Le vieillissement est associé à de nombreuses modifications de l'organisme, reliées à des altérations des facteurs de risque des maladies cardiovasculaires (MCV). Dans ce cadre, une masse maigre importante est considérée comme étant bénéfique pour la sensibilité à l'insuline. Ainsi, l'exercice contre résistance est jugé comme la stratégie la plus efficace pour permettre cette adaptation, surtout chez les adultes. Toutefois, chez les personnes âgées, les résultats ne sont pas toujours probants. Une raison sous-jacente empêchant l'adaptation optimale aux effets bénéfiques de ce type d'intervention serait l'augmentation des dommages oxydatifs avec le vieillissement. La supplémentation en antioxydants durant l'exercice contre résistance pourrait aider à l'obtention de meilleurs résultats. En effet, plusieurs études ont démontré qu'une supplémentation en antioxydants pouvait avoir des effets bénéfiques sur différents paramètres biochimiques et des dommages oxydatifs. Toutefois, l'effet des antioxydants en combinaison des exercices contre résistance sur l'ensemble de ces paramètres n'a toujours pas été vérifié chez les personnes âgées. Ainsi, la mise à disposition d'une nouvelle méthodologie pourrait s'avérer intéressante pour cette population. L'objet de cette thèse était de vérifier l'impact de ces interventions (supplémentation en antioxydants et exercices contre résistance) dans la prévention des facteurs de risque des MCV chez des personnes âgées. Les hypothèses avancées étaient que les personnes ayant participé à la combinaison des interventions (supplémentation en antioxydants et exercices musculaires) présentent une amélioration plus importante des paramètres biochimiques, de la composition corporelle et des facteurs de risque de MCV que les personnes ayant été soumises à l'une ou l'autre des interventions. Pour y répondre, 73 personnes âgées (59-73 ans, IMC[plus petit ou égal à]30kg/m[indice supérieur 2], sans incapacité physique ou médication influençant le métabolisme, non fumeur, buveur modéré, poids stable, pas d'ingestion d'antioxydant depuis un mois, non impliqué dans un programme d'exercices vigoureux) ont été recrutées et réparties aléatoirement dans 4 groupes (1 : témoin ; 2 : exercices contre résistance ; 3 : supplémentation en antioxydants ; 4 : exercices contre résistance + supplémentation en antioxydants). Différentes mesures ont été réalisées avant et après 6 mois d'intervention : composition corporelle, sensibilité à l'insuline, métabolisme de repos, apport alimentaire, profils biochimiques (lipidique et oxydatif) et profil hématologique. Nous avons tout d'abord constaté une amélioration des paramètres antioxydants sans diminution des facteurs prooxydants du stress oxydant dans le groupe d'interventions combinées. Toutefois, nous avons obtenu une augmentation significative de la masse maigre et une tendance à l'amélioration de la sensibilité à l'insuline dans le groupe d'interventions combinées, alors que les autres groupes sont demeurés inchangés. Cependant, il n'a pas été possible d'observer d'évolutions significatives des paramètres biochimiques ou hématologiques, si bien que les facteurs de risque de MCV ne se sont pas déteriorés dans cette population après 6 mois. L'ensemble de ces données permettent d'avancer que la supplémentation en antioxydants combinée aux exercices contre résistance chez des sujets âgés sains ont des effets bénéfiques et n'engendrent pas de détérioration de l'état de santé comparé aux sujets témoins : c'est un caractère non négligeable dans l'objectif du mieux vieillir. Dans ce cas, de nouvelles perspectives de recherche doivent être dégagées, telles que d'expérimenter ces interventions avec des populations plus à risques ou pathologiques afin de maximiser ces hypothèses et nos résultats.

