Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

La lutte contre les maladies chroniques est une préoccupation majeure depuis quelques années pour la santé publique. Même s’il existe une preuve claire des bienfaits physiologiques et psychologiques (King et al., 1998; Hare et Bunker, 1999) de l’activité physique, l’assiduité à celle-ci est couramment difficile (ICRCP, 1996; Weinberg et Gould, 1997; Johnston, 1999; Marcus et al. 2000; Sisson et Katzmarzyk, 2008; ASPC, 2009). La maladie est souvent un facteur clé pour décider d’entreprendre ou non un changement d’habitudes de vie (Venrooij et al., 2002). En effet, dans la majorité des cas, les gens peuvent prévenir les conséquences des maladies avant même qu’elles ne surviennent. Dans cette optique, le centre hospitalier d’Amos a ouvert un programme de réadaptation cardiorespiratoire (PRCR) en 2002 pour sa population. Il existe aujourd’hui trois programmes similaires en région. Toutefois, l’efficacité de ces programmes n’a jamais été évaluée ici en Abitibi-Témiscamingue. Les objectifs de cette étude étaient d’évaluer l’effet d’un PRCR de 3 mois et de 12 mois, de démontrer s’il existait une différence significative quant au maintien d’un programme d’activité physique sur un an, également si la participation au PRCR entraînait une diminution de la prévalence des facteurs de risques d’une maladie cardiovasculaire (MCV) chez les gens en prévention primaire et secondaire d’une MCV. Les hypothèses suggéraient qu’une participation de 12 mois, entraînerait une diminution des facteurs de risques contrôlables d’une MCV et un maintien de l’A-P plus long après la participation au PRCR en salle chez les gens en prévention primaire et secondaire. Pour répondre à ces objectifs, un essai randomisé contrôlé chez 60 sujets (masculins et féminins) en prévention primaire ou secondaire d’une MCV âgés de 30 et 70 ans a été réalisé. Les participants ont été recrutés par ordre d’arrivée au service lors de la séance d’initiation préparatoire au PRCR. Les données ont été recueillies à l’aide de questionnaires autoadministrés, tapis roulant, mesures anthropométriques et d’un bilan sanguin. Plusieurs instruments de mesure validés tels que : International Physical Activity Questionnaire (2005), l’échelle de perception de l’effort (Jobin, 2000), ont été utilisés. Les objectifs ultimes de cette étude étaient de contribuer à une meilleure prise en charge des maladies chroniques en régions éloignées et d’optimiser les services offerts au centre hospitalier pour cette clientèle. Dans ce sens, cette étude révèle bel et bien qu’un suivi de 12 mois favorise le maintien de l’A-P, une saine alimentation et un meilleur maintien des facteurs de risque autant chez les gens en prévention primaire que secondaire d’une MCV.

RésuméAvec près de 17 millions de décès chaque année, les maladies cardiovasculaires (MCV) restent la première cause de mortalité dans le monde. De plus, le nombre de décès est inexorablement appelé à augmenter avec le vieillissement de la population, l’urbanisation et les nouveaux comportements alimentaires. Leur surveillance est basée sur l’évaluation de facteurs de risque cardiovasculaire. Ces facteurs sont liés à un état physiologique, une pathologie ou une habitude de vie corrélée à une incidence accrue d'une maladie cardiovasculaire. Il existe des facteurs de risque non modifiables, des facteurs de risque comportementaux et des facteurs de risques physiologiques. L'obésité est considérée comme un facteur de risque critique pour l’apparition d'autres facteurs de risques de MCV. La lutte contre l’obésité contribuerait à réduire l’incidence des MCV dans le monde. Le développement de l'obésité résulte d’un déséquilibre entre la consommation et la dépense énergétiques ;l'organisme recevant plus qu'il ne dépense, il stocke une partie de l'apport sous forme de triglycérides dans le tissu adipeux. Un tissu adipeux dysfonctionnel est caractérisée par :une accumulation préférentielle de graisse au niveau viscéral; une augmentation du volume et ou du nombre des adipocytes; une augmentation du nombre de cellules immunitaires infiltrant le tissu adipeux; des changements dans la composition cellulaire du tissu adipeux; et une hypersécrétion d'adipokines pro-inflammatoires. Afin de mieux comprendre l’origine des facteurs de risque de MCV au Cameroun, nous nous sommes fixés comme premier objectif de thèse d’évaluer les facteurs de risque de MCV au sein de deux populations du Cameroun à habitude alimentaire distincte mais à valeur énergétique équivalente. Afin de mieux comprendre la pathogenèse de l’obésité, le deuxième objectif de thèse a été d’identifier les voies de signalisation impliquées dans la régulation d’expression d’aquaporines (AQPs), et en particulier