La physiopathologie de l’obésité est un phénomène complexe qui peut amener plusieurs complications métaboliques chroniques tels que le diabète de type II et la dyslipidémie. Les dépôts de tissus adipeux n’étant pas morphologiquement homogènes, une accumulation préférentielle au niveau viscéral est associée davantage aux maladies chroniques que l’accumulation sous-cutanée. Parallèlement à ce phénomène, le dimorphisme sexuel chez l’humain témoigne de l’importance des hormones sexuelles dans la distribution des graisses. Ce phénomène semble d’autant plus important chez la femme, chez qui la ménopause entraîne une redistribution des graisses au niveau abdominal. L’objectif de ce mémoire est donc de définir la relation entre les niveaux circulants d’hormones stéroïdiennes et la distribution des graisses chez la femme, ainsi que leurs liens avec les facteurs de risque cardiométabolique. Nous avons d’abord étudié la relation entre les estrogènes circulants et l’adiposité ainsi que les paramètres métaboliques dans une cohorte de femmes ménopausées. Nous avons observé que les estrogènes étaient positivement associés à plusieurs altérations métaboliques tels que la résistance à l’insuline, mais que ce phénomène s’expliquait par la variation concomitante de masse grasse totale. Par la suite, nous avons examiné la relation des androgènes ainsi que leurs métabolites et précurseurs avec la distribution des graisses et la fonction du tissu adipeux chez la femme préménopausée. Nous avons observé que plusieurs androstanes étaient associés négativement à l’adiposité totale. De plus, certains stéroïdes, particulièrement la prégnénolone, étaient associés négativement avec la dysfonction du tissu adipeux. En somme, nos résultats pointent vers l’importance du tissu adipeux dans la régulation de la concentration d’hormones sexuelles plasmatiques. / The physiopathology of obesity is a complex phenomenon resulting in many metabolic complications like type 2 diabetes and dyslipidemia. Adipose tissue depots from various locations are morphologically heterogeneous and a preferential accumulation in the visceral area is more closely associated with metabolic disorders than subcutaneous fat accumulation. The sex dimorphism observed in human body fat distribution supports important role for sex hormones in this phenomenon. The goal of this master thesis was to elucidate the relation between plasma steroid hormone levels, adipose tissue distribution and cardiometabolic risk variables in women. First, we studied the relation between circulating estrogens and adiposity as well as metabolic parameters in menopausal women. We observed positive associations between estrogens and metabolic alterations such as insulin resistance, but these associations were explained by the concomitant variation of total body fat mass. Second, we investigated the associations between androgens, their metabolites and precursors, with adipose tissue distribution and function in premenopausal women. We observed that many androstanes were negatively related with total adiposity. Moreover, some steroids, especially pregnenolone were negatively associated with markers of adipose tissue dysfunction. Together, ours results point toward the importance of adipose tissue in the regulation of circulating sex hormones.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2018-2019 / Le diabète de type 2 est fortement associé à l’obésité et la prévalence de ces deux conditions progresse rapidement dans les sociétés industrialisées comme en développement. La relation entre ces deux conditions n’est pas complètement élucidée, mais une forte infiltration de lipides dans le muscle squelettique, évaluable entre autres par tomographie axiale au niveau de la micuisse, est associée à l’obésité et pourrait être impliquée dans le développement de la résistance à l’insuline et du diabète de type 2 chez les personnes en surpoids ou obèses. L’obtention d’une image par tomographie axiale entraîne une exposition à des radiations pour les participants des projets de recherche. Nous avons émis l’hypothèse que l’analyse des muscles à partir d’une coupe du tronc au niveau L4-L5, mesure déjà incluse dans les projets ciblant l’adiposité abdominale, permettrait de remplacer la mi-cuisse pour l’évaluation de l’infiltration de lipides dans le muscle squelettique en regard du profil de risque cardiométabolique, diminuant ainsi l’exposition totale des sujets. Les présents travaux de recherche comportent deux phases d’analyses, une transversale et une longitudinale. Nos résultats indiquent que l’infiltration de lipides dans les muscles du tronc est associée au profil de risque cardiométabolique de façon similaire à l’infiltration de lipides dans les muscles de la cuisse, et ce, autant lors d’analyses transversales que lors de l’étude des changements induits par une intervention ciblant les habitudes de vie. En conclusion, nos résultats indiquent que l’analyse d’une image de l’abdomen permet d’étudier l’impact de l’infiltration lipidique dans les muscles sur le profil de risque cardiométabolique et peut donc remplacer l’analyse d’une coupe de la mi-cuisse. / Type 2 diabetes is strongly