Inuit populations of northern Canada have a high prevalence of overweight and obesity based on BMI and waist circumference. Increasing obesity prevalence has been observed among Inuit over the past few decades, during which time Inuit have also undergone an acculturation process resulting in decreased hunting and harvesting activities, settlement in towns and villages, and increased consumption of a diet rich in carbohydrates, particularly refined carbohydrates, saturated fat, and trans fat with implications for emerging obesity and obesity-related chronic diseases among Inuit. Data from the cross-sectional International Polar Year Inuit Health Survey conducted in 2007 and 2008 investigated the correlates of an at-risk BMI (>25 kg/m2) among Inuit adult participants from thirty-six communities across the Canadian Arctic. The overall prevalence of an at-risk BMI was 64%. Consumption of high-sugar drinks (>13% of total energy intake) was significantly related with having an at-risk BMI (OR = 1.5; 95% CI:1.1-2.0), whereas the % E from total carbohydrate evaluated as a continuous variable and as quartiles was inversely related to an at-risk BMI (p-trend <0.05) with significantly reduced risk in the highest quartile vs. the lowest quartile (OR= 0.68 95% CI= 0.49-0.95) in logistic regression analyses adjusting for age, sex, region, walking, high-sugar drinks, % E carbohydrate, % E from high-fat foods. While % E from high-fat foods was positively related to an at-risk BMI, the findings were not significant in a model controlling for high-sugar drinks and %E from carbohydrate. The prevalence of overweight and obesity is of public health concern among Inuit. The current findings highlight the obesogenic potential of high-sugar drink consumption in an ethnically distinct population undergoing rapid cultural changes and raises concerns regarding carbohydrate restricted diets. Health promotion programs aimed at preventing the development of an unhealthy body weight should focus on the social disparities in obesity prevalence and high consumption of nutrient poor and energy dense foods. / La prévalence de surplus de poids et d'obésité déterminée avec l'IMC et le tour de taille est élevée chez la population inuite du Nord du Canada. Une augmentation de la prévalence d'obésité a été observée chez les Inuits durant les dernières décennies, décennies durant lesquelles ce peuple a subi un processus d'acculturation causant une diminution des activités de chasse et de récolte, l'établissement en villes et villages, et une augmentation de l'apport alimentaire en glucides, particulièrement en sucres raffinés, et en acides gras saturés et en acides gras trans, ces derniers ayant des conséquences sur l'apparition de l'obésité et des maladies chroniques qui y sont reliées chez les Inuits. La prévalence et les corrélats du surplus de poids et de l'obésité chez les Inuits du Canada ont été estimés dans le cadre de cette étude. La prévalence totale chez ceux ayant un IMC à risque était de 64%. La consommation de breuvages riches en sucre (>13% en énergie) était significativement reliée à un IMC à risque (OR=1,5; IC 95%: 1,10-2,00). À l'opposé, le pourcentage d'énergie totale provenant des glucides, analysé en quartiles d'une variable continue, était inversement relié à un IMC à risque (p tendance ≤ 0,05) et à un risque significativement diminué lorsque les quartiles plus élevé et plus faible étaient comparés lors de régression logistique contrôlant pour l'âge, le sexe, la région, la marche, l'apport en breuvages riches en sucre et les pourcentages d'énergie provenant des glucides et d'aliments riches en gras (OR=0,68; IC 95%: 0,49-0,95). Même si le pourcentage d'énergie provenant d'aliments riches en gras était positivement associé à un IMC à risque, les résultats n'étaient plus significatifs dans un modèle contrôlant pour l'apport en breuvages riches en sucre et le pourcentage d'énergie provenant des glucides. La prévalence de surplus de poids et d'obésité est un problème de santé publique chez les Inuits. Les résultats présentés mettent en évidence le potentiel obésogène des breuvages riches en sucre chez une population ethniquement distincte vivant de rapides changements culturels et soulèvent des inquiétudes quant aux diètes hypocaloriques en glucides. Les programmes de promotion de la santé visant la prévention du gain de poids devrait mettre l'emphase sur les disparités sociales reliées à la prévalence de l'obésité et à la consommation élevée d'aliments pauvres en nutriments et riches en énergie.

