INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En se référant de nouveau à la , et comme cela a déjà été indiqué précédemment, le dispositif 2 comprend l'oscillateur VCO configuré pour fournir les signaux sFLO et sFLO+90 à la fréquence FLO. L'oscillateur VCO est commandable, c’est-à-dire qu'il est configuré pour recevoir un signal de commande CTRL-FLO dont la valeur détermine la valeur de la fréquence FLO.
Selon un mode de réalisation, le dispositif 2 comprend un circuit CTRL-CFO configuré pour fournir le signal CTRL-FLO. Par exemple, lorsque la réception d'un préambule est détectée, et tant que le gain G n'a pas atteint la valeur unitaire une première fois, le circuit CTRL-CFO est configuré pour fournir un signal CTRL-FLO de manière que la valeur de la fréquence FLO soit égale à une valeur attendue de la fréquence Fc. Ainsi, lorsque la réception d'un préambule est détectée, et tant qu'une première phase de compensation grossière du décalage n'est pas terminée, le décalage entre les fréquences Fc et FLO n'est compensé qu'avec le décalage de phase θ appliqué par le circuit CORR.
Selon un mode de réalisation, pendant la réception du préambule, au moins à la fin de la première mise en œuvre d'une phase de compensation grossière, de préférence à la fin de la mise en œuvre de chaque phase de compensation grossière, le circuit CTRL-CFO est configuré pour déterminer le décalage entre la fréquence Fc et la fréquence FLO courante, pour comparer le décalage ainsi déterminé à un seuil TH, et, en fonction du résultat de cette comparaison, pour mettre à jour le signal CTRL-FLO, donc la valeur courante de la fréquence FLO. Selon un mode de réalisation, le circuit CTRL-CFO est configuré pour mettre à jour le signal CTRL-FLO à partir d'un signal de sortie du circuit LOOP, par exemple à partir du signal PHI disponible en sortie du filtre F1 à la fin de la mise en œuvre de cette phase de compensation grossière.
Selon un mode de réalisation, pendant une phase de réception du préambule, lorsque le gain G atteint la valeur unitaire c’est-à-dire à la fin d'une phase correspondante de compensation grossière du décalage entre la fréquence Fc et la fréquence FLO courante fournie par le circuit VCO, si cet écart de fréquence est supérieur au seuil TH, par exemple de l'ordre de 10 MHz, le circuit CTRL-CFO modifie la valeur du signal CTRL-FLO, de manière à réduire l'écart entre la fréquence Fc et la fréquence FLO. Le fait de réduire l'écart entre les fréquences Fc et FLO permet que le signal THETA soit moins bruité. A titre d'exemple, le signal CTRL-FLO est modifié à partir du signal PHI moyenné sur plusieurs cycles du signal Clkcwr, par exemple sur 16 ou 32 cycles du signal Clkcwr. Par exemple, le signal CTRL-FLO est modifié de manière à recevoir cette valeur moyennée du signal PHI.
La vérification, à la fin de la mise en œuvre d'une phase de compensation grossière, que le décalage entre la fréquence Fc et la fréquence FLO courante fournie par le circuit VCO est inférieur ou supérieur au seuil TH est mise en œuvre, par exemple, par le circuit CTRL-CFO. Par exemple, cette vérification est effectuée en vérifiant qu'un signal de sortie du circuit LOOP représentatif du décalage entre les fréquences FLO et Fc, par exemple le signal PHI, est respectivement inférieur ou supérieur à un seuil déterminé par le seuil TH. Le circuit CTRL-CFO reçoit alors, par exemple, le signal PHI et un signal binaire G1 dont l'état binaire indique si le gain G a atteint ou non la valeur unitaire pendant une phase de réception du préambule. A titre d'exemple, le signal G1 est fourni par le circuit CTRL-ALGO.
