Des truies ont reçu différents traitements alimentaires (C : sélénium (Se) basai = 0,2 ppm, n = 16; MSe : C + 0,3 ppm N a 2 S e 0 3 , n = 16; OSe : C + 0,3 ppm Se de levure, n = 17) du premier oestrus à 30 jours de gestation (insémination au quatrième oestrus) pour évaluer l'influence du Se sur les performances de reproduction. A l'abattage, les résultats des truies OSe étaient supérieurs pour le Se sanguin, les activités des glutathions peroxydases (GSH-Px et GSH-Px-Se) (P<0,01), les concentrations sanguines d'hormones thyroïdiennes (P<0,04), le poids, la longueur et le contenu en protéines des embryons (P=0,05), mais non pour l'homogénéité du développement selon le coefficient de variation intraportée. A l'ovulation, les truies C ont eu des activités GSH-Px et GSH-Px-Se inférieures, mais des concentrations plasmatiques d'a-tocophérol et de FRAP plus élevées. Le besoin en antioxydants lors de l'ovulation est comblé différemment selon les traitements.

Les aliments traditionnels provenant de la mer constituent un élément important du régime alimentaire des Inuits de l’Arctique canadien. Ils présentent plusieurs avantages nutritionnels, notamment des niveaux élevés d'acides gras énergétiques et de microéléments tels que le sélénium (Se). Le Se est essentiel à la santé humaine et les populations inuites affichent une concentration sanguine en Se parmi les plus élevées au monde. Contrairement à d'autres populations, le Se est principalement présent sous forme de sélénonéine, une forme organique de Se récemment identifiée. Des études suggèrent que la sélénonéine participerait à la détoxification du méthylmercure. Les animaux ne peuvent pas synthétiser la sélénonéine et nos connaissances sur l’origine et la distribution du Se et de la sélénonéine dans l’environnement marin arctique sont limitées. L’objectif de cette étude était donc de mesurer les concentrations totales de Se, de sélénonéine et de multiples biomarqueurs écologiques dans une vaste gamme d’organismes marins. Deux chaînes alimentaires (pélagiques et pélago-benthiques) ont été étudiées dans le cadre des projets Green Edge et BriGHT. Composition isotopique (δ¹⁵N, δ¹³C), abondance de biomarqueurs lipidiques (HBIs et acides gras) et concentration en Se et sélénonéine ont été déterminées au sein de tissus provenant d'espèces représentatives. Nos analyses ont révélé des concentrations élevées de Se chez plusieurs espèces de la chaine benthique, en particulierdans les tissus de bivalves et de morse. Chez le morse, la sélénonéine peut représenter jusqu'à 45% du Se total. Bien que l'origine de la sélénonéine reste incertaine, ces résultats, combinés avec ceux des analyses isotopiques et de biomarqueurs, suggèrent que la banquise constitue une source de Se pour les écosystèmes arctiques. La sélénonéine étant synthétisée par des bactéries et des champignons, il est probable que ces organismes, retrouvés dans les sédiments ou sur la peau des mammifères marins, en soit aussi la source en Arctique / Traditional foods from the sea have always been an important component of the diet of Inuit of the Canadian Arctic. These organisms provide several nutritional benefits, including high levels of energetic fatty acids and microelements such as selenium (Se). Se is essential to human health and Inuit populations exhibit among the highest blood levels of Se worldwide. In contrast to other populations, Se is mainly present in Inuit blood as selenoneine, a recently identified organic form of Se. Recent studies suggest that selenoneine may participate in methylmercury (MeHg) detoxification mechanisms. Animals cannot synthesize selenoneine and our knowledge about the origin and the distribution of Se and selenoneine in the Arctic marine environment is scarce. The main aim of this study was to determine total Se, selenoneine and multiple biomarker concentrations in a broad range of marine organisms.Two food chains (pelagic and pelago-benthic) were studied in the context of the GreenEdge and BriGHTprojects. Isotopic composition (δ¹⁵N, δ¹³C), abundance of lipid biomarkers (HBIs and fatty acids) and selenium and selenoneine concentrations were determined in tissues from representative species. Our analyses revealed high concentrations of Se in several species of the benthic food chain, particularly in bivalve and walrus tissues. In walrus, selenoneine accounted for up to 45% of total Se. Although the origin of selenoneine remains uncertain, these results, combined with isotopic and biomarker analyses, suggest that sea ice is a source of Se for Arctic ecosystems. Since selenoneine is synthesized by bacteria and fungi, it is likely that these organisms, found in the sediments or on the skin of marine mammals, are also the source in the Arctic.