d'aquaglycéroporines impliquées dans le métabolisme du glycérol et des triglycérides dans les adipocytes, en réponse à des conditions inflammatoires mimant celles rencontrées dans l’obésité. Enfin, en vue de mieux comprendre les effets bénéfiques engendrés par la forskoline (FK) sur la composition corporelle de patients en surpoids ou obèses, le troisième objectif de thèse a été d’étudier l’effet de la FK, ainsi que les voies de signalisation modulées par celle-ci dans des adipocytes, en réponse à des conditions inflammatoires mimant celles rencontrées dans l’obésité.L’évaluation des facteurs de risque de MCV au Cameroun réalisée à l’aide d’un questionnaire montre que les Camerounais du Sud consomment des huiles saturées, sont obèses, et possèdent des paramètres lipidiques qui sont corrélés avec d'autres facteurs de risque de MCV (diabète, hypertension artérielle). Par contre, les Camerounais du Nord consomment des huiles polyinsaturées et saturées, possèdent des paramètres lipidiques qui ne sont pas corrélés avec leur glycémie et leur pression artérielle. Dans les adipocytes murins 3T3-L1, nos résultats montrent clairement que de nombreuses AQPs y sont exprimées. En outre, dans des conditions inflammatoires (traitement au LPS), mimant celles rencontrées dans l’obésité, nous remarquons que la diminution des taux d'ARNm des AQP7, AQP11 et GPR120 et l’augmentation des taux d'ARNm d’AQP3 et MCP-1. Ces modifications sont susceptibles de contribuer à la physiopathologie de l’obésité. En effet, la FK est un agent impliqué dans la perte de poids chez les sujets obèses qui inhiberait l’augmentation des taux d’ARNm de MCP-1 et la diminution du taux d’ARNm de GPR120 induite par le LPS dans les adipocytes. Enfin, la stimulation de TLR-4 par le LPS induit l'activation de la kinase JNK et/ou du facteur de transcription NFkB et pourrait être impliquée dans la régulation de l’expression des aquaglycéroporines, de MCP-1 et de GPR120 dans les adipocytes. / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques (Médecine) / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Le lien entre l’exposition externe aux rayonnements γ et la mortalité par leucémie, par cancers solides et possiblement par maladies de l’appareil circulatoire (CSD) a fait l’objet de nombreuses études. En revanche, les risques sanitaires après contamination interne sont mal connus, et plus particulièrement en ce qui concerne l’inhalation de composés uranifères pouvant présenter des propriétés physico-chimiques (PCP) diverses (solubilité, isotopie etc…).L’objectif principal de mon travail de thèse a été d’étudier le risque de mortalité par maladies cancéreuses et non-cancéreuses chez des travailleurs du cycle du combustible français. La thèse était composée de trois axes : (1) revue critique de la littérature concernant l’impact l’uranium sur la mortalité ; (2) analyse de la mortalité dans la cohorte des travailleurs impliqués dans l’étape d’enrichissement ; (3) analyse de la relation entre la mortalité par CSD et la dose interne due à l’uranium chez les travailleurs d’AREVA NC Pierrelatte.Nous avons mis en place une cohorte de 4688 travailleurs impliqués dans l’étape d’enrichissement de l’uranium, suivi entre 1968 et 2008 pour étudier les risques associés à l’exposition à l’uranium très soluble. L’exposition annuelle de chaque travailleur a été reconstruite à partir de matrices emplois-expositions (JEM) et des données de surveillance radiologique pour les produits suivants : uranium, irradiation externe γ, nuisances non-radiologiques (trichloréthylène, chaleur, bruit). Au cours du suivi, 131161 personnes-années ont été cumulées et 21% de travailleurs sont décédés. L’analyse des ratios standardisés de mortalité (SMR) a montré un fort effet du travailleur sain (SMR toutes causes 0,69, intervalle de confiance (CI) à 95% de 0,65 à 0,74 ; n=1010). L’exposition interne à l’uranium et à la dose externe γ n’apparaissaient pas associées significativement à aucune des causes de mortalité considérées. Une tendance à la diminution du risque a été observée avec l’exposition à l’uranium pour la mortalité par cancer du poumon et par cancers lymphohématopoïétiques.Une analyse antérieure de la cohorte des travailleurs d’AREVA NC Pierrelatte avait suggéré une association entre l’exposition interne due à l’uranium et la mortalité par CSD. Une étude cas-témoins nichée a été mise en place pour analyser la relation dose-réponse et ajuster sur les facteurs de risque (tabagisme, pression artérielle, indice de masse corporelle, cholestérol, glycémie) recueillis à partir des dossiers médicaux. Cette étude a inclus 102 cas de CSD et 416 témoins appariés sur l’âge atteint, le sexe, la période de naissance et le statut socio-professionnel. Les doses absorbées ont été