Résumé: Le processus de vieillissement est associé à une modification de la composition corporelle menant à une détérioration du profil métabolique et à une augmentation du risque de développer le diabète de type 2 et des maladies cardiovasculaires. Il est donc important d’établir des stratégies de gestion du poids efficaces pour les personnes âgées. Toutefois, l’obésité est une condition hétérogène et ce ne sont pas tous les individus aux prises avec cette condition qui présentent des détériorations métaboliques et qui répondent de la même façon à une perte de poids. Afin de trouver des stratégies de prévention et de traitement de l’obésité plus efficace pour les individus âgés, nous avons comparé les effets de la perte de poids sur la composition corporelle et le profil métabolique de femmes ménopausées et sédentaires présentant différents phénotypes d’obésité. Dans un premier temps, nous nous sommes intéressés aux effets de la restriction calorique chez des femmes obèses mésomorphes. Les résultats ont fait ressortir l’importance de considérer la composition corporelle initiale des femmes afin de distinguer celles qui répondent mieux à une perte de poids induite par la restriction calorique. La deuxième étude à permis de démontrer que les femmes obèses et dynapéniques répondaient de façon similaire aux femmes obèses non-dynapéniques à une restriction calorique et un entraînement en résistance. Les résultats de cette deuxième étude sont intéressants étant donné que des articles scientifiques récents proposent d’adapter les interventions selon le phénotype d’obésité. L’objectif du troisième article était d'étudier la relation entre le statut de tolérance au glucose et les changements de la composition corporelle observés lors d’une perte de poids par restriction calorique. Nos travaux ont démontré dans un premier temps que la relation entre les mesures de captation du glucose et certaines variables de la composition corporelle varient en fonction de la tolérance au glucose, chez les femmes ménopausées obèses. Les résultats suggèrent également une association positive entre les changements de seulement certaines variables de la masse grasse et la captation du glucose chez les femmes tolérantes au glucose suite à une perte de poids par restriction calorique. Pour conclure, en caractérisant les phénotypes d’obésité selon certain paramêtres biologiques ou physiologiques, cela ne nous permettrait pas de mieux personnaliser nos interventions de perte de poids visant l’amélioration du profil métabolique et de la composition corporelle selon nos résultats. Toutefois, lorsqu’on vise une amélioration de la force musculaire, la catégorisation des femmes sur la base du phénotype d’« obésité dynapénique », semble être un élément important dans la réponse à la perte de poids. / Abstract: The aging process is associated with several body composition changes; which can lead to metabolic deteriorations, type 2 diabetes and cardiovascular diseases. It is therefore critical to establish effective weight lost strategies in older adults. However, obesity is a heterogeneous condition; not all individual will present metabolic disturbances associated with obesity and will respond similarly to a weight loss intervention. In order to find more efficient obesity treatments, we have compared the effects of weight loss interventions on body composition and the metabolic profile in sedentary and menopausal women exhibiting different obesity phenotypes. We first analysed the effects of weight loss from caloric restriction on women displaying a “mesomorphic-obese” phenotype. Results show the importance of considering baseline body composition in order to define which individual may better respond to a caloric restriction induced weight loss intervention. In the second study, we were able to demonstrate that dynapenic-obese women responded similarly to non-dynapenic-obese women following a weight loss intervention combining caloric restriction and resistance training. Results from our first two studies are interesting considering that several scientific publications propose to adapt weight loss intervention according to obesity phenotypes. The third article’s objective was to investigate the relationship between glucose tolerance status and changes in body composition following a caloric restriction induced weight loss intervention. Our data show that the relationship between body composition variables and glucose disposal depends on baseline glucose tolerance in obese menopausal women. Our results also suggest a positive association between changes in measures of fat mass variables and measures of glucose disposal in glucose tolerant women following weight loss. To conclude, based on our results, defining obesity phenotypes using biological or physiological variables would not allow us to better personalise weight loss interventions when the objective is to improve the metabolic profile and body composition. However, if the increase in muscle strength is the main objective, characterizing menopausal women according to the “dynapenic-obesity” phenotype, seem to have positive effects on weight loss response.