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

Le mercure (Hg) est un polluant global qui pose plusieurs risques pour la santé humaine. Le poisson, qui peut bioaccumuler des quantités importantes de Hg, renferme aussi des nutriments et assure la sécurité alimentaire de plusieurs populations humaines. Le projet CARUSO, au sein duquel les présentes recherches ont été réalisées, utilise une approche écosystémique, interdisciplinaire et participative pour étudier les sources de Hg et ses effets dans la région du Bas-Tapajos, en Amazonie brésilienne. Au début des années 2000, lors d'un atelier avec les villageois sur les résultats des études précédentes, les femmes du village ont demandé aux chercheur-es s'il existait des aliments qui pourraient influencer les effets du Hg sur leur santé. Ceci a amené l’équipe du CARUSO à initier de nouvelles études sur les sources possibles et le rôle du sélénium (Se) dans cette région. Le Se est un oligoélément qui constitue le centre actif d'au moins 25 sélénoprotéines. Ces dernières sont indispensables pour le cerveau, notamment pour le protéger contre les dommages du stress oxydatif. Plusieurs études animales, souvent parcellaires et contradictoires, soutiennent que le Se protège contre les effets toxiques du Hg. Ces auteur-es suggèrent que le Se pourrait soit compenser les effets du stress oxydatif causé par le Hg, former des complexes inertes Hg-Se ou réduire la biodisponibilité du Hg dans les organes-cibles. Les quelques études chez les populations exposées au Hg n'ont toutefois pas montré de tels effets du Se chez les humains. Par ailleurs, quelques études suggèrent que le Se pourrait aussi réduire le stress oxydatif causé par l'exposition au plomb (Pb), une autre substance toxique récemment identifiée chez les riverains de cette région. Les aliments sont la principale source de Se et leurs teneurs en Se varient suivant plusieurs facteurs dont les niveaux de Se présents dans les sols. Un apport alimentaire insuffisant ou excessif en Se peut avoir des effets néfastes sur la santé. La déficience de Se est associée notamment à une augmentation des maladies cardiaques et de divers types de cancer. Les effets toxiques causés par un excès de Se sont moins fréquents et ont été rapportés chez des populations chinoises vivant dans des écosystèmes naturellement très riches en Se. Les signes et les symptômes de toxicité associés à un excès de Se sont l'apparition graduelle de signes dermiques et de problèmes gastro-intestinaux suivis de troubles moteurs et sensoriels. Récemment, un statut élevé de Se a aussi été associé à une prévalence élevée de diabète, d'hypercholestérolémie et d'hypertension chez différentes populations aux États-Unis, en France et en Angleterre, qui consomment une quantité importante de suppléments alimentaires de Se. La première étude sur le Se menée par l'équipe du CARUSO montre que, chez les riverains du Bas-Tapajos, le statut de Se varie de normal à très élevé et de façon importante entre les communautés. Selon la littérature, certains aliments présents dans la région d'étude pourraient contenir des niveaux considérablement élevés de Se. Cependant, aucune information pouvant expliquer les variations du statut de Se chez les riverains, par exemple les niveaux de Se dans les aliments ou les niveaux de Se dans les écosystèmes terrestres et aquatiques de la région du Tapajos, n'est disponible. Le Hg constitue un problème important pour ces communautés amazoniennes. L'exposition au Pb, récemment découverte, pourrait exacerber les effets néfastes du Hg sur la santé des riverains. La présente recherche utilise une approche écosystémique pour mettre en lumière dans quelle mesure le Se peut contribuer à réduire les effets de ces substances toxiques sur la santé des riverains. Les objectifs de cette thèse sont: (i) d'évaluer les variations saisonnières du statut de Se à l'aide de différents bioindicateurs; (ii) d'identifier les sources alimentaires de Se dans plusieurs villages du Bas-Tapajos; (iv) d'examiner les relations entre les bioindicateurs de Se et les effets connus de la toxicité du Se, et; (v) d'évaluer les relations entre les bioindicateurs de Se et les effets sur les fonctions motrices et les cataractes séniles, seuls et en lien avec le Hg et le Pb. Une première phase de cette recherche a eu lieu dans six communautés de la région du Bas-Tapajos en 2003 et 2004. Deux études transversales ont été réalisées: à la saison de la décrue des eaux (N = 259) et à la saison de la crue des eaux (N = 137), avec des mesures répétées pour un sous-groupe (N = 112). Les niveaux de Se ont été mesurés dans le sang (B-Se), les cheveux (H-Se) et l'urine (U-Se). Les résultats de cette étude montrent une importante variation interindividuelle des niveaux de B-Se (de 142 to 2447 ug/L), sans variations particulières d'une saison à l'autre (médiane 284 et 292 ug/L respectivement). Toutefois, l'analyse séquentielle de segments de cheveux montre une variation significative du statut de Se dans le temps: les niveaux de H-Se étaient significativement plus bas à la