associated with obesity and the prevalence of both conditions has increased rapidly in industrialized as well as developing countries, with major consequences on population health. The mechanisms responsible for this association are not fully understood, but a high muscular lipid content, measurable by computed tomography at mid-thigh level, has been shown to be elevated in obesity and this phenomenon could play a role in the development of insulin resistance and type 2 diabetes in overweight/obese individuals. Considering that performing an additional scan at the mid-thigh level implies more radiation exposure for participants, we formulated the hypothesis that trunk muscles at L4-L5 level, a slice usually obtained in order to assess abdominal adiposity, could replace the mid-thigh in the evaluation of muscular fat infiltration in the evaluation of cardiometabolic risk. The present study was conducted in two phases of analyses, cross-sectional and longitudinal. Our results suggest that lipid infiltration of the trunk muscles is at least as strongly associated to the cardiometabolic profile as that of the mid-thigh muscles, both for the baseline values and for the changes induced by an intervention program targeting lifestyle. In summary, our results suggest that an abdominal scan dispenses with the need for a midthigh scan when investigating the impact of muscular lipid infiltration on the cardiometabolic risk profile.

Les femmes qui ont eu un diabète gestationnel durant la grossesse sont prédisposées à des complications cardiométaboliques telles que le diabète de type 2, le syndrome métabolique ou encore les maladies cardiovasculaires. Certains comportements pourraient limiter le développement de ces complications chez ces femmes en période postpartum, telles que l’adoption de saines habitudes alimentaires, la pratique d’activité physique ainsi que l’allaitement. Des études d’intervention visant la réduction des risques de santé chez les femmes avec antécédent de diabète gestationnel ont été réalisées auparavant, mais la plupart d’entre elles comportaient plusieurs limites et n’étaient pas adaptées à la réalité des mères. L’objectif de ce projet de recherche était donc de déterminer la faisabilité d’une intervention d’un an visant la diminution des complications cardiométaboliques chez les femmes avec antécédent de diabète gestationnel par la promotion des saines habitudes de vie en période postpartum. Les résultats de cette étude ont permis de démontrer que les femmes présentent un intérêt envers un programme de suivi après la grossesse ainsi que d’identifier les aspects méritant davantage d’attention dans l’élaboration d’une intervention chez cette population. En effet, le taux de rétention moyen des participantes dans cette étude était inférieur à 75%, avec 94% des femmes du groupe intervention qui ont complété l’étude et 50% des femmes du groupe contrôle. Le taux de complétion des rencontres était de 100% chez les femmes qui sont restées dans l’étude jusqu’à 12mois postpartum, et ce, dans les deux groupes. De plus, 89% des femmes étaient satisfaites par l’intervention, soit 93% et 80% des femmes des groupes intervention et contrôle, respectivement. Ainsi, les résultats de l’étude soulignent l’importance de poursuivre les recherches auprès de cette population afin de justifier l’implantation de programmes de suivi structurés chez ces femmes en période postpartum dans le futur. / Women who had gestational diabetes during pregnancy are predisposed to cardiometabolic complications such as type 2 diabetes, metabolic syndrome, or even cardiovascular disease. Some behaviors could limit the development of these complications in these women in the postpartum period,such as adopting healthy eating habits, practicing physical activity, and breastfeeding. Intervention studies aimed at reducing health risks in women with a history of gestational diabetes have been carried out previously, but they had several limitations and were not adapted to the reality of mothers. The objective of this research project was therefore to determine the feasibility of a one-year intervention aimed at reducing cardiometabolic complications in women with a history of gestational diabetes by promoting healthy lifestyle habits in the postpartum period. The results of this study made it possibleto demonstrate that women have an interest in a post-pregnancy follow-up program as well as toidentify the aspects that deserve further attention in the design of an intervention in this population. Indeed, the average retention rate of participants in this study was less than 75%, with 94% of the women in the intervention group who completed the study and 50% of the women in the control group. The completion rate of sessions was 100% in women who remained in the study for up to 12 months postpartum in both groups. In addition, 89% of women were satisfied with the intervention, i.e. 93%and 80% of women in the intervention and control groups, respectively. Thus, the results of this study discuss the importance of further research in this population in order to implement postpartum follow-up programs in these women in the future.