En outre, pendant la phase de réception du préambule, lorsque la valeur de la fréquence FLO est modifiée à la fin de la mise en œuvre d'une phase de compensation grossière, une nouvelle phase de compensation grossière est mise en œuvre de manière à tenir compte de la nouvelle valeur courante de la fréquence FLO. Pendant cette nouvelle phase de compensation grossière, le gain G est diminué périodiquement de sa valeur maximale jusqu'à la valeur unitaire. A titre d'exemple, la mise en œuvre d'une nouvelle phase de compensation grossière est commandée par une réinitialisation du G à sa valeur maximale. Par exemple, la réinitialisation du gain G à sa valeur maximale est commandée par le circuit CTRL-CFO, par exemple par un signal binaire Gmax, par exemple par une commutation du signal Gmax d'un premier état binaire à un deuxième état binaire.
désigne la valeur moyenne des pixels de l’image moyenne notée
désigne l’écart type intra-image calculée sur la distribution des pixels de l’image moyenne
Le coefficient θ est le même que celui utilisé pour obtenir le masque M σ.
Un masque binaire sert à distinguer dans une image le fond d’image (« background ») du reste, notamment du ou des objets représentés dans cette image. De manière connue, pour calculer un masque binaire sur la base d’une image et d’une valeur de seuil, on détermine si la valeur du pixel de l’image est supérieure (ou égale) au seuil : dans l’affirmative, la valeur du pixel correspondant dans le masque binaire est égale à 1 et dans la négative la valeur du pixel correspondant dans le masque binaire est égale à 0.
Les deux masques binaires obtenus sont utilisés dans la formule du CNR dont le calcul permet de déterminer l’index minimal a à utiliser pour le filtrage spatio-temporel multispectral par SVD. Le filtrage est réalisé sur toutes les longueurs d’onde et l’index minimal a est le même pour toutes les longueurs d’onde..
Dans une étape 430, plusieurs valeurs de l’index minimal a sont sélectionnées, par exemple parmi un ensemble de valeurs prédéfinies tel que 1 et 100, et on calcule les images de variance à toutes les longueurs d’onde, notée
pour chaque valeur de l’index minimal a .
Dans une étape 440, on calcule une valeur de rapport contraste à bruit CNR(a) pour chaque valeur de l’index minimal a en utilisant les deux masques binaires.
Dans une étape 450 on sélectionne comme borne inférieure la valeur de l’index minimal a pour laquelle le rapport contraste à bruit CNR(a) est maximal. On utilise l’image de variance
correspondant à cette borne inférieure pour effectuer la suite des traitements (notamment étapes 150 et 160 du procédé décrit par référence à la ).
Le rapport contraste à bruit (Contrast-to-Noise Ratio, CNR) peut se calculer de différentes manières sur la base d’un masque binaire permettant de distinguer quels pixels de l’image font partie du fond d’image et quels pixels de l’image font partie du ou des objets représentés dans cette image. De manière générale le rapport contraste à bruit est le rapport entre, d’une part, le contraste déterminé comme la différence entre la valeur moyenne des pixels faisant partie du ou des objets et la valeur moyenne des pixels faisant partie du fond d’image vis-à-vis de la fluctuation du fond d’image. Le choix du rapport contraste à bruit comme critère résulte notamment du fait que, pour détecter à l’œil des pathologies dans une image, il faut que son contraste soit supérieur à la fluctuation du fond d’image, et donc que le rapport contraste à bruit soit supérieur à 1.
Selon un exemple de réalisation, le rapport contraste à bruit est calculé pour chaque image de variance à chaque longueur d’onde
obtenue pour la valeur de l’index minimal a, puis moyenné sur les longueurs d’onde, comme suit :
Un premier essai clinique a démarré récemment en France. Il évalue un produit de thérapie génique associant une version raccourcie du gène DMD et un vecteur viral adéno-associé AAV.
Les thérapies pharmacologiques agissent sur certaines manifestations de la maladie pour ralentir son évolution. Plusieurs médicaments sont à l’étude pour améliorer et/ou protéger la fonction musculaire et/ou cardiaque, lutter contre l’inflammation et les effets de l’absence de dystrophine sur les cellules musculaires : le tamoxifène, le nébivolol, le givinostat, le riméporide, etc.
