La diarrhée associée au Clostridium difficile (ICD) est la première cause de diarrhée nosocomiale au Canada. La vancomycine donnée par voie orale est une composante importante du traitement. Des doses plus élevées sont utilisées chez des patients avec une ICD sévère sans aucune évidence clinique supportant cette pratique. Le but de cette étude était de déterminer si les niveaux fécaux de vancomycine varient selon la sévérité de la diarrhée et le dosage de l'antibiotique. Les objectifs spécifiques étaient de développer une technique de dosage de vancomycine adaptée à des spécimens fécaux et de vérifier si des concentrations sériques étaient détectables avec un traitement oral. Les adultes hospitalisés présentant des selles non formées et recevant de la vancomycine orale pour une suspicion d'ICD depuis < 24 heures étaient inclus. Les selles étaient recueillies jusqu'à 3x/jour les 3 premiers jours et 1 fois par jour pour le reste du suivi. Les dosages sériques de vancomycine étaient mesurés aux jours 1 et 3. Les niveaux fécaux et sériques de vancomycine étaient mesurés avec le système AxSYM fluorescence polarization immunoassay Vancomycin II . Un total de 15 patients avec un âge médian de 63 ans, ont été traités avec de la vancomycine orale 4x/jour (QID) pour une suspicion d'ICD. Une infection au C. difficile a été confirmée chez 9 patients par détection de la cytotoxine ou par endoscopie. Des doses élevées de vancomycine (250 mg ou 500 mg QID) ont mené à des niveaux fécaux élevés (>2000 mg/L). Lorsque la vancomycine était administrée à une dose de 125 mg QID, certains patients présentaient des niveaux en dessous de 50 mg/L durant les premiers jours de traitement. Les patients ayant >4 selles/jour avaient des concentrations plus faibles comparés à des patients avec une diarrhée moins sévère. Les concentrations sériques obtenues auprès de 11 patients se situaient entre 0 et 0,77 mg/L, malgré la présence d'une ICD sévère de doses élevées et/ou d'insuffisance rénale. Les concentrations fécales de vancomycine sont proportionnelles au dosage administré et dépassent largement la CMI[indice inférieur 90] (1,0mg/L), même chez les patients avec une diarrhée sévère. Des patients recevant 125 mg QID ont eu des niveaux fécaux peu élevés au début du traitement. Donc, une dose de charge de 250 mg QID pour les premiers 24 à 48 heures serait à considérer chez certains patients.

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

Tropheryma whipplei est détectée avec une prévalence variable dans les selles et de salive. Pour déterminer les facteurs épidémiologiques qui peuvent influencer l'histoire naturelle de la bactérie, nous avons réalisé des études sur l'ensemble de la population de 2 villages au Sénégal (Dielmo et Ndiop), chez les personnes sans domicile fixe (SDF) et dans les familles en France. Dans ces différentes populations, la prévalence du portage de T. whipplei dans les selles était respectivement de 31.2% (139/446), 12,9% (21/162) et 37,5% (24/64). En ce qui concerne les résultats des études phylogénétiques, nous avons identifié au Sénégal 22 génotypes, dont 16 étaient nouveaux. Un seul génotype (53) était commun aux deux villages. Parmi les génotypes spécifiques, l'un (n ° 52) était épidémie à Dielmo (15/28, 53,4%, p <10-3) et l'autre (n ° 49) à Ndiop (27,6%, p = 0,002). Deux génotypes, le génotype 3 et le génotype 85, circulent plus fréquemment chez les SDF par rapport à d'autres groupes personnes positives pour T. whipplei. Au Sénégal, la séroprévalence était estimée à 72,8% (291/400). Dans les familles, la séroprévalence était plus élevée chez les membres (23/30, 77%) par rapport à la population générale (143/300, 48%). Nos résultats montrent que T. whipplei est une bactérie fréquente et contagieuse qui est contractée très tôt dans l'enfance. La mise en évidence de génotypes épidémiques associée à l'absence de la bactérie dans des échantillons d'eau, chez les arthropodes vecteurs; la très faible présence (<1%) dans les selles des animaux domestiques et dans les écouvillons de poussière suggèrent une transmission interhumaine du T whipplei. / Tropheryma whipplei is detected with variable prevalence in stool and saliva. To investigate the epidemiological factors which influences the natural history of the bacterium; we performed studies in entire population of 2 villages in Senegal (Dielmo and Ndiop) in homeless people and in family in Marseille-France. In these populations, the prevalence of T. whipplei in stool was respectively 31.2% (139/446), 12.9% (21/162) and 37.5% (24/64).Regarding findings from phylogenetic