Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Les maladies cardiovasculaires (MCV) représentent une des principales causes de décès dans le monde. La diminution des concentrations de cholestérol contenues dans les LDL (LDL) représente actuellement la méthode de prévention privilégiée dans la prévention des MCV. Toutefois, d’autres biomarqueurs, telles que la concentration d’apolipoprotéine (apo) B-100 et la taille des LDL, pourraient être utilisés et seraient possiblement supérieurs dans l’évaluation du risque. Ainsi, puisque la mesure du cholestérol LDL (LDL-C), habituellement utilisée en clinique, ne permet pas nécessairement de d’obtenir autant d’informations que ces deux derniers marqueurs, il importe d’en déterminer les facteurs métaboliques responsables, et ce, dans le but d’établir une stratégie de prévention efficace. Ce mémoire présente les résultats d’une étude d’observation dont l’objectif était de comparer les origines métaboliques de ces deux marqueurs athérogènes. Les résultats suggèrent que les phénotypes de la taille et du nombre de particules LDL naissent d’origines métaboliques distinctes. / Cardiovascular diseases (CVD) represent one of the leading mortality causes in the world. Reduction of the concentration of cholesterol in low-density-lipoprotein (LDL) is currently the privileged CVD prevention method. However, others markers such as apolipoprotein (apo) B-100 and LDL size might be more accurate in CVD risk prediction because they reflect additional features of cardiometabolic risk that are not provided by the traditional LDL-C measures in clinic. It is therefore of great interest to better understand the metabolic factors responsible for increased LDL particle number and decreased LDL particle size, in the optics of establishing an efficient prevention strategy. This thesis presents the results of an observational study, which has the objective of comparing the metabolic origins of high levels of apo-B100 and of small LDL particle size. Results suggest that both features are the result of distinct metabolic pathways.

L'obésité viscérale est associée à une lipémie postprandiale anormale. Les sujets avec un surpoids ou obèses sont plus enclins aux arythmies et ont une variabilité de la fréquence cardiaque (VFC) diminuée qui peut être associée à un risque accru de maladies cardiovasculaires. Dans une sous-étude de SYNERGIE, nous avons sélectionné 118 hommes avec obésité viscérale, présentant une dyslipidémie et montrant les éléments du syndrome métabolique. La VFC a été mesurée afin de documenter les modulations du système nerveux autonome durant les activités de la vie quotidienne sur deux périodes témoins (jour et nuit). Ces périodes ont été comparées à la VFC mesurée lors d'un test de tolérance orale aux lipides (TTOL). Les résultats suggèrent que les sujets démontrent un changement dans la réponse de la VFC lors d'un TTOL. Cela est principalement reflété par une augmentation de l'influence cardiaque parasympathique. Des études supplémentaires sont nécessaires pour déterminer s'il s'agit d'un mécanisme de défense en réponse au stress induit par une surcharge lipidique alimentaire.

Au Canada, les infections respiratoires (IR) représentent la 3e cause d'hospitalisation et de mortalité. Le virus de l'influenza est une des plus importantes causes d'IR, affectant des individus de tout âge. Depuis l'émergence de la souche asiatique H5N1 qui a infecté plus de 300 personnes et tué plus de 60% d'entre-elles, les autorités craignent l'arrivée prochaine d'une pandémie humaine d'influenza. Cette étude vise à décrire l'évolution des hospitalisations pour IR au Québec de 1996 à 2005. Au cours de cette période, 583 202 hospitalisations pour IR sont survenues, dont 303 699 en diagnostic principal. Parmi ces dernières, 29% étaient des infections respiratoires aigües (IRA), 58% des P-I et 13% des bronchites. Les taux d'hospitalisation pour IRA chez les moins d'un an (5 420/105 hab) étaient particulièrement élevés, soit plus du double des taux d'hospitalisation pour P-I chez les 85 ans et plus (2 570/105 hab). Les taux d'hospitalisation pour bronchites sont les seuls à avoir augmenté au cours de la période à l'étude. L'admission aux soins-intensifs (SI) et la létalité ont significativement augmenté pendant les hospitalisations pour P-I et bronchites. La proportion de maladies sous-jacentes a significativement augmenté chez les patients hospitalisés pour chacun des types d'IR. En 2005, 36%, 79% et 92% des individus hospitalisés pour IRA, P-I et bronchites respectivement, présentaient une maladie sous-jacente. La présence de ces dernières est par ailleurs associée au risque de décéder pendant une hospitalisation pour IR (RR=2,8; IC 95%, 2,5-3,2).