saison de la décrue des eaux comparé qu'à celle de la crue des eaux (médiane: 0.7 et 0.9 ug/g, plage d'étendue: 0.2-4.3 et 0.2-5.4 ug/g respectivement). Lors des deux saisons, les relations entre les niveaux de B-Se et de H-Se étaient linéaires et hautement significatives, alors que celle entre les niveaux de B-Se et de U-Se était mieux décrite par une courbe sigmoïde. Les variations temporelles de H-Se suggèrent qu'il y ait des variations saisonnières importantes des sources locales de Se. Chez les populations présentant un statut de Se hautement variable ou élevé, les analyses séquentielles de H-S peuvent constituer un bioindicateur utile pour évaluer les variations temporelles et le statut mensuel de Se. Pour la seconde phase de cette recherche, réalisée en 2006, nous avons recruté 448 personnes, âgées de 15 à 87 ans, dans 12 communautés de la région. Les niveaux de Se et de Hg ont été mesurés dans le sang, le plasma, les cheveux et l'urine et les niveaux de Pb ont été mesurés dans le sang. Des questionnaires ont permis de collecter des données sociodémographiques, sur les fréquences de consommation des aliments potentiellement riche en Se, sur la présence des symptômes de toxicité du Se et sur l'histoire médicale des participants. Une évaluation de signes de la toxicité du Se (cheveux, ongles et peau) a été réalisée par une infirmière. Tous les participants ont également subi un examen visuel complet et réalisé une batterie de tests neuromoteurs pour évaluer la coordination motrice, la dextérité manuelle et la force de préhension. Des échantillons d'aliments et d'eau consommée par les riverains ont aussi été collectés dans quatre de ces communautés. Les analyses du Se dans les aliments de la région ont montré que les noix du Brésil (Bertholletia excelsa) sont une excellente source de Se, mais avec des concentrations hautement variables, 0.4 à 158.4 ug/g. D'autres aliments comme le poulet, la viande de chasse, les œufs et le bœuf avaient des niveaux élevés de Se (0.3-1.4 ug/g), alors que le borécole, les patates douces, le riz et les pupunha avaient des niveaux moyens de Se (0.l-0.2 ug/g). Selon le type d'aliment, les niveaux de Se ne suivaient pas les mêmes profils de variation entre les communautés. Les niveaux de Se dans l'eau potable étaient négligeables (< 1.4 ug/L). Les niveaux de B-Se étaient positivement associés à la consommation de noix du Brésil, de poulet et de viande de chasse. Les noix du Brésil contenaient aussi des niveaux hautement variables et parfois très élevés de Ba (1.9-1437 ug/g) et de Sr (3.3-1 73 ug/g). Chez les participants, les niveaux de B-Se variaient entre 103.3-1500.2 ug/L (médiane 228.4 ug/L), de Se plasmatique (P-Se) entre 53.6-913.2 ug/L (médiane 134.8 ug/L), de H-Se entre 0.4-3.8 ug/g (médiane 0.7 ug/g) et de U-Se entre 2.3-1375.0 ug/g creat. (médiane 33.6 ug/g creat.). Les médianes de Hg sanguins (B-Hg) et Pb sanguins (B-Pb) étaient de 42.5 ug/L et de 113.0 ug/L respectivement. Même si les niveaux de B-Se et P-Se dépassaient les concentrations considérées toxiques, aucun signe ou symptôme de toxicité du Se n'était associé aux bioindicateurs de statut de Se. Par ailleurs, les bioindicateurs de Se (surtout le P-Se) étaient positivement reliés à de meilleures performances pour tous les tests moteurs, en tenant compte des variables sociodémographiques et des bioindicateurs de B-Hg et de B-Pb. Les coefficients de régression pour les bioindicateurs de Se étaient considérablement plus élevés lorsque les modèles étaient contrôlés pour le B-Hg. Aucune interaction entre les bioindicateurs de Se, Hg et Pb n'a été observée. Chez les adultes de 40 ans et plus, 32.7% présentaient des cataractes séniles. Les rapports de cote pour la prévalence des cataractes séniles, ajustés pour l'âge et la consommation de cigarette, montrent un effet bénéfique du P-Se à des concentrations >111 ug/L et des effets néfastes du B-Hg à des concentrations >25 ug/L (0.25 [0.10-0.69] et 4.52 [1.35-15.16], respectivement). Lorsque les concentrations de P-Se étaient >111 ug/L, aucune association entre le B-Hg et la prévalence de cataractes séniles n'a été observée. Cette thèse est la première recherche à montrer l'absence d'effets toxiques du Se chez des populations ayant un statut élevé de Se venant des aliments et des effets bénéfiques du Se sur les fonctions motrices et les cataractes séniles. Cette recherche met aussi en lumière que des interrelations entre le Se et le Hg chez l'humain sont possibles, mais plus complexes qu'un ratio molaire Se:Hg de 1:1. Chez des populations exposées à des niveaux élevés de Hg, un statut adéquat, et même élevé de Se, pourrait jouer un rôle crucial pour atténuer les effets toxiques du Hg ou maintenir l'activité optimale des sélénoprotéines. Plus d'études sont nécessaires pour comprendre dans quelles conditions le Se dans les aliments affecte la santé chez des populations avec une exposition faible ou modérée au Hg. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Sélénium, Mercure, Noix du Brésil, Fonctions motrices, Cataractes séniles, Amazonie brésilienne.

