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Résumé de la thèse

En raison du vieillissement de la population, la maladie d’Alzheimer (MA) est devenue un problème majeur en santé public. Le dosage des biomarqueurs présents dans le liquide céphalorachidien (Ab 1-42, tau et hepcidine) étant de bons indicateurs précoces de l’apparition et de l’évolution de la MA, il paraît essentiel de disposer de mesures fiables. Etablir la traçabilité métrologique des résultats aux unités du système international par le biais de méthodes de référence primaires ou de matériaux de référence certifiés d’ordre supérieur est un moyen privilégié pour évaluer et améliorer la fiabilité et la comparabilité des résultats dans le temps et entre les laboratoires. Des méthodes de dosages par LC-MS/MS pour ces trois biomarqueurs ont été développées et validées. Pour le dosage de l’hepcidine, la pureté de l’étalon peptidique a fait l’objet d’une caractérisation approfondie par spectrométrie de masse haute résolution qui permettra de standardiser les dosages de routine à l’échelle internationale.

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Mots clés

Peptides ß amyloïdes, Proteines tau, Hepcidine, Protéomique clinique, Tracabilité métrologique, Spectrométrie de masse.

Résumé de la thèse

En biologie clinique, disposer de mesures fiables et comparables, indépendamment du temps et du laboratoire, est primordial afin de permettre une prise en charge et un suivi adaptés des patients. Le moyen privilégié est d’établir la traçabilité métrologique des résultats de mesure aux unités du système international (SI), notamment par le biais de méthodes de référence et de matériaux de référence certifiés d’ordre supérieur. Ces travaux de thèse se sont attachés à caractériser deux méthodes de référence primaires candidates. Une méthode d’énumération absolue des lipoprotéines par ES-DMA pour l’évaluation du risque cardiovasculaire a été développée et caractérisée. Les résultats obtenus ont mis en évidence certaines limitations instrumentales rendant l’établissement de la traçabilité au SI difficile. Malgré les avantages certains de cette méthode pour l’analyse avancée de lipoprotéines, la fidélité et la robustesse des mesures ne sont pas suffisantes pour la considérer comme méthode de référence primaire. Une méthode de quantification de l’hémoglobine glyquée HbA1c, un biomarqueur du diabète sucré, par LC-MS/MS associée à la dilution isotopique a été mise en place et validée. La traçabilité au SI des résultats de dosage a été établie, toutefois, les incertitudes de mesures demeurent élevées et la comparabilité avec la méthode de référence IFCC reste à évaluer sur un nombre plus significatif d’échantillons et de laboratoires. Pour conclure, ces travaux ont mis en évidence les défis associés à la mise en place de nouvelles chaînes de traçabilité ainsi que les problématiques liées au développement de méthodes de référence primaires pour le dosage de biomarqueurs complexes.

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Résumé de la thèse

Ce travail repose sur la mise en œuvre de protocoles métrologiques permettant d’assurer la traçabilité au Système International des unités (SI) des analyses en biochimie clinique. L’objectif principal consiste à développer et à valider des méthodes de référence primaire pour l’analyse du fer (Fe) et de l’hémoglobine (Hb) dans des fluides biologiques. Dans une première partie, une méthode de référence par double dilution isotopique (ID) associée à l’ICPMS pour l’analyse du Fe total dans du sérum et permettant un raccordement du résultat au SI, a été mise au point. Dans une deuxième partie, trois approches de l’ID pour l’analyse de l’Hb totale dans de l’hémolysat ont été étudiées. Une première méthode consiste à minéraliser l’échantillon et à appliquer l’ID-ICPMS en déterminant la concentration en Hb à travers la teneur en Fe. Cette méthode développée et validée est prometteuse, cependant, elle reste limitée aux échantillons où aucune autre espèce ferrique ne doit être présente. Ainsi, la mise en place de l’analyse de spéciation élémentaire utilisant l’ID avec le couplage HPLC-ICPMS est nécessaire. Deux modes d’ID en spéciation élémentaire sont évalués : le mode non-spécifique et le mode spécifique. Les résultats sont encourageants, cependant, un travail supplémentaire, au niveau de la justesse, devra être effectué afin de pouvoir utiliser ces méthodes pour l’assignation de valeurs de références.