L'obésité abdominale est associée à différents problèmes de santé tels qu’une augmentation du risque de diabète de type 2 et de maladies cardiovasculaires. L’activité physique est un élément clé dans la prise en charge de l’obésité. En effet, elle permet de diminuer le risque cardiométabolique. Peu d’études se sont toutefois intéressées à déterminer la meilleure modalité d’entraînement spécifiquement chez les femmes adultes qui présentent une obésité abdominale. Objectifs : Comparer l’impact de deux modalités d’entraînements cardiovasculaires (entraînement continu d’intensité modérée (MICT) et entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT)) qui procurent la même dépense énergétique sur le profil de risque cardiométabolique de femmes caractérisées par la présence d’obésité abdominale. Méthodes : Vingt femmes avec obésité abdominale ont été randomisées en deux groupes. Ainsi, 10 femmes (41,8 ± 8,9 ans) ont pris part au groupe MICT et 10 femmes (37,8 ± 5,7 ans), au groupe HIIT. Elles devaient s’entraîner 3 fois par semaine durant 12 semaines et les entraînements n’étaient pas supervisés. Les données physiques et métaboliques ont été recueillies au début et à la fin du programme. Un test-t de Student pour données appariées a été réalisé afin de comparer la moyenne des données au temps 1 et au temps 2 pour chacun des groupes. Les changements entre les deux groupes ont été comparés à l’aide d’un test-t de Student pour données non appariées. Les données recueillies sont des données préliminaires, car l’étude est toujours en cours. Résultats : L’intervention MICT et HIIT n’a entraîné aucune amélioration significative de la VO₂max. Aucune différence significative n’a été constatée suite à l’intervention dans les facteurs de risque cardiométaboliques, et ce, à la fois pour le groupe MICT et le groupe HIIT. Finalement, il n’y a aucune différence significative entre les deux groupes concernant les changements, et ce, pour tous les paramètres étudiés. Conclusions : Nos données préliminaires démontrent que le MICT et le HIIT n’ont provoqué aucun changement significatif, et ce, à la fois au niveau de la condition physique ou du profil de risque cardiométabolique. / Abdominal obesity is associated with various health problems such as an increased risk of type 2 diabetes and cardiovascular disease. Physical activity is a key element in the management of obesity as it reduces the cardiometabolic risk. Few studies have, however, been interested in determining the best training modality specifically for adult women having abdominal obesity. Objectives: To compare the impact of two cardiovascular training methods (continuous moderate intensity training(MICT) and high intensity interval training (HIIT)) which provide the same energy expenditure on the cardiometabolic risk profile of women characterized by the presence of abdominal obesity. Methods: A total of 20 women with abdominal obesity were randomized into two groups.Thus, 10 women (41.8 ± 8.9 years) took part in the MICT group and 10 women (37.8 ± 5.7 years) in the HIIT group. They had to train 3 times a week for 12 weeks and the training sessions were not supervised. Physical and metabolic data were collected at the beginning and end of the program. A Student's t-test for paired data was performed in order to compare the mean of the data at time 1 and at time 2 for each group. Changes between the two groups were compared using a Student t-test for unpaired data. The data collected is preliminary data as the study is still ongoing. Results: No significant change in VO₂max were observed following the intervention in the MICT and HIIT groups. Following the intervention, no significant difference was found in the cardiometabolic risk factors for the MICT and HIIT groups. Finally, there is no significant difference between the two groups regarding changes for all parameters studied. Conclusions: Our preliminary data shows that MICT and HIIT interventions were not associated with significant improvements inVO₂max or in cardiometabolic risk profile.