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

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

Introduction : Le vieillissement modifie la composition corporelle, ce qui accélère la perte d'autonomie. L'activité physique pourrait être une intervention préventive pour contrer ce phénomène. Or, 62 % des femmes post ménopausées sont inactives (Institut de la statistique du Québec, 2009). Objectif : Évaluer l'effet de 12 semaines en tai chi chez des femmes post ménopausées sur la composition corporelle et la capacité fonctionnelle. Méthode : Quarante-six femmes post ménopausées ont été recrutées et divisées en 2 groupes (Novices : NO et expertes : EX en tai chi). Parmi ce nombre, 15 novices et 18 expertes en tai chi ont terminé l'étude. La composition corporelle, les capacités fonctionnelles ainsi que l'état de santé ont été mesurés pré et post tests. Résultats : Le score au test de la chaise s'est significativement amélioré (NO : p<0.001 vs EX : p=0.003) chez nos 2 groupes mais seul nos EX ont une amélioration significative au test de l'escalier (p=0.004). De plus, la perception de l'état de fatigue a diminué significativement dans nos 2 groupes (NO : p=0.002; EX : p=0.03). Seul le groupe NO a connu une augmentation significative de la force musculaire (Kincom; p=0.02). Finalement nous observons une diminution significative de l’IMC (p=0.03) et du tour de taille (p=0.007) chez le groupe EX. Conclusion : Le tai chi semble efficace pour améliorer la composition corporelle et les capacités fonctionnelles chez des femmes post ménopausées novices ou expertes et ce même si ces dernières étaient autonomes et n'avaient pas encore atteint l'âge de 70 ans. Ainsi, le tai chi devrait être considéré comme une avenue adaptée pour maintenir un vieillissement réussi. ______________________________________________________________________________

Contexte : Malgré l’ampleur du problème de l’obésité, les données scientifiques concernant les premières étapes de son développement chez les jeunes adultes restent insuffisantes. Le but de ce mémoire est d'explorer prospectivement si l’augmentation de résistance à l’insuline liée au gain de poids et la diminution d’adiponectine liée à l’adiposité abdominale observées chez des sujets plus âgés ou déjà obèses se produisent chez des jeunes adultes en santé en situation normopondérale lorsqu’ils prennent du poids à l’intérieur d'un intervalle "normal" d'indice de masse corporelle (IMC). Structure : La recension des écrits explore la littérature sur des points importants pour la compréhension de notre sujet et les principes rationnels qui supportent notre problématique et notre hypothèse: l’augmentation de la prévalence de l’obésité dans la population et ses liens avec le diabète de type 2 et d'autres maladies chroniques, les effets du gain de poids seul (indépendant du statut pondéral) et ses liens avec le diabète de type 2 et d'autres maladies chroniques, la situation particulière du gain de poids chez les jeunes adultes, la physiologie de l’insuline et les liens entre la résistance à l’insuline et le gain de poids et, finalement, la physiologie de l’adiponectine et ses liens avec la santé métabolique et le gain de poids sous forme d’adiposité abdominale. La section résultats présente l’article qui a été publié et ses résultats: dans une population de jeunes adultes, des variations modestes dans les niveaux d'adiposité à l’intérieur du spectre de poids "normal" sont significativement associées à une augmentation de la résistance à l’insuline et un gain de poids au niveau abdominal a tendance (non significatif après ajustements) à être lié à une diminution des niveaux d'adiponectine circulants. La section discussion met en perspective les résultats par rapport à ce qui est actuellement connu dans la littérature, en particulier chez une population de jeunes adultes. Contribution : Ce mémoire contribue à ajouter à la somme des connaissances sur les effets métaboliques d’un gain de poids modeste chez des participants jeunes et normopondéraux. Il offr aussi de façon prospective de l’information de plus sur les effets délétères du gain de poids sur la sensibilité à l’insuline et sur les fonctions endocrines du tissu adipeux, comme la production d'adiponectine.

La composition corporelle est importante pour évaluer l'état de santé et le statut nutritionnel d'individus. Le surpoids et l'obésité deviennent des problèmes de santé à l'échelle mondiale. L'accroissement de la masse grasse, notamment celle du tronc, a été associée à une augmentation du risque de maladies métaboliques, telles que le diabète de type 2 et les maladies cardiovasculaires. La masse musculaire, en particulier appendiculaire, est également un indice de santé, et est liée au taux de mortalité. En outre, le vieillissement s'accompagne de changements importants dans la composition corporelle. La masse maigre diminue (Kyle et al., 2001) et la masse grasse augmente, liée à une accumulation de tissus adipeux, en particulier dans la région abdominale (Kuk et al., 2009). Il est donc important d'étudier ces changements en fonction de l'âge pour tenter d'établir un pré-diagnostic et aider à la prévention de la morbidité et de mortalité. La composition corporelle se mesure par différentes méthodes, telles que le pesage sous l'eau ou l'absorption bi-photonique à rayons X (DXA). Cependant, ces méthodes de mesure ne sont pas adaptées pour des populations de taille très grande, car elles nécessitent un équipement fixe, demandent des manipulations longues et sont coûteuses. En revanche, le potentiel de méthodes de prédiction statistique a été mis en évidence pour estimer la composition corporelle (Snijder et al., 2006), et plusieurs modèles ont été proposés pour prédire la composition corporelle, notamment le pourcentage de la masse grasse (BF%) (Gallagher et al.,2000a; Jackson et al., 2002; Mioche et al., 2011b). Le premier objectif de cette thèse est de développer un modèle multivarié à partir de covariables anthropométriques pour