studies we identified in Senegal 22 genotypes, 16 of which were new. Only one genotype (#53) was common to both villages. Among the specific genotypes, one (#52) was epidemic in Dielmo (15/28, 53.4%, p<10-3) and another (#49) in Ndiop (27.6%, p=0.002). Two genotypes, the genotype 3 and the genotype 85, circulate more frequently in the homeless people compared to other people positive for T. whipplei and are epidemic. The same circulating genotype was significantly more common in families compared to other people. In Senegal, the seroprevalence was estimated at 72.8% (291/400). In family study, the seroprevalence was higher in the relatives (23/30, 77%) compared to the general population (143/300, 48%). Our findings show that T. whipplei is a common and contagious bacterium that is contracted early in childhood. Epidemic genotypes associated with absence of the bacterium in water samples, arthropods vector; almost no presence (< 1%) in domestic animals and dust suggest a human transmission of T whipplei.

L'objectif de cette thèse était d'analyser les interactions entre le dos du cheval et la selle dans les conditions de l'exercice sportif et de développer, à partir de ces connaissances nouvelles, une gamme de selles adaptées au cheval en mouvement et à son cavalier. L'originalité de cette thèse était entre autre de mesurer les mouvements de la colonne vertébrale dans la région thoracique située sous la selle. Un protocole original de mesure biomécanique des interactions entre le dos et la selle a été mis en place et validé. Ce protocole couplait différents matériels (tapis capteur de pression, cinématique 2D, capteur de force d'étrier et centrales de mesure inertielle) synchronisés et miniaturisés. Grâce à ce protocole, il a été possible de quantifier le mouvement de la colonne vertébrale du cheval, les pressions au cours de l'effort et l'effet du cavalier en comparant des selles dites « standard » avec de nouveaux prototypes de « panneaux » permettant de modifier la portance de la selle sur le dos du cheval. Les résultats de ces études ont permis de mettre en évidence l'impact du cavalier sur l'amplitude des mouvements du dos du cheval et sur sa locomotion au cours du trot et de démontrer qu'une selle dont la portance est modifiée provoque des modifications significatives de la locomotion du cheval au trot. Ces travaux ont permis d'apporter des informations quantifiées sur l'effet de la selle et du cavalier sur la biomécanique dorsale du cheval dans la condition montée lors de l'effort. Ces connaissances nouvelles seront utilisées (1) pour la conception de nouvelles selles mieux adaptées au cheval en mouvement et (2) pour mieux comprendre, prévenir et traiter les dorsalgies chez le cheval / The aim of this thesis was to analyze the interactions between the horse’s back and the saddle during exercise and develop, thanks to these new knowledges, a new range of saddle adapted to horse’s movements and to the rider. The originality of this thesis was to measure the movements of the spine in the thoracic region located under the saddle. An innovative protocol was developed to measure the interactions between the back and the saddle using different materials (pressure mat, 2D kinematics, stirrup force sensors, and inertial measurement units) synchronized and miniaturized. With this protocol, it was possible to quantify the movement of the horse’s spine, the pressure under the saddle and the effect of the rider by comparing a “standard” saddle with new prototype “panels” modifying the contact area of the saddle on the horse’s back. The results of these studies have helped to highlight the impact of the rider on the range of motion of the horse’s back and locomotion during the trot and to demonstrate that a saddle, which the contact area is modified, causes significant changes in the locomotion of the horse. This work helped to provide quantified information on the effect of the saddle and the rider on the horse’s back biomechanics in the ridden condition. These new knowledges will be used (1) to design new adapted saddles to the horse in motion and (2) to better understand, prevent and treat back pain in horses

