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1/97 UNIVERSITE DE FRANCHE - COMTE Ecole Doctorale Homme Environnement Santé Nu

1/97 UNIVERSITE DE FRANCHE - COMTE Ecole Doctorale Homme Environnement Santé Numéro Bibliothèque : 25.10.03 THESE Pour obtenir le grade de DOCTEUR DE L’UNIVERSITE DE FRANCHE COMTE Sciences de la Vie et de la Santé Présentée et soutenue publiquement à Besançon le 1er mars 2010 Par Christian CLUZEAU Né le 19 janvier 1949 LA CRYOTHERAPIE GAZEUSE HYPERBARE CONCEPTION, VALIDATION, OBSERVATIONS CLINIQUES D’UNE NOUVELLE TECHNIQUE DE CRYOTHERAPIE Membres du Jury Rapporteurs: M Benoît Dugué, Professeur, Université de Poitiers M Gustave Savourey, Centre de Recherche du Service de Santé des Armées, Grenoble Membres du Jury Mme Nadia Butterlin, Maître de Conférence, Université de Franche Comté M Philippe Humbert, Professeur, Université de Franche Comté M Laurent Mourot, Membre invité, CHU de Besançon et Université de Franche Comté M Daniel Wendling, Professeur, Université de Franche Comté M Jacques Regnard, Professeur, Université de Franche Comté (directeur de thèse) EA3920 Physiopathologie Cardiovasculaire et Prévention Laboratoire de Physiologie Faculté de Médecine et de Pharmacie, 25030 Besançon 2/97 Avant-propos et Remerciements : A l’occasion de la présentation de ce travail, il est important de s’arrêter un instant sur tous ceux qui ont été présents pour m’accompagner dans le parcours atypique qui m’amène devant vous. Galilée disait « le doute est père de la création » Je remercie toutes les personnes qui ont contribué directement ou indirectement en m’apportant leur aide et leur soutien dans la rédaction de ce document. Durant ces années, combien de fois ai-je douté de mes capacités, de ma compétence à aborder un tel sujet, de ma faculté intellectuelle à soutenir devant vous ce travail. Cependant, à chaque fois, j’ai rencontré sur ma route l’homme, la femme, l’ami (e), qui m’a encouragé par ses conseils à lever mes interrogations et à poursuivre dans cette voie. Parmi ces personnes, j’adresse tout particulièrement mes remerciements à monsieur le Professeur Jacques REGNARD, qui a été mon Directeur de thèse et qui, avec une extrême gentillesse, m’a accueilli au sein de son équipe, en m’ouvrant les portes de son service et du Laboratoire de Physiologie (EA 3920 Physiopathologie Cardiovasculaire et Prévention). Il m’a apporté, en permanence son soutien, dans la façon d’aborder ce travail, de réfléchir au sujet en me posant les bonnes questions, en m’indiquant la meilleure méthodologie pour y parvenir. Il a relu et corrigé mon travail en améliorant par une approche éclairée les imperfections du document final. Il m’a entouré de sa chaleur humaine et m’a fait l’honneur de son amitié. Bien souvent, il a répondu à mes doutes et interrogations par un encouragement permanent à poursuivre le programme que nous avions élaboré en me remémorant souvent que nous avions tous les éléments pour faire ce travail de recherche. Je voudrais lui témoigner toute ma gratitude, mon amitié et mon grand respect. J’associe également, tous les membres de l’équipe du Laboratoire de Physiologie. Je remercie monsieur Le Professeur Gustave SAVOUREY, qui m’a fait l’honneur d’accepter d’être rapporteur et de consacrer du temps à la relecture et à l’évaluation de mon travail. Nous avons eu le plaisir d’échanger longuement et d’apporter les corrections nécessaires à la bonne compréhension du document. Je lui témoigne toute ma gratitude et mon grand respect. Je remercie monsieur le Professeur Benoît DUGUÉ, qui m’a fait l’honneur d’accepter d’être rapporteur et qui a consacré du temps à l’analyse de mon travail. J’aurai grand plaisir à échanger avec lui afin qu’il me fasse part de son expérience des phénomènes biologiques après passage en caisson hypothermique. Je lui témoigne toute ma gratitude et mon grand respect. 3/97 Je remercie le Professeur Philippe HUMBERT qui m’a fait l’honneur et l’amitié d’accepter de participer au jury. Nous avons eu l’occasion de travailler ensemble, il m’a ouvert toute grande les portes de son service avec toujours un accueil très amical. Je lui témoigne toute ma gratitude, mon amitié et mon grand respect. Je remercie le Professeur Daniel WENDLING, qui m’a fait l’honneur d’accepter de participer à mon jury. Je crois que la cryothérapie pourrait être un futur terrain d’études en rhumatologie auquel j’aurais plaisir à collaborer. Je lui témoigne toute ma gratitude et mon grand respect. Je remercie madame Nadia BUTTERLIN, Maître de conférence, qui m’a fait l’amitié de participer à mon jury. Notre collaboration au sein de l’Institut Supérieurs d’Ingénieurs Biomédicaux de l’Université de Franche Comté (ISIFC) nous permet de nous battre au quotidien, pour la prospérité, le développement et la recherche biomédicale qui est l’ambition première de notre école d’ingénieur, dont nous