Les objectifs de cette thèse étaient de comparer les indices géométriques de résistance osseuse de la hanche chez des sujets avec ou sans sarcopénie, de définir l’influence d’indices de force musculaire maximale sur plusieurs paramètres osseux et d’explorer les effets de trois programmes d’entraînement simultané physique et cognitif [Force (F) + Fonctions Exécutives (FE) ; Locomotion (L) + FE et L + F + FE) sur des paramètres biométriques variés. Cinq études ont été menées. Deux études préliminaires ont montré que la sarcopénie influence négativement la Densité Minérale Osseuse (DMO) de la hanche et les indices de résistance osseuse de la hanche. Deux autres ont montré que la force maximale est un déterminant positif de la DMO et des indices géométriques de résistance osseuse de la hanche. Une étude longitudinale a ensuite montré que le groupe F + FE présente les meilleurs gains au niveau de la : masse maigre, force maximale, paramètres osseux et qualité de vie. Le groupe d’entrainement de L + F + FE présente les meilleurs gains au niveau : des FE, du risque de chute et des paramètres aérobies. Le groupe d’entrainement de L + FE présente les pertes les plus importantes en masse grasse. Ces résultats suggèrent que l’entrainement de F + FE est le meilleur moyen d’adaptation ostéogénique et d’amélioration de la qualité de vie. Cependant, il est intéressant de choisir parmi les trois modalités d’entrainement celle la plus adaptée aux besoins de la personne au regard des effets prévisibles. / The aims of this thesis were to compare hip structure analysis variables in elderly subjects with and without sarcopenia, to define the relations between muscular maximal strength indices and multiple bone parameters, and to explore the effects of three different types of simultaneously physical and cognitive training [Resistance (R) + Executive Function (EF), Endurance (E) + EF and R + E + EF] on different biometric parameters in healthy elderly subjects. Five main studies have been conducted. Two cross-sectional studies have shown that sarcopenia negatively affects hip Bone Mineral Density (BMD) and hip bone strength indices. Two additional cross-sectional studies have shown that muscular maximal strength indices are positive determinants of BMD and hip geometry indices. A subsequent longitudinal study has shown that R + EF training had the higher effects on lean mass, muscular maximal strength, bone parameters and quality of life. R + E + EF training had the higher effects on EF, risk of falling and aerobic performance. E + EF training had the higher effects on fat mass. These results suggest that the R + EF training ensures better osteogenic adaptation and improvement of quality of life in healthy elderly subjects. However, implementation of training program in elderly should consider individual needs and frailty.

Les buts de cette thèse étaient d’évaluer les taux de 25(OH)D chez des jeunes adultes Libanais et d’explorer les relations entre la 25(OH)D, la vitamine D libre et plusieurs paramètres osseux dans la même population. Dans un premier temps, nous avons démontré que l’insuffisance en 25(OH)D est très fréquente chez les jeunes adultes libanais (66 % des femmes vs. 50,7 des hommes) et que les taux de 25(OH)D ne sont pas des déterminants positifs de la DMO. Dans un deuxième temps, nous avons démontré que la 25(OH)D était positivement corrélée au BSI et au CSI dans les deux sexes et que certaines de ces corrélations ont persisté même après ajustement pour l’IMC. Dans un troisième temps, nous avons démontré que les taux de 25(OH)D sont positivement corrélés au TBS dans les deux sexes et que les valeurs de TBS sont supérieures chez les sujets ayant des taux suffisants (> 30 ng/ml) en 25(OH)D par rapport aux sujets ayant des taux insuffisants (< 30 ng/ml) en 25(OH)D. Dans un dernier temps, la vitamine D libre était positivement corrélée à plusieurs paramètres osseux dans les deux sexes ; certaines corrélations ont persisté même après ajustement pour le poids corporel. En conclusion, la 25(OH)D est un déterminant positif de plusieurs paramètres osseux chez les jeunes adultes Libanais. De plus, la vitamine D libre semble être un déterminant positif de plusieurs paramètres osseux dans cette population. La mesure des deux formes de vitamine D (25(OH)D et vitamine D libre) est intéressante pour l’évaluation et la prévention de l’ostéoporose. / The aims of this study were to evaluate the levels of 25(OH)D in a group of young Lebanese adults and to explore the relations between 25(OH)D, free vitamin D and many bone parameters in the same population. First, we have demonstrated that vitamin D insufficiency is very frequent in young Lebanese adults (66% in women vs. 50.7 % in men) and that levels of 25(OH)D are not positive determinants of BMD. Second, we have shown that 25(OH)D was positively correlated to BSI and CSI in both sexes, and some of these correlations remained significant after adjustment for BMI. Third, we have demonstrated that 25(OH)D levels were positively correlated to TBS in both sexes and that TBS values were higher in vitamin D sufficient (> 30 ng/ml) subjects compared to vitamin D insufficient subjects (< 30 ng/ml). Finally, free vitamin D was positively correlated to many bone parameters in both sexes; some of these correlations remained significant after adjustment for body weight. In conclusion, 25(OH)D is a positive determinant of many bone parameters in young Lebanese adults. Moreover, free vitamin D seems to be a positive determinant of many bone parameters in this population. The measurement of both forms of vitamin D (25(OH)D and total vitamin D) is interesting for the evaluation and the prevention of osteoporosis.