Investigating the link between nutritional status and surgical outcomes in patients with liver or pancreatic cancer: A pilot study The rise in the number of liver and pancreatic cancer patients in North America and around the world increases the need to better predict adverse outcomes after surgery. Because this patient population also presents with a higher rate of malnutrition which is known to increase the risks of morbidity and mortality, an effective, and validated, pre-operative nutritional assessment method is needed. This pilot study sought to evaluate the feasibility of various nutritional assessments in this patient population and to collect data on nutritional status in order to identify markers with which to develop future nutritional pre-habilitation programs that could positively impact postoperative outcomes. Results proved the feasibility and usefulness of the nutritional assessment in this patient population. However alleviating patient burden is key in facilitating subject recruitment and compliance. Most patients had a stable nutritional, however, the study also identified a subgroup of patients with worsening nutritional status while awaiting surgery; this group might be at an increased risk for postoperative adverse events. Further studies are needed to evaluate the absolute benefit of a preoperative nutritional rehabilitation program. / Enquête sur le lien entre l'état nutritionnel et les résultats postopératoires des patients atteints de cancer du foie ou du pancréas : une étude pilote La croissance du nombre de patients atteints de cancer du foie ou du pancréas en Amérique du Nord et à travers le monde nous force à trouver une meilleure façon de prédire les résultats postopératoires indésirables. Puisque ces patients sont aussi trop souvent atteints de malnutrition reconnue comme un facteur de risque de morbidité et de mortalité, une méthode précise et validée permettant une évaluation de l'état nutritionnel est nécessaire. La présente étude vise à évaluer la faisabilité des divers outils d'évaluation nutritionnelle et à obtenir des données de l'état nutritionnel de ces patients afin de cerner des marqueurs pouvant aider l'élaboration de programmes de préadaptation qui sauront avoir des effets favorables sur les résultats postopératoires. Les résultats confirment que l'évaluation nutritionnelle de ses patients est à la fois possible et utile. Toutefois, l'atténuation du fardeau du patient est essentielle aux fins de recrutement et d'adhésion. L'état nutritionnel de la majorité des patients était stable. Cependant l'état d'un sous-groupe de patient s'est empiré durant la période préopératoire ce qui pourrait aggraver les risques de résultats postopératoires indésirables. D'éventuelles enquêtes seront utiles afin d'évaluer les avantages définitifs d'un programme de réhabilitation nutritionnel préopératoire.

In the James Bay Cree of Canada a nutrition transition has contributed to an increased prevalence of obesity and chronic diseases. A cross-sectional survey was conducted in five Iiyiyiu Aschii (Cree) communities. Dietary characteristics and physical activity levels were evaluated for their association with adiposity and insulin resistance in James Bay Cree adults (n = 486). The current analyses were restricted to those 18 years of age and older without a pre-existing diagnosis of diabetes mellitus. Diet quality, physical activity levels, and other characteristics were evaluated for their associations with obesity, impaired fasting glucose (IFG), and insulin resistance. The results revealed that regular walking (≥ 6 days/week) was inversely associated to adiposity measures and HOMA-IR (Homeostasis Model Assessment of Insulin Resistance). In addition, the consumption of high-sugar drinks was associated with having an at-risk body mass index (BMI) and increased odds ratio (OR) for having an IFG in analyses adjusted for age, sex, and regular walking. The results indicate that promotion of daily walking and cessation of high-sugar drinks may help mitigate nutrition and epidemiologic transition in Cree communities. / Dans les Cris de la Baie James du Canada une transition nutritionnelle a contribué à une augmentation de la prévalence de l'obésité et les maladies chroniques. Une enquête transversale a été menée dans cinq Iiyiyiu Aschii (Cris) communautés. caractéristiques diététiques et niveaux d'activité physique ont été évalués pour leur association avec l'adiposité et résistance à l'insuline chez les adultes de la Baie James (n = 486). Les analyses en cours ont été limités à ceux de 18 ans et plus sans diagnostic pré-existantes du diabète sucré. Qualité de l'alimentation, les niveaux d'activité physique, et d'autres caractéristiques ont été évaluées pour leur association avec l'obésité, l'hyperglycémie à jeun, et résistance à l'insuline. Les résultats ont révélé que la marche régulière (≥ 6 jours / semaine) était inversement associée à des mesures de l'adiposité et homéostasie Modèle d'évaluation de l'insulinorésistance. En outre, la consommation de boissons riches en sucre a été associée à avoir un indice du corps exposées au risque de masse corporelle et l'augmentation odds ratio pour avoir une hyperglycémie modérée à jeun dans les analyses ajustées pour l'âge, le sexe et la marche régulière. Les résultats indiquent que la promotion de la marche quotidienne et la cessation des boissons à forte teneur en sucre peut aider à atténuer la nutrition et la transition épidémiologique dans les communautés.