prédire simultanément les masses grasse et maigre de différents segments du corps. Pour cela, nous avons proposé une régression linéaire multivariable publiée dans le British Journal of Nutrition. Notre proposition multivariée présente deux avantages principaux. Le premier avantage consiste à utiliser les covariables très simples que sont l'âge, le poids et la taille dont la mesure est facile et peu coûteuse. L'utilité d'ajouter comme covariable le tour de taille a été évaluée. Le deuxième avantage est que l'approche multivariée prend en compte la structure de corrélation entre les variables, ce qui est utile pour certaines études d'inférence où on s'intéresse à des fonctions des variables prédites. La qualité de la précision multivariée a été évaluée par comparaison avec celle des modèles univariés déjà publiés. Nous avons montré que la prédiction multivariée est bonne et que notre approche peut donc être utilisée pour des études de risques métaboliques en grandes populations. Le second objectif de cette thèse est d'étudier l'évolution de la composition corporelle au cours du vieillissement, en tenant compte des covariables anthropométriques. Deux modélisations bayésiennes ont été retenues et développées. Un des avantages principaux de nos propositions est, grâce à une modélisation, de réaliser une analyse longitudinale à partir de données transversales. En outre, la modélisation bayésienne permet de fournir une distribution prédictive, et non pas une simple valeur prédite, ce qui permet d'explorer l'incertitude de la prédiction. Également, des résultats antérieurs ou publiés peuvent être incorporés dans la distribution priore, ce qui conduit à des conclusions plus précises. Les prédictions précédentes sont fondées sur des modèles où la structure de corrélation entre les variables est laissée libre, le troisième objectif de notre travail a été d'imposer une structure de corrélation particulière adaptée au problème. L'avantage est l'utilisation d'un sous-modèle parcimonieux du modèle multivarié précédent. Cette structure est décrite au moyen d'un réseau bayésien gaussien (GBN). [...] Suite et fin du résumé dans la thèse. / The assessment of human body composition is important for evaluating health and nutritional status. Among health issues, overweight and obesity are worldwide problems. Increased fat mass, especially in the trunk location, has been associated with an increased risk of metabolic diseases, such as type 2 diabetes and cardiovascular disease. The lean body mass, especially appendicular muscle mass, is also directly related to health and particularly with the mortality rate. Also, aging is associated with substantial changes in body composition. Reduction in body lean or body fat-free mass occurs during aging (Kyle et al., 2001) together with an increase of body fat related to accumulation of adipose tissues, particularly in abdominal region (Kuk et al., 2009); therefore assessing these changes in segmental body composition may be important because the study will lead to a pre-diagnosis for the prevention of morbidity and mortality risk. Accurate measurements of body composition can be obtained from different methods, such as underwater weighing and dual-energy X-ray absorptiometry (DXA). However, their applications are not always convenient, because they require fixed equipment and they are also time consuming and expensive. As a result, they are not convenient for use as a part of routine clinical examinations or population studies. The potential uses of statistical methods for body composition assessment have been highlighted (Snijder et al., 2006), and several attempts to predict body composition, particularly body fat percentage (BF%), have been made (Gallagher et al., 2000a; Jackson et al., 2002; Mioche et al., 2011b).The first aim in this thesis was to develop a multivariate model for predicting simultaneously body, trunk and appendicular fat and lean masses from easily measured anthropometric covariables. We proposed a linear solution published in the British Journal of Nutrition. There are two main advantages in our proposed multivariate approach. The first consists in using very simple covariables, such as body weight and height, because these measurements are easy and not expensive. The usefulness of waist circumference is also investigated and combined with age, height and weight as predictor variables. The second advantage is that the multivariate approach enables to take into account the correlation structure between the responses into account, which is useful for a number of inference tasks, e.g., to give simultaneous confidence regions for all the responses together. Then the prediction accuracy of the multivariate approach is justified by comparing with that of the available univariate models that predict body fat percentage (BF%). With a good accuracy, the multivariate outcomes might then be used in studies necessitating the assessment of metabolic risk factors in large populations.The second aim in this thesis was to study age-related changes in segmental body compositions, associated with anthropometric covariables. Two Bayesian modeling methods are proposed for the exploration of age-related changes. The main advantage of these methods is to propose a surrogate for a longitudinal analysis from the cross-sectional datasets. Moreover, the Bayesian modeling enables to provide a prediction distribution, rather than a simple estimate, this is more relevant for exploring the uncertainty or accuracy problems. Also we can incorporate the previous findings in the prior distribution, by combining it with the datasets, we could obtain more suitable conclusions.The previous predictions were based on models supposing any correlation structure within the variables, the third aim in this thesis was to propose a parsimonious sub-model of the multivariable model described by a Gaussian Bayesian network (GBN), more precisely Crossed Gaussian Bayesian Networks (CGBN). Last and final summary in the thesis.

