Objectifs. Évaluer la réponse de l'utilisation d'acide acétylsalicylique (AAS) à faible dose avec l'appareil PFA-100 par le temps d'occlusion avec épinéphrine (CEPI-TO) chez des patientes enceintes. Étudier les différents déterminants de la non-réponse à l'AAS ainsi que les variations du CEPI-TO selon l'âge gestationnel. Étudier, de façon exploratoire, les issues obstétricales des patientes non répondantes à l'AAS. Étude cohorte prospective. Lieu. Centre hospitalier universitaire Hôpital Sainte-Justine, à Montréal, Québec. Population. 87 patientes enceintes utilisant de l'AAS faible dose en prophylaxie pour différentes indications. Parmi ces patientes, 37.6 % utilisaient de l'AAS en raison d'antécédents d'hypertension gestationnelle ou de restriction de croissance intra-utérine lors d'une grossesse précédente. Pertinence de l'étude. La population obstétricale n'a pas fait l'objet, jusqu'à ce jour, de l'évaluation du phénomène de la non-réponse à l'AAS tel qu'on l'observe dans d'autres domaines tels que la cardiologie et la neurologie. Issues mesurées. Proportion de patientes répondantes à l'AAS mesurée avec l'appareil PFA-100 par le CEPI-TO selon la dose d'AAS utilisée et le moment de la grossesse. Les caractéristiques maternelles et issues de grossesse des patientes ont été mesurées à l'aide du suivi et du dossier médicale des patientes. L'appareil PFA-100 est un équipement mesurant le temps d'occlusion d'un capillaire à la formation d'un thrombus plaquettaire en présence de collagène. Résultats. Après 4 semaines d'utilisation d'AAS enrobée 81 mg pris quotidiennement, 25/87 patientes obtenaient un CEPI-TO < 150 sec (28,7 %, 95 % IC 16.1 à 41.4). Chez ces patientes non répondantes à 81 mg d'AAS, la dose fut augmentée à 81 mg pris en alternance avec 162 mg; 8/24 (33,3 %, 95 % IC 5.4 à 23.3) patientes sont demeurées non répondantes. Dans ce groupe de patientes non répondantes, la dose d'AAS fut alors augmentée à 162 mg quotidiennement et 3/6 (50 %) patientes sont restées non répondantes malgré les augmentations de doses répétées. Chez les femmes enceintes initialement répondantes (CEPI-TO > 150 sec) à 81 mg d'AAS, un CEPI-TO a été contrôlé entre 24-32 semaines de grossesse et 9/36 patientes ont démontré un CEPI-TO < 150 sec. Quoique la puissance de l'étude ne permet pas de statuer définitivement sur chacun des déterminants de la non-réponse à l'AAS, aucune différence en termes d'âge, de poids, d'ethnicité, d'utilisation de tabac, du nombre de semaines de gestation au moment de l'introduction de l'AAS ou du nombre de semaines de grossesse au moment de la première mesure du CEPI-TO, n'a été démontrée entre les patientes répondantes à 81 mg d'AAS et les non-répondantes. Chez les patientes initialement répondantes à 81 mg d'AAS, 42/62 patientes (67,7 %) ont eu une grossesse sans événement, 16/62 (25,8 %) ont présenté une complication obstétricale et chez les patientes non-répondantes 16/25 patientes (64,0 %) ont aussi eu une grossesse dite normale, 7/25 (28,0 %) ont présenté une complication obstétricale. Étant donné la faible taille de l'échantillon chez les patientes présentant des complications, l'efficacité de l'AAS et l'influence de la non-réponse à l'AAS n'ont pas été mesurées. Conclusion. Plusieurs femmes enceintes ont démontré leur non-réponse à l'utilisation d'AAS enrobée à des doses de 81 mg lorsque analysées par CEPI-TO. Notre étude a démontré que la non-réponse à l'AAS est dose-dépendante et qu'elle peut être renversée chez la plupart des patientes lorsque l'on utilise des doses plus élevées. De plus, la non-réponse à l'AAS semble aussi apparaître chez un certain nombre de patientes lorsque la grossesse avance en âge.

