Résumé généralIntroductionL’anémie est un problème majeur de santé publique particulièrement fréquent dans les pays à faible revenu, dont la RDC, et qui affecte avec prédilection les femmes enceintes et les enfants d’âge préscolaire. Elle est associée à un risque élevé de morbidité et de mortalité. Au cours de la grossesse, l’anémie peut entraver le développement du fœtus et peut affecter négativement la santé maternelle. Chez l’enfant, l’anémie peut en plus altérer le développement physique et mental si elle n’est pas rapidement corrigée. Il est généralement admis que la carence en fer est la première cause d’anémie et les stratégies de lutte suggérées par l’Organisation mondiale de la santé en découlent. Cependant dans la région du Kivu, il n’existe que très peu d’information sur les étiologies de l’anémie et sur la contribution du paludisme et de celle de la carence en fer dans sa genèse. L’objectif global de ce travail de thèse était de contribuer à l’étude de l’anémie et de sa relation avec le paludisme et la carence en fer, en milieu rural au Sud-Kivu.Méthodes Ce travail a consisté en trois études épidémiologiques menées entre 2010 et 2014 dans la zone de santé rurale de Miti-Murhesa dans la province du Sud-Kivu à l’est de la RDC. Il s’est agit de deux études transversales et d’une étude longitudinale prospective. Cette dernière a concerné des femmes enceintes enrôlées depuis le deuxième trimestre de la grossesse à leur première consultation prénatale (CPN1) jusqu’à l’accouchement. L’une des deux études transversales a aussi recruté des femmes enceintes au deuxième trimestre de la grossesse à leur CPN1 et la deuxième a consisté en une étude en grappes à deux degrés chez des enfants d’âge préscolaire en bonne santé apparente dans la communauté. Résultats La prévalence de l’anémie chez les femmes enceintes était de 17,6% et celle de la carence en fer (ferritine ajustée) de 8%. Le paludisme était présent chez 7,5% et l’hypoalbuminémie chez 44% des sujets. La concentration plasmatique du récepteur soluble de la transferrine était plus élevée en présence du paludisme. Les facteurs significativement associés à l’anémie étaient le paludisme [ORa: 11.24 (4.98-25.37); P < 0.001], l’hypoalbuminémie [ORa: 2.14 (1.27-3.59); P = 0.004] et des valeurs élevées de la protéine C réactive [ORa: 1.94 (1.10-3.45); P = 0.022]. La carence en fer n’était pas fréquente et n’était pas significativement associée à l’anémie.La valeur médiane (EIQ) de la concentration sérique de ferritine (ajustée pour l’inflammation) était plus élevée en présence de paludisme comparée aux femmes non impaludées [82.9 μg/L (56.3-130.4) vs 39.8 μg/L (23.6-60.8); P < 0.001]. Le paludisme était plus fréquent chez les femmes sans carence en fer [ORa 6,25 (1,47-26,57); P=0,021] et chez celles n’ayant pas utilisé de moustiquaire imprégnée d’insecticide [ORa 2,24 (1,12-4,51); P=0,024].A l’admission dans l’étude prospective, 9,5% de femmes de la cohorte présentaient une infection palustre. Après régression logistique, la fréquence du paludisme était plus élevée chez les primigestes, chez les femmes avec niveau socioéconomique bas et chez celles vivant à moins de 1683 m d’altitude ;les rapports de cote ajustés (IC 95%) étaient respectivement de [2,55 (1,05-6,19) ;P=0,039] ;[4,78 (1,36-16,76) ;P=0,033] et [2,34 (1,10-5,02) ;P=0,029]. Toujours à l’admission dans la même étude, la prévalence de l’anémie était de 32%. Celle-ci était plus fréquente chez les femmes impaludées [ORa :4,20 (2,00-8,80); P<0,001] et chez celles qui n’avaient pas bénéficié d’un déparasitage dans les 3 mois avant leur admission dans l’étude [ORa :2,33 (1,25-4,35)]. A l’accouchement, le petit poids de naissance (PPN) était présent chez 6,5% des nouveau-nés. Les prédicteurs du PNN étaient l’absence d’utilisation de la MII [ORa :4,17 (1,15-14,28); P=0.030], une faible taille (<150 cm) de la mère [ORa :5,56 (2,01-15,33); P=0.001] et la présence d’anémie chez la mère à la CPN1 [ORa :4,08 (1,50-11,10); P=0.006]. Chez les enfants d’âge préscolaire, l’anémie était présente dans 46,6% des cas et la prévalence de l’anémie ferriprive chez les enfants anémiques était de 16,5%. Chez les enfants sans inflammation, la carence en fer était de 4,4% (ferritine non ajustée). Les résultats de la régression logistique ont révélé que l’anémie était significativement et indépendamment associée à la carence en fer [ORa :4,10 (2,41-6,96) ;P<0,001], à une histoire de fièvre pendant les deux semaines avant l’enquête [ORa :1,58 (1,00-2,50); P=0,049] et à un faible périmètre brachial [ORa :1,87 (1,18-2,94) ;P=0,006]. Dans un deuxième modèle ayant exclu les enfants avec carence en fer, ce sont une histoire de fièvre dans les deux semaines avant l’enquête [ORa :1,62(1,00-2,62); P=0,05] et un faible périmètre brachial [ORa :1,96(1,24-3,13); P=005] qui étaient associés significativement et indépendamment à l’anémie.Conclusion L’anémie est fréquente en milieu rural au Sud-Kivu mais la contribution de la carence en fer est faible. Néanmoins, d’autres carences nutritionnelles lui sont associées :une hypoalbuminémie chez les femmes enceintes et un faible périmètre brachial chez les enfants de moins de 5 ans. Le paludisme, d’autres infections, des états inflammatoires ainsi que le manque de déparasitage sont également d’autres facteurs qui étaient associés à l’anémie. Chez les femmes enceintes, l’absence de prévention contre le paludisme par les MII, la présence d’anémie et une faible taille de la mère étaient des prédicteurs du PPN.Une lutte intégrée contre le paludisme et d’autres maladies infectieuses ainsi que l’amélioration de l’état nutritionnel sont des facteurs vulnérables à court et moyen termes pour réduire la charge de l’anémie. Ce qui, par conséquent, contribuera à la réduction de l’incidence du PPN.Il y a une nécessité à poursuivre la recherche pour (i) identifier d’autres causes d’anémie en incluant la recherche des hémoglobinopathies et autres anomalies génétiques, (ii) améliorer les connaissances sur les meilleures