Inflammatory bowel disease (IBD) is a chronic debilitating disorder characterized by various forms of chronic mucosal and/or transmural intestinal inflammation, which increases the synthesis of the hepatic acute phase proteins contributing to muscle wasting and impaired growth. For the present thesis, in vitro and in vivo models of gut inflammation were used to study the antioxidant and anti-inflammatory effects of native and pressurized whey protein isolate (WPI) and polyphenols, as these nutritional supplements could be used to ameliorate complications of IBD. The antioxidant, anti-inflammatory and anabolic effects of WPI were examined in piglets with dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis that were fed a moderate protein deficiency diet that contained either native WPI (nWPI), pressurized WPI (pWPI) or skim milk (SM) as the protein source plus a well nourished SM control group. Although piglets receiving both forms of WPI diets gained less absolute weight than their SM counterparts, pWPI-fed piglets gained more lean mass than nWPI piglets, and were the only protein restricted group to gain a high lean/fat ratio comparable to well-nourished controls. Histopathology scores in descending colon (DC) were lowest in both WPI groups. The pWPI-fed piglets had the lowest myeloperoxidase activity in DC reflecting low neutrophil infiltration and also had the highest ferric reducing antioxidant power (FRAP) activity in DC and the highest serum peroxynitrite scavenging capacity. Pro-inflammatory cytokines in DC were most elevated in SM piglets, and lowest in pWPI. Control-, nWPI- and pWPI-fed piglets had the lowest caspase-3 abundance in DC signifying anti-apoptotic effects as compared to SM group. As an in vitro model of gut inflammation, Caco-2 cells were exposed with H2O2, that received either pre- or post-treatment with WPI hydrolysates. WPI hydrolysates were associated with decreased interleukin (IL)-8 secretion, lower intracellular reactive oxygen species (ROS) and increased FRAP activity; however, those parameters were all significantly improved when hydrolysates of pressurized WPI were used. In another study, polyphenolic-rich potato extracts were subjected to gut digestive enzymes and microbial metabolism in a simulated human gut model and the antioxidant and anti-inflammatory effects of the polyphenolic digests were tested in Caco-2 cells exposed to H2O2. Treatment of H2O2-stimulated Caco-2 cells with digests of polyphenolic-rich potato extracts was associated with decreased IL-8 release, lower ROS production and higher FRAP activity. Overall, the present thesis showed results regarding the antioxidant and anti-inflammatory effects of pressurized WPI and polyphenolic extracts that indicate the potential for these nutraceutical agents towards the treatment of IBD. / Les maladies inflammatoires de l'intestin (MII) sont des troubles chroniques et débilitants caractérisés par diverses formes d'inflammation chronique de la muqueuse et/ou transmurale, ce qui augmente la synthèse des protéines hépatiques de phase aigüe qui contribuent à l'atrophie musculaire et à l'altération de la croissance. Pour la présente dissertation, des modèles in vitro et in vivo d'inflammation intestinale ont été employés pour étudier les effets antioxydants et anti-inflammatoires de polyphénols et d'isolats de protéines de lactosérum (WPI) natives et pressurisées, puisque ces suppléments nutritionnels pourraient être utilisés afin d'améliorer les complications des MII. Les effets antioxydants, anti-inflammatoires et anaboliques des WPI ont été examinés dans un modèle de colite induite par administration de dextran sodium sulphate chez le porcelet. Des porcelets ont été soumis à une alimentation modérément déficiente en protéines contenant des WPI natives (nWPI), pressurisées (pWPI) ou du lait écrémé (SM) comme source de protéines; et un groupe de porcelets contrôle a été soumis à une alimentation suffisante contenant du lait écrémé. Bien que les porcelets recevant les deux formes d'alimentations WPI ont démontré un gain de poids absolu moindre que leurs homologues SM, les porcelets du groupe pWPI ont gagné plus de masse maigre que les porcelets nWPI et étaient le seul groupe sous restriction protéique à gagner un ratio de maigre/gras élevé et comparable aux contrôles bien nourris. Les résultats de l'histologie pathologique du côlon descendant (DC) ont été les plus bas chez les deux groupes WPI. Dans le DC, les porcelets nourris de pWPI ont eu les taux d'activité de myeloperoxidase les plus bas, reflétant un bas taux d'infiltration par les neutrophiles, ainsi que la puissance antioxydante réduisant les ions ferriques (FRAP) la plus élevée, et les taux sériques les plus élevés de capacité de balayage peroxynitrite. Les cytokines pro-inflammatoires dans le DC étaient le plus élevées chez les porcelets SM, et le moins élevées chez les pWPI. Les porcelets contrôles, nourris de nWPI et pWPI ont montrés la présence en abondance de caspase-3 la plus basse dans le DC, signifiant un effet anti-apoptotique comparativement au groupe SM. Dans un modèle in vitro d'inflammation intestinale, des cellules Caco-2 étaient exposées au H2O2 avant ou après être traitées avec des hydrolysats de WPI. Les hydrolysats de WPI étaient associés à une diminution de la sécrétion d'interleukine (IL)-8 et des taux intracellulaires d'espèces réactives de l'oxygène (ROS), ainsi qu'une augmentation de l'activité FRAP. De plus, ces paramètres étaient tous améliorés de façon significative quand les hydrolysats de WPI pressurisées étaient employés. Dans une autre expérimentation, des extraits de pomme de terre riches en polyphénols étaient soumis à l'action d'enzymes digestives intestinales et au métabolisme microbien dans un modèle intestinal humain simulé. Les effets antioxydants et anti-inflammatoires des produits digestifs phénoliques étaient administrés à des cellules Caco-2 exposées au H2O2. Le traitement des cellules stimulées au H2O2 par les produits digestifs des extraits de pommes de terre riches en polyphénols était associé à une diminution de la sécrétion d'interleukine (IL)-8 et des taux de ROS, ainsi qu'une augmentation de l'activité FRAP. Globalement, la présente dissertation démontre des résultats concernant les effets antioxydants et anti-inflammatoires des WPI pressurisées et des extraits polyphénoliques, indiquant un usage potentiel de ces agents nutraceutiques pour le traitement des MII.