Objectifs : valider des équations prédictives de la teneur en eau totale (TBW) chez le chien vigile de race beagle par bioimpédancemétrie monofréquence à 50 kHz, en comparaison avec la méthode de référence de dilution au deutérium. Ces équations seront ensuite appliquées à différentes races de chiens afin de vérifier leur validité chez tous les formats de chiens.Animaux : 26 chiens de laboratoire de race beagle et 13 chiens de propriétaires de diverses races. Méthodes : TBW est déterminée par la méthode de référence de dilution à l’eau deutérée et indirectement par l’utilisation d’équations prédictives établies à partir de mesures morphologiques et des mesures électriques (résistance et réactance) obtenues au moyen d’un bioimpédancemètre. Résultats : Les données obtenues chez 16 des 26 beagle a permis d’établir, par régression linéaire, deux équations prédictives de la teneur en eau totale suivantes : TBW1 = –0.019(BL2/R) + –0.199(RC + AC) + 0.996W + 0.081H + 12.31; et TBW2 = 0.048(BL2/R) + –0.144(RC +AC) + 0.777W + 0.066H + 0.031X + 7.47, où AC est le périmètre abdominal, H la hauteur au garrot, BL la longueur du corps, R la résistance, RC le périmètre thoracique , W le poids; and X la réactance. Chez les 10 beagles restants, TBW calculée par les équations TBW1 et TBW2 et celle obtenue par la méthode de dilution sont fortement corrélées (R21 = 0.843 ; R22 = 0.816). La 1ère et la 2ème équations sous-estiment de façon non significative la TBW de respectivement 2.4% and 1.6%. Cependant, l’application de ces formules à des chiens de diverses races ne permet pas l’estimation correcte de la TBW par rapport à la méthode de référence.Conclusion : Cette étude montre qu’il est possible et facile d’utiliser la bioimpédance chez le chien vigile. Deux équations prédictives de la TBW ont été développées et validées chez le beagle mais ne sont pas applicables en l’état à d’autres races de chien. La diversité morphologique des races canines obligent à adapter ces équations en fonction de paramètres de conformation et de format. / Objectives—To develop equations for prediction of total body water (TBW) content in unsedated dogs by combining impedance and morphological variables, and to compare the results of those equations with TBW content determined by deuterium dilution (TBWd). Then to investigate whether these equations were predictive of TBW in various canine breeds.Animals—26 healthy laboratory adult Beagles and 13 healthy adult pet dogs of various breeds.Procedures—TBW content was determined directly by deuterium dilution and indirectly with equations developed from measurements obtained by use of a portable bioelectric impedance device and morphological variables.Results—Impedance and morphological data from 16 of the 26 Beagle dogs were used to determine coefficients for the following 2 equations: TBW1 = –0.019(BL2/R) + –0.199(RC + AC) + 0.996W + 0.081H + 12.31; and TBW2 = 0.048(BL2/R) + –0.144(RC +AC) + 0.777W + 0.066H + 0.031X + 7.47, where AC is abdominal circumference, H is height, BL is body length, R is resistance, RC is rib cage circumference, W is body weight; and X is reactance. Results for TBW1 (R21 = 0.843) and TBW2 (R22 = 0.816) were highly correlated with the TBWd. When the equations were validated with data from the remaining 10 dogs, the respective mean differences between TBWd and TBW1 and TBW2 were 0.17 and 0.11 L, which equated to a nonsignificant underestimation of TBW content by 2.4% and 1.6%, respectively. Applying the two equations to dogs of various breeds showed they are inaccurate to estimate TBW content.Conclusions and Clinical Relevance—Results indicated that impedance and morphological data can be used to accurately estimate TBW content in adult Beagles. This method of estimating TBW content is less expensive and easier to perform than is measurement of TBWd, making it appealing for daily use in veterinary practice. However, the proposed equations need to be modified including morphological parameters such as body size and shape in a first approach. As in humans, morphological-specific equations have to be developed and validated.