Le document brevet WO2018155913 concerne une composition comprenant des composés chimiques choisis parmi les inhibiteurs de la pan-histone désacétylase, les inhibiteurs de l'ALK5 (inhibiteur de la kinase 5 semblable au récepteur de l'activine A) et les activateurs de signalisation de l'AMPc permettant d'induire la différenciation de cellules somatiques, de cellules souches mésenchymateuses ou de cellules souches adultes (à l’exception des cellules souches musculaires) en cellules de muscle squelettique pour le traitement de maladies du muscle squelettique. Il met en œuvre un procédé dans lequel des cellules sont cultivées dans un milieu de culture contenant la composition induisant la différenciation en cellules de muscle squelettique. Les cellules de muscle squelettique ainsi obtenues ne présentent aucun risque d'oncogenèse après implantation du fait de la différenciation à partir de cellules somatiques, et présentent l'avantage d'être génétiquement stables en raison de l'utilisation d'un mélange de composés de faible poids moléculaire seuls, sans introduction de génétique.
Problème technique Considérant ce qui précède, un problème que se propose de résoudre la présente invention consiste à développer une nouvelle thérapie pour préserver et régénérer la structure et la fonction musculaire et traiter notamment la dystrophie musculaire de Duchenne.
Or, à ce jour, aucune thérapie connue ne vise à cibler la sénescence cellulaire des cellules souches musculaires pour traiter la dystrophie musculaire de Duchenne. La sénescence des cellules souches musculaires est un des effets causés par la dystrophie musculaire de Duchenne (Sugihara, Hidetoshi et al. “Cellular senescence-mediated exacerbation of Duchenne muscular dystrophy.” Scientific reports vol. 10,1 16385. 12 Oct. 2020, doi:10.1038/s41598-020-73315-6). Ceci contribue à la forte réduction de la régénération musculaire et provoque ainsi l’aggravation de la pathologie.
Solution apportée La solution à ce problème posé a pour premier objet un activateur pharmacologique et/ou génétique de la voie de signalisation du récepteur de la thyréostimuline (TSHR) dans des cellules souches musculaires (cellules satellites) pour son utilisation pour préserver et régénérer la structure et la fonction musculaire en bloquant la sénescence.
De manière surprenante, cibler la signalisation du TSHR de manière pharmacologique et/ou génétique permet de préserver les capacités de prolifération et de différenciation des cellules souches musculaires en bloquant la sénescence. L'activation de la signalisation TSHR dans les cellules souches musculaires augmente les propriétés de régénération des muscles atteints notamment de la dystrophie musculaire de Duchenne et préserve la structure et la fonction musculaires, en empêchant la fonte musculaire rapide qui se produit avec la progression de la pathologie.
Elle a également pour objet une combinaison d’un activateur pharmacologique et d’un activateur génétique pour leurs utilisations selon l’invention.
L’invention a également pour objet un vecteur adénoviral caractérisé en ce qu’il comprend une séquence protéique du récepteur de la thyréostimuline (TSHR) de SEQ ID NO :1 ou un variant fonctionnel ayant une séquence protéique identique à au moins 60% à la séquence SEQ ID NO :1, ou une séquence nucléotidique du TSHR de SEQ ID NO :2 ou un variant fonctionnel ayant une séquence nucléotidique identique à au moins 60% à la séquence SEQ ID NO :2pour son utilisation à titre de médicament.
Avantages apportés Le Demandeur a notamment pu développer un activateur pharmacologique et/ou génétique de la voie de signalisation du récepteur de la thyréostimuline (TSHR) dans les cellules souches musculaires permettant d’augmenter la régénération musculaire en prévenant la perte de masse musculaire et la substitution par des tissus adipeux et fibreux. Cette approche permettra de maintenir la fonctionnalité des muscles et de ralentir la progression de la dystrophie musculaire de Duchenne.