The Interrelationship among Maternal Infection, Folate and Vitamin B12 Status, and Offspring Growth in Indigenous Panamanians. In Panama, the rates of vitamin B12 deficiency for Indigenous mothers pre- and post-natal are 85% and 46%, respectively, whereas, the rates of folate deficiency pre- and post-natal are 46% and 31%, respectively. Vitamin B12 and folate status, therefore, are public health concerns in this indigenous population. White blood cell indices and a wide range of infection markers emerged as factors associated with the serum concentrations of these two micronutrients. Although maternal vitamin B12 and folate concentrations did not have an association with fetal growth, maternal diet (consumption of animal source foods and green folate source foods) was positively associated with infant weight-for-age and length-for-age, respectively. Furthermore, maternal physical characteristics (specifically height and cardiac rate) and infections (specifically oral and skin infections) emerged as factors associated with infant growth. These findings suggest that a complex interrelationship between maternal infection, vitamin B12 and folate status, and offspring growth exists within this population. / L'interaction entre l'infection maternelle, la croissance en acide folique, la vitamine B12 et la postérité dans les Panaméens autochtones. Dans les populations autochtones prénatales et postnatales, le taux de carence en acide folique dépasse 46% et 31%, respectivement, et en vitamine B12 est 85% et 46%, respectivement. Par conséquent, ces nutriments sont d'importance particuliere l'orsqu'on considère la santé générale de la population. Les globules blancs et une large gamme de marqueurs d'infection sont des facteurs associés aux concentrations sériques de ces deux oligo-éléments. En dépit de làbsence d'un lien significatif entre la consommation maternelle de vitamine B12 et de l'acide folique et la croissance du foetus, làlimentation de la mère (la consommation d'aliments d'origine animale et aliments verts d'origine folate) était associé positivement avec le poids-pour-âge et la longueur-pour-âge du bébé, respectivement. En outre, les caractéristiques physiques maternelle (particulièrement le taille et le rythme cardiaque) et l'infection maternelle (particulièrement les infections pieles et orales) semblent etre associés à la croissance du nourrisson. Ces résultats suggèrent qu'il existe une interaction complexe entre l'infection maternelle, la vitamine B12, l'acide folique et la croissance de la progéniture au sein de cette population.

<p> Colorectal cancer (CRC) is the fourth leading cause of cancer-related deaths in the United States and the second most expensive. Low compliance with preventive screening predisposes a large portion of the at-risk population to poorer outcomes. Therefore, identification of primary interventions for those not regularly screened for CRC is of utmost importance. Self-reported dietary &omega;-3 and &omega;-6 fatty acid intake were used to determine the cross-sectional relationship with CRC cases (<i>n</i> = 211). Men and women of various ethnic backgrounds (<i>N</i> = 15,178) from the National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES), 1999&ndash;2010, were eligible for inclusion in this study. Dietary &omega;-3 intake and the &omega;-3:&omega;-6 ratio were negatively associated with CRC while dietary &omega;-6 intake was positively associated with CRC, for those age 20 to &lt; 50 years, after multivariate adjustment. The Glasgow Prognostic Score was also found to be significantly associated with both dietary &omega;-3 and &omega;-6 intake for all age groups.</p>

The C-3α epimer (C-3 epimer) of 25-hydroxyvitamin D3 (25(OH)D3) represents a high percentage of total 25(OH)D3 concentration, yet its origin and potential function(s) are unknown. In vitro, C-3 epimer is less potent than its 25(OH)D3 native form in exerting effects on calcium homeostasis. Study 1: The aim of this study was to determine C-3 epimer profiles in response to 2000 IU supplementation of vitamin D (VD) in an elderly population and to explore its relationship to calcium homeostasis. Elderly men (n=40) residing at a long-term care hospital in Quebec received a supplement of 2000 IU/day of VD3 for 8 weeks. At beginning and end of study, dietary assessment was performed, anthropometric data was collected and blood sampled for measurement of iCa and VD metabolites: 25(OH)D3, 24,25 dihydroxyvitamin D (24,25(OH)2D3) and C-3 epimer were quantified using liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Plasma total 25(OH)D, parathryoid hormone (PTH) and osteocalcin (OC) (Liaison, Diasorin Inc) were measured by immunoassays at beginning and end of study. Associations between these biochemical measures were assessed using Pearson correlation coefficients and multiple linear regression analysis was performed. Paired t-tests were