Thèse ou mémoire avec insertion d'articles / Les verres de chalcogénure sont reconnus depuis longtemps comme le meilleur matériau pour la transmission de la lumière infrarouge et les propriétés non linéaires. Bien que ces propriétés aient été considérablement explorées dans les verres massifs, l'utilisation de verres de chalcogénure dans des applications de faible dimensions, telles que les micro et nano composants pour la photonique intégrée, a été fortement limitée en raison des difficultés de fabrication et de traitement des composants passifs et actifs de verres de chalcogénure. Les caractéristiques intrinsèques des verres de chalcogénures comme la photosensibilité élevée, la température de transition vitreuse faible et la sensibilité élevée aux solutions basiques, ont toujours été un obstacle pour la fabrication de nano et micro-composants optiques. Les procédés standards de microfabrication créent des structures non uniformes avec une haute densité de défauts et un faible rendement. De plus, comme élément actif, le développement de lasers et d'amplificateurs opérant dans l'infrarouge moyen en utilisant les chalcogénures comme matériau hôte pour les émissions de terres rares est également complexe. Malgré la transparence dans le moyen IR, les faibles énergies des phonons, et l'indice de réfraction élevé, l'incorporation des ions de terres rares dans la matrice vitreuse, sans obtenir d'agglomération et de séparation de phase, est un défi important. Dans ce doctorat, nous étudions deux approches qui peuvent apporter des solutions aux deux problèmes : la fabrication de micro et nanostructures de chalcogénure de haute qualité et l'incorporation de dopants dans des structures optiques de faible dimension. Nous étudions le système vitreux As-Se en couche mince pour la production de micro-composants optiques. La méthode de démouillage et de refusion thermique est proposée comme alternative pour corriger les défauts produits lors du processus de photolithographie ainsi que pour produire des îlots de matière répartis sur le substrat. Le démouillage des couches minces de As-Se est également utilisé pour étudier la dynamique et la cinétique du transport de masse, régies par les forces moléculaires et le flux visqueux du verre. Nous avons découvert qu'un tel processus est principalement déterminé par la structure moléculaire du verre et la connectivité du réseau et qu'il peut être contrôlé par des paramètres comme l'épaisseur de la couche mince, la température, la vitesse de chauffage et l'atmosphère, permettant la création de microstructures avec des rapports de forme élevés et de bonnes qualités optiques. La production de couches minces d'As-Se dopées à l'erbium est également abordée par l'utilisation de la méthode de co-évaporation. Nous avons pu augmenter les limites de dopage au-dessus des limites structurelles du verre As-Se en évaporant simultanément l'erbium métallique par évaporation thermique et le verre par la technique du faisceau d'électrons. Cette méthode réduit le taux d'agglomération de l'erbium et crée des films homogènes et uniformes avec une efficacité d'émission augmentée et des propriétés de fluorescence prometteuses. De plus, le rôle des défauts de chalcogénure (états localisés inter-bandes interdites) dans le mécanisme d'échange d'énergie, qui permet à l'erbium d'émettre dans une région d'excitation plus large, est étudié. Finalement, nous utilisons le traitement thermique dans le matériau dopé à l'erbium et induisons une refusion thermique de la matrice vitreuse As₂₀Se₈₀ dopée à l'erbium, dans la configuration de couche mince et de guide d'onde. Nous avons constaté que la refusion thermique peut être utilisée pour améliorer la morphologie du guide d'onde tout en augmentant simultanément l'émission de fluorescence. Ce travail démontre qu'avec les bonnes stratégies de fabrication et de traitement thermique, il est possible d'exploiter les propriétés exceptionnelles des verres de chalcogénure, qui ont le potentiel de révolutionner le domaine en plein essor de la photonique intégrée des matériaux exotiques. / Chalcogenide glasses have long been recognized for being the best material for infrared light transmission and nonlinear properties. Although such properties have been considerably explored in the bulk form, the use of chalcogenide glasses in low-dimension applications, such as micro and nano components for integrated photonics, has been severely limited due to the difficulties in the fabrication and processing of chalcogenide passive and active components. The intrinsic characteristics of chalcogenide glasses such as high photosensitivity, low glass transition temperature, and high sensitivity to basic solutions, have long been an hurdle for the fabrication of micro and nano-optical components. The standard processes of microfabrication results in