Soutenance de thèse de DAUBRESSE Lucile
Titre de thèse
Influence du CO2 et du stress oxydatif sur la survenue de l'accident de désaturation
Impact of CO2 and oxidative stress on the occurrence of desaturation sickness
Résumé de la thèse
L'accident de désaturation neurologique (ADD) survient lors d'une mauvaise élimination des bulles de gaz diluants lors de la désaturation en plongée. Cette situation peut entraîner une maladie de décompression (MDD) accompagnée de séquelles neurologiques, même avec un traitement approprié. Comprendre les accidents est essentiel pour mieux les prévenir. Cette thèse vise ainsi à analyser l'impact de l'inhalation de CO2 et du stress oxydatif sur la survenue des ADD. Le premier article présente une revue de la littérature sur les effets du CO2, évoquant ses aspects délétères sur l'augmentation du risque d'ADD si celui-ci est inhalé avant ou pendant la plongée, tout en soulignant ses propriétés anti-inflammatoires potentielles lors de la désaturation. Le deuxième article décrit une étude expérimentale dans laquelle des souris exposées à 7 % de CO2 présentent un taux d'ADD significativement plus élevé que celles respirant de l'air. Le troisième article examine l'effet des donneurs de thiol, comme le GYY4137, qui réduisent la production de radicaux libres (reactive oxygen species ou ROS) et augmentent la survie des souris après des ADD expérimentaux. Cette expérience ouvre la voie de l'implication de la mitochondrie dans la survenue des ADD. Le CO2, par une voie interne mitochondriale, pourrait avoir un effet modulateur sur la production de ROS. En conclusion, bien que l'inhalation de CO₂ avant et pendant la plongée soit associée à un risque accru d'ADD, ses propriétés anti-inflammatoires, impliquant différents mécanismes, pourraient offrir des avantages lors de la phase de désaturation. Cette dualité souligne la complexité des interactions entre le CO₂ et la physiopathologie de l'ADD. Une meilleure compréhension de ces mécanismes pourrait ouvrir la voie à des stratégies thérapeutiques innovantes pour renforcer la sécurité des plongeurs.
Thesis resume
When diluent gas bubbles are not properly eliminated during desaturation in sub-aquatic diving, this can lead to decompression sickness (DCS) with neurological sequelae, even with appropriate treatment. It is essential to understand these accidents in order to better prevent them. The aim of this work is to analyse the influence of CO2 inhalation and oxidative stress on the occurrence of DCS. The first article presents a review of the literature on the effects of CO2, discussing its harmful aspects on increasing the risk of DCS when inhaled before or during diving, while highlighting its potential anti-inflammatory properties during desaturation. The second article describes an experimental study in which mice exposed to 7% CO2 had a significantly higher rate of DCS than those breathing air. The third article examines the effect of thiol donors, such as GYY4137, in reducing the production of reactive oxygen species (ROS) and increasing the survival of mice after experimental desaturation. This experiment paves the way for the involvement of mitochondria in the pathogenesis of DCS. CO2 may have a modulatory effect on ROS production via an internal mitochondrial pathway. In conclusion, while CO₂ inhalation before and during diving is associated with an increased risk of DCS, its anti-inflammatory properties, involving different mechanisms, may provide benefits during the desaturation phase. This duality highlights the complexity of the interactions between CO₂ and DCS pathophysiology. A better understanding of these mechanisms may pave the way for innovative therapeutic strategies to improve diver safety.