On considère généralement les biofilms comme des indicateurs biologiques d'alerte, les organismes les composant ayant des temps de génération relativement courts et présentant une grande diversité de preferenda environnementaux et de sensibilité aux altérations anthropiques. Dans ces travaux, les effets de pesticides sur les biofilms de rivière ont été étudiés à différentes échelles de représentativité, allant de mélanges complexes à faible dose en utilisant des extraits d'échantillonneur passif POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) à des molécules testées seules, en passant par des mélanges simples.L'exposition chronique et à faible dose aux extraits de POCIS a révélé des impacts au niveau de la croissance, de la structure (assemblages de diatomées) et du fonctionnement du biofilm en lien avec son exposition passée. De plus les expériences utilisant des molécules testées seules (pesticides et métabolites) et les mélanges simples ont permis de caractériser la toxicité relative des composés présents dans les extraits de POCIS en lien avec leur mode d'action et d'explorer la réponse de descripteurs encore peu utilisés en écotoxicologie comme la construction de Rapid Light Curves (RLCs).Ce travail confirme la pertinence de l'utilisation des extraits d'échantillonneurs passifs comme le POCIS pour mieux appréhender les effets des pesticides en mélanges sur le biofilm de rivière ainsi que l'intérêt des RLCs en tant que descripteur précoces d'exposition aux pesticides.

On considère généralement les biofilms comme des indicateurs biologiques d’alerte, les organismes les composant ayant des temps de génération relativement courts et présentant une grande diversité de preferenda environnementaux et de sensibilité aux altérations anthropiques. Dans ces travaux, les effets de pesticides sur les biofilms de rivière ont été étudiés à différentes échelles de représentativité, allant de mélanges complexes à faible dose en utilisant des extraits d’échantillonneur passif POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) à des molécules testées seules, en passant par des mélanges simples.L’exposition chronique et à faible dose aux extraits de POCIS a révélé des impacts au niveau de la croissance, de la structure (assemblages de diatomées) et du fonctionnement du biofilm en lien avec son exposition passée. De plus les expériences utilisant des molécules testées seules (pesticides et métabolites) et les mélanges simples ont permis de caractériser la toxicité relative des composés présents dans les extraits de POCIS en lien avec leur mode d’action et d’explorer la réponse de descripteurs encore peu utilisés en écotoxicologie comme la construction de Rapid Light Curves (RLCs).Ce travail confirme la pertinence de l’utilisation des extraits d’échantillonneurs passifs comme le POCIS pour mieux appréhender les effets des pesticides en mélanges sur le biofilm de rivière ainsi que l’intérêt des RLCs en tant que descripteur précoces d’exposition aux pesticides. / Biofilms can be regarded as biological warming systems, because they are generally composed of short generation time organisms presenting a large range of environmental preferenda and various sensibilities to anthropogenic disturbance. In the present study, effects of pesticides on river biofilms have been studied at different levels of representativeness, from complex mixtures at low dose represented by POCIS passive sampler extracts (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) to molecules tested alone via simple mixtures.Chronic exposure to low dose of POCIS extracts revealed impacts on growth related, structural (diatom assemblages) and functional parameters related to biofilm exposure history. Moreover experiment using single molecules and simple mixtures allowed to characterised the relative toxicity of compounds present in the POCIS extracts in link with their specific mode of action and explore the response of descriptor not very used in ecotoxicology field like the construction of Rapid Light Curves (RLCs).This work confirms the relevance of the use of passive sampler extracts as POCIS in order to better understand the effects of pesticides in mixture on river biofilms as well as the interest of RLCs as early exposure descriptors of pesticides exposure.