used to detect differences of means before and after supplementation. Plasma 25(OH)D (LC-MS/MS) increased after 8 weeks of supplementation from 52.4 ± 2.4 nmol/L at baseline to 81.4 ± 2.3 nmol/L at week 8 (p<0.05). Despite the increase in 25(OH)D and intakes of VD over 2000 IU/d, C-3 epimer was not quantifiable in any of the participants and thus linkages to calcium homeostasis were not evident. These data suggest that C-3 epimer is not a major component of VD status in an elderly population with VD status above targets known to have benefits to bone health. To clarify, a younger mammalian system was studied in a dose-response manner. Study 2: The aim of this study was to establish if different doses of VD3 result in a proportionate dose-response in C-3 epimer and determine the biological response of bone to C-3 epimer in a healthy adult rodent model. Sprague Dawley rats (12 weeks, n=36 female n=36 male) were randomized to 1 of 6 diets for 8 wk: control AIN93-M diet (1 IU VD3/g diet) or experimental diets of 2 and 4 IU/g diet of cholecalciferol, 0.5 and 1 IU/g diet of C-3 epimer, and a 0.5 IU/g diet of 25(OH)D group. At wk 0, 4 and 8, blood samples were collected and whole body and regional bone mass and architecture examined. VD metabolites (25(OH)D3, 24,25(OH)2D3, C-3 epimer) were quantified using LC-MS/MS as well as bone biomarkers. MIXED model ANOVA for repeated measures was performed with Bonferroni adjustment. Exogenous cholecalciferol, 25(OH)D and C-3 epimer diets were reflected in plasma concentrations in a dose-response manner. In females in the 4 IU cholecalciferol diet group, C-3 epimer concentration (mean 84.6 ± 25.5 nmol/L) was greater than control (mean 21.4 ± 7.6 nmol/L, p<0.05). In males, significant differences among diet groups for epimer concentrations were not present; the 4 IU cholecalciferol diet group had C-3 epimer concentrations of 32.1 ± 13.7 nmol/L compared to 9.2 ± 3.9 nmol/L on control diet. No significant differences were observed by 8 wk among diet groups for weight, dietary intake, iCa and bone biomarkers. These data suggest that circulating C-3 epimer concentrations are dependent on the amount of cholecalciferol intake and at moderate concentrations do not affect maintenance of bone mineral density in mature rodents. This thesis research showed that high C-3 epimer concentrations are not seen in very elderly men at ranges of VD status that are known (≥50 nmol/L) to have benefits for human health whereas in female rodents, C-3 epimer is generated in high concentrations in response to VD supplementation. / Le C-3α épimère (C-3 épimère) de l'hydroxyvitamine D3 (25(OH)D3) compte pour un pourcentage important de la concentration totale de 25(OH)D3 et pourtant, son origine et ses effets sont inconnus. In vitro, le C-3 épimère produit moins d'effet sur le métabolisme des cellules osseuses que sa forme originelle 25(OH)D3.Étude 1 : L'objectif de cette étude était de déterminer la réponse en C-3 épimère à une supplémentation de 2000 IU de vitamine D (VD) chez une population âgée, et d'étudier ses effets sur le métabolisme des cellules osseuses. Pendant 8 semaines, 40 hommes âgés ont reçu 2000 IU/jour de VD3. Au début de l'étude et après 8 semaines, les métabolites de VD présentes dans le plasma, dont 25(OH)D3, 24,25(OH)2D3 et le C-3 épimère, ont été quantifiés, à l'aide de la chromatographique liquide et de la spectrométrie de masse (LC-MS/MS), et les différences ont été testées grâce à des tests pairés. Les associations entre ces marqueurs biochimiques ont été attestés au moyen de coefficients de corrélation de Pearson. Apres 8 semaines de supplémentation, le taux de 25(OH)D présent dans le plasma a augmenté (semaine 0: 52.4 ± 2.4 nmol/L; semaine 8: 81.4 ± 2,3, nmol/L P<0.05). tandis que le taux de C-3 épimère demeurait sous le seuil de détectabilité. Ces données suggèrent que chez les individus âgés dont les taux de VD sont supérieurs aux niveaux connus pour être bénéfiques à la santé osseuse, le C-3 épimère n'est pas un composant majeur de la VD. Afin de clarifier ce point, une seconde étude a été menée, visant à évaluer la réponse de l'organisme de plus jeunes mammifères. Étude 2 : L'objet de cette étude est d'établir si différentes doses de VD3 induisent une production proportionnelle de C-3 épimère, et de déterminer la réponse biologique osseuse au C-3 épimère chez un rongeur adulte en santé. Des rats Sprague Dawley (âgés de 12 semaines, n=36 femelles et n=36 mâles) ont été répartis de manière aléatoire selon 6 types de régimes pendant 8 semaines ; le régime de contrôle AIN93-M (1 IU VD3/g de nourriture), 4 régimes expérimentaux avec respectivement 2 et 4 IU/g de nourriture de cholecalciferol, et 0.5 et 1 IU/g de nourriture de C-3 épimère, et un régime avec 0.5 IU/g de nourriture de 25(OH)D. Lors des semaines 0, 4 et 8, des échantillons sanguins ont été collectés, et la masse et l'architecture osseuse ont été