non-uniform structures with a high density of defects and low yield. Furthermore, as an active element, the development of mid-IR lasers and amplifiers by using chalcogenide as host material for rare earth mid-IR emissions is also troublesome. Despite the transparency in mid-IR, the low phonon energies, and the high refractive index, the incorporation of rare earth ions into the glass matrix without obtaining agglomeration and phase separation remains a significant challenge. In this Ph.D. thesis, we investigate two approaches that may shed light on the solutions to both problems: the fabrication of high-quality chalcogenide micro and nanostructures and the incorporation of dopants into low-dimension optical structures. We investigate the As-Se glassy system in thin film configuration for the potential production of micro-optical components. The dewetting and thermal reflow method is proposed as an alternative for correcting defects produced during the photolithography process as well as producing islands of material distributed on the substrate. Dewetting of As-Se thin films is also used to investigate the dynamics and kinetics of mass transport, governed by the molecular forces and the glass viscous flow. We discovered that such process is primarily determined by the molecular structure of the glass and network connectivity and that it can be controlled by parameters such as thickness, temperature, heating rate, and atmosphere, allowing the creation of high aspect ratio microstructures with good optical quality. The production of erbium-doped As-Se thin films is also approached by the use of the co-evaporation method. We were able to increase the limits of doping beyond the structural limitations of the As-Se structure by thermally evaporating metallic erbium while simultaneously evaporating glass by the electron beam technique. This method reduces the rate of erbium agglomeration and creates homogeneous and uniform films with increased emission efficiency and promising fluorescence properties. Moreover, the role of chalcogenide defect states (localized inter-band gap states) in the energy exchange mechanism that allows erbium to emit over a wider excitation region is investigated. Finally, we implement the thermal processing in the Er-doped material, and induce thermal reflow in the erbium-doped glassy matrix As₂₀Se₈₀, in thin film and waveguide configuration. We found that thermal reflow can be used to improve the waveguide morphology while simultaneously increasing the fluorescence emission. This work demonstrates that with the appropriate production and processing strategies, it is possible to exploit the outstanding properties of chalcogenide glasses, which have the potential to revolutionize the growing field of integrated photonics of exotic materials.

L'exposition au mercure méthylé (MeHg) a des effets neurotoxiques sur le développement prénatal et postnatal de l'enfant qui pourraient, selon certaines hypothèses récentes, être contrecarrés par le sélénium contenu dans certains aliments. L'objectif principal de la présente recherche est de tester cette prédiction chez un modèle animal de l'exposition prénatale au MeHg. Elle utilise six groupes de 10 souris chacun : chez trois de ces groupes, les souris sont nées de mères exposées au MeHg par gavage pendant la gestation ; chez les trois autres groupes, les souris sont nées de mères non exposées à cette substance neurotoxique. Les mères exposées et non exposées au MeHg étaient soumises également à une diète avec une teneur faible, normale ou élevée en sélénium. Les souris des six groupes ont été testées dans des épreuves faisant appel aux fonctions motrices (Rotarod), hippocampiques et striatales (Labyrinthe radial), frontales (Labyrinthe en T standard), visuoperceptives (discrimination visuelle dans le Labyrinthe en Y) et de néophobie environnementale. Les résultats montrent que les souris exposées au MeHg présentent un retard d 'apprentissage temporaire de la coordination motrice dans la tâche de Rotarod alors qu'elles sont plus actives et consomment moins de nourriture dans l'Open Field. Aucune différence significative entre les groupes n'est observée quant aux fonctions frontales. Les résultats obtenus dans le Labyrinthe radial montrent un effet du sélénium et une interaction significative entre le MeHg et le sélénium sur la mémoire de travail alors que seul le MeHg a un effet sur la mémoire de référence. Étrangement, les souris exposées au MeHg commettent significativement moins d'erreurs de mémoire de référence que les souris non exposées. L'ensemble des déficits observés suite à une exposition prénatale au MeHg ne peut s'expliquer par la présence d'anomalies visuoperceptives puisqu'aucun effet du MeHg et de sa combinaison avec le sélénium n'est observé lors des tests visant à vérifier l'intégrité de ces fonctions.

