INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’invention concerne aussi l’utilisation d’un tel procédé pour comparer des microorganismes issus de microbiotes variés, pour évaluer l’évolution, dans le temps, des microorganismes d’un même microbiote et/ou pour identifier des composés aptes à empêcher la production de composés volatils malodorants.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Lorsqu’un environnement est dit « odorant » au nez humain, il s’agit le plus souvent de mauvaises odeurs émises par des flores microbiennes sous forme de composés volatils organiques (COVs) ou non organiques i.e. des composés émis en phase gazeuse. L’étude de ces flores microbiennes est très souvent complexe et peu de choses sont généralement connues sur leur capacité à émettre des mauvaises odeurs. Malgré tout, il est parfois nécessaire d’évaluer précisément cette capacité afin d’apporter une réponse adaptée/personnalisée au risque d’émission de mauvaises odeurs.
Ces odeurs peuvent être gênantes dans la vie quotidienne et de nombreuses stratégies sont développées pour les diminuer ou les masquer, telles que l’utilisation de déodorants corporels ou de parfums lorsqu’il s’agit d’odeurs corporelles, ou l’isolement géographique lorsque ces mauvaises odeurs sont émises depuis des stations d’épuration ou des sites d’élevage d’animaux. Pour ces stations ou sites, une autre stratégie vise à contrôler directement le type de microorganismes s’y trouvant, en utilisant, par exemple, le procédé de Nutriox de Yara France [1] , lequel consiste à injecter des sels de nitrates au niveau des postes de refoulement afin de privilégier les bactéries dénitrifiantes au détriment des bactéries sulfato-réductrices, bloquant ainsi la formation de sulfure d’hydrogène et la production de sulfures.
La caractérisation des composés volatils remonte au début des années 1980 avec les travaux de Leyden et al , en 1981, qui établissent la relation entre le niveau de mauvaises odeurs axillaires et la composition de la flore microbienne responsable de la production de ces composés volatils [2] . Une autre étude datant des années 1990 démontre que les microorganismes sont directement responsables du niveau de mauvaises odeurs et non la composition qualitative et quantitative des sécrétions [3] . Des travaux plus récents se sont attachés à décrire les systèmes impliqués dans la biosynthèse des composés volatils et ont en effet montré le cheminement biochimique entre des précurseurs de ces composés volatils et le métabolisme bactérien présent en même temps sur la même surface, par exemple en surface du tissu cutané, en surface des muqueuses, au niveau du système digestif ou encore dans l’environnement comme au niveau des stations d’épuration, des industries ou encore des élevages d’animaux.
Parmi les précurseurs des composés volatils identifiés, on trouve des acides aminés tels que la leucine, l’isoleucine ou la valine qui peuvent être métabolisés, grâce à des enzymes spécifiques des microorganismes, en acides organiques comme l’acide isovalérique ayant une odeur désagréable. Par ailleurs, Clostridium butyricum peut fabriquer de l’acide butyrique par fermentation du pyruvate présent dans le métabolisme humain. De plus, la bactérie Staphylococcus epidermidis est souvent associée à des mauvaises odeurs. Le métabolisme global et les enzymes bactériennes impliqués sont assez bien connus [ 4 ] . Toutefois, même si ces mécanismes biochimiques sont bien connus, ils le sont pour une espèce bactérienne déterminée et non pour un microbiote.
Des analyses de séquençage, à partir d’échantillons biologiques issus de sécrétions humaines, ont permis d’identifier des types de microorganismes responsables de la génération de composés volatils [ 5 ] . Ces analyses systématiques sont intéressantes mais sont peu adaptées à l’étude des flores complexes et économiquement non abordables en routine. Enfin, l’approche génomique pour la caractérisation des individus composant des flores microbiennes, bien que très exhaustive, informe sur le potentiel génétique individuel à générer des mauvaises odeurs et non sur le potentiel phénotypique exprimé par un microbiote, excluant de fait les phénomènes de coopération et de compétition microbienne : le produit d’un microorganisme devient le substrat ou l’inhibiteur d’un autre microorganisme.