Les maladies cardiovasculaires demeurent une des principales causes mondiales de mortalité et l’hypertension en est un facteur de risque majeur. La saine alimentation joue un rôle clé dans la gestion de la tension artérielle (TA). Les données des études observationnelles suggèrent que la consommation de produits laitiers, particulièrement ceux faibles en matières grasses (m.g.), est associée à une TA plus faible et à un risque moindre de développer l’hypertension. Cependant, les résultats des études cliniques suggèrent un effet neutre de la consommation de produits laitiers sur la TA mesurée principalement en clinique. L’étude d’alimentation contrôlée réalisée dans le cadre de ce mémoire visait à évaluer l’effet de la consommation de lait et de fromage sur la TA ambulatoire de jour et sur d’autres facteurs de risque cardiométabolique. Dans un devis en chassé-croisé, 55 participants ont été assignés par randomisation à une séquence de 3 diètes expérimentales isoénergétiques d’une durée de 6 semaines chacune : 1) une diète témoin sans produit laitier; 2) une diète comprenant 3 portions de lait 1% m.g.; et 3) une diète comprenant 1 portion de fromage cheddar 31% m.g. naturellement enrichi en acide -aminobutyrique (GABA). Les valeurs de TA, tant ambulatoires qu’en clinique, étaient similaires après chaque diète. Chez les sujets dont la TA diastolique ambulatoire de base était inférieure à la médiane, la diète lait a significativement réduit la TA diastolique ambulatoire de jour de 2 mmHg par rapport à la diète témoin. Ces résultats suggèrent que la consommation de lait et de fromage à court terme a un effet globalement neutre sur la TA. / Cardiovascular disease remains one of the leading causes of death worldwide and hypertension is a major risk factor. Healthy eating plays a key role in blood pressure (BP) management. Data from observational studies suggest that consumption of dairy products, particularly those low in fat, is associated with lower BP and lower risk of developing hypertension. However, the results of clinical studies suggest a neutral effect of dairyproductconsumption on office BP. The controlled feeding study conducted as part of this memoiraimed to evaluate the effect of milk and cheese consumption on daytime ambulatory BP and other cardiometabolic risk factors. In a cross-over design, 55 participants were randomly assigned to a sequence of 3 experimental isoenergetic diets of 6 weeks each : 1) a control dairy-freediet; 2) a diet comprising 3 portions of 1% low-fat milk; and 3) a diet comprising 1 portion of cheddar cheese (31% fat) naturally enriched in -aminobutyric acid. Both ambulatory and clinical BP values were similar after each diet. In subjects with baseline ambulatory diastolic BP below the median, the milk diet significantly decreased the daytime ambulatory diastolic BP by 2 mmHg compared with the control diet. These results suggest that short-term milk and cheese consumption has an overall neutral effect on BP.