stratégies de lutte contre l’anémie en intégrant la prévention contre le paludisme dans un milieu où il y a une prévalence relativement élevée d’hémoglobinopathies et autres anomalies génétiques pouvant altérer l’érythropoïèse et/ou le métabolisme du fer. / Executive summary IntroductionAnemia is a worldwide public health concern, which is particularly prevalent in low and middle-income countries, including the Democratic Republic of the Congo (DRC). It affects mostly pregnant women and preschool children and is associated with a higher risk of morbidity and mortality. During pregnancy, anemia is associated with poor birth outcomes and can negatively affect maternal health. In children, anemia can also alter physical and mental development if not corrected quickly. It is generally assumed that iron deficiency is the leading cause of anemia, thus that assumption had influenced control strategies suggested by the World Health Organization. However, in the Kivu region, there is little information on the aetiologies of anemia and the contribution of malaria and that of iron deficiency in the aetiology of anemia is unknown. The overall goal of this thesis was to contribute to the study of the burden of anemia and its relationship with malaria and iron deficiency in rural South Kivu.MethodsThe data are from three epidemiological studies carried out between 2010 and 2014 in the rural health zone of Miti-Murhesa in the South Kivu province in eastern DRC. There were two cross-sectional studies and one longitudinal prospective study. In the latter, pregnant women were enrolled during the second trimester of pregnancy at their first prenatal visit (ANV1) and followed-up until delivery. One of the two cross-sectional studies also enrolled pregnant women in the second trimester of pregnancy at their ANV1 and the second consisted of a two-stage cluster study at community level in apparently healthy preschool children.ResultsThe prevalence of anemia in pregnant women was 17.6% and that of iron deficiency (adjusted ferritin) was 8%. Malaria was present in 7.5% and hypoalbuminemia in 44% of subjects. Soluble transferrin receptor concentration was higher in the presence of malaria. Factors significantly associated with anemia were malaria [ORa: 11.24 (4.98-25.37); P < 0.001], hypoalbuminemia [ORa: 2.14 (1.27-3.59); P = 0.004] and high values of the C reactive protein [ORa: 1.94 (1.10-3.45); P = 0.022]. Iron deficiency was not common and was not significantly associated with anemia.The median value (IQR) of serum ferritin concentration (adjusted for inflammation) was higher in the presence of malaria compared to non-infected women [82.9 μg/L (56.3-130.4) vs 39.8 μg/L (23.6-60.8 ); P < 0.001]. Malaria was more common in women without iron deficiency [ORa 6.25 (1.47-26.57); P = 0.021] and in those who did not use insecticide-treated mosquito nets [ORa 2.24 (1.12-4.51); P = 0.024].At admission in the prospective study, 9.5% of women in the cohort had malaria infection. After logistic regression, malaria was higher in primigravidae, among women with low socioeconomic status and those living at an altitude of less than 1683 m; the adjusted odds ratios (95% CI) were [2.55 (1.05-6.19); P = 0.039]; [4.78 (1.36-16.76); P = 0.033] and [2.34 (1.10-5.02); P = 0.029], respectively.Still at admission in the same study, the prevalence of anemia was 32%. This was more common in malaria-infected women [ORa: 4.20 (2.00-8.80); P < 0.001] and in those who were not dewormed within the last 3 months prior to admission into the study [ORa: 2.33 (1.25-4.35); P = 0.008]. At delivery, low birth weight (LBW) was present in 6.5% of new-borns. Predictors of LBW were the lack of use of ITN [ORa: 4.17 (1.15-14.28); P = 0.030], a low height (< 150 cm) of the mother [ORa: 5.56 (2.01-15.33); P = 0.001] and the presence of maternal anemia at ANV1 [ORa: 4.08 (1.50-11.10); P = 0.006].In pre-school children, anemia was present in 46.6% and the prevalence of iron deficiency among anemic children was 16.5%. In children without inflammation, iron deficiency was 4.4% (unadjusted ferritin). Logistic regression analysis revealed that anemia was significantly and independently associated with iron deficiency [ORa: 4.10 (2.41-6.96); P < 0.001], with fever during the last two weeks before the survey [ORa: 1.58 (1.00-2.50); P = 0.049] and with a low mid-upper arm circumference (MUAC) [ORa: 1.87 (1.18-2.94); P = 0.006]. In a second model that excluded children with iron deficiency, history of fever in the last two weeks before the survey [ORa: 1.62 (1.00-2.62); P = 0.05] and a low MUAC [ORa: 1.96 (1.24-3.13); P = 005] were significantly and independently associated with anemia.ConclusionAnemia is common in rural South Kivu but the contribution of iron deficiency is low. However, other nutritional deficiencies are associated: hypoalbuminemia in pregnant women and low MUAC in preschool children. Malaria, other infections, inflammatory conditions as well as lack of deworming are also other factors that were associated with anemia. In pregnant women, lack of prevention against malaria by ITNs before ANV1, presence of anemia at ANV1, and low maternal height were predictors of LBW.Integrated control of malaria and other infectious diseases as well as improving nutritional status are among vulnerable factors in the short- and middle-term to reduce the burden of anemia in South Kivu. This, in turn, will help to reduce the incidence of LBW.There is need for further research to (i) identify other causes of anemia including hemoglobinopathies and other genetic disorders, (ii) improve knowledge of the best strategies for controlling anemia by integrating prevention of malaria in an environment where there is a relatively high prevalence of hemoglobinopathies and other genetic abnormalities that may alter erythropoiesis and/or iron metabolism. / Doctorat en Sciences de la santé Publique / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Le respect de l’équilibre entre lymphocytes T effecteurs auto-réactifs