examinées. Les métabolites de la VD (25(OH)D3, 24,25(OH)2D3, C-3 épimère) ont été quantifiés à l'aide de LC-MS/MS, de même que des biomarqueurs osseux. Une modélisation MIXTE ANOVA pour mesures répétées a été réalisée, avec un ajustement Bonferroni. Les taux de cholecalciferol éxogène, 25(OH)D et de C-3 épimère mesurés étaient proportionnels aux taux de cholecalciferol, 25(OH)D et de C-3 épimère éxogènes des différents régimes. Chez les femelles du groupe associé au régime avec 4 IU de cholecalciferol, la concentration en C-3 épimère (84.6 ± 25.5 nmol/L) était supérieure à celle de l'échantillon de contrôle (21.4 ± 7.6 nmol/L, p<0.05). Chez les mâles, les concentrations d'épimères ne présentent pas des différences significatives : le taux de C-3 épimère a été mesuré à 32.1 ± 13.7 nmol/L pour le groupe recevant 4 IU de cholecalciferol et à 9.2 ± 3.9 nmol/L chez le groupe contrôle. Aucune difference significative n'a été détectée entre les différents groupes, en ce qui concerne le poids, la consommation alimentaire, le taux d'iCa, ou les biomarqueurs osseux. Ces données suggèrent que le C-3 épimère est sécrété de manière proportionnelle à la consommation de cholecalciferol, mais n'a pas d'effet sur le maintien de la densité minérale osseuse chez le rongeur adulte.Les recherches de cette thèse montrent que l'on n'observe pas chez l'homme très âgé de fortes concentrations de C-3 épimère, comme des niveaux de VD connus pour avoir des effets bénéfiques sur la santé chez l'être humain, tandis que chez la femelle rongeur, le C-3 épimère est sécrété en grande quantité suite à une supplémentation en VD.

Background: Amongst the few effective preventive strategies for preeclampsia (PE), a leading cause for maternal and fetal morbidity and mortality, a recent area of study involves the association between vitamin D status and PE. The best biomarker for vitamin D is 25-hydroxyvitamin D (25(OH)D), however, there is lack of consensus in the recent literature on thresholds that decrease the risk of PE. Objectives: To quantify the relationship between maternal concentration of 25(OH)D in early pregnancy and the subsequent diagnosis of PE, adjusting for confounding factors; and to determine if there is a dose-response association between maternal plasma 25(OH)D in early pregnancy and the risk of developing PE. Design: A case-control study nested in two prospective cohorts conducted in Quebec City and Halifax between 2002 and 2010. Participants: Pregnant women (n= 169 cases with pre-eclampsia and 1966 controls ). Outcome: PE. Methods: Maternal serum banked before 20 weeks of gestation was used to measure 25(OH)D using chemiluminescence immunoassay DiaSorin Liaison. Results: Women who developed PE had a significantly lower 25(OH)D concentration at a mean gestational age of 14 weeks compared with women in the control group (mean±SD 25(OH)D=47.2 ±17.7 versus 52.3 ±17.2 nmol/L, p<0.0001). Women with 25(OH)D <30 nmol/L compared to at least 50 nmol/L had a greater risk of developing PE (aOR =2.02, 95% CI, 1.13-3.62) after adjustment for pre-pregnancy body-mass index, parity, maternal age, smoking, season and year of blood collection, gestational age at blood collection and research study site (Quebec City or Halifax). A dose-response relationship explored with splines demonstrated that serum 25(OH)D less than 50 nmol/L increased the risk of PE, but that concentrations above 50 nmol/L did not offer additional statistically significant protective effects. Conclusions: Maternal vitamin D deficiency early in pregnancy defined as 25(OH)D <30 nmol/L may be an independent risk factor for PE. Vitamin D supplementation for women of childbearing age should be explored as a preventive strategy for reducing PE and for promoting a healthier pregnancy.Keywords: Vitamin D, 25-hydroxyvitamin D, preeclampsia / Mise en contexte : Parmi le peu de stratégies de prévention de la prééclampsie (PE), une des causes de mortalité maternelle et infantile, un champ d'étude récent implique son association avec la la vitamine D. L'indicateur biologique clé pour la détermination du statut en vitamine D est la 25-hydroxyvitamine D (25(OH)D). Toutefois, la valeur seuil de réduction du risque de PE n'a pas encore obtenu de consensus. Objectifs: 1) Quantifier la relation entre les concentrations sériques de 25(OH)D en début de grossesse et le diagnostic ultérieur de PE; 2) Déterminer s'il existe une relation dose-effet entre les niveaux sériques de 25(OH)D et la PE. Devis de recherche: étude cas-témoin à partir de deux larges études de cohorte, menées à Halifax et à Québec entre 2002 et 2010. Participants: Femmes enceintes (n= 169 cas avec PE et 1966 témoins). Issue d'intérêt: PE. Méthodologie: Les échantillons de sang recueillis avant les 20 premières semaines de grossesse ont servi à mesurer les taux sériques de 25(OH)D. Les mesures ont été réalisées à l'aide d'un analyseur automatisé d'immunoanalyse par