique parmi les hominoïdes, qui permet la vision binoculaire et un champ visuel étendu Martin Hitier a,∗ , Eric Levieil b , Vincent Guyader c , Audrey-Emmanuelle Dugué d , Sylvain Moreau a , Eric Denion e a Laboratoire d’anatomie, pôle de formation et recherche en santé, Caen, France b Cleverest Code, Paris, France c SASU ThinkR, Caen, France d Département de statistique, centre Franc ¸ois-Baclesse, Caen, France e Service d’ophtalmologie, CHU de Caen, Caen, France ∗ Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (M. Hitier) Objectif Les primates hominoïdes (humain, Chimpanzé, Gorille, Orang-outang et Gibbons) possèdent des orbites convergentes qui favorisent la vision binoculaire et stéréoscopique (vision précise) mais limite le champ visuel latéral. Cependant, une étude récente montre que l’humain élargit son champ visuel de plus de 60◦ grâce aux mouvements oculaires (champs visuel dynamique). Nous cherchons à comprendre les bases anatomiques de cette performance et savoir si elles sont présentes chez les autres primates hominoïdes. Méthode Les orbites de 100 humains (47 hommes/36 femmes), 30 Chimpanzés, 30 Gorilles, 30 Orangs-outangs, et 30 Gibbons ont été analysées en mesurant leur angle de convergence et leur angle d’ouverture latérale ainsi que le rapport largeur/hauteur. Ces paramètres sont comparés selon les genres et modélisés pour évaluer le retentissement sur le champ visuel dynamique. Résultats Le genre humain possède une orbite significativement bien plus large (largeur/hauteur = 1,19) que les autres hominoïdes (p < 0,001). L’orbite humain et celui des Gibbon est aussi moins convergente que celui des autre hominoïdes (p < 0,001) ce qui favorise la vision latérale. Mais surtout, le bord latéral de l’orbite humaine présente un recul non retrouvé chez les autre hominoïdes (p < 0,001). Cette fenêtre latérale élargit le champ visuel de 21◦ lors de l’abduction de l’œil. Discussion La forme de l’orbite humaine se distingue des autres hominoïdes et permet à la fois une vision binoculaire précise et un champ visuel élargi lors des mouvements oculaires. Cette caractéristique pourrait résulter de l’évolution de l’homme dans un milieu ouvert où la détection des prédateurs est essentielle à la survie, tandis que l’orbite des hominoïdes arboricoles est plus fermée latéralement, protégeant mieux l’œil face aux traumatisme des branches. Mots clés Orbite ; Anatomie comparée ; Champ visuel ; Hominoïde ; Primate Déclaration de liens d’intérêts de liens d’intérêts.
Les auteurs déclarent ne pas avoir