<p align="justify"><i>Note des Bibliothèques : la thèse du Dr Vanderpas a été défendue en 1991 mais il n'est techniquement pas possible d'indiquer cette date dans le logiciel Bictel/e.</i></p> <p align="justify"><u>Première partie</u> : Fonction thyroïdienne de la naissance à 7 ans chez les enfants d’un essai clinique de supplémentation d’huile iodée versus placebo à la femme enceinte.</p> <p align="justify">L’endémie goitreuse du Nord-Congo (République démocratique, ex-Zaïre) a fait l’objet d’un programme de santé publique de prévention du goitre et du crétinisme dans le cadre du Centre d’Etudes Médicales de l’Université Libre de Bruxelles pour les actions de coopération de 1974 à 1995. Le partenaire congolais était l’Institut de Recherche Scientifique et le Bureau National des Troubles dus à la Carence Iodée.</p> <p align="justify">Le présente travail s’inscrit dans ce contexte et analyse plus particulièrement la fonction thyroïdienne chez l’enfant de zéro à sept ans, dans la continuité d’un suivi d’un essai clinique pharmacologique randomisé et contrôlé (RCT, Randomised Clinical Trial) de phase 2 consistant à administrer une huile iodée (Lipiodol®) à des femmes enceintes se présentant à la maternité de Karawa. Cette cohorte de femmes enceintes a été précédemment étudiée par le Professeur Claude-Hector Thilly*.</p> <p align="justify">Chez les enfants nés de mères non supplémentées en iode, l’histoire fonction thyroïdienne se caractérise comme suit : <li>Une fonction thyroïdienne relativement stable au ours de la première année de vie par rapport aux valeurs de TSH et de T4 sériques du sang de cordon ; les moyennes de ces marqueurs biologiques sont clairement indicateurs d’un niveau de carence iodée par rapport aux normes d’une population d’enfants belges d’âge comparable (T4 sérique abaissée et TSH sérique élevée) ;</li> <li>Une aggravation des altérations de la TSH et de la T4 sériques au cours de la deuxième année de vie, aggravation qui se poursuit jusqu’à la quatrième année ;</li> <li>Un maintien de marqueurs biologiques de TSH et T4 sérique fortement altérés au moins jusqu’à l’âge de 7 ans (étendue d’âge étudiée).</li></p> <p align="justify">Dans cette région, le manioc est connu pour son rôle goitrogène, au travers de son contenu en glucosides cyanogènes, et il avait été précédemment démontré que le thiocyanate élevé des mères passait librement la barrière placentaire. Au cours de la première année de vie, lorsque les nourrissons sont essentiellement alimentés au sein, le thiocyanate sérique diminue fortement et se rapproche de valeurs observées chez des enfants d’autres régions non exposés au manioc. La dégradation de la fonction thyroïdienne au cours de la deuxième année de vie coïncide avec l’introduction du manioc dans l’alimentation. Pour une valeur de concentration urinaire en iode stable au cours des 7 premières années de vie, la prévalence de goitre et les variations de T4 et TSH sériques suivent celles du thiocyanate sérique. Cela est confirmé au travers d’une analyse multi-variée qui met en évidence l’association entre les valeurs moyennes de TSH et T4 et les concentrations urinaires en iode et en thiocyanate.</p> <p align="justify">L’administration intra-musculaire d’huile iodée prévient les altérations de la fonction thyroïdienne chez la mère (Thilly 1978), et cette protection s’étend chez l’enfant jusqu’à 24 mois, c’est-à-dire jusqu’à ce que l’allaitement maternel reste le principal apport nutritionnel. Au-delà de 24 mois, des altérations de la fonction thyroïdienne apparaissent chez certains de ces enfants (Elévation de la TSH et abaissement de la T4), et au-delà de 4 ans, la fréquence des altérations de la fonction thyroïdienne est aussi fréquente chez les enfants de mères traitées que chez les enfants de mères non traitées.</p> <p align="justify">Au vu de la fréquence fort élevée d’altérations de la fonction thyroïdienne entre 4 et 7 ans (2/3 ont une TSH anormalement élevée > 10 mU/L), seuls certains enfants présentent les stigmates d’une hypothyroïdie prolongée depuis le début de l’existence. Il apparaît qu’il y a lieu de distinguer des hypothyroïdies juvéniles de durée, de sévérité, et de timing différents. Si l’hypothyroïdie juvénile est aussi fréquente au-delà de 4 ans dans les deux groupes de l’étude, les stigmates cliniques d’hypothyroïdie persistante sont plus fréquemment observés chez les enfants nés de mères non supplémentées en iode que chez les autres. De plus, la sévérité des stigmates cliniques (degré d’arriération mentale ; importance du retard de développement statural) démontre que l’hypothyroïdie persistante s’est installée plus précocement chez ertains enfants nés de mères non supplémentées en iode que chez les autres. Dans les formes les plus sévères, l’évolution staturale et le niveau d’intelligence de ces enfants avec hypothyroïdie persistante sont compatibles avec le tableau clinique de crétinisme myxédémateux endémique décrits chez le sujet adulte par les Professeurs François Delange et Jacques Dumont.