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Morphométrie du tissu pulmonaire : de la méthode manuelle à l’automatisation à haut débit - 08/12/17

Doi : 10.1016/j.rmr.2017.09.003 
C. Sallon a, b, D. Soulet c, d, Y. Tremblay a, b, e,
a Axe reproduction, santé de la mère et de l’enfant, centre de recherche du CHU de Québec, Québec, QC, Canada 
b Centre de recherche en reproduction, développement et santé intergénérationnelle (CRDSI), faculté de médecine, université Laval, Québec, QC, Canada 
c Axe neuroscience, centre de recherche du CHU de Québec, Québec, QC, Canada 
d Faculté de pharmacie, université Laval, Québec, QC, Canada 
e Département d’obstétrique/gynécologie & reproduction, faculté de médecine, université Laval, Québec, QC, Canada 

Auteur correspondant.

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Résumé

Les recherches de Weibel ont démontré que toute altération de la structure pulmonaire a des effets sur la fonction. Cette démonstration a nécessité une analyse quantitative des structures pulmonaires nommée morphométrie, possible grâce à la stéréologie, un ensemble de méthodes basées sur des principes de géométrie et de statistiques. Ses travaux ont permis de mieux comprendre l’harmonie morphologique du poumon, indispensable à son bon fonctionnement. Un déséquilibre conduit à des physiopathologies telles que la bronchopneumopathie chronique obstructive ou maladies pulmonaires obstructives chroniques (appellation nord-américaine) chez l’adulte et la dysplasie bronchopulmonaire chez le nourrisson. C’est en étudiant ce déséquilibre que de nouvelles approches thérapeutiques peuvent être élaborées. Ces avancées ne sont réalisables que grâce à des méthodes d’analyses morphométriques de plus en plus précises et pointues, en particulier grâce à l’automatisation à haut débit de ces méthodes. Cette revue fait un comparatif entre une méthode automatisée que nous avons développée dans le laboratoire et les méthodes semi-manuelles d’analyses morphométriques. L’automatisation des mesures morphométriques est un atout fondamental dans l’étude de la physiopathologie pulmonaire car c’est une assurance de robustesse, de reproductibilité et de rapidité. Cet outil va ainsi contribuer significativement à l’accélération de la course au développement de nouveaux médicaments.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Summary

Weibel's research has shown that any alteration of the pulmonary structure has effects on function. This demonstration required a quantitative analysis of lung structures called morphometry. This is possible thanks to stereology, a set of methods based on principles of geometry and statistics. His work has helped to better understand the morphological harmony of the lung, which is essential for its proper functioning. An imbalance leads to pathophysiology such as chronic obstructive pulmonary disease in adults and bronchopulmonary dysplasia in neonates. It is by studying this imbalance that new therapeutic approaches can be developed. These advances are achievable only through morphometric analytical methods, which are increasingly precise and focused, in particular thanks to the high-throughput automation of these methods. This review makes a comparison between an automated method that we developed in the laboratory and semi-manual methods of morphometric analyzes. The automation of morphometric measurements is a fundamental asset in the study of pulmonary pathophysiology because it is an assurance of robustness, reproducibility and speed. This tool will thus contribute significantly to the acceleration of the race for the development of new drugs.

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Mots clés : Analyse d’images, Automatisation, Bioinformatique, Haut-débit, Histologie, Morphométrie, Stéréologie

Keywords : Image analysis, Automation, Bioinformatics, High-throughput, Histology, Morphometry, Stereology


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Vol 34 - N° 10

P. 1072-1084 - décembre 2017 Retour au numéro
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