et lymphocytes T régulateurs (LTreg) est primordial dans le maintien de la tolérance aux antigènes du soi. Les partenaires cellulaires et les mécanismes moléculaires impliqués dans la rupture de l’équilibre de cette balance ne sont pas ou peu connus dans les maladies auto-immunes. Ainsi, les travaux décrits dans cette thèse portent sur le dérèglement de la balance T effecteurs/ Treg dans deux modèles de maladies auto-immunes chez l’homme: le lupus érythémateux systémique et l’anémie hémolytique auto-immune (AHAI). Nous montrons une augmentation de l’expression de la molécule de costimulation OX40L (CD252, TNFSF4) à la surface des cellules présentatrices d’antigène circulantes et infiltrant les tissus chez les patients lupiques. Cette augmentation est corrélée à l’activité de la maladie chez l’adulte comme chez l’enfant. Elle a pour conséquence l’induction de lymphocytes T effecteurs de type Tfh (T follicular helper) et le blocage des fonctions suppressives des Treg, deux acteurs majeurs dans la physiopathologie du lupus. Dans le second projet, nous montrons une augmentation de la proportion de T8reg circulants chez les patients affectés d’une AHAI à anticorps chauds en phase de rémission. Ces Treg expriment le CD25, le FoxP3 et exercent leur fonction suppressive par un mécanisme faisant intervenir l’IL10. De faibles doses d’IL-2 permettent l’expansion de cette population cellulaire in vitro. Ces résultats apportent de nouvelles connaissances dans la physiopathologie de ces deux maladies et offrent des perspectives thérapeutiques potentielles. / Respect of the balance between autoreactive T cells and regulatory T cells (LTreg) is important to maintain tolerance to self-antigens. Cellular partners and molecular mechanisms involved in the disruption of this balance are not or little known in autoimmune diseases.Thus, the work described in this thesis focuses on the disruption of the T effector/ Treg balance in two models of human autoimmune diseases: systemic lupus erythematosus and autoimmune hemolytic anemia (AIHA). We show an increased expression of the OX40L (CD252, TNFSF4) costimulatory molecule at the surface of both circulating and tissues-infiltrating antigen presenting cells in SLE patients. OX40L expression is correlated with disease activity in adults and in children and results in Tfh (follicular helper T) effector cells induction and Treg suppressive functions inhibition, two key mechanisms in the pathogenesis of lupus. In the second project, we show an increase of the circulating T8reg proportion in patients with a warm AIHA in a non-active state. These Treg express CD25, FoxP3 and exert their suppressive function by a mechanism involving IL-10. Low-dose IL-2 allows the expansion of this cell population in vitro. These results provide new insights into the pathophysiology of these diseases and offer potential therapeutic perspectives.

L’administration de fer dextran à 10 mg/kg intramusculaire (IM) est un traitement empirique couramment recommandé en médecine aviaire lors d’hémorragie ou d’anémie. L’objectif principal de cette étude était d’évaluer les effets de ce traitement sur l’anémie chez les oiseaux de proie. Deux types d’individus ont été utilisés : des crécerelles d’Amérique (Falco sparverius) où une anémie par perte de sang externe aiguë a été créée (deux phlébotomies de 20-40 % du volume sanguin total à un intervalle de 6 h) et des oiseaux de proie sauvages de différentes espèces souffrant d’anémies diverses. L’ensemble des oiseaux a été subdivisé aléatoirement en groupe traitement (fer dextran 10 mg/kg IM) et contrôle (NaCl 0,9% IM). Un suivi dans le temps a été réalisé afin d’étudier leur récupération de l’anémie, la présence d’effets secondaires au traitement et l’impact d’une administration de fer sur ces réserves. Aucune différence significative n’a été observée entre les deux groupes en ce qui concerne les signes cliniques, l’hématocrite, le pourcentage des polychromatophiles/réticulocytes, la densité cellulaire et le fer de la moelle osseuse, la créatine kinase et le fer plasmatique. La majorité des crécerelles ont présenté une myosite au site d’injection du fer. Nos résultats suggèrent qu’une administration de 10 mg/kg de fer dextran IM n’a pas d’effet sur l’érythropoïèse des rapaces souffrant d’anémie par perte de sang externe aiguë, qu’elle provoque une légère inflammation au site d’injection et qu’elle n’influence pas les réserves de fer. Le comptage des réticulocytes en anneau et des polychromatophiles semble être deux méthodes équivalentes. / A 10 mg/kg intramuscular (IM) administration of iron dextran is a common empirical treatment recommended in avian medicine for hemorrhage and anemia. The purpose of this study was to evaluate the effects of this treatment on anemia in birds of prey. Two kinds of specimen were used: the American kestrel (Falco sparverius) where an acute external blood loss anemia was created (with two phlebotomies of 20-40 % of the total blood volume at 6 hours interval) and other various species of wild birds of prey suffering from different types of anemia. All subjects were randomized into a treatment (iron dextran 10 mg/kg IM) or a control (NaCl 0,9 % IM) group. Monitoring was carried out to evaluate the evolution of the anemia, presence of side effects and impact of an iron administration on their iron reserve. No significant differences were observed between the two treatment groups for clinical signs, packed cell volume, the percentage of reticulocytes/polychromatophilic erythrocytes, bone marrow cellularity and iron, plasmatic iron and creatine kinase. Most kestrels had a myositis at the iron injection site. Our results suggest that an IM injection of 10 mg/kg iron dextran has no effect on raptor erythropoiesis after an acute external blood loss anemia, that it has no effect on iron reserve, and that it can cause mild inflammation at the injection site. The polychromatophilic erythrocytes and the reticulocytes ring form count were two equivalent methods.