L'apparition progressive de la respiration pulmonaire chez le têtard indique que les circuits nerveux responsables du contrôle de la respiration subissent une réorganisation importante au cours du développement. Puisque les mécanismes neuronaux contribuant à l'émergence de la respiratoire aérienne chez cette espèce sont peu connus, nous avons étudié l'effet de la modulation noradrénergique sur des préparations de tronc cérébral isolé chez différents stades de développement de Rana catesbeiana. Les résultats démontrent que l'application de noradrenaline sur les préparations augmente la fréquence pulmonaire chez le têtard prémétamorphique et la diminue chez les animaux plus matures via une activation des récepteurs a-adrénergiques. Cet effet stade-dépendant de l'activité pulmonaire provient d'un changement développemental des voies GABAergique/glycinergique lors de l'établissement du gradient chlorure. Dans un contexte plus physiologique, la modulation noradrénergique contribue au chémoréflexe central à l'hypoxie chez l'amphibien. / Lung ventilation appears progressively during tadpole development, showing that neural circuits responsible for the control of breathing undergo an important reorganization during development. Since neuronal mechanisms contributing to the emergence of air breathing in this species are little known, we studied the effect of the noradrenergic modulation on in vitro brainstem preparations at different developmental stages from Rana catesbeiana. The results show that noradrenaline bath application increases the pulmonary frequency in pre-metamorphic tadpole and decreases it in more mature animals via a a-adrenergic receptors activation. This stage-dependent effect on fictive lung ventilation originates from a developmental change of the GABAergic/glycinergic pathways during the establishment of the chloride gradient. In a more physiological context, noradrenergic modulation contributes to the hypoxia central chemoreflex in amphibian.

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2007-2008. / Cette thèse s'est intéressée à l'influence du diabète de type 2 en soi, comparativement à certaines caractéristiques cliniques reliées à ce désordre métabolique, sur la physiologie intégrée du système cardiorespiratoire à l'exercice. Nous avons tout d'abord évalué si la modulation de la fonction cardiorespiratoire, à l'aide d'un bêtabloquant, influençait la consommation maximale d'oxygène (V02max ) des diabétiques de type 2 sans complications cardiovasculaires. Nous avons observé une réduction significative des réponses chronotrope, tensionnelle et ventilatoire suivant la prise du bêtabloquant, se traduisant par une diminution significative de 13 % de la V02max. Ensuite, nous nous sommes intéressés aux caractéristiques cliniques présentes chez des diabétiques de type 2 pouvant avoir une influence sur le système cardiorespiratoire et la V0 2 max de ces sujets. Nous avons observé que des anomalies relativement petites du contrôle glycémique n'affectaient pas la V02max des sujets diabétiques de type 2. Cependant, des niveaux d'hémoglobine glyquée élevés avaient un impact négatif sur la fonction pulmonaire à l'exercice, caractérisée par une ventilation-minute réduite lors d'un exercice sous-maximal. De plus, des niveaux de glucose à jeun élevés avaient un impact négatif sur le patron d'augmentation de la fréquence cardiaque lors d'un exercice incrémentiel. Nous avons aussi évalué l'impact d'une pression artérielle systolique élevée en réponse à un exercice maximal sur différents paramètres reliés à la capacité à l'exercice de sujets sédentaires ayant un diabète de type 2 sans maladie cardiovasculaire. Nous avons observé qu'une pression artérielle systolique élevée à l'exercice n'était pas associée à une V0 2 max réduite. Ensuite, nous avons évalué l'impact du diabète de type 2 en soi sur l'activité intégrée du système cardiorespiratoire au repos et à l'exercice ainsi que l'influence de la dysfonction diastolique du ventricule gauche sur la V0 2 max chez ce type de population. De fait, la V02max des sujets diabétiques de type 2 pourrait être initialement affectée par la présence d'une dysfonction diastolique du ventricule gauche et non par le diabète en soi. Enfin, nous avons observé que la présence d'une dysfonction diastolique du ventricule gauche pouvait être normalisée suite à un programme d'entraînement à l'exercice chez les diabétiques de type 2 sans complications cardiovasculaires. / Changes in human behavior have lead to an important rise in the incidence and prevalence of diabetes. Complications induced by diabetes have been associated with an increase in morbidity and a decline in life expectancy. This disease is also costly for our health care system. The numerous negative impacts of diabetes, which affect the cardiopulmonary system, an essential function for the accomplishment of physical activity, are well established in the literature. However, almost ail of these studies have used a reductionist approach, evaluating only one system or function at a time. Accordingly, the present work is an attempt to better understand the impact of type 2 diabetes per se, in comparison to some important clinical features associated with this metabolic disorder, with respect to the integrative physiology of the cardiopulmonary system during exercise.