estimées en tenant compte des profils de solubilité des composés uranifères extraits de la JEM. La mortalité a été analysée par régression logistique conditionnelle. Une association positive mais associée à une large incertitude a été observée (Excess Odds Ratio 0,2 par 1 mGy, CI à 95% de 0,004 à 0,5). L’ajustement sur les facteurs confondants n’a pas modifié cette relation.Par rapport aux études précédentes, notre travail a plusieurs atouts méthodologiques : considération des PSC de l’uranium, calcul de la dose aux organes et ajustement sur les facteurs de confusion potentiels (exposition non-radiologique, facteurs de risque des CSD). L’absence d’association avec l’exposition à des composés uranifères très solubles peut s’interpréter par une élimination efficace de l’uranium par l’organisme. L’analyse de l’étude cas-témoins nichée prenant en compte les principaux facteurs de risque de CSD retrouve l’association avec le risque de CSD observée antérieurement. Les travaux futurs devraient se concentrer sur l’impact des incertitudes associées à l’estimation de la dose interne, la nature de l’association entre CSD et radiation et l’analyse de la relation temporelle entre l’exposition aux radiations et les facteurs de risque de CSD. / External γ-radiation exposure has been shown to be associated with mortality risk due to leukemia, solid cancer, and, possibly, circulatory diseases (CSD). By contrast, little information is available on health risks following the internal contamination, especially the inhalation of uranium compounds, especially with respect to their physicochemical properties (PCP), such as solubility, isotopic composition and others.The aim of this PhD thesis was to estimate mortality risk of cancer and non-cancer diseases in French nuclear fuel cycle workers and was composed of three objectives: (1) systematic literature review of the impact of uranium on mortality, (2) analysis of cancer and non-cancer mortality in the cohort of uranium enrichment workers, (3) assessment of the relationship between CSD mortality and internal uranium dose in AREVA NC Pierrelatte workers.To study the mortality risk associated with exposure to rapidly soluble uranium compounds, we set up a cohort of 4,688 uranium enrichment workers with follow-up between 1968 and 2008. Individual annual exposure to uranium, external γ-radiation, and other non-radiological hazards (trichloroethylene, heat, and noise) were reconstructed from job-exposure matrixes (JEM) and dosimetry records. Over the period of follow-up, 131,161 person-years at risk were accrued and 21% of the subjects had die. Analysis of Standardized Mortality Ratios (SMR) showed a strong healthy worker effect (SMR all deaths 0.69, 95% confidence intervals (CI) 0.65 to 0.74; n=1,010). Exposures to uranium and external γ-radiation were not significantly associated with any cause of mortality in log-linear and linear excess relative risk models. A monotonic decreasing trend was observed for lung and lymphohematopoietic cancers across uranium exposure categories.Previous analysis of AREVA NC Pierrelatte cohort of uranium processing workers suggested that exposure to uranium may increase CSD mortality. A nested case-control study was set up to analyze dose-response relationship and adjust for major CSD risk factors (smoking, blood pressure, body mass index, total cholesterol, and glycemia) collected from medical files. The study included 102 CSD cases and 416 controls matched on attained age, gender, birth cohort, and socio-professional status. Absorbed dose was calculated taking into account the solubility of uranium compounds extracted from the JEM. CSD risk was analyzed via conditional logistic regression. A positive but imprecise association was observed (excess odds ratio per mGy 0.2, 95% CI 0.004 to 0.5). None of the considered CSD risk factor confounded this association.Compared to previous studies, our work provided important methodological improvements: consideration of specific uranium PCP, calculation of uranium organ doses, and adjustment on potential confounding factors (non-radiological exposures and CSD risk factors). The absence of association between exposure to rapidly soluble uranium compounds and mortality in the cohort of uranium enrichment workers may be indicative of the effective elimination of uranium from the human’s body. Analysis within the nested case-control study confirmed association between internal uranium exposure and CSD mortality, not confounded by CSD risk factors. Our results should be confirmed in further studies. Future work should be focused on uncertainties associated with internal uranium dose estimation, nature of association with CSD mortality, and temporal relationships between radiation and CSD risk factors.