Les méthodes pour le diagnostic des infections à mycobactéries sont restées pratiquement inchangées pendant des décennies et n'auraient probablement pas progressé sans la réémergence inattendue de la tuberculose (TB) au cours des vingt dernières années du 20ème siècle. Le diagnostic de laboratoire de la tuberculose pulmonaire repose principalement sur la détection des organismes du complexe Mycobacterium tuberculosis (MTC) dans les prélèvements respiratoires par leur isolement et identification ou par les méthodes moléculaires. Pour les patients qui n’expectorent pas, des échantillons du tractus respiratoire peuvent être obtenus par des procédures invasives. En nous basant sur la survie connue de MTC dans le liquide gastrique, nous avons considéré que les MTC devraient également être détectables dans les selles. Nous avons recherché des MTC en parallèle dans des échantillons de tractus respiratoire et dans les selles récoltés des mêmes patients. Mycobacterium tuberculosis a été détecté après décontamination à la chlorhexidine dans des cultures sur des milieux à base d'œuf et par l'examen direct microscopique après coloration de Ziehl-Neelsen. Après la mise au point d’une technique originale d’extraction de l’ADN total à partir des selles, nous avons utilisé la détection de M. tuberculosis par PCR en temps réel en duplex utilisant le gène IS6110 comme cible moléculaire et un contrôle interne de présence d’inhibiteurs de la PCR. Ces travaux mettent en évidence l’intérêt et la sensibilité de l’analyse des selles pour le diagnostic de la tuberculose pulmonaire. Cette technique est aujourd’hui utilisée dans notre laboratoire en routine et est en cours d’évaluation par d’autres équipes.Actuellement, l'identification des mycobactéries basée sur l’analyse des caractéristiques biochimiques (test à l’uréase, test de la nitrate réductase, test de la résistance à la pyrazinamide (pza), test de la sensibilité, test de la résistance à la thiophen-2-carboxylic acid hydrazide (TCH) etc …) est le plus souvent remplacée par des méthodes de biologie moléculaire dont l’amplification par PCR d'un gène spécifique. Ces méthodes sont laborieuses et peuvent exiger un degré d'expertise élevé. Afin de simplifier l'identification précise des isolats de mycobactéries en laboratoire de routine, après avoir vérifié l’inactivation des MTC par la chaleur et l’éthanol pour pouvoir travailler hors du laboratoire P3, nous avons mis au point les conditions pour l'utilisation de la spectrométrie de masse « matrix-assisted laser desorption and ionisation-time-of-flight» (MALDI-TOF-MS) en association avec un logiciel bioinformatique spécifique, comme outil d’identification et de différenciation entre les membres du complexe MTC, du complexe Mycobacterium avium et les autres mycobactéries non-tuberculeuses. Nous avons ensuite appliqué cette technique afin d’identifier les mycobactéries à partir du milieu liquide Middlebrook 7H10 utilisé dans une étuve automatisée. L’identification des mycobactéries isolées dans notre laboratoire, est maintenant réalisée en routine par MALDI-TOF-MS. L’ensemble de ces travaux contribue à améliorer le diagnostic de routine de la tuberculose pulmonaire et les techniques mises au point sont utilisées en routine dans notre laboratoire, en particulier dans le cadre d’un « kit tuberculose ». / The diagnosis of mycobacterial infections remained practically unchanged during numerous decades and would not probably have progressed of the whole without the unexpected re-emergence of the tuberculosis (TB) during the last twenty years of the 20th century.The diagnosis of laboratory of pulmonary tuberculosis is mainly based on the detection of microorganisms of the Mycobacterium tuberculosis complex (MTC) in the respiratory specimens. For the patients who do not expectorate, samples of the respiratory tract can be only obtained according to invasive procedures. Based on the survival known for MTC organisms in the gastric liquid, we considered that MTC organisms would be detectable also in samples of stools. We compared the presence of bodies MTC in samples of respiratory tract and the specimens of stools collected from the same patients. MTC was detected in cultures on egg-based media after appropriate decontamination using the chlorhexidine and by the microscopic examination after Ziehl-Neelsen staining. After the set on of an original protocol of the total DNA extraction from stools, we were able to use by the detection with the real-time PCR of IS6110 using internal controls as PCR inhibitor control. This protocol illustrate the utility of stool analysis for the diagnosis of pulmonary tuberculosis, this technique is actually used in routine in our laboratory, it is also under investigation by other research teams.Phenotypic identification of mycobacteria based on the analysis of biochemical pattern (urase test, nitrate reductase test, resistance to pyrazinamide (pza) test, susceptibility to thiophen-2-carboxylic acid hydrazide (TCH) test, etc …) is