Depuis les dernières années, les antipsychotiques de seconde génération (ASG) sont utilisés à grande échelle pour le traitement des troubles psychotiques et des symptômes associés à la schizophrénie. Bien que ce traitement montre une efficacité thérapeutique supérieure aux traitements précédents, il en résulte un gain de poids substantiel qui conduit à un profil de risque métabolique athérogène et diabétogène, exacerbant ainsi le risque cardiovasculaire des patients traités. Les mécanismes sous-jacents au phénomène du gain pondéral associé à la prise d'ASG demeurent hypothétiques et peu documentés. Ainsi, l'objectif général de ce projet de doctorat s'inscrit dans une problématique globale de compréhension des composantes de l'équilibre énergétique susceptibles d'être influencées par la prise d'ASG et de contribuer au gain de poids ainsi qu'aux désordres métaboliques associés qui sont engendrés par le traitement. Dans un premier volet, nous avons démontré que les patients traités avec des ASG présentent des comportements alimentaires altérés en comparaison à un groupe d'individus sains, sédentaires et non traités (témoins). De plus, les résultats obtenus dans le cadre de ce projet ont permis de documenter, de manière prospective, que le développement des comportements alimentaires problématiques semble influencer l'ampleur du gain de tissu adipeux abdominal total et viscéral, ce dernier étant associé, dans l'ensemble de la population, à l'apparition d'une constellation de désordres métaboliques. À cet effet, dans un second volet, nous nous sommes intéressés à la contribution du tissu adipeux ainsi qu'à la détérioration du profil de risque métabolique notée dans cette population. Les résultats ont démontré que le tissu adipeux viscéral n'explique qu'en partie la détérioration du profil de risque athérogène et diabétogène observée chez les patients traités avec des ASG. De plus, nous avons souligné que les désordres métaboliques engendrés par la prise d'ASG pourraient influencer la longueur de l'intervalle QTc, un marqueur du risque d'arythmie ventriculaire maligne pouvant conduire à des événements cardiovasculaires. Finalement, les résultats d'une étude pilote ont permis de mettre en lumière l'importance de la prise en charge de ces patients, puisqu'une intervention de 12 semaines axée sur une modification des habitudes de vie a permis d'induire une perte de poids modeste associée à une amélioration significative du risque cardiovasculaire chez les patients traités avec ces molécules.

Ces travaux de maîtrise ont été réalisés dans le but de contribuer à l'étude de la schizophrénie et des impacts de son traitement pharmacologique sur la santé physique des patients en raison des effets indésirables que ces molécules peuvent engendrer au plan cardiométabolique et sur les fonctions sexuelles. Plus précisément, nous avons voulu documenter le profil hormonal, les dysfonctions sexuelles, les facteurs de risque de maladie cardiovasculaire et les liens possibles entre ces derniers chez des patients traités par deux antipsychotiques de seconde génération (ASG), soit l'olanzapine et la rispéridone. Les principaux résultats démontrent que les troubles sexuels observés chez ces patients peuvent être accompagnés d'une hyperprolactinémie, et ce, sans atteinte apparente de l'axe hypothalamo-hypophysaire-gonadique. De plus, la SHBG semble être un marqueur de choix du profil hormonal en ce qui a trait aux associations entre les indicateurs d'adiposité et de facteurs de risque de maladie cardiovasculaire. Ainsi, les patients traités par l'olanzapine et la rispéridone semblent présenter des corrélations entre leurs profils hormonal et métabolique qui sont similaires à celles d'hommes non traités.