Le défi actuel de la production animale est de maximiser l'efficacité alimentaire tout en minimisant les coûts de production et les impacts environnementaux. L'efficacité alimentaire est influencée par les caractéristiques des animaux telles que l'utilisation de l'énergie, qui dépend de la teneur énergétique du gain de poids corporel, en particulier des lipides corporels. Cependant, il existe une variation importante des lipides corporels et de l'efficacité alimentaire chez les porcs même lorsqu'ils sont issus d'une même génétique et élevés dans les mêmes conditions. Par conséquent, comprendre les mécanismes associés à cette variation pourrait aider à améliorer la production animale et/ou à manipuler la composition corporelle chez les porcs. L'objectif de cette thèse était de comprendre les facteurs liés aux variations de la composition corporelle et à l'utilisation de l'énergie afin d'améliorer les connaissances sur les processus métaboliques responsables de la variation observée entre les animaux dans leur capacité à utiliser les nutriments alimentaires. La sensibilité à l'insuline et le comportement alimentaire ont été sélectionnés comme candidats en raison de leur influence sur la dynamique des hormones métaboliques telles que l'insuline qui régule la synthèse des lipides et des protéines. Dans ce travail, une approche originale pour décrire le comportement alimentaire tenant compte des limitations des paramètres d'alimentation conventionnels est proposée, et une technique in vivo pour estimer la lipogenèse de novo a été adaptée des isotopes radioactifs aux isotopes stables. Les résultats de ce travail suggèrent que : 1) le comportement alimentaire n'est pas un facteur important influençant l'utilisation de l'énergie chez les porcs. Cependant, l'indice pour décrire l'irrégularité de la prise alimentaire proposée dans ce travail a abouti à une approche appropriée pour décrire les comportements alimentaires individuels. Cet indice intègre la plupart des informations sur le comportement alimentaire obtenues à l'aide de plusieurs variables de comportement alimentaire conventionnelles et peut être utilisé dans des études concernant l'effet de facteurs externes ou animaux sur le comportement alimentaire. 2) contrairement au comportement alimentaire, la sensibilité à l'insuline était fortement et négativement corrélée avec les lipides corporels totaux et expliquait environ 45 % des variations des lipides corporels totaux et des protéines chez les porcs. De plus, des associations importantes entre la sensibilité à l'insuline et les processus métaboliques ont été trouvées au niveau de l'expression génétique et de la synthèse (par exemple, la synthèse des lipides). Cela indique que la sensibilité à l'insuline est un facteur important déterminant en l'utilisation de l'énergie alimentaire et des nutriments avec des implications pour la composition corporelle des porcs en finition. Ce travail a permis de comprendre le rôle de la sensibilité à l'insuline dans la modulation des réponses à l'insuline et son implication dans l'utilisation de l'énergie et la composition corporelle. En outre, cette thèse suggère que la modulation de l'utilisation de l'énergie par des facteurs externes et le comportement alimentaire ne peut être obtenue si les caractéristiques métaboliques telles que la sensibilité à l'insuline ne sont pas prises en compte au niveau individuel. / The current challenge in animal production is to maximize feed efficiency while minimizing production costs and environmental impacts. Feed efficiency is influenced by animal characteristics such as energy utilisation, which depends on the energy content of body weight gain, especially body lipids. However, there is important variation in body lipids and feed efficiency among pigs of the same genetic background. Therefore, understanding the mechanisms associated with this variation could help to improve animal production and/or manipulate body composition in pigs. The aim of this thesis was to understand factors related with body composition variations and energy utilisation to improve the knowledge regarding the metabolic processes responsible for the observed variation between individual animals in their ability to use dietary nutrients for growth. Insulin sensitivity and feeding behavior were selected as candidates due to their influence in the dynamic of metabolic hormones such as insulin that regulates lipid and protein synthesis. In this work, an original approach to describe feeding behavior accounting for limitations of conventional feeding parameters is proposed, and an in vivo technique to estimate de novo lipogenesis was adapted from radioactive to stable isotopes. The results of this work suggest that: 1) feeding behavior is not an important factor influencing energy utilisation in pigs. However, the index to describe the irregularity of feed intake proposed in this work resulted in a suitable approach for describing individual feeding behavior patterns. This index integrates most of the information on feeding behavior obtained using several conventional feeding behavior variables and can be used in studies regarding the effect of externals or animal factors on feeding behavior. 2) unlike feeding behavior, insulin sensitivity was strongly and negatively correlated with total body lipids and explained about 45 % of the total body lipids and protein variations among pigs. In addition, important associations among insulin sensitivity with metabolic processes were found at the genetic expression and synthesis level (e.g., lipid synthesis). This indicates that insulin sensitivity is an important factor determining the utilization of dietary energy and nutrients with implications for body composition in finishing pigs. This work helped to understand the role of insulin sensitivity in the modulation of insulin responses and its implication in energy utilisation and body composition. In addition, this thesis suggests than modulation of energy utilisation by external factors and feeding behavior cannot be achieved if metabolic characteristics such as insulin sensitivity are not accounted at the individual level.