more often replaced by molecular methods using DNA, including the development by PCR of a specific gene. These methods are generally laborious and can require a considerable degree of expertise. To simplify the identification specifies isolates of mycobacteria routinely in the laboratory, we estimated the use of the mass spectrometry "matrix-assisted laser desorption and ionization-time-of-flight" (MALDI-TOF MS) in association with a specific bioIT software, was capable of identifying and of distinguishing between the members of Mycobacterium tuberculosis complex, Mycobacterium avium complex and the non- tuberculosis mycobacteria. We verified the MTC inactivation by heating or by ethanol allowing the analysis of the inactivated MTC out of the P3 laboratory; we studied the cost-effectiveness of this method from the blood solid media by extrapolating this approach in the emergent countries. We then applied the same method to identify mycobacteria from Middlebrook 7H10 liquid media used in an automated oven. Identification of cultured Mycobacteria is now done in routine in our laboratory by MALDI-TOF-MS. These data contribute in improving the routine diagnosis of pulmonary tuberculosis and this protocol is then used routinely in our laboratory, particularly with the “kit de tuberculose” we set on.

Les bactéries Planctomycetes sont des bactéries qui ne possèdent pas de peptidoglycane dans leur paroi cellulaire, se reproduisent par bourgeonnement et présentent une compartimentalisation intracellulaire. Malgré quelques études rapportant la présence d'ADN de bactéries Planctomycetes au sein des microbiomes cutanées et intestinaux, les relations existantes entre l'Homme et ces bactéries n'étaient pas encore spécifiquement explorées. L'objectif de cette étude était donc d'explorer cette relation par la détection et l'isolement de bactéries Planctomycetes chez l'Homme. De nouveaux outils basés sur le gène de l'ARNr 16S ont été spécifiquement développés pour la détection des Planctomycetes. Ils ont permis de montrer que l'ADN des bactéries Planctomycetes était présent au sein du microbiome intestinal humain avec une prévalence variant de 0,4 à 1,8%. De plus, une importante diversité a été observée au sein des microbiomes avec une majorité d'organismes proche du genre Gemmata. Ces mêmes outils ont été utilisés lors de dépistage de sérum de patient aplasique fébrile. Sur 100 sérums de patients testés, deux sérums ont donné des résultats positifs. Une entité clinique a pu être identifiée incluant leucémie aigüe myéloïde, fièvre, éruptions cutanées, diarrhées, pneumonies micronodulaires et colites neutropéniques. De nouveaux outils ont également été testés et développés pour faciliter l'isolement et l'identification des bactéries Planctomycetes. La possibilité d'isoler par coculture avec les amibes a été ainsi évaluée. Ces tests ont cependant montré leur inefficacité. En effet, les cinq espèces de Planctomycetes testées ont été phagocytées et lysées après 17h d'incubation. / Planctomycetes are peptidoglycan-less bacteria with budding reproduction and intracellular compartmentation. Despite some study reporting Planctomycetes DNA presence in intestinal and cutaneous microbiome, relationship between Human and these bacteria were not specifically explored. The objective of this study was therefore to explore this relationship by detection and isolation of Planctomycetes bacteria in Human. New 16S rRNA gene-based tools were specifically developed for the Planctomycetes detection. They showed that Planctomycetes DNA was present in the Human intestinal microbiome with 0.4 to 1.8% prevalence. Moreover, an important diversity was observed in microbiomes with a majority of organisms closed to the Gemmata genus. Same tools were used during a febrile aplasic patients' blood screening and 2% (2/100) samples were positive. A clinic entity was identified including acute myeloid leukemia, fever, rash, diarrhea, micronodular pneumonia and neutropenic colitis. New tools were also developed to facilitate the isolation and identification of Planctomycetes. The possibility to isolate by coculture with amoeba was evaluated. These tests showed the inefficiency of this method. Indeed, the five Planctomycetes species tested where phagocyted and lysed after 17H of incubation. Antibiotic sensibility profile was also determined. Planctomycetes bacteria showed an important antibiotic resistance, offering interesting selection tools. Due to expensive, laborious and time consuming characteristic of 16S rRNA gene-based identification, a new tool was developed.