D’autres approches reposant sur des tests phénotypiques existent. Elles cherchent à révéler la présence d’une enzyme bien particulière en mettant en évidence soit la disparition d’un substrat facilement détectable, soit la formation d’un produit facilement détectable. Cependant, la disparition d’un substrat n’informe pas sur le caractère malodorant des produits formés et ces derniers peuvent ne pas être détectés s’ils deviennent, à leur tour, le substrat d’une nouvelle réaction. A titre d’exemple, le composé volatil malodorant qu’est l’ammoniac est transformé en nitrate, qui n’est pas un composé malodorant, via une oxydation catalysée par Nitrosomonas eutropha .
Un test phénotypique classique s'intéresse à la présence d'une enzyme. Par exemple, l’uréase est une enzyme qui catalyse l’hydrolyse de l’urée, considérée alors comme un précurseur, en dioxyde de carbone et en ammoniac. Un autre exemple d’enzyme est la tryptophanase qui catalyse l’hydrolyse du tryptophane, le précurseur dans cet exemple, en ammoniac, en indole et en pyruvate, autres composés volatils malodorants. Ces deux exemples montrent que l’ammoniac peut être synthétisé via plusieurs voies métaboliques. Aussi, pour évaluer la capacité d’une flore microbienne à générer de l’ammoniac basée sur l’étude des enzymes présentes, il faudrait rechercher, de manière exhaustive, l’ensemble des enzymes connues pour en générer, en utilisant autant de substrats différents et également pouvoir détecter les enzymes impliquées dans son éventuelle catalyse. Un tel test est bien trop complexe pour une utilisation routinière et de terrain et par conséquent non utilisé.
Par ailleurs, la composition et la quantité de microorganismes d’un microbiote donné est plutôt stable au cours du temps. Ceci est valable non seulement pour les flores microbiennes présentes sur la peau au niveau des aisselles, de l’aine, et plus généralement sur l’ensemble de la surface corporelle ou dans les sécrétions, mais aussi pour des flores bactériennes présentes dans l’environnement, comme les stations d’épuration, les industries ou encore les élevages d’animaux. Cependant il peut survenir un déséquilibre entre les microorganismes constituant ces microbiotes, avec comme conséquence ou cause l’émergence d’une maladie infectieuse chez un individu. Il est donc avantageux de pouvoir bénéficier de méthodes permettant d’évaluer rapidement l’évolution d’un microbiote pour pouvoir administrer, par exemple, un traitement antibiotique à un patient. La caractérisation des microorganismes issus de prélèvement peut être réalisée par leur mise en culture avec pour but de les identifier et/ou de les quantifier. Cependant entre le prélèvement et le résultat de l’examen, il peut se passer plusieurs jours et donc plusieurs jours avant la mise en œuvre d’une réponse curative adaptée.
La demande internationale WO 2017/205981 A1 décrit des méthodes de caractérisation de microbiotes basées sur l’étude du protéome par marquage des protéines après mise en culture dans un milieu contenant de l’azote marqué [ 6 ] . Cette méthode de caractérisation n’est cependant pas applicable à des composés gazeux.
La demande internationale WO 2013/001465 A2 décrit un procédé utilisé pour la détection d’un microorganisme spécifique dans un milieu biologique issu d’un prélèvement sanguin ou urinaire, afin de porter un diagnostic [ 7 ] . Le procédé revendiqué comprend la mise en présence du milieu biologique susceptible de contenir le microorganisme recherché avec un substrat enzymatique spécifique de ce dernier et métabolisable en un composé volatil, la production du composé volatil étant révélée par transduction optique. Ce procédé ne permet pas de caractériser une flore microbienne dans son ensemble.
Bien que l’objectivation des odeurs reste encore difficile, certaines approches ont été développées. Une première méthode pour objectiver les odeurs repose sur une analyse sensorielle utilisant le nez humain. Elle implique une évaluation sensorielle par des panels d’experts hautement qualifiés, cette méthode est toutefois peu reproductible et variable. D’autres méthodes sont basées sur des analyses chimiques des composés volatils émis par différentes techniques comme la chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GC-MS) directe ou indirecte, ou l’utilisation de nez électroniques [ 8-11 ] . Ces techniques permettent cependant de ne faire qu’un constat sur le niveau d’odeurs. Elles sont notamment utilisées en cosmétique pour évaluer l’efficacité de produits tels que des déodorants.