On considère généralement les biofilms comme des indicateurs biologiques d'alerte, les organismes les composant ayant des temps de génération relativement courts et présentant une grande diversité de preferenda environnementaux et de sensibilité aux altérations anthropiques. Dans ces travaux, les effets de pesticides sur les biofilms de rivière ont été étudiés à différentes échelles de représentativité, allant de mélanges complexes à faible dose en utilisant des extraits d'échantillonneur passif POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) à des molécules testées seules, en passant par des mélanges simples.L'exposition chronique et à faible dose aux extraits de POCIS a révélé des impacts au niveau de la croissance, de la structure (assemblages de diatomées) et du fonctionnement du biofilm en lien avec son exposition passée. De plus les expériences utilisant des molécules testées seules (pesticides et métabolites) et les mélanges simples ont permis de caractériser la toxicité relative des composés présents dans les extraits de POCIS en lien avec leur mode d'action et d'explorer la réponse de descripteurs encore peu utilisés en écotoxicologie comme la construction de Rapid Light Curves (RLCs).Ce travail confirme la pertinence de l'utilisation des extraits d'échantillonneurs passifs comme le POCIS pour mieux appréhender les effets des pesticides en mélanges sur le biofilm de rivière ainsi que l'intérêt des RLCs en tant que descripteur précoces d'exposition aux pesticides.

L’uranium (U) et le fluor (F) sont des substances néphrotoxiques naturelles et anthropogéniques auxquelles la population peut être exposée quotidiennement. Cependant, leurs effets à faibles doses restent méconnus et des études précédentes suggèrent qu’une exposition chronique à de faibles doses pourrait induire une réponse adaptative (RA). Afin de mettre en évidence cette RA rénale in vivo, un protocole d’exposition prime à faibles doses suivie d’un traitement challenge néphrotoxique a été mis en place. Une première étude dose-réponse aiguë a permis de définir nos conditions challenge, avec des doses néphrotoxiques de 5 et 7.5 mg/kg d’U et de F, et un temps d’analyse de 72h post-injection. Pour l’étude de la RA, les souris ont été contaminées 6 mois via l’eau de boisson à des doses prime d’U (0, 10, 20 et 40 mg/L) ou de F (0, 15, 30 et 50 mg/L), puis traitées aux concentrations « challenge ». Une RA est observée aux doses respectives de 20 et 50 mg/L d’U et de F, avec un retour à la normale de l’expression et de la sécrétion de biomarqueurs de néphrotoxicité KIM-1 et CLU en comparaison aux animaux non pré-exposés. Une diminution de l’apoptose ou de l’expression in situ de VCAM est observée chez les animaux pré-exposés respectivement à 20 mg/L d’U ou à 50 mg/L de fluor, concentrations auxquelles la RA a été identifiée. L’autophagie, la réponse UPR et le recrutement de cellules inflammatoires sont des mécanismes induits par l’U alors que seule la réponse UPR est induite par le F. Cependant, nos résultats ne permettent pas de les identifier comme des mécanismes impliqués dans la RA, car ces derniers sont induits avec ou sans préexposition. En conclusion, cette étude montre l’existence d’une RA dans le cadre d’une exposition chronique à de faibles doses d’U ou de F chez la souris, avec l’induction de mécanismes adaptatifs tels que la régulation de l’apoptose et de l’inflammation. Ces résultats permettent de mieux appréhender les effets de faibles expositions chroniques chez l’Homme, et d’apporter de nouvelles connaissances pour la radioprotection de l’Homme. / Human population can be daily exposed to uranium (U) and fluoride (F) because of their natural and anthropogenic presence in the environment. Although U and F are known to be nephrotoxicant at high doses, their effects after low dose exposures are still unknown and previous studies suggested that chronic exposures to low doses of U or F could induce adaptive responses (AR). Therefore, a mouse in vivo study was designed and carried out to examine whether exposure to chronic low priming doses of U and F can induce AR in the kidney upon exposure to nephrotoxic challenge treatment. A pilot dose-response study allowed selecting the nephrotoxic challenge treatments (5 mg/kg U and 7.5 mg/kg F), with a time of analysis of 72h post treatment. To study the AR, mice were exposed through drinking water for 6 months to priming doses of U (10, 20 and 40 mg/L) or F (15, 30 and 50 mg/L), and subsequently challenged. An AR was observed at the doses of 20 mg/L U and 50 mg/L F, with a return to normal gene expression and urinary levels of nephrotoxicity biomarkers KIM 1 and CLU in comparison with the non-pre-exposed mice. Apoptosis was reduced in animals pre-exposed to 20 mg/L U and a decrease of VCAM in situ expression was observed in animals pre-exposed to 50 mg/L F. These concentrations correspond to the appearance of AR. The unfolded protein response (UPR), autophagy and inflammatory cell recruitment were the mechanisms induced by U whereas only UPR was induced by F. However, these mechanisms were induced in challenged animals irrespective of pre-exposure. Thus, our results do not allow us to identify these mechanisms as those involved in the AR. In summary, our data showed the existence of an AR to low doses of U and F delivered chronically to mice, with the induction of adaptive mechanisms such as apoptosis and inflammatory regulation. Results of this study allow for better understanding of the potential effects chronic low-dose exposures of U and F on human population, and provide new knowledge for informing the radioprotection system.