L’invention et les avantages qui en découlent seront mieux compris à la lecture de la description et des modes de réalisation non limitatifs qui suivent, illustrés au regard des dessins annexés dans lesquels :
Fig.1 illustre la génération des rats R-DMDdel52 telle que détaillée dans l’exemple 1 dans laquelle : 1A) est une observation de la Dystrophine et de la β-Dystroglycane (en gris) par immunofluorescence au niveau du tibia antérieur des rats WT et des rats R-DMDdel52 à l’âge de 3 semaines et de 12 mois. (Barre d’échelle = à 20µm). 1B) est une analyse du taux d’expression de la Dystrophine au niveau du tibia antérieur d’un rat WT et de deux rats R-DMDdel52 (DMD #1, DMD#2) à l’âge de 16 semaines par Western Blot. La β-Tubuline est utilisé comme gène de ménage. 1C) représente une courbe de survie des rats WT et des rats DMD par l’estimateur de Kaplan Meier. 1D) détaille la coloration du tissu musculaire du tibia antérieur, à l’Hématoxyline et l’Eosine (panel du dessus) et au rouge Sirius (panel du dessous), provenant de rats WT et R-DMDdel52 à l’âge de 12 mois. (Barre d’échelle = 20 µm). 1E) représente la quantification de dépôt de tissu fibreux grâce au pourcentage de surface teinté au rouge Sirius au niveau du tibia antérieur chez des rats WT et R-DMDdel52 de l’âge de 12mois. Moyenne ± écart-type (n=3), test de Mann-Whitney. 1F) correspond au pourcentage de myofibrilles à noyau central au niveau du tibia antérieur des rats WT et R-DMDdel52 à l’âge de 12 mois. Moyenne ± écart-type (n=3), test de Mann-Whitney. 1G) correspond au pourcentage de distribution des tailles des fibres musculaires de la section transversal au niveau du tibia antérieur chez des rats WT et R-DMDdel52 de l’âge de 12mois. Moyenne ± écart-type (n=3), test ANOVA. Les p values sont calculés par le Sidak’s post test. 1H) détaille la coloration des muscles extra-oculaires, à l’Hématoxyline et l’Eosine (panel du dessus, en blanc) et au rouge Sirius (panel du dessous, en noir), provenant de rats WT et R-DMDdel52 à l’âge de 12 mois. (Barre d’échelle = 20 µm). 1I) représente la quantification de dépôt de tissu fibreux grâce au pourcentage de surface teinté au rouge Sirius au niveau des muscles extra-oculaires chez des rats WT et R-DMDdel52 de l’âge de 12 mois. Moyenne ± écart-type (n=3), test de Mann-Whitney. 1J) correspond au pourcentage de myofibrilles à noyau central au niveau des muscles extra-oculaires des rats WT et R-DMDdel52 à l’âge de 12 mois. Moyenne ± écart-type (n=3), test de Mann-Whitney. 1P) correspond au pourcentage de distribution de la section transversal au niveau des muscles extra-oculaires chez des rats WT et R-DMDdel52 de l’âge de 12 mois. Moyenne ± écart-type (n=3), test ANOVA. Les p values sont calculés par le Sidak’s post test.
Fig.2 illustre la régénération continue musculaire des muscles extra-oculaires progressive dans le modèle DMD du rat telle que détaillée dans l’exemple 2 dans laquelle : 2A) est une observation de la chaine légère de myosine embryonnaire (eMHC – embryonic myosin heavy chain, amas gris dans le panel du dessous à gauche) et de la laminine (sous forme de réseau) au niveau du tibia antérieur des rats WT et R-DMDdel52 âgés de 3 semaines, 6 mois et 12 mois, par immunofluorescence, le noyau est marqué grâce au colorant bleu Hoechst. (Barre d’échelle = 20 µm). 2B) correspond aux quantifications du nombre d’eMHC par mm2 au niveau du tibia antérieur des rats WT et R-DMDdel52 âgés de 3 semaines, 6 mois et 12 mois. Moyenne ± écart-type (n=3), test de Mann-Whitney. 2C) est une observation de la chaine légère d’eMHC (amas gris) et de la laminine (sous forme de réseau condensé) au niveau des muscles extra-oculaires des rats WT et R-DMDdel52 âgés de 3 semaines, 6 mois et 12 mois, par immunofluorescence, le noyau est marqué grâce au colorant bleu Hoechst. (Barre d’échelle = 20 µm). 2D) correspond aux quantifications du nombre d’eMHC par mm2 au niveau des muscles extra-oculaires des rats WT et R-DMDdel52 âgés de 3 semaines, 6 mois et 12 mois. Moyenne ± écart-type (n=3), test de Mann-Whitney. 2E) correspond à une coloration représentative par co-immunofluorescence au niveau du tibia antérieur, utilisant des anticorps Ki67 (en triangle blanc), Pax7 (encadré 0), laminine (sous forme de réseau) et Hoechst (les ronds dans les cellules). Les encadrés jaunes indiquent une co-expression de Pax7 et Ki67 et les rectangles gris indiquent PAX7+/Ki67- des cellules souches musculaires. (Barre d’échelle = 10 µm). 2F) représente la quantification de E montrant le nombre de cellules musculaires (PAX7+) par fibre au niveau du tibia antérieur des rats WT et R-DMDdel52 âgés de 3 semaines, 6 mois et 12 mois. Moyenne ± écart-type (n=3), test de Mann-Whitney. 2G) représente la quantification du pourcentage de CSM (Cellules souches musculaires) quiescentes (Pax7+/Ki67-) et de CSM prolifératives (Pax7+/Ki67+) sur les TA isolés des rats WT et R-DMDdel52 âgés de 3 semaines, 6 mois et 12 mois. Moyenne ± écart-type (n=3), test de Mann-Whitney.