Le milieu conditionné a été décongelé, centrifugé et analysé en termes de concentration et distribution de taille de la teneur en petites vésicules extracellulaires (« petite VE ») et en grandes vésicules extracellulaires (« grande VE ») en utilisant l'analyse de suivi des nanoparticules (NTA pour « Nanoparticle Tracking Analysis ») pour une visualisation et une analyse directes et en temps réel des nanoparticules dans les liquides. La quantification a été effectuée (1) sur les milieux conditionnés (tableau 2) et (2) sur les fractions liquides récupérées après les processus d'isolement et de concentration des grandes et petites vésicules extracellulaires (données non montrées). Les résultats sont divulgués dans le tableau 2 ci-dessous.
[ Tableau 2 ] - Teneur en particules des milieux conditionnés prélevés de kératinocytes 2D et d'épiderme humain reconstruit en 3D à différents moments Matière première Lot 1 Lot 2 Sous-type VE Concentration (partie/mL) par tissu Quantité de particules par aire de culture (cm²) Taille moyenne (nm) Concentra-tion (partie/mL) par tissu Quantité de particules par aire de culture (cm²) Taille moyenne (nm) Kératinocytes2D Grande N/A 3,75E+08 168,1 N/A 2,08E+09 179,4 Petite N/A 4,58E+10 99,5 N/A 1,73E+10 94,9 RHE – Jour 3 Grande 2,19E+06 1,90E+08 255 1,25E+05 3,54E+09 198,4 Petite 6,25E+06 9,58E+09 89,6 6,56E+05 2,29E+10 86,2 RHE – Jour 6 Grande 5,94E+05 2,13E+08 217,8 2,29E+05 1,92E+09 170 Petite 3,75E+06 1,00E+10 88,9 9,90E+05 2,04E+10 79,2 RHE – Jour 17 Grande 8,13E+05 1,26E+07 119,8 1,98E+05 9,59E+06 243,3 Petite 9,38E+06 1,56E+09 81,6 1,25E+06 1,31E+09 67,9
Comme démontré ci-dessus dans le tableau 2, des particules cohérentes avec de petites et grandes vésicules extracellulaires ont été identifiées dans le milieu conditionné à partir de cellules épithéliales différenciées aux jours 3, 6 et 17 de la culture cellulaire.
Des petites VE ( 150 nm) ont été isolées et concentrées séparément à partir d'échantillons de milieu conditionné en utilisant la filtration à flux tangentiel et la chromatographie d’exclusion diffusion. Les petites vésicules extracellulaires sont séparées par filtration à flux tangentiel. Les petites vésicules extracellulaires séparées par TFF ont ensuite été concentrées et purifiées par chromatographie d’exclusion diffusion. Les grandes vésicules extracellulaires ont été séparées par filtration à flux tangentiel. Le milieu conditionné de la culture RHE 3D a été confirmé comme étant une source de grandes et petites VE.