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2008-2009 / OBJECTIF : Évaluer la présence d’un effet d’interaction entre les facteurs de risque posturaux et psychosociaux de l’environnement de travail sur la proportion d’incidence des troubles musculosquelettiques (TMS) au cou et aux épaules, au bas du dos, et aux membres supérieurs, selon le genre. MÉTHODES : Les participants, composant une cohorte de 2 431 cols blancs, ont répondu à un questionnaire auto-administré. Les facteurs de risque posturaux du travail au poste informatique, les facteurs de risque psychosociaux de l’environnement de travail ainsi que plusieurs facteurs socio-démographiques et individuels ont été mesurés par ce questionnaire. Les modèles de la tension au travail de Karasek et du déséquilibre efforts-reconnaissance de Siegrist ont été utilisés pour caractériser l’environnement psychosocial du travail. Après un suivi de trois ans, la proportion d’incidence des TMS a été évaluée pour chacun des trois sites anatomiques étudiés. La fraction étiologique due à l’interaction et son intervalle de confiance à 95% ont été utilisés comme indicateurs de la présence d’interaction dans le modèle additif. RÉSULTATS : Une interaction significative entre les facteurs de risque posturaux et psychosociaux selon le modèle de la tension au travail a été observée chez les hommes pour les TMS au bas du dos. Deux interactions significatives entre les facteurs de risque posturaux et psychosociaux selon le modèle du déséquilibre efforts-reconnaissance ont été observées chez les femmes pour les TMS aux sites du cou et des épaules et des membres supérieurs. Plusieurs indications (non significatives) de la présence d’interaction ont également été observées. CONCLUSION : Ces résultats suggèrent que la présence simultanée des facteurs de risque posturaux et psychosociaux étudiés accroît l’effet pathogène individuel de chacun de ces facteurs. Ces résultats sont des plus encourageants pour le domaine de la santé et sécurité au travail puisque cela implique que le fait de retirer un de ces deux facteurs de risque, selon ce qui est possible de modifier pour un poste de travail, aura l’effet bénéfique additionnel d’éliminer la proportion d’incidence des TMS due à l’interaction. / OBJECTIVE: To investigate interaction between psychosocial and postural work factors on the incidence of self-reported musculoskeletal symptoms among a group of white-collar workers. METHODS: Psychosocial and postural work factors were assessed in a cohort of 2,431 white-collar workers (baseline participation: 76%, follow up participation: 91%). The job strain (Karasek’s) model and the effort-reward (Siegrist’s) model were used to characterize the psychosocial work environment. Postural factors related to Visual Display Unit work were assessed using a self-report questionnaire. Three years later, the incidence proportion of musculoskeletal symptoms at three different anatomical sites (shoulder-neck, lower back, and upper limbs) was estimated with a modified version of the Nordic questionnaire. Analyses were stratified for gender. Interaction was defined as a departure from the addition of individual risk factors and its importance was estimated with the attributable proportion due to interaction and its 95% interval. RESULTS: A significant interaction between job strain and postural factors was observed for men for the lower back. Two significant interactions between effort-reward and postural factors were observed for women in the shoulder-neck and the upper limbs regions. Several indications of interaction between psychosocial and postural work factors were observed. CONCLUSION: The simultaneous presence of postural and psychosocial risk factors seems to increase the individual pathogenic effect of each risk factor on the incidence of musculoskeletal symptoms. This interaction effect is of primary importance for work intervention practices as it means that succeeding to reduce anyone of these two risk factors will likely have the additional benefit to reduce the interaction effect of the incidence proportion of musculoskeletal symptoms.