Fig.4 illustre l’expression des marqueurs de sénescence au niveau des cellules satellites du muscle Tibialis anterior (TA) R-DMDdel52 telle que détaillée dans l’exemple 4, dans laquelle :.
4A) correspond à un graphique tracé par l’algorithme t-SNE sur le regroupement des populations de cellules résidant dans les muscles, révélé par l'analyse scRNA-seq sur le TA de rats WT et R-DMDdel52 âgés de 12 mois. 4B) correspond à un graphique t-SNE divisé entre WT et R-DMDdel52. 4C) correspond à un graphique t-SNE montrant l'expression de Cdkn1a et Cdkn2a au niveau des cellules souches musculaires (CSM) des échantillons WT et R-DMDdel52. 4D) représente des diagrammes de violon montrant la distribution de l'expression génique de Pax7 et Myf5 comme gènes spécifiques de CSM et de Cdkn1a et Cdkn2a comme marqueurs de sénescence. 4E-F-G) correspondent à une coloration du TA par co-immunofluorescence, en utilisant des anticorps contre Pax7 , Cdkn2a (aussi appelé p16 ; étoile, E) ou Cdkn1a (aussi appelé p21 ; étoile, F) ou γH2AX (étoile, G), laminine (sous forme de réseau) et Hoechst pour les noyaux. Les triangles mettent en évidence les CSM PAX7+. Barre d'échelle 10μm. 4H) correspond à la quantification de E montrant le pourcentage de CSM (Pax7+) co-exprimant Cdkn2a à 3 semaines, 6 mois et 12 mois au niveau du TA des rats WT et R-DMDdel52. Moyennes ± écart-type (n = 3), test de Mann-Whitney. 4I) correspond à la quantification de F montrant le pourcentage de CSM (Pax7+) co-exprimant Cdkn1a à 3 semaines, 6 mois et 12 mois au niveau du TA chez les rats WT et R-DMDdel52. Moyennes ± écart-type (n = 3), test de Mann-Whitney. 4J) correspond à la quantification de G montrant le pourcentage de CSM (Pax7+) co-exprimant γH2AX à l’âge de 3 semaines, 6 mois et 12 mois au niveau du TA des rats WT et R-DMDdel52. Moyennes ± écart-type (n = 3), test de Mann-Whitney.
L’animation vidéo 30, 31 et le barre-graphe 50 comprenant l’échelle graduée 151 représentative des volumes de gaz, notamment Vc, et le curseur mobile 152 représentatif du volume insufflé Vi, affichés sur l’écran d’affichage 20 pendant chaque une phase d’insufflation constituent une véritable aide au traitement. En effet, en les regardant, notamment en calquant sa respiration sur ces affichages, le patient est assuré de bien réaliser son traitement, c'est-à-dire d’obtenir un traitement efficace, en particulier pour améliorer son élasticité pulmonaire et/ou thoracique, et ce, sans nécessiter la présence sur place d’un personnel soignant qualifié, de type kinésithérapeute ou analogue.
Lorsque le patient a bien réalisé son traitement, c'est-à-dire à bien calqué sa respiration sur les phases d’insufflations de l’appareil à toux, les moyens de pilotage 16 peuvent être en outre aussi configurés pour afficher sur l’écran d’affichage 20, une animation vidéo additionnelle symbolisant cette bonne réalisation de son traitement par le patient, par exemple une animation vidéo additionnelle du type pluie de confetti ou une récompense comme une coupe ou un trophée, ou autre.