Exemple 3 : Identification et quantification des marqueurs de surface des vésicules extracellulaires
On a mis à l’essai, dans les petites et grandes VE, la présence des tétraspanines CD9, CD63 et CD81, qui servent de marqueurs communs pour les exosomes (marqueurs de surface associés aux exosomes), en utilisant des dosages immuno-enzymatiques (ELISA pour « Enzyme-Linked Immunosorbent Assays). L'expression relative des tétraspanines CD81 et CD63 a été déterminée sur la fraction liquide des petites vésicules extracellulaires CD9-positives à l'aide d'un dosage immuno-enzymatique sandwich (Hansabiomed Life Sciences). En bref, la plaque a été revêtue d'un anticorps anti-CD9 humain de souris et incubée avec des petites ou grandes vésicules extracellulaires isolées. Les vésicules ont été capturées à l'aide de l'anticorps CD9 et ont été quantifiées à l'aide d'un anticorps biotinylé anti-CD63 ou CD81 humain. La détection des vésicules CD63+/CD9+ ou des vésicules CD81+/CD9+ a été réalisée à l'aide de la HRP-streptavidine (Biorad). Les résultats sont exprimés en tant que rapport au bruit de fond et normalisés par le nombre de vésicules. Les valeurs d'augmentation du nombre de tétraspanines ont été normalisées au décompte de vésicules extracellulaires récupérées afin d'approximer le nombre relatif de tétraspanines par vésicule extracellulaire. Tous les échantillons de vésicules extracellulaires ont démontré la présence de tétraspanines comparé au fond, ce qui suggère la présence d'exosomes dans les échantillons de petites VE, indépendamment des conditions de culture. Des différences ont été observées lorsque les tétraspanines étaient normalisées par rapport à la quantité totale de VE dans l'échantillon, les concentrations relatives en CD9, CD81 et CD63 par quantité totale de VE augmentant à mesure que la culture RHE passe des cellules des jours 3 et 6 aux cellules du jour 17. Voir les figures 3A-3C. Comparé au milieu conditionné d'une culture de kératinocytes en 2D, il y avait une augmentation du rapport des concentrations relatives CD63+/CD81+ parmi les VE CD9+, ce qui suggère un modèle d'expression différent des marqueurs exosomaux communs lorsque l'on compare les VE prélevées de la culture RHE en 3D à ceux des kératinocytes en 2D. Voir la figure 3D.
Les grandes VE ont également été analysées en termes de tétraspanines (ELISA) afin de déterminer si des exosomes étaient présents dans l'échantillon. Voir les figures 4A-4D. Contrairement aux petites VE, les échantillons de grandes VE ont généralement de faibles concentrations en tétraspanines ou n'en contiennent pas par rapport au fond. Ainsi, il a été observé que les grandes VE prélevées de kératinocytes 2D et de milieux conditionnés RHE 3D manquent généralement de marqueurs de surface exosomaux.
Exemple 4 : Identification et quantification de biomarqueurs de vésicules extracellulaires internes
De petites VE ont été lysées et analysées par des dosages immuno-enzymatiques (ELISA) en termes de présence de marqueurs internes communs des exosomes : protéine X interagissant avec ALG-2 (ALIX), gène 101 de susceptibilité aux tumeurs (TSG101), flotilline-1 (FLOT) et protéine de choc thermique 70 (HSP70). Voir les figures 6A-D. Tous les échantillons de petites VE contenaient ALIX, TSG101, FLOT et HSP70. Les valeurs d'augmentation du nombre de marqueurs internes ont été normalisées au décompte de vésicules extracellulaires récupérées (tableau 3) pour approximer le niveau relatif de marqueurs internes par vésicule extracellulaire. Les petites VE provenant de la culture RHE 3D démontraient une augmentation des marqueurs exosomaux communs ALIX, FLOT, HSP70 et TSG101 lorsque la culture passait des cellules des jours 3 et 6 aux cellules du jour 17.
De petites VE prélevées de kératinocytes 2D ont également été lysées et le lysat a été analysé par des dosages immuno-enzymatiques qui démontraient la présence des marqueurs internes ALIX, FLOT, HSP70 et TSG101 (données non montrées).
Les grandes VE ont également été lysées et analysées par ELISA en termes de présence des marqueurs internes ALIX, TSG101, FLOT, et HSP70. Voir les figures 7A-D. Tous les échantillons de vésicules extracellulaires contenaient ALIX, TSG101, FLOT et HSP70. Les valeurs d'augmentation du nombre de marqueurs internes ont été normalisées au décompte de vésicules extracellulaires récupérées pour approximer les marqueurs internes relatifs par vésicule extracellulaire. Les niveaux relatifs d'ALIX, FLOT, HSP70 et TSG101 augmentait chacun par particule pour les grandes VE prélevées d'un épiderme différencié au jour 17 par rapport à ceux prélevés à partir d'épidermes différenciés aux jours 3 et 6. Les grandes VE provenant de milieux conditionnés de kératinocytes en 2D affichaient également la présence d'ALIX, TSG101, FLOT et HSP70 (données non montrées).