Les transfusions sanguines sont fréquemment employées pour corriger l’anémie secondaire à une arthroplastie de la hanche ou du genou. Il n’y a cependant pas consensus sur les indications de transfuser. La tendance actuelle est d’utiliser une stratégie transfusionnelle restrictive (soit un seuil de 75-80 g/L d’hémoglobine) mais les conséquences d’une telle pratique sur la récupération fonctionnelle et la qualité de vie des patients sont mal connues. Dans un premier temps, nous avons caractérisé la pratique transfusionnelle au Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CHUM). Notre hypothèse était que, devant l’imprécision des recommandations, la pratique transfusionnelle serait variable. Une étude rétrospective de 701 dossiers de patients ayant subi une arthroplastie de la hanche ou du genou a été réalisée. Nous avons observé que les transfusions étaient utilisées de la même façon dans les trois hôpitaux et que les médecins basaient leur décision de transfuser principalement sur un seul chiffre, la concentration d’hémoglobine, adoptant une stratégie restrictive. Soixante-six pourcent des patients avaient une concentration d’hémoglobine inférieure à 100 g/L au départ de l’hôpital. Dans un deuxième temps, nous avons évalué l’impact de cette anémie postopératoire sur la récupération fonctionnelle et la qualité de vie des patients. Notre hypothèse était qu’il existe une concentration d’hémoglobine en dessous de laquelle celles-ci sont atteintes. Une étude de cohorte prospective et observationnelle a été menée chez 305 patients regroupés selon leur concentration d’hémoglobine postopératoire. Les groupes d’hémoglobine (≤ 80, 81-90, 91-100 et > 100 g/L) étaient similaires dans l’évolution de la distance de marche en six minutes, de l’évaluation de l’effort fourni, de la force de préhension et des scores de qualité de vie. L’anémie modérée n’est donc pas associée à une atteinte de la récupération fonctionnelle et de la qualité de vie à court terme. D’autres études devront déterminer les conséquences à long terme d’une stratégie transfusionnelle restrictive sur ces patients. / Red blood cell transfusions are frequently used to treat anemia after total hip or knee arthroplasties. The indications for transfusions remain unclear despite published guidelines. Clinicians have adopted a restrictive transfusion threshold (75-80 g/L) but the consequences of such a strategy on functional outcome and quality of life are not known. First, we characterized the transfusion practice inside the Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CHUM). Our hypothesis was that transfusion practice varies inside the CHUM due to uncertainty. A retrospective study of 701 charts of patients operated for a hip or knee arthroplasty was conducted. We observed that there was no difference among hospitals regarding the way transfusions are used and that physicians mainly based their decision to transfuse on a single variable, the hemoglobin concentration, adopting a restrictive transfusion strategy. Sixty-six percent of patients had a hemoglobin concentration under 100 g/L after surgery. Second, we evaluated the impact of this postoperative anemia on functional outcome and quality of life. We hypothesized that a threshold hemoglobin concentration exists below which these become impaired. A prospective, observational cohort study was conducted in 305 patients categorized in groups according to their postoperative hemoglobin concentration. Hemoglobin groups (≤ 80, 81-90, 91-100 and > 100 g/L) were similar in the evolution of the distance walked in six minutes, perception of effort, maximal dominant hand strength and quality of life scores. Thus, moderate anemia is not associated with an impaired functional recovery or quality of life early after hip and knee arthroplasties. Further studies will be required to determine the long-term consequences of a restrictive transfusion strategy in these patients.