L'objet de cette thèse consistait à vérifier les effets d'un bon contrôle glycémique sur l'adiposité totale et régionale ainsi qu'explorer les réponses glycémiques associées à une période d'exercice d'intensité modérée chez des personnes diabétiques de type 1 dans le contexte d'un bon contrôle glycémique. Il est bien connu qu'un contrôle glycémique rigoureux peut affecter la composition corporelle de ce groupe de patients. Ainsi, nous avons documenté, dans un échantillon de la population diabétique de type 1 de la région de Québec ayant un contrôle glycémique adéquat, que ces patients présentaient un profil anthropométrique à risque de maladie cardio-vasculaire. De plus, nous avons suggéré l'ajout de mesures d'adiposité abdominale à l'évaluation du contrôle glycémique et du bilan lipidique de ces patients. Nos travaux ont également documenté les relations entre l'adiposité localisée à la cuisse et l'adiposité totale chez les sujets diabétiques et ont montré que ces relations semblaient être modulées par le type de diabète avec des relations plus fortes dans le diabète de type 2. Les résultats de ces deux premières études suggèrent que la population diabétique de type 1 semble présenter sensiblement les mêmes risques de problèmes de santé que ceux généralement attribués au diabète de type 2 et que l'évaluation de la composition corporelle devrait figurer, au même titre que la qualité du contrôle glycémique, parmi les différentes composantes de la prise en charge des personnes diabétiques. L'objectif d'améliorer le contrôle rigoureux du diabète s'accompagne presqu'invariablement d'une augmentation du risque d'hypoglycémies au repos de même qu'à l'exercice. Parmi les stratégies de gestion du diabète lors de la pratique d'exercice, beaucoup d'interrogations demeurent sans réponse quant à l'effet d'une session d'exercice d'intensité modérée sur les réponses glycémiques chez un groupe de patients diabétiques de type 1 bien contrôlés. Ainsi, dans la troisième étude, chez des patients sous régime insulinique combinant l'insuline intermédiaire de type N et un analogue d'insuline, Humalog®, nous avons comparé les effets sur la glycémie de deux périodes d'exercice de 60 minutes exécutées 60 minutes et 180 minutes après un déjeuner standardisé. Nos résultats démontrent qu'en dépit d'une tendance à la baisse de la glycémie légèrement supérieure lors d'une session d'exercice exécutée 60 minutes après le déjeuner, les deux sessions d'exercice (60 ou 180 minutes post-déjeuner) produisent des effets similaires en terme du délai d'initiation d'infusion de dextrose et de la quantité de dextrose infusé nécessaire à maintenir une glycémie sécuritaire, se traduisant en un risque d'hypoglycémie similaire. De plus, chez les mêmes sujets, nous avons documenté l'effet de trois collations glucidiques sur la baisse de la glycémie et la prévention de l'hypoglycémie à l'exercice. Nos résultats permettent d'estimer qu'une collation contenant 40 g de glucides, prise 15 minutes avant le début d'une période d'exercice d'intensité modérée de 60 minutes, préviendrait l'hypoglycémie pendant et jusqu'à 60 minutes après l'exercice. Dans le même ordre d'idée, il est connu que la pratique d'activités physiques a toujours été un élément majeur dans la prise en charge du diabète. Étant donné le niveau considérable de sédentarité des populations diabétiques, une de nos études visait à développer et à valider un questionnaire permettant l'identification des barrières à la pratique régulière d'activités physiques spécifiquement chez des personnes diabétiques de type 1. Nos résultats ont montré la validité du questionnaire, lequel servira au développement de meilleures stratégies dans la promotion de l'activité physique auprès de cette population.