</p> <p align="justify"><u>Deuxième partie</u>: étude du métabolisme iodé chez les enfants hypothyroïdiens et mise en évidence de la carence combinée en iode et en sélénium.</p> <p align="justify">Certains enfants hypothyroïdiens le sont depuis longtemps (depuis la naissance, éventuellement), d’autres le sont transitoirement, sans que leur hypothyroïdie passagère ne laisse de séquelles évidentes en termes de retard statural ou d’arriération mentale.</p> <p align="justify">Ceux qui sont en hypothyroïdie persistante au-delà de 4 ans ont une fonction thyroïdienne altérée : lorsqu’on leur administre de l’iode, leur glande ne répond pas à cette correction de carence iodée, et ils demeurent profondément hypothyroïdiens. Ce phénomène de non réponse à la correction de la carence iodée n’estpas observé chez les enfants hypothyroïdiens plus jeunes : cela démontre qu’il y a, chez certains enfants, une perte progressive de la capacité fonctionnelle de la thyroïde à répondre à la supplémentation iodée. Ces sujets développent le tableau clinique de crétin myxédémateux endémique.</p> <p align="justify">On constate que l’hypothyroïdie juvénile recouvre un vaste spectre depuis les cas d’hypothyroïdie transitoire jusqu’aux cas d’hypothyroïdie irréversible, même après correction de la carence iodée.</p> <p align="justify">Sur base d’hypothèse physiopathologique de cette perte de capacité fonctionnelle de la thyroïde chez certains jeunes enfants, il a été proposé qu’une carence combinée en iode et en sélénium pourrait expliquer ce processus. Une telle carence combinée a été décrite dans notre travail dans la région goitreuse du Nord-Congo, et pas dans d’autres régions non goitreuses du même pays ou dans d’autres endémies goitreuses avec peu de crétinisme myxédémateux endémique (Soudan, Sénégal).</p> <p align="justify"><FONT size=1>*Thilly Claude-Hector, Delange François, Lagasse Raphael, Bourdoux Pierre, Ramioul L, Berquist Helen, Ermans André-Marie. Fetal hypothyroidism and maternal thyroid status in severe endemic goiter. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism.</FONT></P>

La maturation épididymaire est un élément clé dans le développement de l'aptitude du gamète mâle à féconder l'ovocyte. Parmi, les nombreux composants impliqués dans ce processus, les espèces oxygénées réactives (EOR) sont essentielles car bénéfiques par certains aspects, cependant elles sont toxiques en excès. GPx5, une forme épididymaire de la glutathion peroxydase, pourrait jouer un rôle dans le contrôle redox de l'environnement spermatique. Une production in vitro de GPx5 par un baculovirus recombinant a été réalisée, mais le virus s'est révélé très instable et n'a donc pas permis d'analyser biochimiquement cette protéine. Une approche in vivo initiée par immunisation passive n'a pas montré d'altération de la fertilité des souris. Elle a été complétée par le dévelopement d'une étude plus générale basée sur la production de souris inactivées pour le gène gpx5. Ces dernières ont une fertilité normale, toutefois, des altérations développementales sont observées dans la descendance de mâles âgés. Des perturbations sont associées à des changements de l'expression de nombreuses enzymes antioxydantes comme les GPxs et la catalase, mais seulement dans la queue de l'épididyme. De plus, un accroissement des dommages oxydatifs à l'ADN est visualisé dans l'épithélium de la queue de l'épididyme et dans les spermatozoïdes de cette région. Une carence en sélénium a été initiée pour contrecarrer une éventuellle compensation fonctionnelle provenant des autres GPx épididymaires. Une initiation des voies apoptotiques est observée chez les animaux KO pour gpx5 et carencés dans la queue de l'épididyme. De façon surprenante, des perturbations redox sont aussi visualisées dans d'autres organes comme le foie et le testicule.