L’objectif de l’étude conduite à Ouagadougou était d’évaluer l’état nutritionnel et les habitudes de vie des écoliers ainsi que leurs pratiques alimentaires et certains déterminants, afin d’orienter puis plus tard d’évaluer une intervention nutritionnelle. L’étude a inclus 799 écoliers du cours moyen (âge moyen : 11,7 ± 1,4a) fréquentant 12 écoles privées ou publiques, urbaines ou péri-urbaines. Le poids, la taille, la tension artérielle et l’hémoglobine ont été mesurés et la thyroïde évaluée par palpation. Les lipides sanguins, la glycémie et le rétinol sérique ont été mesurés dans un sous-échantillon (N=208). Un questionnaire complété en classe portait sur la fréquence de consommation d’aliments « santé » (fruits, légumes, viande, poisson, légumineuses) et «superflus » (gâteaux, biscuits, bonbons, glaces, soda), les déterminants du comportement alimentaire ainsi que les pratiques d’hygiène et d’activité physique. Les signes carentiels étaient : une faible rétinolémie, l’anémie, la maigreur, le retard de croissance et le goitre. Les facteurs de risque cardio-métabolique (RCM) consistaient en une tension artérielle élevée, le surpoids/obésité, l’hyperglycémie et la dyslipidémie. Au moins une carence était présente chez 57% des participants. L’anémie (40,4%) et la carence en vitamine A (CVA) (38,7%) étaient fortement prévalentes. Le retard de croissance touchait 8,8% et la maigreur 13,7% des enfants. L’anémie (p=0,001) et la CVA (p<0.001) étaient significativement plus élevées dans les écoles publiques que privées. Aucun cas de goitre n’a été détecté. Le surpoids/obésité était rare (2,3%) . La maigreur et le retard de croissance étaient significativement plus élevés en milieu périurbain. Au moins un facteur de RCM était présent chez 36% des écoliers dont le principal était un taux de cholestérol-HDL-(HDL-C) bas (19,3%), suivi du cholestérol total et du LDL-C élevés (11,6% chacun) et la pression systolique élevée (9,7%). Le sexe féminin était indépendamment et positivement associé aux taux de lipides sanguins dont paradoxalement le HDL-C. L’IMC était indépendamment associé à une tension élevée. On observait que le double fardeau de la malnutrition (DFM) affectait 27,5% des participants. Le score de fréquence de consommation des aliments superflus était plus élevé que celui des aliments santé (p=0,001). Pendant la semaine précédant l’étude, 25 % des enfants n’avaient pas consommé de fruits, 20% pas de viande, 20% pas de légumineuses alors que 18,3% consommaient des glaces tous les jours. Les écoliers du privé consommaient plus fréquemment autant les aliments santé que superflus que ceux des écoles publiques. Les écoliers du milieu urbain avaient un score plus élevé de consommation des aliments superflus que ceux du milieu péri-urbain. La consommation des aliments santé ou superflus était essentiellement expliquée par le contrôle perçu, la disponibilité des produits ainsi que l’influence de la mère pour les aliments santé et l’influence des pairs pour les aliments superflus parmi les explications explorées. Cette étude a montré que les signes de carence nutritionnelle sont répandus et prédominent encore chez les écoliers du milieu urbain, mais aussi que la fréquence des marqueurs de risque cardiométabolique n’est pas négligeable. Des mesures préventives devraient être entreprises pour contrer tant les problèmes de carences que de surcharge. / The aim of this study carried out in Ouagadougou was to assess the nutritional status of schoolchildren and to assess their lifestyle practices as well as their food habits and determinants, for the guidance and evaluation of a nutrition intervention. The cross-sectional survey included 799 schoolchildren in 5th grade (mean age 11.7 ± 1.4y) attending 12 private or public, urban or peri-urban schools. Weight, height, blood pressure and haemoglobin were measured and thyroid palpation was performed. Fasting serum lipids, glycaemia and serum retinol were measured in a sub-sample (N=208). A questionnaire was filled in classroom to assess consumption frequency of ‘healthy’ foods (fruits, vegetables, meat, fish, legumes) and ‘unhealthy’ items (cakes, cookies, candies, ice, soda) and underlying factors as well as hygiene and physical activity practices. Deficiencies signs were: low serum retinol, anaemia, thinness, stunting and goitre whereas cardiometabolic risk factors (CRF) signs consisted of elevated blood pressure (BP), overweight/obesity, hyperglycaemia, and dysglyceamia. At least one malnutrition sign was found in 57% pupils. Anaemia (40.4 %) and vitamin A deficiency (VAD) (38.7 %) were highly prevalent. Stunting affected 8.8% of children while thinness affected 13.7 % of them. Anaemia (p = 0.001) and DVA (p < 0.001) were significantly higher in public than private schools. Goitre was not detected. Overweight/obesity was rare (2.3 %). Thinness and stunting were significantly higher in peri-urban compared to urban schools. At least one CRF was found in 36% schoolchildren. The main risk factors were low HDL-cholesterol (HDL-C) (19.3%) followed by high total cholesterol, high LDL-cholesterol (11.6% each) and elevated systolic blood pressure (9.7%). Being a girl was independently associated with increased serum lipids including HDL-C paradoxically. Body Mass Index was independently associated with increased BP. It was found that the double burden of malnutrition (DBM) affected 27.5% children. Consumption scores of unhealthy food were significantly higher than healthy foods’ (p= 0.001). During the week prior to the survey, 25% of children had eaten no fruit, 20% no meat, 20% no legume, while 18.3% ate ice pop every day. Compared to public-school pupils, those from private schools consumed both healthy and unhealthy items more frequently. Urban school children had significantly higher unhealthy food scores compared to peri-urban schools. Children’s healthy and unhealthy food consumption was primarily explained by perceived control and availability for both types of foods, and maternal reinforcement for healthy foods and peers’ reinforcement for consumption of unhealthy items among the investigated explanations. This study showed that malnutrition is widely prevalent in schoolchildren in cities, concurrently with a sizeable prevalence of cardiometabolic risk factors. Preventive measures should be tailored to prevent both dietary inadequacies and excess. / Ce travail financé par l'ACDI a été réalisé au Laboratoire TRANSNUT de l'Université de Montréal (Canada)en collaboration avec le Laboratoire National de Santé Publique (Burkina Faso) et HKI-Burkina Faso.