sommes si fiers. Je t’assure de toute ma gratitude, ma fierté de travailler avec toi et de mon amitié. J’aimerais remercier tout particulièrement, notre ami Laurent MOUROT, chargé de recherche au Centre d’Investigation Clinique en Innovation Technologique (INSERM CIT 808), membre de l’équipe d’accueil EA3920. Laurent, tu as accepté de me servir de guide tout au long de ce travail. Tu as participé à mon « éducation scientifique » en me rappelant en permanence que nous ne travaillions pas avec des certitudes mais que nous devions penser en termes d’hypothèses. Sans cesse je l’ai oublié et sans cesse tu as gravé dans mon esprit cette question « que voulons nous démontrer ? ». Je n’oublierai jamais ta gentillesse, ta grande patience à m’expliquer maintes et maintes fois comment il fallait interpréter les résultats. Tu m’as beaucoup aidé dans le classement de la bibliographie selon les normes ainsi que la mise en page de ce document. Je te promets que ma prochaine étude débutera par la phrase « Posons l’hypothèse…. » Je te remercie encore et t’assure de mon immense gratitude et de toute mon amitié. J’espère que nous collaborerons souvent ensemble, ce fut un réel plaisir. 4/97 A mes enfants, GERALDINE et JEAN-NICOLAS Le temps n’efface pas la connaissance, La connaissance s’efface devant le temps lorsqu’il s’agit de l’amour que je vous porte. A MES PARENTS Là où vous êtes maintenant, réjouissez-vous, Je vous offre ce travail. A MES MAITRES, Vous qui m’avez appris mon métier de kinésithérapeute, René LEHMANN † François DUCROS Soyez assurés de mes pensées émues, de toute ma gratitude et de mon amitié A vous qui m’êtes si chers, Dominique, Marie Claire, Pierre, Rose, Marie-France, André, Marie-Odile, et tous ceux que j’oublie pour la joie que vous me faites chaque jour d’accompagner ma route, si tortueuse fut-elle…. 5/97 Résumé L’auteur présente ses travaux concernant la conception et la création d’un appareillage de cryothérapie cutanée permettant la descente rapide en température locale. Un jet de CO2 gazeux à -78° C sous une pression de 2.2 bar dés igne le procédé : la cryothérapie gazeuse hyperbare. La création de cet appareillage provient d’un manque pour traiter en urgence ou dans des phases aigues des patients présentant une douleur, un hématome, un œdème. Depuis une quinzaine d’années l’auteur étudie les effets de la cryothérapie gazeuse hyperbare, ainsi que ses actions possibles sur l’organisme. Cette pulvérisation déclenche une cascade de réactions physiologiques consécutives à un « choc thermique ». Ce qui a été compris de ces réactions est présentée et discuté. Il propose une discussion sur les modes d’action d’une cryothérapie dont les effets sont potentialisés par d’autres facteurs physiques, la pression du gaz et la vitesse de balayage du jet de CO2. Il propose des indications et précise les contre indications liées à l’utilisation du refroidissement rapide. Des domaines d’étude sont proposés pour étendre la compréhension des modes d’action de la cryothérapie et continuer de cerner ses domaines d’application. Les perspectives sont abordées en envisageant une autre forme de cryothérapie externe non plus localisée mais étendue au corps entier grâce à l’utilisation d’un caisson où la température ambiante est amenée à -110° C. Enfin, l’auteur pense que cette technique simple non toxique, non vulnérante, et aux contre indications aisées à cerner, constitue un appoint d’intérêt ou une alternative à la prise médicamenteuse. Des économies de soins de santé pourraient résulter de son usage. Mots Clés : cryothérapie douleur, hématome, œdème, inflammation, choc thermique, pression, froid, entorse, physiothérapie, température. Abstract The author conducted the design and building of a device aimed at providing cryotherapy characterised by a rapid cutaneous drop in local temperature. The process is named as “Hyperbaric gaseous cryotherapy” since it consists of a spurt of gaseous CO2 at -78° C with a 2.2 bar pressure. The idea of d esigning the equipment came from the need to be able to rapidly treat patients presenting with pain, haematoma or oedema, particularly in the acute phase. For fifteen years the author has been studying the effects of projecting a high-pressure gas at a very low temperature, as well as its possible actions on the organism. This spray sets off a cascade of physiological reactions to a “thermal shock”. This document presents and discusses the author’s understanding of these reactions. He discusses the mechanisms of cryotherapy, whose effects are potentialised by other physical factors, gas pressure and the sweeping speed of the CO2 jet. He puts forward the indications and specifies the contraindications linked to the use of rapid cooling. Study domains are suggested in order to broaden understanding of cryotherapy mechanisms and to uploads/Sante/la-cryotherapie-gazeuse-hyperbare.pdf