Compositions et procédés de traitement des fibres kératineuses La présente divulgation concerne des compositions et des procédés de traitement des fibres kératineuses, telles que des cheveux bouclés ou ondulés. Les compositions confèrent des propriétés de lissage temporaire aux cheveux. La divulgation concerne également des procédés d’utilisation des compositions.
CONTEXTE Les consommateurs ayant des cheveux bouclés ou ondulés désirent souvent lisser temporairement leurs cheveux pour changer d’apparence. En outre, la réduction des boucles des cheveux très bouclés peut augmenter la maniabilité et la facilité de coiffage de ces cheveux.
Les produits traditionnels de lissage des cheveux incluent généralement des huiles ou des galéniques lourdes, qui peuvent laisser une sensation grasse ou huileuse indésirable. Les produits qui donnent de la tenue, tels que les gels coiffants, peuvent également donner des effets lissants, mais ces produits s’écaillent typiquement sur les cheveux. En outre, de nombreux produits de lissage des cheveux impliquent des traitements thermiques ou chimiques qui peuvent endommager les fibres capillaires et/ou irriter le cuir chevelu.
Par conséquent, les consommateurs souhaitent des compositions nouvelles et améliorées qui peuvent fournir des effets lissants aux cheveux bouclés ou ondulés, et en même temps conférer diverses propriétés avantageuses supplémentaires aux cheveux, telles que souplesse, texture lisse, rebond, brillance et/ou contrôle des frisottis.
On a maintenant découvert de manière étonnante que les compositions comprenant au moins une cyclodextrine et au moins un agent filmogène sont capables de lisser efficacement les cheveux bouclés ou ondulés sans utiliser de chaleur, tout en apportant des bénéfices supplémentaires aux cheveux.
ÉCHANGEUR THERMIQUE POUR UNE BOUCLE DE FLUIDE REFRIGERANT La présente invention concerne le domaine des échangeurs thermiques pour une boucle de fluide réfrigérant pour véhicule, notamment automobile, et plus particulièrement pour des véhicules hybrides ou électriques.
De telles boucles de fluide réfrigérant sont destinées à la circulation d’un fluide réfrigérant, notamment dans le cadre d’une installation de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation des véhicules. Ces boucles de fluide réfrigérant permettent, grâce à un échangeur thermique, de modifier la température à l’intérieur de l’habitacle du véhicule. Cette modification de la température au sein de l’habitacle résulte notamment de la circulation d’un fluide réfrigérant dans la boucle de fluide réfrigérant, entre un dispositif d’échange thermique disposé dans l’habitacle du véhicule, et un échangeur thermique situé au contact de l’air ambiant en face avant du véhicule. Ainsi, le fluide réfrigérant circulant dans la boucle de fluide réfrigérant absorbe ou cède des calories au niveau de l’échangeur thermique ou du dispositif d’échange thermique en fonction des besoins de refroidissement ou de chauffage de l’habitacle.
L’échangeur thermique situé en face avant du véhicule permet l’échange de calories entre le fluide réfrigérant et un flux d’air traversant cet échangeur thermique. L’un des problèmes d’un tel échangeur thermique réside en ce que son exposition directe à l’air extérieur est susceptible de former du givre sur ce dernier lorsque la température extérieure est faible, et que le taux d’humidité dans l’air extérieur est élevé. En effet, la rencontre entre le flux d’air extérieur froid et humide et le fluide réfrigérant à basse température en entrée de l’échangeur thermique provoque le givrage de la vapeur d’eau contenue dans le flux d’air sur l’échangeur thermique. Un tel givrage de l’échangeur thermique génère ainsi une résistance thermique supplémentaire entre le flux d’air et le fluide réfrigérant et tend à colmater le passage du flux d’air au travers de l’échangeur thermique. On comprend ainsi que le givre tend à diminuer les capacités d’échange thermique de l’échangeur thermique installé en face avant lorsque la boucle de fluide réfrigérant est utilisée en mode chauffage de l’habitacle.