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Publications

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Communications

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Publications

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WISE S., PHINNEY K., DUEWER D., SNIEGOSKI L, WELCH M., PRITCHETT J, PABELLO G, AVILA.CALDERO M., MARCO B.; LIU Q, KOOI LT., REGO E.; GARRIDO B., ALLEGRI G, DE LA CRUZ M.; BARRABIN J, MONTEIRO T, LEE H., HWASHIM L.; KIM B, DELATOUR V., PEIGNAUX M, KAWAGUCHI M, BEI X., CAN Q., NAMMOONNOY J., SCHILD K., OHLENDORF R., HENRION A., CEYHAN GÖREN A., YÄLMAZ H., BILSEL M., KONOPELKO L., KRYLOV A., LOPUSHANSKAYA E.. “CCQM-K11.2 determination of glucose in human serum and CCQM-K12.2 determination of creatinine in human serum”. Metrologia, 55, 2018, Issue 1A, pp. 08012. DOI : 10.1088/0026-1394/55/1A/08012

Communications

 

GAIE-LEVREL F., « Développement d’un générateur d’aérosol de référence portable (GARP) pour les mesures de concentrations massiques particulaires », 31ème Congrès Français sur les Aérosols, Paris (France), 30-31 Janvier 2018

GAIE-LEVREL F., « Etude du relargage particulaire lors de vieillissement de peintures nanoadditivées de dioxyde de titane », 31ème Congrès Français sur les Aérosols, Paris (France), 30-31 Janvier 2018

GAIE-LEVREL F., BOURROUS S., BREGONZIO-ROZIER L., MACE T., « Développement d’un générateur d’aérosol de référence portable (GARP) pour les mesures de concentrations massiques particulaires », Congrès Français sur les Aérosols, Paris, 30-31 janvier 2018, DOI: 10.25576/ASFERA-CFA2018-12748

LARDY-FONTAN S., “French Position, JRC analytical workshop on the recommendation for the analysis of WL substances”, ISPRA (Italie), Mars et Octobre 2018

GAIE-LEVREL F,” Characterization of aerosols generated from 9 nanomaterial powders: reliability with regard to in vivo inhalation toxicology studie”s, 5th Workplace and Indoor Aerosols Conference (AEROSOLS 2018), Cassino (Italie), Avril 2018

GAIE-LEVREL F, “Particle release study during TiO2 nano-additived paints aging”, 5th Workplace and Indoor Aerosols Conference (AEROSOLS 2018), Cassino (Italie), Avril 2018

DELATOUR V., « Importance of commutability in EQA schemes », Congrès de la société Suédoise de Biologie Clinique, Uppsala, Suède, Avril 2018

DELATOUR V.,”Challenges associated with validation of reference methods and production of commutable CRMs for protein biomarkers”, CCQM PAWG, Sevres, France, Avril 2018

DELATOUR V., “Protein analysis by orthogonal techniques”, different measurands or complementary approaches”, CCQM PAWG, Sevres, France, Avril 2018

NOIREAUX J., “TiNP size and concentration measurements by sp-HRICPMS: application to food products”, Final workshop of INnanopart project; Londres, UK, April 2018

ALASONATI E., “An equation for the calculation of the focusing position in trapezoidal asymmetrical flow field-flow fractionation channels”; 19th International Symposium on Field- and Flow-based Separations; USA, Mai 2018”

WANG J., “Detection and quantification of engineered and natural nanoparticles by AF4 and SP-ICPMS”; 19th International Symposium on Field- and Flow-based Separations; USA, Mai 2018

GAIE-LEVREL F, “Metrology for light absorption by atmospheric aerosols: the EMPIR Black Carbon Project”, 22nd ETH-Conference on Combustion Generated Nanoparticles, ETH Zurich (Suisse), Juin 2018

WANG J., “Detection and quantification of engineered and natural nanoparticles in small sub-watersheds of Seine River”, Nanometrology; Paris, June 2018

VASLIN-REIMANN S., « Conférence sur la Mole »,  Cycle des conférences organisées par le LNE dans le cadre de la révision du SI, 28 juin 2019

DELATOUR V.,” Standardization of procalcitonine assays”, Congrès AACC, Chicago, USA, Juillet 2018

DELATOUR V., “BioSITrace crossplatform comparison of lipoprotein enumeration methods: towards standardization in advanced lipoprotein testing?”, Congrès AACC, Chicago (USA), Aout 2018