Le Strontium 90 (90Sr) est un radionucléide d’origine anthropogénique, relâché en grandes quantités dans l’environnement à la suite d’essais nucléaires aériens ou d’accidents d’installations nucléaires. Le 90Sr persiste à long terme dans l’environnement, ce qui conduit à la contamination chronique par ingestion de populations des territoires contaminés. L’induction de tumeurs osseuses liées à la fixation du 90Sr a été largement décrite. Par contre, l’occurrence d’effets non cancéreux est beaucoup moins connue. Nous avons utilisé un modèle murin avec une contamination chronique par ingestion d’eau contenant 20 kBq/l de 90Sr. Une étude de biocinétique a confirmé l’accumulation de 90Sr dans les os, avec un taux d’accumulation plus rapide durant la croissance osseuse. Cette accumulation est plus élevée dans les os des femelles que chez les males. Les doses absorbées au corps entier varient de 0.33 ± 0.06 mGy (naissance) à 10.6 ± 0.1 mGy (20 semaines). La dose au squelette peut aller jusqu’à 55 mGy. L’ingestion de 90Sr induit une modification de l’expression des gènes impliqués induisant à un déséquilibre favorisant la résorption osseuse, mais sans répercussion sur la morphologie de l’os. Aucun effet majeur n’a été observé pour le système hématopoïétique. Par contre, des modifications mineures du système immunitaire ont été observées. Afin d’évaluer la fonctionnalité du système immunitaire, un test de vaccination avec les antigènes TT et KLH a été utilisé. Les résultats montrent chez les animaux contaminés une diminution significative de la production d’immunoglobulines spécifiques, une modification de la balance Th1/Th2 dans la rate et une différenciation lymphoïde B perturbée. Ces résultats permettent de mieux comprendre certaines des conséquences non cancéreuses de l’exposition chronique à faible dose à des radionucléides à demi-vie longue pouvant être rejetés accidentellement. / Strontium 90 (90Sr) is a radionuclide of anthropogenic origin released in large quantities in the environment as a result of nuclear atmospheric tests or accidents at nuclear facilities. 90Sr persists on a long-term basis in the environment, leading to chronic contamination by ingestion of populations living on contaminated territories. The induction of bone tumours associated with the fixation of 90Sr has been widely described. However, the occurrence of non-cancer effects is much less known. We used a mouse model with chronic contamination by ingestion of water containing 20 kBq/l of 90Sr. A biokinetic study confirmed the accumulation of 90Sr in the bones, with an increased rate of accumulation during bone growth. This accumulation was higher in the bones of females than in males. The whole-body absorbed doses ranged from 0.33 ± 0.06 mGy (birth) to 10.6 ± 0.1 mGy (20 weeks). The absorbed dose for the skeleton was up to 55 mGy. Ingestion of 90Sr induced a change in the expression of genes inducing an imbalance in favour of bone resorption, but without effect on bone morphology. No significant effect was observed for the hematopoietic system. On the other hand, minor modifications were observed for the immune system. To evaluate the functionality of the immune system, a vaccination test with TT and KLH antigens was used. Results showed in contaminated animals a significant decrease in the production of specific immunoglobulins, changes in the Th1/Th2 balance in the spleen and a disrupted B lymphocyte differentiation. These results improve the understanding of some of the non-cancerous consequences of chronic exposure at low dose of radionuclides with a long half-life, which can be accidentally released.