La capacité cardiorespiratoire est la composante primaire de la condition physique, elle englobe les systèmes: cardiovasculaire, pulmonaire, musculaire et mécanique, tous affectés en présence d’obésité sévère. L’interprétation de la capacité cardiorespiratoire chez l’obèse sévère est encore mal comprise du domaine scientifique. Jusqu’à maintenant, le seul traitement jugé efficace pour contrer l’obésité sévère est la chirurgie bariatrique. À la suite d’une chirurgie bariatrique, plusieurs paramètres influençant la capacité cardiorespiratoire sont modifiés. L’hétérogénéité des méthodes d’évaluation de cette dernière dans la littérature ne nous permet pas de statuer sur son effet. De plus, rien ne nous informe sur la prise en charge en activité physique suite à une chirurgie bariatrique. L’objectif général de ce mémoire était d’évaluer l’impact d’un programme d’entraînement structuré et supervisé sur la capacité cardiorespiratoire des patients ayant subi une chirurgie bariatrique, à partir de la mesure directe de la consommation d’oxygène au pic d’effort (VO2pic). Selon les évaluations effectuées, nous avons démontré que chez les obèses sévères le déterminant majeur de la VO2pic est la ventilation minute au maximum de l’effort. Suite à l’intervention, nous avons été en mesure de démontrer l’impact positif d’une intervention en activité physique sur la VO2pic des patients. Cet effet semblerait être causé par une meilleure gestion de la ventilation minute, possiblement en lien avec le maintien de la masse musculaire, dans le groupe intervention. Les résultats obtenus dans le cadre de cette maîtrise démontrent l’importance de la prise en charge en activité physique des individus ayant subi une chirurgie bariatrique. L’analyse approfondie de la littérature actuelle sur le sujet, combinée à nos résultats permet d’émettre des hypothèses fondées quant à la prescription idéale d’entraînement suivant une chirurgie bariatrique. D’autres recherches seront nécessaires afin de mieux comprendre les paramètres physiologiques impliqués, comme l’évaluation des propriétés physico-histochimiques de la masse musculaire. / Cardiorespiratory fitness is the primary element of a good physical condition. It regroups several systems: cardiovascular, pulmonary, muscular and mechanical, all of which are affected in the presence of severe obesity. The interpretation of the cardiorespiratory fitness among severe obese is still misunderstood. Up to now, the only effective treatment to counter severe obesity is bariatric surgery. Following a bariatric surgery, several parameters influencing cardiorespiratory fitness are affected. In the scientific literature, the heterogeneity of the evaluation methods to characterize cardiorespiratory fitness does not allow us to take position on its effect. In addition, there is no available information regarding the physical activity intervention following bariatric surgery. The general objective of this dissertation was to evaluate the impact of a structured and supervised training program on the cardiorespiratory fitness inpatients having been subject to bariatric surgery from the direct measure of their consumption of oxygen at the peak of effort (VO2peak). We have demonstrated that with severely obese individuals the major determinant of VO2peak was the pulmonary ventilation at maximum effort. Following the bariatric surgery, we were able to demonstrate the positive impact of a physical activity intervention on patients’ VO2peak. This effect seems to be caused by a better management of pulmonary ventilation, possibly linked to the maintained muscle mass in the intervention group. The results obtain in the context of this dissertation demonstrate the importance of the taking in charge in physical activity for individuals having been subject to bariatric surgery. A thorough analysis of the current literature, combined to our results, allows us to produce verified hypotheses regarding the ideal prescription of training following bariatric surgery. More research will be required in order to better understand the physiological parameters involved, such as the evaluation of physic-histochemical properties of muscle mass.