GAIE-LEVREL F, “Metrology for light absorption by atmospheric aerosols: the EMPIR Black Carbon Project”, International Aerosol Conference, St. Louis (Missouri, USA), Septembre 2018

GAIE-LEVREL F, “Aerosol Release during Mechanical Solicitation of TiO2 Nano-Additived Paint”, International Aerosol Conference, St. Louis (Missouri, USA), Septembre 2018

BOEUF A., “Standardization of Procalcitonin Measurement Protein and Peptide Therapeutics and Diagnostics Workshop”, Chengdu, Chine, Octobre 2018

DE CARSELADE V.; « Étude des mécanismes qui gouvernent la séparation au sein du canal A4F »; Journée Scientifique G4F, Paris; Octobre 2018

FISICARO P., “European Metrology Network on Climate and Ocean Observation: the creation of a ‘one-stop shop’ for reliable measurements of Essential Climate Variables”; European Ocean Observing system workshop; Bruxelles (Belgique), Novembre 2018

GUIGUES N., “Assessing the performances of sensors and devices for water quality monitoring: why and how?”, Water micropollutants: from detection to removal, Orléans (France) , 26-28 novembre 2018

GUIGUES N., “Assessing the performances of devices for in situ monitoring of nutrients in rivers: standardized protocols and feedback from an Aquaref study”, Workshop Ifremer : “Interoperability of Technologies and Best Practices: in situ applications to nutrient and phytoplankton fluorescence measurements”, Brest (France), 4-6 Décembre 2018

HAMDAOUI Q., « Mise au point d'un dispositif de génération d’aérosol dédié à l’étude in vivo des effets toxicologiques de l’inhalation de nanomatériaux de type nano-pesticide », Congrès GIENS 2018 (Groupe Interdisciplinaire pour les Etudes en NanotoxicologieS), Aix en Provence, France, 6 décembre 2018

Ce  JRP (Joint Research Program) vise à améliorer la justesse et l’estimation des incertitudes des mesures de masses, de taille et de concentrations en nombre des particules. Il vise également à améliorer la caractérisation des composés réglementés présents dans les particules en suspension comme demandé par la communauté scientifique européenne.

Objectifs

Développer les méthodes pour de différents instruments de mesures de particules aérosols jusqu’à 10µm, présents dans l’environnement

Assurer la traçabilité des étalonnages en concentrations massiques et concentrations de particules dans les gammes : 0.1 to 1000 µg/m³ et 0.1 to 107 particules/cm³

Fournir, à l’échelle européenne, de plus larges moyens d’étalonnage pour garantir la qualité de l’air

Partenaires

  • PTB (Leader)
  • BAM,
  • CMI,
  • DFM,
  • INRIM,
  • LNE,
  • NILU,
  • NPL,
  • CIEMAT,
  • DTI,
  • FORCE,
  • IJS,
  • IRSN,
  • LUND,
  • MTA-EK,
  • NTUA,
  • PMO,
  • TROPOS,
  • UNICAS,
  • BRUKER NANO and METAS

Site web du projet

Publications

DESENFANT M., PRIEL M. et RIVIER C., « Evaluation des incertitudes des résultats d'analyse », Techniques de l'ingénieur, décembre 2005, P105, 19p.

HERVOUET G., “Air quality monitoring: the role of the French Central Laboratory”, Bulletin de l'OIML, , vol. XLVI, 3, juillet 2005, 15-19.

RIVIER C., STUMPF C., LABARRAQUE G., DESENFANT M. et PRIEL M., « Matériaux de référence et essais d'aptitude : deux outils au service de la qualité des analyses », Spectra analyse, 2005, 34, n° 246, 33-35.

STUMPF C. et LABARRAQUE G., « La métrologie analytique inorganique par spectrométrie de masse ICP/MS ; seconde phase de développement », Revue française de métrologie, 2005-1, 1, 7-17.

SUTOUR C. et MACE T., “International comparison EUROMET QM-K1c - Final report”, Metrologia, 2005, 42, Technical supplement, 08002.

Communications

RIVIER C. et YARDIN C., “Analytical methodologies with very low blank levels: implications for practical and empirical evaluations of the limit of detection”, NPL report, DQL-AS 014, 1-22 janvier 2005.

CHARLET PH., « Les matériaux de référence certifiés en France : évolution de l'offre des producteurs depuis 10 ans », 12e Congrès international de métrologie, Lyon, France, 20-23 juin 2005.