Les maladies cardiovasculaires sont la première cause de mortalité dans le monde, en lien notamment avec la présence et la rupture de plaques d’athérome. Afin d’éviter la survenue d’évènements aigus, un traitement par statines peut être proposé. Cependant, leur utilisation engendre un risque d’effets délétères. Afin de réduire ce risque, une réduction des doses utilisées pourrait être envisagée. Ce travail de thèse étudie les effets potentiels d’un traitement à très faible dose d’atorvastatine et à long terme sur un modèle animal : le lapin Watanabe. Des mesures ont été menées sur des individus contrôles et traités de 3 à 12 mois. Le suivi de la lipidémie et des principaux facteurs biochimiques, de l’adhésion et de l’inflammation a été fait au niveau sanguin. Le développement de l’athérosclérose a été évalué en tomographie par cohérence optique (OCT). Des mesures en histologie ont permis de valider un classement proposé avec l’OCT et de quantifier les macrophages intra plaques. L’élasticité artérielle a été testée in vivo par la mesure de la vitesse de l’onde de pouls et in vitro par un test de traction statique. La fonction vasculaire a été appréhendée en vasoréactivité sur différents territoires (aorte, carotide, mésentérique). Le contenu en élastine et collagène de la paroi des vaisseaux a été effectué en microscopie à deux photons et génération de seconde harmonique. Enfin la respiration mitochondriale du myocarde et sa susceptibilité aux ROS a été évaluée sur fibres cardiaques perméabilisées, l’activité de systèmes antioxydants enzymatiques mesuré, ainsi que la peroxydation lipidique. Les résultats montrent des effets bénéfiques de ce traitement à très faible dose d’atorvastatine sur la fonction cardiovasculaire indépendamment d’un effet hypolipidémiant. / Cardiovascular diseases are the first worldwide causes of death, associated to the presence and rupture of atherosclerotic plaques. To limit acute events, statins may be prescribed. However, its use leads to deleterious effects risk. To reduce this risk, a dose reduction could be considered. The work of this thesis is to study potential effects of a very low dose of atorvastatin, taken in the long term, in an animal model: the Watanabe rabbit. Measurements are made on control and treated animals from the age of 3 to 12 months. Circulating lipids, biochemical parameters and parameters of adhesion and inflammation were studied. Atherosclerosis evolution was evaluated by optical coherence tomography (OCT). Histological measurements allowed to validate a ranking proposed with OCT observations and to quantify intra-plaque macrophage content. Arterial stiffness was tested in vivo with pulse wave velocity and in vitro with a static tensile test. Vascular function was approached with vasoreactivity in different territories (aorta, carotid, mesenteric). Elastin and collagen contents of the artery wall were determined with two-photon and second harmonic generation microscopy. Finally, mitochondrial respiration and its susceptibility to ROS were evaluated in permeabilized cardiac fibers, any enzymatic antioxidant systems and lipid peroxidation were measured. Results show beneficial effects of this very low dose atorvastatin treatment in cardiovascular function, independently of a lipid-lowering effect.Keywords: atherosclerosis,