Les cohortes cardiovasculaires en Afrique subsaharienne (ASS) sont rares. Sa diversité génétique et environnementale en suggère la nécessité pour mieux appréhender les spécificités des MCV et de leurs facteurs de risque (FDR). Méthodes : Une cohorte pilote a été mise en place en 2015 en milieu rural au Bénin. Les FDR ont été collectées à l’inclusion en porte à porte et les événements recueillis au quotidien par une double surveillance sanitaire et communautaire. La prévalence de l’artériopathie oblitérante des membres inférieurs (AOMI), le retentissement électrocardiographique de l’hypertension artérielle et les représentations sociales des MCV ont également été étudiés. Résultats : La participation élevée (>95%), l’attrition faible (<8%) et la bonne adhésion de la communauté ont confirmé la faisabilité de la cohorte. L’incidence des MCV était de 5,4 pour 1000 pers-années avec un taux de mortalité à 79,2%. La prévalence de l’AOMI était de 5,5% avec une prédominance chez les hommes et les sujets de 55 ans et plus. L’hypertrophie ventriculaire gauche était 2 à 5 fois plus fréquente chez les sujets hypertendus. Les représentations sociales des MCV associaient des explications biomédicales et surnaturelles. Conclusion : Une cohorte de MCV est faisable en ASS et met en relief les spécificités des MCV au sein de la cible. / Few cohorts have been conducted in sub-Saharan Africa (SSA). Its genetic and environmental diversity suggests the need of cohorts to better understanding the specificities of CVD and their risk factors (RF). Method: A pilot cohort was set up in 2015 in a rural setting of Benin. Data for RF were collected at inclusion during a door-to-door survey and events daily through dual health and community surveillances. Prevalence of lower extremity artery diseases (LEAD), electrocardiographic impact of high blood pressure and the social representations of CVD were also studied. Results: The high participation rate (>95%), low attrition (<8%) and good community participation confirmed the feasibility of the cohort. Incidence of CVD was 5.4 cases per 1000 persons-years and the mortality rate 79.2%. Prevalence of LEAD was 5.5% and higher among men and people aged 55 years and above. Left ventricular hypertrophy was 2 to 5 times more frequent among people with hypertension. Social representations of CVD combined biomedical with supernatural explanations. Conclusion: A cohort of CVD is feasible in SSA and highlights CVD’s specificities.