L'objectif de ce projet de maîtrise est de vérifier la présence d'associations entre les polymorphismes (SNPs) de gènes impliqués dans la réponse immunitaire/inflammatoire avec des facteurs de risques traditionnels (pression artérielle, bilan lipidique et glycémique) et non-traditionnels (état inflammatoire, mesuré par le niveau plasmatique de protéine C-réactive en mg/L (CRP)) des maladies cardiovasculaires. Nous avons identifié 26 polymorphismes (SNP) par séquençage à partir de l'ADN de sujets obèses avec et sans syndrome métabolique pour quatre gènes candidats: interferon gamma-inducible protein 30 (1FI30), CD163 molecule (CD163), chemokine (C-X-C motif) ligand 9 (CXCL9) et thymic stromal lymphopoietin (TSLP). Plusieurs associations ont été observées, notamment dans le gène IFI30 où les polymorphismes rs7125 (c.603 G>A) ont été associés à une CRP élevée et rsl 1554159 (p.R76Q) à une CRP basse. Ces résultats suggèrent que des SNPs du gène IF 130 pourraient expliquer en partie la variabilité interindividuelle du profil inflammatoire chez des sujets obèses.

L'obésité est une pandémie dont les nombreuses complications qu'on lui associe étroitement deviennent un lourd fardeau pour la santé cardiométabolique. Toutefois, au-delà de l'expansion adipeuse, l'étude du comportement sécrétoire du tissu adipeux (TA) pourrait jouer un rôle sous-estimé derrière ces complications, particulièrement en ce qui concerne la résistance à l'insuline (RI). Dans le cadre de ce mémoire, nous nous sommes intéressés à l'impact d'une possible dysfonction sécrétoire du TA, l'adiposopathie, sur de nombreux facteurs sanguins du risque cardiométabolique. Dans le but d'étayer de récentes observations suggérant une relation entre l'adiposopathie mesurée par le rapport entre deux adipokines, l'adiponectine et la leptine (rapport plasmatique A/L), et plusieurs marqueurs métaboliques, notre groupe a utilisé, pour le premier manuscrit, les données de l'étude des familles de Québec (QFS) afin d'évaluer les associations entre l'adiposopathie, la RI et le risque cardiométabolique. Bien que notre travail corrobore la présence d'associations avec un risque cardiométabolique détérioré, l'aspect novateur réside dans le fait que l'adiposopathie contribue également et significativement à la RI, indépendamment de la distribution du TA chez les hommes et les femmes. Les différences sexuelles observées dans la fonction sécrétoire du TA ont amené à un second manuscrit, cette fois-ci rédigé dans l'optique de proposer des valeurs seuils du rapport A/L à partir desquelles on discriminerait les hommes et les femmes au risque cardiométabolique le plus élevé. Nous avons proposé une stratification des valeurs seuils en trois paliers, correspondant à un risque cardiométabolique faible, modéré et élevé, dont les valeurs chez les hommes ont été doublées en comparaison à celles des femmes. L'échantillon pour ce type d'études pouvant être considéré relativement faible, d'autres études à plus grande échelle devront être conduites afin de confirmer/infirmer cette proposition. / Obesity is now a pandemic, and its numerous complications are a heavy burden on cardiometabolic health. However, beyond fat expansion, adipose tissue (AT) secretory behaviour could play an underestimated key role behind the development of these complications, especially insulin resistance (IR). In this thesis, we were interested in the impact of possible AT secretory dysfunction, a form of adiposopathy, on several plasma cardiometabolic risk factors. In order to support previous observations reporting associations between adiposopathy, measured by the ratio between two adipokines, adiponectin and leptin(plasma A/L ratio), and several metabolic problems, our research group used the Quebec Family Study (QFS) database to evaluate the relationships between adiposopathy, IR and cardiometabolic risk. Although our work corroborates the relationships reported between adiposopathy and deteriorated cardiometabolic risk, we found that adiposopathy was additionally significantly contributing to IR independently of AT distribution in men and women. Sexual differences in AT secretory profile led to a second study, in which we proposed threshold values of the A/L ratio from which we could discriminate men and women at higher cardiometabolic risk. We proposed a stratification of the threshold values in three distinct levels corresponding to a low, moderate and high cardiometabolic risk, whose values for men were doubles compared to those for women. As the sample used for this type of study could be considered quite small, more larger scale studies are needed to confirm/refute this proposition.