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2017-2018 / Contexte : Les troubles musculosquelettiques liés au travail (TMST) comptent parmi les problèmes de santé les plus fréquents et coûteux chez les travailleurs. Les contraintes physiques et psychosociales au travail contribuent au développement des TMST. L’implantation d’interventions organisationnelles ciblant ces contraintes pourrait réduire ces expositions professionnelles délétères et ainsi diminuer les TMST. Deux des quatre sphères d’intervention de la norme québécoise Entreprises en Santé (NEES) visent à réduire les contraintes physiques et psychosociales au travail. Peu d'interventions ciblant ces deux contraintes ont encore été évaluées et aucune ne l’a été dans le contexte d'une norme. Objectifs : Dans 10 entreprises québécoises ayant implanté la NEES: 1) Mesurer les changements avant-après de la prévalence des contraintes physiques et psychosociales au travail et des TMST; 2) Examiner si les prévalences de ces trois indicateurs sont plus faibles parmi les participants exposés aux sphères d’intérêt; 3) Mesurer les associations transversales postulées par le cadre théorique guidant ce projet. Méthode : Il s’agit d’une étude utilisant des données mixtes avec un devis avant-après et un devis transversal. Les employés de 10 organismes ont complété un questionnaire avant (T1; n=2849) et 24-38 mois après (T2; n=2560) l’implantation de la NEES. Les contraintes physiques au travail ont été évaluées à l’aide de cinq items. Les contraintes psychosociales au travail ont été évaluées selon des modèles validés. Les TMST ont été mesurés à l’aide de quatre items adaptés du Questionnaire Nordique. Résultats : La prévalence d’une contrainte physique et de trois contraintes psychosociales était plus faible parmi les participants rapportant avoir été exposés aux interventions dans chacune des deux sphères d’intérêt. Aucune différence dans la prévalence des TMST n’a été observée parmi les participants exposés aux deux sphères simultanément. L'intensité des interventions pourrait expliquer ces résultats. De fortes associations transversales ont appuyé le cadre théorique utilisé dans ce projet. / Background: Work-related musculoskeletal problems (WMSP) are amongst the most frequent and costly health problems experienced by the working population. Adverse physical and psychosocial work factors contribute to the development of WMSP. Workplace interventions targeting these factors may help reduce their prevalence and thus reduce WMSP. The Québec Healthy Enterprise Standard (QHES) targets four intervention areas, two of which aim to reduce adverse physical and psychosocial work factors. Few interventions targeting both these factors on WMSP outcomes have yet been evaluated and none in the context of a standard. Objectives: 1) Measure pre-post changes in the prevalence of adverse physical and psychosocial work factors and WMSP; 2) Examine if the prevalence of these adverse work factors and that of WMSP is lower amongst participants exposed to the QHES areas of interest; 3) Measure cross-sectional associations postulated by the theoretical framework guiding this project. Methods: This was a mixed-methods study with before-after and cross-sectional designs. Employees of 10 Québec organizations completed a questionnaire before (T1; n=2849) and 24-38 months following (T2; n=2560) QHES implementation. Participating organizations voluntarily adopted the standard and were responsible for implementing interventions. Physical work factors were measured with five items. Psychosocial work factors were assessed using items from validated models. WMSP were measured with four items adapted from the Nordic Questionnaire. Results: The prevalence of one adverse physical and three adverse psychosocial work factors was lower amongst participants who reported being exposed to interventions in each QHES area of interest. No difference in the prevalence of WMSP was observed amongst participants who reported being exposed to these two areas simultaneously. The intensity of implemented interventions could partly explain these results. Strong cross-sectional associations supported the theoretical framework used. Further research is warranted to determine the effectiveness of interventions targeting both adverse physical and psychosocial work factors in preventing WMSP.