Les roches argileuses sont considérées comme de potentielles roches-hôtes pour le stockage en profondeur des déchets radioactifs de Haute Activité et de Moyenne Activité à Vie Longue (déchets HA-MAVL). L’iode 129 et le sélénium 79, issus des déchets nucléaires, sont considérés comme deux des radio-éléments les plus pénalisants en termes de sûreté. Cependant, l’iode et le sélénium présentent, vis-à-vis des conditions d’oxydo-réduction, des propriétés qui nécessitent une attention particulière quant à leur état d’oxydation. Une étude comparative sur la migration du sélénium et de l’iode au travers de roches argileuses a donc été réalisée afin de déterminer, dans un premier temps l’effet des conditions redox sur la migration du sélénium et de l’iode, et dans un second temps l’influence de la minéralogie sur le comportement de ces éléments. A cet effet, deux roches argileuses ont été étudiées, à savoir les argilites toarciennes de Tournemire (France) et les Argiles à Opalines (OPA) du Mont Terri (Suisse). L’étude des iodures dans les roches argileuses indurées a permis de confirmer le rôle de la pyrite oxydée et de la MON dans la rétention des iodures. On soupçonne notamment que la rétention des iodures serait contrôlée cinétiquement. Lors de l’étude de la migration du sélénium, nous nous sommes intéressé aux formes les plus oxydées de cet élément, à savoir le Se(IV) et le Se(VI). La migration du Se(IV) est fortement liée à des processus d’oxydo-réduction. En effet, lors de la diffusion de cet élément dans le Toarcien supérieur et l’OPA, une fraction importante du Se(IV) est réduite. Cette réduction semble fortement associée à la présence de fer dans la roche. L’étude du Se(VI) nous a permis de mettre en évidence un comportement dépendant de la concentration initiale : la rétention est significative aux plus faibles concentrations et non aux fortes concentrations. Les analyses spectroscopiques montrent une faible réduction du Se(VI) au contact du fer dans la roche. Néanmoins, nous ne pouvons pas exclure que cette réduction soit d’origine microbienne. / Deep argillaceous formations are considered as potential host rock for high-level radioactive waste repository. Based on safety assessment calculations, active selenium (79Se) and iodine (129I) from high level radioactive waste might be ones of the major dose contributors due to their longevity and their anionic character. However, because of their high sensitivity to redox condition, a special attention to the oxidation state of these elements is required. A comparative study on the diffusion properties of selenium and iodine through argillaceous rocks was realized with the aim to determine the effects of both the redox conditions and the mineralogy on the migration of these two elements. For these purposes, we have studied two argillaceous rocks: Toarcian argillite from Tournemire (France) and Opalinus clay (OPA) from the Mont-Terri (Switzerland). The study of the iodide migration allowed to confirm the control on the iodide retention of both oxidized pyrite and natural organic matter. A kinetic control of the iodide sorption is also suspected. We focus the selenium study on the more oxidized species, Se(IV) and Se(VI). The Se(IV) migration is strongly dependant from oxydo-reduction processes. Indeed, the Se(IV) diffusion experiments through Tournemire argillite and OPA indicated a significant reduction associated to Fe(II). The Se(VI) study evidenced a behavior dependant from the initial concentration : at the highest concentration, no significant retention was observed while the retention is significant at the lowest concentration. Futhermore, spectroscopic analyses tend to show a low Se(VI) reduction at the Fe contact. However, biotic origin cannot be excluded

Les phénomènes de sorption aux interfaces solide-liquide jouent un rôle important dans le transport des éléments toxiques ou radioactifs et pour la prévision de la sûreté des sites de stockage de déchets. Notre étude a consisté à déterminer les mécanismes de fixation du sélénium (élément toxique à forte concentration mais également radionucléide à vie longue présent parmi les déchets de la fission nucléaire) et à sélectionner les matériaux sorbants les plus efficaces. Deux types de matériaux ont été choisis pour cette étude : une hydroxyapatite et une fluoroapatite Ca10 (PO4)6 (OH, F)2 ainsi que des oxy-hydroxydes de fer (goethite FeOOH et hématite Fe2O3). Après avoir comparé les propriétés d'acido-basicité de surface de la goethite et de l'hématite avec celles de l'alumine g-Al2O3 et de la bayerite Al (OH)3 grâce à des mesures de zétamétrie et des titrages potentiométriques (mise en évidence de l'influence de la cinétique, de l'évolution du solide au cours de la phase d'hydratation, de la solubilité du matériau et des impuretés présentes en surface), nous avons étudié la sorption des espèces sélénites (SeIV) et sélénates (SeVI). Sur la goethite et l'hématite, SeIV se sorbe en plus grande quantité que SeVI, la sorption augmentant fortement en milieu acide. De plus, les courbes de sorption peuvent être ajustées à l'aide de modèles de complexation de surface : dans le cas de SeIV, on identifie un complexe de sphère interne (monodentate ou bidentate) alors que SeVI formerait plutôt un complexe de sphère externe. Dans le cas des apatites, la sorption de SeIV se produit par échange d'ions entre les PO4 de l'apatite et SeO32-. Grâce à un modèle mathématique et des mesures par XPS et ICP/OES, la profondeur de pénétration des ions dans la matrice apatitique a pu être déterminée. En comparaison, le cadmium, dont on étudie également la sorption, diffuse plus profondément dans le solide.