Thèse Imagerie Ultrasonore en Temps Réel de l'Accident Vasculaire Cérébral Expérimental H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Claude Bernard Lyon 1 École doctorale : EDISS - Interdisciplinaire Sciences-Santé Laboratoire de recherche : CRNL - CENTRE DE RECHERCHE EN NEUROSCIENCES DE LYON Direction de la thèse : Luc ZIMMER ORCID 0000000228057098 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-06-03T23:59:59 Ce projet de thèse explore l'utilisation de l'imagerie cérébrale ultrasonore ultra-rapide pour étudier les mécanismes physiopathologiques précoces de l'accident vasculaire cérébral (AVC), chez des modèles animaux.
Etude 1. Un protocole expérimental original utilisera des injections intra-cérébrales pour créer un accident ischémique ou hémorragique. L'objectif est d'étudier des phénomènes dynamiques, les dépolarisations propagées, impliquées dans l'extension de la lésion, et leur persistance sur plusieurs jours, chez l'animal éveillé. Des données préliminaires montrent la faisabilité de cette approche d'imagerie ultrasonore pendant l'injection intra-cérébrale, et la détection en temps réel des dépolarisations propagées.
Etude 2. L'imagerie ultrasonore sera utilisée pour évaluer une thérapie non pharmacologique prometteuse (inclinaison de la tête à -15°) destinée à améliorer la perfusion cérébrale. Il s'agira de cartographier les changements de volume sanguin et de densité vasculaire pendant l'inclinaison. Cette étude vise une traduction clinique, en optimisant la réponse thérapeutique pour un essai clinique en cours.
Ces études seront menées sur la plateforme d'imagerie multimodale du CERMEP, et font l'objet de collaborations internationales (Suisse, Italie). Le projet repose sur l'emploi de l'imagerie cérébrale ultrasonore ultra-rapide comme une méthode unique et encore peu utilisée pour étudier des phénomènes précoces dans l'AVC (dépolarisations propagées ; circulation collatérale), à une résolution spatiale et temporelle inaccessible aux autres méthodes d'imagerie in vivo.
Si l'imagerie hémodynamique cérébrale en phase ultra-précoce d'un AVC est complexe à réaliser chez l'humain, les modèles précliniques offrent une alternative en provoquant un AVC contrôlé pendant l'imagerie. L'imagerie ultrasonore ultra-rapide (ultrafast Ultra-Sound, uUS) est une technique récente pour visualiser les événements hémodynamiques dans le cerveau des rongeurs. Elle mesure les changements locaux du signal Doppler qui sont directement proportionnels au volume sanguin cérébral (imagerie fonctionnelle), avec une résolution spatiale de 100 µm, une résolution temporelle de 0,4 seconde et une profondeur couvrant l'ensemble du cerveau des rongeurs. En association avec un agent de contraste (microbulles), elle permet d'obtenir une imagerie anatomique du réseau vasculaire de résolution inégalée (5 µm).
Ce projet s'inscrit dans une montée en puissance programmée de la technique uUS dans les projets de notre équipe. Cela fait suite à divers travaux méthodologiques qui ont été réalisés ces dernières années (recalage, doi : 10.1016/j.jneumeth.2021.109139 ; analyse, doi : 10.1016/j.compbiomed.2025.110377 ; acquisition chez l'animal éveillé, doi : 10.1021/acschemneuro.5c00342).
L'équipe a déjà montré sa capacité d'innovation pour défricher de nouvelles applications en inventant la pharmaco-imagerie US (« pharmaco-fUS », doi : 10.1016/j.neuropharm.2020.108273), et l'imagerie US pour la neurotoxicologie (« toxico-fUS », doi : 10.1016/j.neuro.2025.103334).
Ce nouveau projet dans le domaine de l'AVC aura une portée internationale via des collaborations avec :
-Benjamin VIDAL, ancien collaborateur qui travaille comme maître-assistant à Genève
-Simone BERETTA, neurologue à Milan, qui mène un travail translationel sur la stratégie thérapeutique du Head Down Tilt.

Niveau master 2 recherche ou ingénieur biomédical. Rigueur dans le travail, maitrise de l'anglais scientifique, capacité de travail rédactionnel, et autonomie. Appétence pour le travail expérimental (incluant l'expérimentation animale sur rongeurs) dans un environnement multi-disciplinaire.