Thèse Développement d'Un Dispositif Microfluidique Multiplexé pour la Détection Électrochimique Simultanée d'Hormones de la Fertilité H/F

Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Paris-Saclay GS Sciences de l'ingénierie et des systèmes École doctorale : Electrical, Optical, Bio-physics and Engineering Laboratoire de recherche : Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies Direction de la thèse : Jean GAMBY ORCID 0000000176138872 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-05T23:59:59 Le projet de thèse s'inscrit dans la continuité des travaux précédents menés au C2N et au CHU d'Angers sur la détection électrochimique de la LH (hormone luténéisante) à l'aide d'électrodes fonctionnalisées avec des aptamères dans un système microfluidique. L'objectif de ce projet de thèse est d'étendre cette approche méthodologique à un système multiplexé, capable de détecter simultanément plusieurs hormones d'intérêts dont les trois hormones clés : la LH, la FSH (hormone de stimulation folliculaire) et la beta-HCG (hormone de grossesse). Ce système vise à répondre à un besoin clinique critique, notamment dans le domaine de la procréation médicalement assistée (PMA) et du suivi précoce de grossesse. La détection simultanée de ces hormones permettrait d'améliorer le diagnostic des fausses couches précoces, des grossesses extra-utérines, et des déséquilibres hormonaux liés à la fertilité, en offrant une solution rapide, sensible et spécifique directement aux poste de soin.

Ce projet de thèse se situe dans le contexte de la santé des femmes pour laquelle le développement d'outils ou dispositifs POC innovants pour le suivi hormonal en temps réel, avec des applications potentielles en gynécologie, endocrinologie et PMA. À terme, ce système pourrait être étendu à d'autres biomarqueurs, ou intégré dans une plateforme portable pour un usage décentralisé (cabinets médicaux, centres de PMA). Le suivi des réactions électrochimiques en microfluidique représente un champ d'investigations qui
permettra de mesurer la cinétique des réactions chimiques telles que l'hybridation d'hormones d'intérêts avec des brins d'acides nucléiques pour la reconnaissance moléculaire en 3D (design d'aptamères).
Les objectifs sont:
1/ La micro nanofabrication des dispositifs microfluidiques en salles blanches comportant différents configurations de capteurs électrochimiques.
2/ la mise au point d'une méthodologie en microfluidique pour la détection et dosage multiplexés des 3 hormones d'intérêts.
3/ la preuve de concept expérimentale, la modélisation des signatures des capteurs, et analyses en situation réelle (accès banque échantillons CHU Angers) - Lithographie et gravure de films minces pour la micro nanofabrication des capteurs électrochimiques.
-Techniques de caractérisations électrochimiques (Spectroscopie d'impédance électrochimique, Voltammétries cyclique et pulsée)
-Techniques de caractérisation microscopiques: AFM, STM Techniques de caractérisations spectroscopiques: XPS, IR, Raman
- Simulation numérique multiphysiques de la réponse des électrodes couplées avec l'hydrodynamique en microfluidique (de type Comsol)
- méthodes d'extractions et de purification d'échantillons (plasma, serum) en L2 au C2N.