Contexte : Il y a très peu de données sur l’utilisation et la sécurité CV du paracétamol et des AINS à faible dose en l’automédication. Objectifs : établir les caractéristiques des utilisateurs, évaluer et comparer le risque de syndrome coronarien aigu (SCA), associé au paracétamol (P) et à l'ibuprofène à dose antalgique (IDA). Méthodes : Études d'utilisation, études de cohorte auto-contrôlées (self-controlled cohort - SCC), étude de cohorte appariée sur le score de propension et étude cas-témoin nichée (CTN) ont été réalisé dans l’Echantillon Généraliste Bénéficiaires (EGB) en incluant les épisodes de traitement d’IDA et de P chez les adultes entre 2009 et 2014. Des risques de SCA ont été estimés par les rapports de taux d'événement (RTE) ou les hazard ratios (HRs) avec l’IC à 95%. Résultats : L’utilisation d’OSI et de P concerne surtout des jeunes pour des courtes durées de traitement. Les études SCC ont inclu 316265 et 1025877 épisodes d’IDA et P respectivement chez 168407 et 342494 utilisateurs. Chez les utilisateurs d'aspirine à faible dose (AFD) (3,5% et 5,3% des épisodes d’IDA et de P), le risque de SCA a augmenté après la dispensation d’IDA (RTE 1,52 [1.07 à 2.16]) mais diminué après la dispensation de P (HR 0,39 [0,32 à 0,47]). Chez les non-utilisateurs d’AFD (96,5% d’IDA et 94,7% de P), le risque de SCA n’a augmenté qu’après P (1,32 [1,16 à 1,49]). Dans l'étude de cohorte appariée (age moyen 45 ans), il n'y avait pas de différence entre le P et l’IDA sur la durée totale du suivi (HR 0,97 [0,71 à 1,32]), en dépit d'une augmentation plus élevée avec l’IDA dans les 2 premières semaines (1,75 [1,08 à 2,82]). Dans l'étude CTN (age moyen 67), le risque n’a augmenté qu’avec P, pas avec l’IDA (P : 1,36 [1,23 à 1,50]; IDA : 1,16 [0,78 à 1,72]). 11. Conclusion : Le risque de SCA associé à l’IDA ou au P varie en fonction du statut d’utilisation d’AFD et de l'âge. Pour l’IDA, le risque n'a augmenté que chez les utilisateurs d’AFD. Au contraire, pour P, le risque a augmenté seulement chez les non-utilisateurs d’AFD. Chez les jeunes non-utilisateurs d’AFD, il n'y avait pas de différence entre l’IDA et le P (étude de cohorte apparié). Chez les patients âgés (étude CTN), P semble être associé à un risque plus élevé. / Background : There is little data about the CV safety of Paracetamol (P) and OTC NSAIDs. Objectives : Describe usage patterns, to evaluate and compare the risk of acute coronary syndrome (ACS) associated with P and OTC-Strength ibuprofen (OSI). Methods : Drug utilisation, self-controlled cohort (SCC), propensity score- (PS) matched cohort, nested case-control (NCC) studies were conducted in the Echantillon Généraliste Bénéficiaires (EGB). Studies included P and OSI treatment episodes in adults in 2009-2014. Risks were quantified by event rate ratios (ERRs) or hazard ratio (HRs) with 95% CI. Results : Use of OSI and P concerning mostly young persons for short durations. The SCC studies included 316265 OSI and 1025877 P episodes in 168407 and 342494 users. In low-dose aspirin (LDA) users (3.5% OSI and 5% P episodes), ACS risk increased after OSI dispensing (ERR 1.52 [1.07-2.16]) but decreased after P (HR 0.39 [0.32-0.47]). In LDA nonusers, ACS risk increased after P (1.32 [1.16-1.49]), but not after OSI (1.22 [0.63-2.36]). In the PS-matched study (mean age 45), there was no difference between P and OSI over the total follow-up (HR 0.97 [0.71-1.32]), despite a higher increase with OSI in the first 2 weeks (1.75 [1.08-2.82]). In the NCC study (mean age 67), the risk increased with P but not with OSI (P: 1.36 [1.23-1.50]; OSI: 1.16 [0.78-1.72]). Conclusion : ACS risk associated with OSI or P vary according to LDA use and age. For OSI, ACS risk increased only in LDA users. Conversely, for P, ACS risk increased only in LDA nonusers. In young LDA 9 nonusers, there was no difference between OSI and P (PS-matched study). In older patients (NCC study), P appeared to be associated with a higher risk.