chimiluminescence DiaSorin Liaison.Résultats: Les femmes ayant développé la PE avaient des concentrations de 25(OH)D significativement plus faibles que celles du groupe contrôle, à un âge moyen de 14 semaines de grossesse (moyenne±écart-type 25(OH)D=47.2 ±17.7 versus 52.3 ±17.2 nmol/L, p<0.0001). Les femmes avec des concentrations sériques de 25(OH)D inférieures à 30 nmol/L comparativement à ≥50 nmol/L avaient un risque accru de PE (rapports de cotes ajustés =2.02, 95% IC, 1.13-3.62) après avoir ajusté pour l'indice de masse corporelle pré-grossesse, la parité, l'âge, le tabagisme, la saison et l'année du prélèvement sanguin, l'âge gestationnel lors du prélèvement sanguin et le lieu de recherche (Québec ou Halifax). Une relation dose-effet analysée par une régression Spline a démontré que les concentrations de 25(OH)D <50 nmol/L augmentaient le risque de PE, mais que des concentrations ≥50 nmol/L n'étaient pas statistiquement significativement protectrices. Conclusion: La déficience en vitamine D en début de grossesse serait un facteur de risque de la PE. La supplémentation en vitamine D pour les femmes en âge de procréer pourrait prévenir la PE et favoriserait une grossesse en meilleure santé.Mots-clés: vitamine D, 25-hydroxyvitamine D, préeclampsie

Recent human and animal studies indicate that n-3 long chain polyunsaturated fatty acids (n-3 LCPUFA) can help maintain bone mineral density (BMD) in adulthood and during aging, however the effects of docosahexaenoic acid (DHA) on bone during and after maturation are unclear. The objectives for this study were to determine the effects of increasing doses of DHA on bone mass accretion in young female rats during and after sexual maturation and to establish potential biochemical mechanisms by which DHA affects growing bone. Female Sprague-Dawley rats (n=60, 7 wk at baseline; n=12/diet) were randomized to a control (6% fat as soybean oil) or 1 of 4 experimental diets fed over 10 wk. The experimental diets contained increasing amounts of DHA (0.1, 0.4, 0.9 or 1.3 as % total diet), mixed with soybean oil to provide 6% fat. Bone mass and microarchitecture analysis as well as body composition was conducted via using dual-energy x-ray absorptiometry (DXA) and micro-computed tomography (µCT). Blood biomarkers and red blood cell (RBC) fatty acid profiles were measured. Femoral bone strength was determined using three-point flexure. Groups were not different at baseline for weight, length, body composition, bone mineral content (BMC) or bone mineral density (BMD). RBC DHA and eicosapentaenoic acid increased and arachidonic acid decreased in a dose dependent manner. Weight, length, bone biomarkers, and calcium homeostasis were not altered by the diets and changed over time as did body composition and bone mass. DHA significantly increased aBMD by 5% for whole body (p<0.02), by 6% for LS (p<0.008) and 8% for both femur and tibia (p<0.04 and p<0.008, respectively). DHA significantly increased BMC by 9% for LS (p<0.008), by 11% for femur (p<0.024) and by 13% for tibia (p<0.007). DHA also significantly increased LS volumetric BMD by 6% (p<0.004). In LS, the cortical area ratio increased for 0.9% and 1.3% DHA in comparison to controls (p<0.04). There were no significant differences in bone microarchitecture in the femur; however DHA significantly increased peak load at break for the 0.4% to 1.3% DHA groups (p<0.02). In conclusion, DHA contributes to peak bone mass especially at the lumbar spine and bone strength of the femur. Further research including mRNA analysis to determine molecular mechanisms is warranted. / De récentes études humaines et animales indiquent que les acides gras oméga-3 à longue chaîne peuvent aider à maintenir la densité minérale osseuse (DMO) chez l'adulte et pendant le vieillissement, mais les effets de l'acide docosahexaénoïque (ADH) sur l'os pendant et après maturation ne sont pas clairs. Les objectifs de cette étude étaient de déterminer les effets de l'augmentation des doses de l'ADH sur l'accrétion de la masse osseuse chez de jeunes rats femelles pendant et après la maturation sexuelle et d'établir les mécanismes biochimiques potentiels par lesquels l'ADH affecte la croissance de l'os. Des rats femelles Sprague-Dawley (n = 60, 7 semaines au début du traitement, n = 12/diète) ont été randomisés à une diète-témoin (6 % de matière grasse de l'huile de soja) ou une des quatres diètes expérimentales et alimentés pendant 10 semaines. Les diètes expérimentales contenaient des quantités croissantes de l'ADH (0.1, 0.4, 0.9 ou 1.3 % de l'alimentation totale), mélangés avec l'huile de soja pour fournir 6 % de matières grasses. L'analyse de la masse osseuse et de la microarchitecture de l'os ainsi que de la composition corporelle a été effectuée à l'aide de l'absorptiométrie biénergétique à rayons X (DXA) et micro-tomographie informatisée (μCT). Des bio-marqueurs sanguins, les globules rouges