Les maladies cardiovasculaires (MCV) sont d’une étiologie complexe et elles sont soumises à de nombreux facteurs environnementaux ainsi que génétiques. Malgré les succès obtenus, pendant la dernière décennie, et pour réduire la mortalité CV il est nécessaire l’identification de nouveaux biomarqueurs en utilisant des approches différentes. Cette thèse propose une approche intégrative pour découvrir de nouvelles associations génétiques associés avec les MCV. Nous avons d’abord réuni les résultats existants grâce à des GWAS précédents, puis nous avons recherché la pléiotropie de ces gènes et nous avons dirigé nos efforts vers une possible traduction des résultats obtenus dans l’application clinique. Nous avons détecté les effets pléiotropiques de différent gènes (IL-6R et ABO) avec différents phénotypes lipidiques et inflammatoires. Par ailleurs, nous avons trouvé quelques associations gène-genre intéressantes pour certains gènes étudiés (ABO et GNB3). Concernant l’implémentation clinique des connaissances obtenues par cette thèse, une SNP dans le gène TREM-1, pourrait être utilisé comme un marqueur de risque pour différentes maladies, et nous avons déposé un brevet Européen et nous envisageons de mener des essais cliniques de chez les patients. D’autre part, nous avons détecté une haplotype du gène IL6R qui pourrait être utilisés dans la médecine personnalisée. Nos résultats aident à mieux comprendre comment les gènes étudiés exercent leurs effets au niveau moléculaire, en influant finalement sur l’état des patients souffrant de MCV. Nous espérons que nos résultats vont être pris en compte pour faire progresser la médecine personnalisée / Cardiovascular diseases (CVD) are complex diseases where many environmental and genetic factors are involved. Although the genetic aetiology of the CVD has been extensively investigated the last two decades, alternative approaches are needed in order to keep advancing in the pathophysiology of CVD. In this thesis, we propose an integrative approach to discover new genetic associations potentially involved in CVD. We chose previous GWAS hits and we centred our efforts in studying the pleiotropic and gene-gender interaction effects. Finally, we focused on the implementation of personalized genome-based therapy of the results obtained. New pleiotropic effects were discovered in the IL-6R and ABO genes relating them with different inflammatory and lipid phenotypes. In addition, we studied the gene-gender interaction effects, finding some sex-specific associations in two of the genes studied (ABO and GNB3). Further, we centered our efforts in implementing the results obtained during the thesis at the clinical level. One SNP within the TREM-1 gene was associated with increased levels of its protein and could be used as a predictor or risk biomarker for different diseases. Due to the high potential of this SNP, we applied a European patent and we are planning to start clinical trials in patients. Also, one haplotype in the IL-6R gene could be used in the treatment of personalized medicine. During this thesis, we discovered new gene-phenotype associations involved in CVD and other diseases. Our results help to better understand how the studied genes are exerting their effects at the molecular level. Our results will hopefully be taken into account in future personalized treatments

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,

Thèse d'exercice : Médecine. Médecine générale : Paris 12 : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre. 51 f. : ill. Bibliogr. f. 47-50.

Les maladies cardiovasculaires représentent actuellement une des premières causes de mortalité dans les pays développés liées à l’augmentation constante des facteurs de risques dans les populations. Différentes études cliniques ont montré que la rigidité artérielle était un facteur prédictif important pour ces maladies.Malheureusement, il s’avère difficile d’accéder expérimentalement à la valeur de ce paramètre. On propose une approche qui permet de déterminer numériquement la rigidité artérielle d’un réseau d’artères à partir d’un modèle monodimensionnel personnalisé de la variation temporelle de la section et du débit sanguin des artères. L’approche proposée résout le problème inverse associé au modèle réduit pour déterminer la rigidité de chaque artère, à l’aide de mesures non invasives de type IRM, echotracking ettonométrie d’aplanation.Pour déterminer la robustesse du modèle construit vis à vis de ses paramètres, une quantification d’incertitude a été effectuée pour mesurer la contribution de ceux-ci, soit seuls soit par interaction, à la variation de la sortie du modèle, ici la pression pulsée. Cette étude a montré que la pression pulsée numérique est un indicateur numérique robuste pouvant aider au diagnostic de l’hypertension artérielle.Nous pouvons ainsi offrir au praticien un outil numérique robuste et peu coûteux permettant un diagnostic précoce et fiable des risques cardiovasculaires pour tout patient simplement à partir d’un examen non invasif / Cardiovascular diseases are currently the leading cause of mortality in developed countries, due to the constant increase in risk factors in the population. Several prospective and retrospective studies have shown that arterial stiffness is an important predictor factor of these diseases. Unfortunately, these parameters are difficult to measure experimentally. We propose a numerical approach to determine the arterial stiffness of an arterial network using a patient specificone-dimensional model of the temporal variation of the section and blood flow of the arteries. The proposed approach estimates the optimal parameters of the reduced model, including the arterial stiffness, using non-invasive measurements such MRI, echotracking and tonometry aplanation. Different optimization results applied on experimental cases will be presented. In order to determine the robustness of the model towards its parameters, an uncertainty analysis hasbeen also carried out to measure the contribution of the model input parameters, alone or by interaction with other inputs, to the variation of model output, here the arterial pulse pressure. This study has shown that the numerical pulse pressure is a reliable indicator that can help to diagnose arterial hypertension.We can then provide the practitioner a robust patient-specific tool allowing an early and reliable diagnosis of cardiovascular diseases based on a non-invasive exam