Réalisée dans le Laboratoire d'épidemiologie de l'IRSN, cette thèse constitue une étude pilote des travailleurs du cycle du combustible nucléaire à risque d'exposition interne aux rayonnements alpha. L'exposition interne résultant de l'incorporation des composés uranifères lors de la conversion et l'enrichissement de l'uranium a été étudiee au sein de l'établissement AREVA NC de Pierrelatte. Une matrice emplois expositions semi-quantitative, spécifique de cet établissement a été élaborée. Elle permet de calculer les scores individuels de l'exposition cumulée a l'uranium et 16 autres catégories d'agents d'exposition pour 2709 travailleurs de l'établissement sur la période 1960-2006. L'analyse des données de l'exposition multiple a révélé de nombreuses correlations entre l'exposition a l'uranium et les expositions associées : l'exposition à l'amiante, les fibres céramiques réfractaires, le trichloréthylène, etc. Le suivi de mortalité effectué sur la periode 1968-2005, a montré une augmentation de la mortalite par cancer de la plèvre, du rectum et par lymphome non Hodgkinien, comparée aux taux de mortalité nationaux. Les résultats d'analyse de la relation entre l'exposition et la mortalité suggèrent une augmentation du risque de mortalité par cancer du poumon chez les travailleurs exposés aux composés uranifères faiblement solubles aussi bien à base d'uranium naturel que d'uranium de retraitement. Néanmoins, ce résultat est base sur un nombre de décès observés très faible. Les études experimentales de la biocinétique et du mécanisme d'action des oxydes d'uranium faiblement solubles soutiennent la plausibilité biologique du résultat observé. La prise en compte des expositions associées dans les analyses et l'examen partiel des données du tabagisme permettent de réduire l'éventuel biais de confusion. A ce stade, les analyses manquent de puissance, laissant les resultats de mortalite par cancers lymphatiques sans réponse. Cette étude montre la faisabilité de l'étude épidémiologique des travailleurs à risque d'incorporation d'uranium et d'autres radioéléments émetteurs du rayonnement alpha au niveau national. Elle met en evidence l'importance de l'évaluation de l'exposition à des agents cancérigènes associés et sa prise en compte dans les analyses, notamment lorsque le risque de cancer est etudié. De facon plus générale, cette étude apporte des éléments supplémentaires concernant l'hypothèse de l'effet cancérogène de l'exposition chronique à l'uranium et aux rayonnement alpha chez l'homme.

Le cadmium (Cd) est un élément toxique. Les activités humaines ont contaminé un large éventail de sols agricoles. L'exposition de l'homme au Cd se fait majoritairement par voie alimentaire, notamment à travers les aliments de base tels que les céréales. Le blé dur accumule naturellement plus de Cd dans ses grains que les autres céréales. Une fraction significative de la production française de blé dur dépasse la limite réglementaire européenne fixée pour le Cd. Il est donc nécessaire de réduire l'accumulation de Cd dans les grains de blé dur. Cette thèse portant sur l'écophysiologie de l'allocation du Cd aux grains chez le blé dur a pour ambition d'aider au développement de stratégies agronomiques visant à réduire le niveau de contamination en Cd du blé dur et de ses dérivés.Dans un premier temps, nous avons étudié la relation entre la structure de la biomasse aérienne et l'allocation de Cd aux grains. Nous avons fait l'hypothèse que la répartition de la biomasse aérienne entre pailles et grains était un facteur déterminant de l'allocation du Cd aux grains. Huit cultivars Français de blé dur - de hauteur de paille contrastée - ont été cultivés en présence de Cd. Comme prévu, le principal facteur expliquant la différence d'accumulation de Cd dans le grain était la structure de la biomasse aérienne. Les cultivars allouant une plus grande proportion de leur biomasse aérienne aux pailles - autrement dit les cultivars à longue tige - avaient tendance à accumuler moins de Cd dans leurs grains, car les tiges et les feuilles sont des puits de Cd en concurrence avec les grains lors de leur remplissage.Les minéraux importés dans les grains proviennent soit de leur absorption directe par la racine après l'anthèse, soit de leur remobilisation depuis des réserves constituées avant l'anthèse. La deuxième partie de ce travail a été consacrée à déterminer l'importance quantitative de ces deux « sources » pour le Cd chez le blé dur, et de préciser comment leur contribution