ainsi que le profil d'acides gras ont été mesurés. La résistance du fémur a été déterminée à l'aide de la flexion de trois points. Les groupes n'étaient pas différents au niveau du poids, de la longueur, de la composition corporelle, des bio-marqueurs sanguins, de la teneur minérale osseuse (TMO) ou de la densité minérale osseuse (DMO) au début de l'étude, et avaient changés avec le temps. L'ADH dans les globules rouges et l'acide eicosapentaénoïque ont augmenté tandis que l'acide arachidonique a diminué d'une manière dose-dépendante. Le poids, la longueur, les marqueurs osseux, et l'homéostasie du calcium n'ont pas été modifiées par les différents régimes. L'ADH avait significativement augmentée la DMO surfacique pour le corps entier par 5% (p<0,02), la colonne vertébrale par 6% (p<0,008), le fémur par 8% (p<0,04) et le tibia par 8%(p<0,02). L'ADH avait significativement augmentée la TMO pour la colonne vertébrale par 9% (p<0,007), le fémur par 11% (p<0,024) et le tibia par 13% (p<0,007). Également, L'ADH avait significativement augmentée la DMO volumétrique de la colonne vertébrale par 6% (p<0,004). Dans la colonne vertébrale, le ratio de l'aire corticale a augmenté avec 0,9% et 1,3 % de l'ADH par rapport à la diète-témoin (p<0,04). Il n'y avait pas de différences significatives dans la microarchitecture du fémur, mais il y avait une augmentation significative de la charge maximal de rupture pour les groupes de 0,4% à 1,2 % de l'ADH (p<0,02). En conclusion, l'ADH contribue à la masse osseuse maximale, spécifiquement de la colonne vertébrale et le fémur. Des recherches futures incluant l'analyse de l'ARN messager sont justifiées pour déterminer les mécanismes moléculaires.

Sarcopenia (muscle loss) and dynapenia (loss of strength) are risk factors for disabilities, falls and loss of autonomy with aging. The essential amino acid leucine is a signaling molecule that stimulates mRNA translation, protein synthesis and insulin secretion, making it a potential anabolic agent. This thesis assessed the effect of leucine added to a meal on whole-body leucine balance, myofibrillar and sarcoplasmic proteins and on total plasma protein fractional synthesis rates (FSR) in 13 older women. The design was a randomized, double-blind crossover versus an isonitrogenous meal. A possible effect of sarco-dynapenia on these variables was tested (n=7 with sarco-dynapenia, n=6 controls). Greater whole-body leucine balance (intake – oxidation, measured by dilution of stable isotope [1-13C]leucine), after the meal+leucine was contributed by enhanced myofibrillar protein synthesis, measured by incorporation of [2H5]-phenylalanine. Sarcoplasmic and total plasma protein FSR were equally stimulated by both meals. There was no effect of sarco-dynapenia on any of these protein kinetic responses. Data suggest that additional leucine stimulates myofibrillar protein synthesis and greater total retention. The anabolic capacity was maintained in women with sarco-dynapenia who could benefit from such an intervention. Future studies will determine whether long-term leucine supplementation translates into improved muscle mass, strength and function. / La sarcopénie (perte de muscle) et la dynapénie (perte de force) sont des facteurs de risque d'incapacités, de chutes et de perte d'autonomie liés au vieillissement. L'acide aminé essentiel leucine est une molécule signalétique qui stimule la traduction de l'ARNm, la synthèse protéique et la sécrétion d'insuline, ce qui en fait un agent anabolique potentiel. Cette thèse a évalué les effets de l'ajout de leucine à un repas sur le bilan global de leucine et les taux de synthèse des protéines myofibrillaires, sarcoplasmiques et plasmatiques totales, chez 13 femmes âgées. L'étude avait un devis chassé-croisé, randomisé, à double insu versus un repas sans leucine ajoutée (total d'azote identique). Un effet possible de la sarco-dynapénie sur ces variables a été testé (n=7 femmes sarco-dynapéniques versus n=6 contrôles). Les taux de synthèse de protéines myofibrillaires (mesurés par incorporation de la [2H5]-phenylalanine) ont davantage augmenté suite au repas+leucine, contribuant à augmenter le bilan global de leucine (apport - oxidation, mesurée par la dilution de 1-[13C]leucine). La synthèse des protéines sarcoplasmiques et plasmatiques a été stimulée également par le repas avec ou sans leucine ajoutée. La présence de sarco-dynapénie n'a exercé aucun effet sur ces réponses des cinétiques de protéines. Les résultats suggèrent que l'ajout de leucine à un repas stimule la synthèse protéique myofibrillaire et la rétention globale de leucine. La capacité anabolique des femmes âgées sarco-dynapéniques était préservée; celles-ci pourraient donc bénéficier d'une telle intervention. Il reste à démontrer, dans de futures études, si la supplémentation à long terme de leucine résulte en une augmentation de la masse, la force et la fonction musculaire.