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L’objectif de notre travail était de déterminer le rôle joué par l’érythropoïétine et la<p>thrombopoïétine, respectivement, dans l’anémie et la thrombocytopénie observées<p>chez des enfants souffrant d’une hémopathie maligne.<p>Par le dosage simultané de la forme soluble du récepteur de la transferrine et de<p>l’érythropoïétine dans le sérum nous avons montré que l’anémie observée chez ces<p>patients est bien la conséquence d’une réduction du nombre de progéniteurs<p>érythropoïétiques (atteinte médullaire centrale) mais que celle-ci n’est pas la<p>conséquence d’une production insuffisante d’érythropoïétine. Nous avons fait la<p>même observation chez des enfants souffrant d’une tumeur solide non<p>hématologique et chez des patients en cours de traitement par chimiothérapie.<p>Chez ces derniers patients, en appliquant un modèle de culture de moelle à long<p>terme, nous avons pu démontrer l’existence d’une altération du microenvironnement<p>médullaire, probablement induite par la chimiothérapie, se<p>traduisant par une réduction de son aptitude à supporter le développement de la<p>lignée érythroïde. Ceci expliquant au moins partiellement l’inadéquation de la<p>réponse érythropoïétique observée chez ces patients en réponse à l’anémie.<p>Dans la dernière partie du travail, nous avons montré que la thrombocytopénie très<p>fréquemment observée chez les patients leucémiques s’accompagne dans la<p>majorité des cas d’une élévation exponentielle de la concentration de<p>thrombopoïétine, excepté dans les cas de leucémies de la lignée myéloïde. Chez ces<p>derniers la concentration de thrombopoïétine est proche des valeurs observées chez<p>des sujets normaux alors qu’elle devrait être 10 à 100 fois plus élevée compte tenu<p>du nombre de plaquettes extrêmement bas. Nous avons pu montrer que ces taux<p>très bas sont la conséquence de la liaison de la thrombopoïétine à un récepteur<p>spécifique et fonctionnel présent à la surface des cellules leucémiques myéloïdes<p>qui, en l’utilisant comme facteur de croissance, (stimulant leur prolifération et<p>retardant leur mort cellulaire) « consomment » la thrombopoïétine présente dans le<p>sérum. / Doctorat en Sciences médicales / info:eu-repo/semantics/nonPublished

L’anémie est un problème de santé publique très répandu, avec des conséquences majeures sur la santé humaine et le développement économique et social. Elle affecte avec prédilection les jeunes enfants et les femmes enceintes. Ce travail avait pour objectifs d’analyser la situation de l’anémie chez les enfants âgés de 6-23 mois du district rural de Kongoussi (Burkina Faso), et de tester l’efficacité de stratégies intégrées de lutte. Il a consisté en deux enquêtes transversales et deux études d’intervention en population, menées entre janvier 2004 et juin 2006.<p><p>La prévalence (IC à 95%) de l’anémie était de 98,8% (97,6 ;99,9) parmi ces enfants, et la prévalence (IC à 95%) de l’anémie sévère de 29,5% (23,9 ;35,0). Parmi les enfants présentant une anémie, 65,1% avaient une anémie hypochrome.<p>Les enfants ne présentant pas de retard de croissance avaient un taux moyen (ES) d’hémoglobine plus élevé que les enfants présentant un retard de croissance :81,1 (2,6) contre 77,2 (2,8) g/L, (p=0,026). La prévalence (IC à 95%) du retard de croissance était de 35,8% (29,4 ;41,1). Le retard de croissance était associé aux pratiques d’alimentation de complément chez les enfants âgés de 12-23 mois. L’indice z-score de la taille pour l’âge était en moyenne (DS) de -1,33 (0,63), -1,61 (0,30), et -2,11 (0,32) chez les enfants pour lesquels étaient utilisées des céréales fortifiées, chez les enfants pour lesquels étaient utilisées des céréales non fortifiées, et chez les enfants qui ne recevaient pas d’aliments de complément, respectivement (p=0,018).<p>L’infection à Plasmodium falciparum était présente chez 52,6% des enfants, 25,6% étant non fébrile et 27,0% fébrile. En comparaison aux enfants non infectés, les enfants ayant une infection fébrile, mais aussi ceux ayant une infection non fébrile avaient un taux d’hémoglobine plus faible, les différences (ES) étant de 7,86 (1,75) g/L avec p<0,001 et de 3,52 (1,74) g/L avec p=0,044, respectivement.<p><p>Dans un contexte de prise en charge préventive et curative du paludisme et des géohelminthases, la supplémentation en fer pendant 6 mois a conduit à une augmentation moyenne (DS) du taux d’hémoglobine de 16,3 (13,6) g/L (p<0,001), alors que cette augmentation a été de 22,8 (14,6) g/L (p<0,001) pour la supplémentation en micronutriments multiples, soit une différence (IC à 95%) de 6,5 (2,0 ;11,1) avec p=0,003. La supplémentation en fer conduisait à une réduction de la prévalence de l’anémie de 40,6%, alors que cette réduction était de 62,0% avec la supplémentation en micronutriments multiples, soit un ratio ajusté de prévalences de guérison [PRR (IC à 95%)] de 1,62 (1,22 ;2,15), p<0,001.<p>Une farine améliorée à été produite à partir d’ingrédients disponibles localement ;elle se composait de petit mil (51,7%), haricots (8,8%), arachide (7,8%), malt de sorgho rouge (9,0%), soumbala (9,3%), sucre (12,7%), et de sel iodé (0,8%). La bouillie améliorée préparée avec cette farine avec une consistance de 120 mm/30 s (distance d’écoulement dans un consistomètre de Bostwick) avait une densité énergétique de 103 kcal/100 g, une teneur en fer de 2,6 mg/100 kcal, et une teneur en zinc de 1,2 mg/100 kcal. La production de la farine et la préparation de la bouillie étaient reproductibles par les ménagères.<p>La consommation de bouillie à chaque session était en moyenne de 29 ou 28 g/kg de poids corporel/repas, correspondant à 108 ou 105% de la consommation souhaitée, alors que la présence au centre de nutrition ouvert dans le village n’était que de 68 ou 58%, dans le groupe consommant la bouillie sans supplément de micronutriments et le groupe consommant la bouillie avec un supplément de micronutriment multiples, respectivement.