Plateforme Exploration Physiologique Fonctionnelle (EPF)

L'homéostasie énergétique est maintenue par un réseau complexe de signaux périphériques et centraux qui renseignent sur le statut nutritionnel d'un organisme et permettent de développer une réponse comportementale et métabolique afin de répondre à une modification de la disponibilité en nutriments. Une dérégulation de ce système se traduit par la mise en place de troubles physiopathologiques comme l'anorexia nervosa ou à l'opposé des troubles liés à l'obésité comme l'athérosclérose, l'hypertension artérielle et le diabète de type 2.

Afin de maintenir le poids corporel constant l'apport d'énergie par l'alimentation doit s'équilibrer avec les dépenses énergétiques qui se composent de l'activité physique+le métabolisme de base+la thermogénèse. Un défaut dans cet équilibre peut conduire à la mise en place des états physiopathologiques cités plus haut. Aussi complexe à maintenir que soit cet équilibre, il reste une illustration du premier principe de thermodynamique qui proclame que l'énergie n'est ni créée ni perdue mais se transforme. La philosophie de la plateforme EPF est une vue intégrée de ce principe au niveau physiologique.

La plateforme Exploration Physiologique Fonctionnelle (EPF) permet, au niveau préclinique (souris & rat) l'analyse non-invasive et complètement automatisée de la prise alimentaire et hydrique ainsi que du choix alimentaire, ainsi que la mesure de la consommation d'O2, de la production de CO2, du quotient respiratoire (indicatif de la nature du métabolisme glycolytique ou oxydatif), de la dépense énergétique globale ainsi que de l'activité spontanée et la mesure fine des déplacements dans les 3 dimensions (X, Y, Z) (Labmaster, TSE Systems GmbH). La plateforme EPF permet aussi l'analyse non-invasive de la composition corporelle par technologie RMN via un scanner EchoMRI 900 (Echo Medical systems, Houston, USA).

Ce système ne requiert pas d'anesthésie et permet de déterminer la masse maigre, la masse grasse, les fluides corporels et la composition totale en eau sur des souris ou des rats de masse comprise entre 25 grammes et 900 grammes. Une modification particulière a été effectuée sur la plateforme pour permettre d'accommoder une infusion chronique pendant l'acquisition simultanée de l'ensemble des paramètres cités plus haut. Cette modification offre une opportunité unique de tester l'efficacité de composés pharmacologiques sur la dépense énergétique et le comportement alimentaire.

Enfin, une addition récente à la plateforme a été financée par la région île-de-France (cardio obésité diabètes DIM) et permettra l'analyse télémétrique de l'activité cardiaque et de la température corporelle, la mesure et la collection des urines et fèces combinées à l'analyse calorimétrique. De plus l'extension permettra l'analyse du caractère hédonique d'un stimulus par mesure du conditionnement de préférence de place ainsi que des capacités cognitives et le renforcement comportemental analysé en chambres opérantes.

Depuis sa création la plateforme EPF a permis l'établissement de prestation de service au niveau académique (INSERM U872) et privée (KOT-CEPRODI) et a permis d'engager plusieurs collaborations de recherche académiques au niveau nationale et internationale (INSERM U845, U855, U939, U837, institut Cochin, institut Jacques Monod, IRBHM Bruxelles, Institut de Biomédecine de Valence, Espagne).