La présente invention vise à pallier cet inconvénient en proposant un échangeur thermique limitant la formation de givre sur ce dernier tout en présentant un encombrement réduit. L’invention permet donc d’augmenter les capacités d’échange thermique de l’échangeur thermique, et a fortiori de la boucle de fluide réfrigérant.
Dans ce contexte la présente invention a pour principal objet un échangeur thermique pour une boucle de fluide réfrigérant, comprenant une surface d’échange de chaleur, l’échangeur thermique comprenant un premier circuit d’échange thermique comportant un premier collecteur d’entrée et un premier collecteur de sortie entre lesquels s’étendent longitudinalement un premier ensemble de tubes, le premier collecteur d’entrée participant à délimiter au moins deux chambres collectrices chacune alimentée par au moins un orifice d’entrée, le premier collecteur de sortie comprenant au moins un orifice de sortie, l’échangeur thermique comprenant un deuxième circuit d’échange thermique comportant un deuxième collecteur d’entrée et un deuxième collecteur de sortie entre lesquels s’étendent longitudinalement un deuxième ensemble de tubes, le deuxième collecteur d’entrée comprenant au moins une entrée, le deuxième collecteur de sortie participant à délimiter au moins deux cavités collectrices chacune débouchant sur au moins une sortie, les tubes du premier ensemble de tubes s’empilant en alternance avec les tubes du deuxième ensemble de tubes, l’échangeur thermique comprenant une ligne d’arrivée de fluide réfrigérant et une ligne de sortie de fluide réfrigérant configurées pour être reliées fluidiquement à la boucle de fluide réfrigérant, la ligne d’arrivée étant connectée fluidiquement d’une part à l’un des orifices d’entrée du premier collecteur d’entrée et d’autre part à l’entrée du deuxième collecteur d’entrée, la ligne de sortie étant connectée fluidiquement à l’un des orifices de sortie du deuxième collecteur de sortie et à la sortie du premier collecteur de sortie, caractérisé en ce que l’échangeur thermique comprend au moins une vanne quatre voies apte à prendre une première position dans laquelle la vanne quatre voies relie fluidiquement l’un des orifices d’entrée du premier collecteur d’entrée à la ligne d’arrivée et l’une des sorties du deuxième collecteur de sortie à la ligne de sortie, et au moins une deuxième position dans laquelle la vanne quatre voies relie fluidiquement l’un des orifices d’entrée du premier collecteur d’entrée à la ligne de sortie et l‘une des sorties du deuxième collecteur de sortie à la ligne d’arrivée.
La boucle de fluide réfrigérant peut être disposée au sein d’un véhicule, par exemple électrique ou hybride, afin de réchauffer ou refroidir un habitacle dudit véhicule, notamment via un échange de calories au sein de l’échangeur de chaleur entre le fluide réfrigérant et un flux d’air extérieur. La boucle de fluide réfrigérant peut consister en une pompe à chaleur réversible et l’échangeur de chaleur peut être un évapo-condenseur au sein duquel circule le fluide réfrigérant. De manière plus précise, l’échangeur de chaleur comprend une surface d’échange de chaleur au sein de laquelle s’effectuent les échanges de calories entre le flux d’air traversant ladite surface d’échange et le fluide réfrigérant circulant au sein des tubes s’étendant entre les différents collecteurs de l’échangeur thermique, le fluide réfrigérant captant ou cédant des calories au flux d’air en fonction du mode de fonctionnement de la boucle de fluide réfrigérant, c’est-à-dire un mode chauffage ou un mode refroidissement de l’habitacle.
Par ailleurs, on entend ici qu’une première partie du fluide réfrigérant circule à travers l’échangeur thermique en circulant dans le premier circuit d’échange thermique, et qu’une deuxième partie du fluide réfrigérant circule à travers l’échangeur thermique en circulant dans le deuxième circuit d’échange thermique.