Les buts de cette thèse étaient de définit les déterminants du TBS chez les jeunes adultes et les femmes ménopausées, et de vérifier si le TBS était associé aux fractures ostéoporiques chez les femmes ménopausées et les femmes ménopausées obèses. L'étude 1a a été menée sur 26 jeunes femmes et montre que la consommation maximale d'oxygène et le niveau de puissance musculaire des membres inférieurs sont positivement corrélés au TBS ( valeurs de "r" comprises entre 0.37 et 0.63). L'étude 1b a été menée sur 56 jeunes femmes dont 14 en surchage pondérale ; elle suggère que le fait d'être en surcharge pondérale n'est pas associé à des valeurs de TBS plus élevées. Le seul déterminant positif du TBS dans l'étude 1b était dans la VO₂ max. L'étude 1c a été menée sur 67 jeunes hommes dont 32 en surpoids et 12 obèses ; elle suggère que l'obésité et le surpoids n'influencent pas positivement les valeurs de TBS. L'étude 1c montre que le poids et le pourcentage de masse grasse sont négativement corrélés au TBS ( r= -0.28 et r = -0.38 respectivement). L'étude 2a a été menée sur 1000 femmes ménopausées dont 164 ayant des fractures ostéoporotiques prévalentes ; elle suggère que le TBS est associé avec la présence des franctures ostéoporotiques prévalentes. L'étude 2a suggère que chez les femmes ménopausées, des corrélations positives existent entre la DMO du rachis lombaire et le TBS, et des corrélations négatives existent entre l'âge et le TBS. L'étude 2b a été menée chez 300 femmes ménopausées obèses dont 40 ayant des fractures ostéoporotiques prévalentes ; elle suggère que le TBS n'est pas associé avec la présence des fractures ostéoporotiques prévalentes dans cette population contrairement à la DMO du rachis lombaire qui était associée avec la présence de ces fractures. L'étude 2b suggère donc que le TBS n'est pas un déterminant indépendant des fractures ostéoporotiques prévalentes chez les femmes ménopausées adultes. / The aims of this thesis were to define the determinants of TBS in young adults and postmenopausal women and to verify whether TBS is associated with osteoporotic fractures in postmenopausal women and in obese postmenopausal women. Study 1a included 26 young women and showed that maximal oxygen consumption and muscular power level of the lower limbs are positively correlated to TBS (r values between 0.37 and 0.63). Study 1b included 56 young women 14 of which were overweight ; this study suggests that being overweight is not associated with higher TBS values. The only positive determinant of TBS in study 1b was VO₂ max. Study 1c included 67 young men 32 of which were overweight, and 12 were obese ; this study suggests that obesity and overweight do not positively influence TBS values. Study 1c shows that body weight and fat mass percentage are negatively correlated to TBS (r = -0.28 and r = -0.38 respectively). Study 2a included 1000 postmenopausal women 164 of which have presented a previous osteoporic fracture ; this study suggests that TBS is associated with previous osteoporotic fractures. Study 2 a suggests that in postmenopausal women, lumbar spine BMD is positively correlated to TBS while age is negatively correlated to TBS. Study 2b included 300 obese postmenopausal women 40 of which have presented a previous osteoporotic fracture ; this study suggests that TBS is not associated with previous osteoporotic fractures in this population contrary to lumbar spine BMD which is associated with previous osteoporotic fractures. Study 2b suggests therefore that TBS is not independant determinant of osteoporotic fractures in obese postmenopausal women.