relative varie entre cultivars et avec le niveau d'azote (N). Le traçage isotopique a été utilisé pour suivre le flux de Cd absorbé après l'anthèse. L'impact du niveau d'azote a été testé en privant la moitié des plantes de N après l'anthèse, sur deux cultivars montrant une capacité contrastée à accumuler le Cd dans leurs grains. La contribution de la remobilisation a été estimé à 50%, ce qui signifie que la moitié du Cd accumulé dans les grains provenait du Cd prélevé après l'anthèse. Le Cd a été remobilisé à partir des tiges, peut-être des racines, mais pas à partir des feuilles. La contribution de la remobilisation n'a pas varié entre les deux cultivars, de sorte qu'aucune relation entre la « source » de Cd et son niveau d'accumulation dans le grain n'a été mise en évidence. La privation d'azote en phase de remplissage a stimulé la remobilisation de N sans affecter celle de Cd, ce qui suggère que la remobilisation de Cd est un processus indépendant de la sénescence.En troisième lieu, nous avons examiné comment les caractéristiques d'allocation de Cd aux grains étaient modulées par le niveau d'exposition au Cd. [...]Enfin, nous nous sommes intéressés à la localisation de Cd dans le grain. [...] Ce travail a fourni la première carte de localisation de Cd dans un grain de blé dur. La distribution de Cd s'est caractérisée par une forte accumulation de Cd dans le sillon et par une dissémination dans l'endosperme amylacé plus prononcée que celle de Fe et Zn. / Cadmium (Cd) is a toxic element. Human activities have contaminated a wide range of agricultural soils. Most of Cd entering human bodies is through the dietary intake, and especially through staple food like cereals. Durum wheat naturally accumulates more Cd in its grains than other cereals. A significant fraction of the French durum wheat production has been found to exceed the European regulatory limit set for Cd. There is thus a need to reduce the accumulation of Cd in durum wheat grains. This thesis is dedicated to a better understanding of the ecophysiology of Cd allocation to the grains in durum wheat, with the ambition of helping to find agronomic strategies to reduce the Cd contamination level of durum wheat products.In first, we investigated the relationship between the aboveground partitioning of Cd and the shoot allometry. We hypothesized that the partitioning of shoot biomass between grains and straws is a driver of the allocation of Cd to the grains. Eight French durum wheat cultivars differing in their stem height were grown in presence of Cd. As expected, the main factor explaining the difference in their grain Cd was the shoot biomass partitioning. Cultivars allocating a higher proportion of their aerial biomass to the straws, i.e. long-stem cultivars, tended to accumulate less Cd in their grains because stems and leaves are sinks for Cd in competition with developing grains.Minerals imported into cereal grains originate from either direct post-anthesis root uptake or from the remobilization of pre-anthesis stores. The second part of this work was dedicated to determine the quantitative importance of these two pathways for Cd in durum wheat, and how their relative contribution vary between cultivars and with the level of nitrogen (N) supply. Stable isotopic labelling was used to trace the flux of Cd taken up post-anthesis. The impact of N supply was tested by depriving half of the plants of N after anthesis, in two cultivars showing a contrasted ability to accumulate Cd in their grains. The contribution of Cd remobilization was around 50%, which means that half of Cd in grains originated from Cd taken up pre-anthesis. Cd was remobilized from stems, possibly from roots, but not from leaves. The contribution of remobilization did not vary between the two cultivars so that no relationship between the pathway and the level of accumulation of Cd in grain was evidenced. Post-anthesis N deprivation triggered the remobilization of N without affecting that of Cd, which suggests that Cd remobilization is a senescent-independent process.In third, we investigated how the characteristics of Cd allocation to the grains was affected by the level of Cd exposure. [...]In last, we focused on how Cd was distributed within durum wheat grains. [...] This work provided the first map of Cd localization in durum wheat grains. Cd distribution was characterized by a strong accumulation of Cd in the crease and by a non-negligible dissemination in the starchy endosperm, as compared to Fe and Zn.