<p>Dans un contexte de prise en charge préventive et curative du paludisme et des geohelminthases la consommation de la bouillie améliorée sans supplément de micronutriments conduisait à une augmentation du taux d’hémoglobine de 14,8 (11,8) g/L (p<0,001), et la consommation de la bouillie améliorée avec des suppléments de micronutriments multiples entraînait une augmentation de 17,3 (15,8) g/L (p<0,001), soit une différence (IC à 95%) de 3,5 (-1,0 ;8,1) g/L (p=0,13). La prévalence de l’anémie en fin d’intervention était de 67,9% et de 55,6% dans les groupes BA et BAM, respectivement (p=0,13)<p><p>Ces résultats soulignent la nécessité de mesures permettant de réduire rapidement la prévalence de l’anémie chez les enfants âgés de 6-23 mois de ce district. La stratégie de supplémentation en micronutriments multiples combinée à la prise en charge préventive et curative du paludisme et des géohelminthiases est la stratégie à préférer. <p>La supplémentation en micronutriments multiples pourrait être relayée progressivement par la stratégie basée sur une alimentation de complément améliorée au niveau des ménages, toujours dans un contexte de prise en charge préventive et curative du paludisme et des géohelminthases. Intégrés dans la routine des ménages et soutenus par une formation et une éducation nutritionnelles, les procédés de production de farine puis de bouillie améliorée devraient avoir une plus grande portée sur la prévention de l’anémie à moyen et long termes.<p><p>Anaemia is a widespread public health problem with major consequences for human health as well as social and economic development. Pregnant women and young children are the most affected. This work aimed at 1) analysing the anaemia situation among children aged 6-23 months of the rural district of Kongoussi (Burkina Faso), and 2) assessing the efficacy of integrated strategies. Two cross-sectional and two randomised, population-based studies were conducted over the January 2004-June 2006 period.<p><p>The prevalence (95% CI) of anaemia was 98.8% (97.6 ;99.9); that of severe anaemia was 29.5 (23.9 ;35.0). Hypochromia was retrieved in 65.1% of anaemic children.<p>Mean (SE) haemoglobin concentration was higher in non-stunted children [81.1 (2.6) g/L] than in their stunted counterparts [77.2 (2.8) g/L], p=0.026. The prevalence (95% CI) of stunting was 35.8% (29.4 ;41.1). After adjustment for children, mothers and household characteristics, and for current and past breastfeeding patterns, the height-for-age z-score (HAZ) remained associated with the mode of complementary feeding among children aged 12-23 months. The adjusted mean HAZ (SE) was –1.33 (0.63), -1.61 (0.30), and –2.11 (0.32) among children consuming fortified cereals, unfortified cereals, or no complementary food, respectively (p=0.018)<p>Plasmodium falciparum infection was noted in 52.6% of children with 25.6% being afebrile and 27.0% being febrile. Compared to uninfected children, children with febrile infection and those with afebrile infection had lower haemoglobin concentration, the differences (ES) being 7.86 (1.75) g/L (p<0.001) and 3.52 (1.74) g/L (p=0.044), respectively.<p><p>Combined with malaria and geohelminths preventive and curative care, daily iron supplementation for 6 months led to a mean increase (SD) of haemoglobin concentration of 16.3 (13.6) g/L (p<0.001), whereas the increase was 22.8 (14.6) g/L (p<0.001) with daily multiple micronutrients supplementation. The difference (95% CI) of haemoglobin concentration at the end of intervention was of 6.5 (2.0 ;11.1), p=0.003. Iron supplementation reduced the prevalence of anaemia by 40.6%, while the reduction was of 62.0% with the multiple micronutrients supplementation. The prevalence rate ratio [PRR (95% CI)] of children who were cured from anaemia at the end of intervention was 1.62 (1.22 ;2.15), p<0.001.<p>A new, local-ingredient-based flour was developed to prepare an improved mush for children. It was composed of pearl millet (51.7%), beans (8.8%), peanuts (7.8%), malted red sorghum (9.0%), soumbala (9.3%), sugar (12.7%) and iodized salt (0.8%). When this improved mush was prepared with a consistency of 120 mm/30 s (Bostwick flow distance), its volumetric mass, energy density, iron content and zinc content are 103 g/100 ml, 103 kcal/100 g, 2.6 mg/100 kcal, and 1.2 mg/100 kcal respectively. The flour production and mush preparation were reproducible by rural housewives.<p>The average mush consumption was 29 and 28 g/kg body weight/meal, corresponding to 108 and 105% of the desired consumption, whereas the child’s presence at the nutrition centre that was opened in his village was 68 and 58%, in the group consuming the mush without micronutrient supplement (MG) and that consuming the mush with a multiple micronutrients supplement (MMG). Mean (SD) haemoglobin concentration increased of [14.8 (11.8) g/L, p<0.001] in the MG and [17.3 (15.8) g/L, p<0.001] in the MMG. The between group difference (95% CI) of 3.5 (-1.0 ;8.1) g/L in mean (SD) endpoint haemoglobin concentration was not significant (p=0.13). The prevalence of anemia at the end of intervention was 67.9% and 55.6% in the MG and MMG, respectively (p=0.13)<p><p>These results underline the need of urgent actions to rapidly reduce the prevalence of anemia. The multiple micronutrients supplementation combined with malaria and geohelminths preventive and curative care is the strategy to prefer. However, this strategy could be progressively replaced by that including complementary feeding improvement. To increase the mush consumption and better meet the needs of young children, flour and mush production must enter the routines of individual households. If this integration is to succeed, it should be supported by a large-scale program of training and nutrition education.