L’appareil d’assistance à la toux ou appareil à toux selon l’invention permet d’opérer efficacement des insufflations de gaz à un patient souffrant de troubles respiratoires nécessitant une aide à l’évacuation des sécrétions pulmonaires et/ou pour améliorer son élasticité pulmonaire et/ou thoracique, même lorsque le patient est assisté par une personne n’ayant pas ou peu de connaissances médicales, par exemple une auxiliaire de vie ou une personne de l’entourage familial du patient, encore appelés un « aidant », puisqu’il lui suffit de calquer sa respiration sur l’animation vidéo qui s’affiche à l’écran.
DISPOSITIF DE STIMULATION NEURALE INTRINSÈQUEMENT ÉQUILIBRÉE DOMAINE DE L’INVENTION La présente invention concerne un aiguilleur de courant pour un répartiteur de courant de stimulation neurale.
L’invention concerne également un répartiteur de courant de stimulation neurale comprenant un tel aiguilleur de courant, un dispositif médical comprenant un tel répartiteur de courant, un système de neuro-stimulation comprenant un tel dispositif médical et un procédé de neuro-stimulation.
L’invention s’applique au domaine de la stimulation électrique fonctionnelle.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE La stimulation électrique fonctionnelle est une technique destinée à provoquer, inhiber ou moduler un message nerveux. Pour ce faire, des électrodes neurales, telles que des électrodes de stimulation appliquées autour d’un nerf (électrode gouttière, ou « cuff » en anglais) ou au travers du nerf (électrode intra fasciculaire de type LIFE, de l’anglais « Longitudinal Intrafascicular Electrode » ou TIME, de l’anglais « transverse intrafascicular multichannel electrode »), sont utilisées afin de faire circuler un courant électrique, notamment une impulsion électrique, à travers le nerf, provoquant ainsi la génération (dépolarisation) ou le blocage (hyperpolarisation) de potentiels d’action axonaux. Cette méthode se généralise sans difficulté à la stimulation de tout tissu nerveux, qu’il soit cérébral ou spinal par exemple.
Cette stimulation neurale a pour objectif d’activer tout ou partie du nerf par l’injection de courants anodiques ou cathodiques au niveau des électrodes neurales. Plus précisément, au cours d’une première phase de fonctionnement, dite « stimulante », l’injection d’un courant dans le nerf, assimilable à une injection de charges, à travers au moins deux électrodes, entraîne un déplacement d’ions causant l’apparition d’un potentiel d’action dans le nerf.
On considère, à titre d'exemple, un dispositif médical de neuro-stimulation, présentant une configuration simplifiée avec deux contacts d'électrode destinés à la stimulation, ainsi qu'un contact de référence faisant office de référence de potentiel.
Sur la , le courant délivré au cours de la phase stimulante est représenté, à titre d’exemple, par un premier créneau démarrant à un instant t 1 , d’amplitude A et de durée τ 1 .
Dans cette configuration simplifiée, cela signifie qu'au créneau de courant entrant d'amplitude A sur le premier contact correspond un créneau simultané de courant sortant de même amplitude A sur le deuxième contact.
Puis, au cours d’une deuxième phase de fonctionnement, postérieure à la première, l’équilibre électrique local du nerf est rétabli. Par exemple, cette deuxième phase de fonctionnement met en œuvre un équilibrage actif, par le recouvrement de charges dans le milieu, suivant un profil temporel prédéterminé. Ce profil est tel que la quantité de charges recouvrée, cumulée sur la durée de la deuxième phase, est de valeur opposée à celle injectée pendant la phase stimulante.
Sur cette même , le courant généré au cours de cette deuxième phase est représenté par un deuxième créneau démarrant à un instant t 2 , d’amplitude -B, et de durée τ 2 .
Dans cette configuration simplifiée, cela signifie qu'au créneau de courant sortant d'amplitude B sur le premier contact correspond un créneau simultané de courant entrant de même amplitude B sur le deuxième contact.
Dans la plupart des applications, les amplitudes A et B sont égales, de même que les durées τ 1 et τ 2 . De cette façon, une quantité de charges injectées totale globalement nulle sur l’ensemble des deux phases est garantie, en théorie.
De manière plus générale, il peut exister plusieurs phases, et plusieurs formes de profils, mais la contrainte spécifiant que, globalement, la quantité de charges injectées par stimulus, soit égale à zéro demeure.