Les Archaea methanogènes sont des organismes environnementaux ayant été également détectés dans certaines flores associées aux muqueuses des mammifères. Chez l’homme ces microorganismes ont été associés avec les muqueuses intestinale, vaginale et orale. Ces organismes sont des procaryotes anaérobies stricts et leurs conditions de culture restent fastidieuses et très mal connues. En effet, uniquement trois Archaea methanogènes ont été cultivées à partir de prélèvements humains, Methanobrevibater smithii et Methanosphaera stadtmanae à partir des selles puis Methanobrevibater oralis à partir de la plaque dentaire. Récemment l’ADN d’autres Archaea methanogènes et d’Archaea non-methanogènes a été détecté dans des selles humaines, y compris des séquences indiquant la présence d’espèces appartenant à un nouvel ordre de méthanogènes n’ayant aucun représentant cultivé. La connaissance actuelle sur la diversité de ces methanogènes chez l’homme et sur leurs effets potentiels sur la santé humaine est en grande partie basée sur les techniques de détection de l’ADN par PCR et métagénomique. Ces techniques fondées sur la détection de l’ADN ribosomal 16S et du gène mcrA codant la sous-unité alpha du methyl-coenzyme M reductase, une enzyme clé dans le processus de méthanogenèse, ont montré dans un premier temps que M. smithii était détecté chez moins de 50% des individus et M. stadtmanae chez 0-20 % seulement. Ces résultats étaient contradictoires avec le rôle de la méthanogenèse dans l’élimination des acides et d’autres produits du processus digestion, et nous avons émis l’hypothèse que ces résultats pouvaient ne pas refléter la quantité réelle des méthanogènes dans le tube digestif humain, suggérant la mise au point de nouvelles méthodes de détection moléculaire et de culture adaptées aux caractéristiques de ces organismes fastidieux. Dans ce travail, nous nous sommes fixés comme premier objectif de mettre au point une méthode moléculaire permettant de détecter M. smithii chez tous les individus testés et nous avons mis au point un protocole d’extraction et de détection d’ADN d’Archaea à partir des selles en se basant sur les génomes séquencés de M. smithii et M. stadtmanae. Ce protocole nous a permis de détecter M. smithii chez 95,5% des individus et M. stadtmanae chez 29,4% des individus. En ce basant sur ce protocole et moyennant une approche moléculaire basée sur une PCR universelle de l’ADN ribosomal 16S des méthanogènes, le séquençage et le clonage, nous avons également détecté chez 4% de la population, une séquence correspondant à un phylotype (FJ823135) ayant déjà été rapporté comme représentant un nouvel ordre de méthanogènes. A partir de là, nous avons choisi un prélèvement de selle susceptible de contenir le plus fort ratio de FJ823135/ M. smithii et nous avons réussi à isoler et à cultiver une nouvelle Archaea que nous avons nommé Methanomassiliicoccus luminyensis, premier représentant cultivé d’un nouvel ordre de méthanogènes et la quatrième Archaea cultivée chez l’homme. M. luminyensis et M. stadtmanae présentent des métabolismes similaires en réduisant le méthanol en méthane en utilisant l’hydrogène comme donneur d’électrons, cette observation nous a incité à tester l’addition de tungstate de sélénium, requis pour la croissance de M. luminyensis, dans une culture M. stadtmanae, et nous avons observé une accélération de la vitesse de croissance de M. stadtmanae par un facteur 3. Nous avons ensuite étudié la sensibilité des méthanogènes isolés chez l’homme aux antibiotiques et établi qu’ils sont seulement sensibles à des molécules efficaces contre les bactéries et les eucaryotes, ceci étant en accord avec leur position phylogénétique en tant qu’un des quatre domaines de la vie. [...] / Methanogenic Archaea are environmental organisms which have also been associated to mammals mucosa. In humans these microorganisms have been detected in the vaginal, intestinal and oral mucosa. These organisms are strict anaerobes and their culture conditions remains fastidious and poorly known. In fact only three methanogens have been isolated from human samples, both Methanobrevibater smithii and Methanosphaera stadtmanae from stool and Methanobrevibater oralis from dental plaque. Current knowledge on the diversity of methanogens in humans and their potential