CHARLET PH., « L'organisation et les défis de la métrologie chimique au niveau européen : METCHEM », 12e Congrès international de métrologie, 20-23 juin 2005, Lyon, France.

CHARLET PH., MIGUERES M.-L. et PRIEL M., « La métrologie peut-elle être utile en médecine ? », 12e Congrès international de métrologie, Lyon, France, 20-23 juin 2005.

DAVEAU S., PHILIPPE R. et RIVIER C., « Bancs de référence primaires pour les mesures de conductivité électrique des solutions, 12e Congrès international de métrologie, Lyon, France, 20-23 juin 2005.

LALERE B., AMAROUCHE S., CHARLET PH. et HERVOUET G., « Développement de matériaux de référence : détermination des triazines et des phenylurées dans l'eau », 12e Congrès international de métrologie, Lyon, France, 20-23 juin 2005.

CHARLET PH., PHILIPPE R. et RIVIER C., “Final report of the Euromet project 696: pH determination of a phtalate buffer”, A Micronora information, 102, 23-29, juillet 2005.

CHARLET PH., MIGUERES M-L. et PRIEL M., “Metrology can live up to medical laboratories expectations: the LNE's approach”, 19th international metrology symposium, Opatija, Croatie, 26-28 septembre 2005.

CHARLET PH., MIGUERES M.-L. et PRIEL M., « La métrologie peut-elle être utile en médecine ? », Contrôles essais mesures, octobre 2005, 13, 61-69.

CHARLET PH., « Comar, la banque mondiale des matériaux de référence est enfin remise à jour », Mesures, 778, octobre 2005, 39-41.

Publications

DEPLAGNE J., VIAL J, PICHON V., LALERE B., HERVOUET G. et HENNION M.-C., Feasibility study of a reference material for water chemistry: Long term stability of triazine and phenylurea residues stored in vials or on polymeric sorbents”, Journal of Chromatography A, 1123, 2006, 31-37.

EL MRABET K., POITEVIN M., VIAL J, PICHON V., LALERE B., HERVOUET G. et AMAROUCHE S., An interlaboratory study to evaluate potential matrix reference materials for pesticides in water”, Journal of Chromatography A, 1134, 2006, 151-161.

RIVIER C., « Traçabilité des analyses chimiques », Techniques de l’ingénieur, SL 1030, 2006, 1-10.

RIVIER C. et CHAMPION R., « La métrologie du pH au LNE : état de l’art et perspectives », Revue française de métrologie, 5, 2006, 13-21.

Communications

RIVIER C., « Traçabilité en analyse chimique », Réunion de l’AFSEP, Paris, France, 23 mars 2006.

LABARRAQUE G., « Vers de nouveaux schémas de traçabilité en analyse chimique : l’exemple de la collaboration entre les organisateurs d’essais d’aptitude et le LNE », Forum Labo 2006, CNIT La Défense, Paris, France, 29 mars 2006.

LALERE B., AMAROUCHE S., CHARLET P. et HERVOUET G., « Influence des conditions de stockage des pesticides en vue de la réalisation d’un Matériau de Référence Certifié à matrice », Forum Labo 2006, CNIT La Défense, Paris, France, 29 mars 2006.

LE DIOURON V., YARDIN C., LALERE B. et EMRABET K., « Analyse de pesticides - Validation d’une méthode de quantification par HPLC/MS », Forum Labo 2006, CNIT La Défense, Paris, France, 29 mars 2006.

RIVIER C., LABARRAQUE G., DESENFANT M., CHARLET P., HERVOUET G. et PRIEL M.,Traceability of proficiency testing reference values: the example of collaboration between LNE and French PTS providers, IMEKO XVIII World Congress, Rio de Janeiro, Brésil, 17-22 septembre 2006.

LALERE B., « Matériaux de référence certifiés pour la détermination des herbicides dans l’eau: du développement à la certification », Séminaire SPE – J.T.Baker, Paris, France, 28 novembre 2006.

VIAL J., COHEN M., PICHON V., DESENFANT M., LE DIOURON V., HERVOUET G. et LALERE B., « Certification de Matériaux de Référence pour les herbicides dans les eaux à l’aide d’un circuit interlaboratoires », CHIMIOMETRIE 2006, Paris, France, 6 décembre 2006.