<p> / Doctorat en sciences médicales / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Les études d’association pan-génomiques ont révélé plusieurs variants génétiques associés à des traits complexes. Les mesures érythrocytaires ont souvent fait l’objet de ce genre d’études, étant mesurées de façon routinière et précise. Comprendre comment les variations génétiques influencent ces phénotypes est primordial étant donné leur importance comme marqueurs cliniques et leur influence sur la sévérité de plusieurs maladies. En particulier, des niveaux élevés d’hémoglobine fœtal chez les patients atteints d’anémie falciforme est associé à une réduction des complications et une augmentation de l’espérance de vie. Néanmoins, la majorité des variants génétiques identifiés par ces études tombent à l’intérieur de régions génétiques non-codantes, augmentant la difficulté d’identifier des gènes causaux. L’objectif premier de ce projet est l’identification et la caractérisation de gènes influençant les traits complexes, et tout particulièrement les traits sanguins. Pour y arriver, j’ai tout d’abord développé une méthode permettant d’identifier et de tester l’effet de gènes knockouts sur les traits anthropométriques. Malgré un échantillon de grande taille, cette approche n’a révélé aucune association. Ensuite, j’ai caractérisé le méthylome et le transcriptome d’érythroblastes différentiés à partir de cellules souches hématopoïétiques et identifié plusieurs gènes potentiellement impliqués dans les programmes érythroïdes fœtaux et adultes. Par ailleurs, j’ai identifié plusieurs micro-ARNs montrant des motifs d’expression spécifiques entre les stages fœtaux et adultes et qui sont enrichis pour des cibles exprimées de façon opposée. Finalement, j’ai identifié plusieurs variants génétiques associés à l’expression de gènes dans les érythroblastes (eQTL). Cette étude a permis d’identifier des variants associés à l’expression du gène ATP2B4, qui encode le principal transporteur de calcium des érythrocytes. Ces variants, qui sont également associés à des traits sanguins et à la susceptibilité à la malaria, tombent dans un élément d’ADN spécifique aux cellules érythroïdes. La délétion de cet élément par le système CRISPR/Cas9 induit une forte diminution de l’expression du gène et une augmentation des niveaux de calcium intracellulaires. En conclusion, des échantillons de génotypages exhaustifs seront nécessaires pour étudier l’effet de gènes knockouts sur les traits complexes. Les érythroblastes montrent de grandes différences au niveau de leur méthylome et transcriptome entre les différents stages développementaux. Ces différences influencent potentiellement la régulation de l’hémoglobine fœtale et impliquent de nombreux micro-ARNs et régions régulatrices non-codantes. Finalement, l’exemple d’ATP2B4 montre qu’intégrer des études épigénomiques, transcriptomiques et des expériences d’édition de génome est une approche puissante pour caractériser des variants génétiques non-codants. Par ailleurs, ces résultats impliquent ATP2B4 dans l’hydratation des érythroblastes, qui est associé à la susceptibilité à la malaria et la sévérité de l’anémie falciforme. Cibler ATP2B4 de façon thérapeutique pourrait avoir un impact majeur sur ces maladies qui affectent des millions d’individus à travers le monde. / Genome-wide association studies (GWAS) have revealed several genetic variants associated with complex phenotypes. This is the case for red blood cell (RBC) traits, which are particularly amenable to GWAS as they are routinely and accurately measured. Understanding RBC trait variation is important given their significance as clinical markers and modifiers of disease severity. Notably, increased fetal hemoglobin (HbF) production in sickle cell disease (SCD) patients is associated with a higher life expectancy and decreased morbidity. Nonetheless, most variants identified through GWAS fall in non-coding regions of the human genome, increasing the difficulty of identifying causal links. The main goal of this project was to identify and characterize genes influencing complex traits, and in particular RBC phenotypes. First, I developed an approach to identify and test potential gene knockouts affecting anthropometric traits in a large sample from the general population, which did not yield significant associations. Then, I characterized the DNA methylome and transcriptome of erythroblasts differentiated ex vivo from hematopoietic progenitor stem cells (HPSC), and identified several genes potentially implicated in fetal and adult-stage erythroid programs. I also identified microRNAs (miRNA) that show specific developmental expression patterns and that are enriched in inversely expressed targets. Finally, I mapped expression quantitative trait loci (eQTL) in erythroblasts, and identify erythroid-specific eQTLs for ATP2B4, the main calcium ATPase of RBCs. These genetic variants are associated with RBC traits and malaria susceptibly, and overlap an erythroid-specific enhancer of ATP2B4. Deletion of this regulatory element using CRISPR/Cas9 experiments in human erythroid cells minimized ATP2B4 expression and increased intracellular calcium levels. In conclusion, large and comprehensive genotyping datasets will be necessary to test the role of rare gene knockouts on complex phenotypes. The transcriptomes and DNA methylomes of erythroblasts show substantial differences correlating with their developmental stages and that may be implicated in HbF production. These results also suggest a strong implication of erythroid enhancers and miRNAs in developmental stage specificity. Finally, characterizing the erythroid-specific enhancer of ATP2B4 suggest that integrating epigenomic, transcriptomic and gene editing experiments can be a powerful approach to characterize non-coding genetic variants. These results implicate ATP2B4 in erythroid cell hydration, which is associated with malaria susceptibility and SCD severity, suggesting that therapies targeting this gene could impact diseases affecting millions of individuals worldwide.