effects on human health were largely based on DNA detection methods as PCR and metagenomics. These techniques based on 16S rDNA and mcrA gene (encoding the alpha subunit of methyl coenzyme-M-reductase, a key enzyme in methanogenesis process) detection, showed that M. smithii was the most present in man and that the presence of M. stadtmanae was transient. Recently, the DNA of other methanogenic and non- methanogenic Archaea, has been detected in human feces, including sequences indicating the presence of non-cultured species belonging to potential new order of methanogens with no cultured representative. However, these studies detected M. smithii with variable prevalence in less than half of the tested individuals and no M. stadtmanae; such results does not confirm the paramount role of methanogenesis in preventing the accumulation of acids and other reaction end products during the digestion process, and can not reflect the actual amount of these two methanogens in the human digestive tract because of their specific association with the intestinal mucosa. Therefore, these studies pointed that the diversity of methanogens in humans has been underestimated suggesting the development of new molecular detection methods and cultural approaches adapted these fastidious organisms. In this work, we preset as first criteria, the detection of M. smithii in all tested individuals, therefore we developed an improved protocol for archaeal DNA extraction and detection from stool based on sequenced genomes of M. smithii and M. stadtmanae, this protocol allowed us to detect the first one DNA in 95.5% tested individuals and the second in a prevalence of 29.4%. Based on this protocol and through molecular approach based on universal amplification of methanogenic 16S rDNA, sequencing and cloning, we detected in 4% of the tested population, a sequence corresponding to a new phylotype (FJ823135) that has been previously reported and proposed as a representative of a new order of methanogens. From there, we chose one stool specimen susceptible to contain the highest amount of FJ823135 and successfully isolated Methanomassiliicoccus luminyensis B10T clone, the first cultured representative of a new order of methanogens and the fourth Archaea cultured in humans.This archaeon exhibited a similar type of metabolism to that of M. stadtmanae by oxidizing H2 and reducing methanol to methane but require tungstate-selenite, an element essential for its growth, this fact prompted us testing tungstate-selenite addition on M. stadtmanae growth and establishing that it was strongly stimulatory with a growth rate three times faster. We have thereafter studied the sensitivity of methanogens isolated from humans to antibiotics and established that they are susceptible only to molecules also effective against both Bacteria and Eucarya, in agreement with their phylogenetic location as a unique domain of life. The aim of the latter part of this work was to test the effectiveness of MALDI-TOF mass spectrometry identification of environmental and host-associated Archaea. The obtained data indicated that that MALDI-TOF-MS protein profiling is an efficient first-line step for the rapid phenotypic identification of cultured Archaea organisms including host-associated ones. [...]

Dans cette thèse, nous étudions plusieurs problèmes géométriques concernant les liens-selles de surfaces plates définies par des formes différentielles méromorphes ayant des pôles de degré arbitrairement grand. Dans le cas des 1-formes holomorphes, les surfaces sont d'aire finie et ont une infinité de liens-selles. Au contraire, pour les 1-formes méromorphes ainsi que les différentielles d'ordre supérieur (quadratiques et au delà) ayant des pôles dont le degré est suffisamment grand, les surfaces sont d'aire infinie et il est courant que le nombre de liens-selles soit fini. Nous étudions trois problèmes au sujet de telles surfaces. Le premier problème est la caractérisation des strates de différentielles dont les surfaces plates correspondantes ont toujours un nombre fini de liens-selles. Nous sommes parvenus à réduire le problème à un simple critère combinatoire relatif au profil de singularités de la strate. Pour ce premier problème, nous nous plaçons dans le cadre le plus général possible : celui des k-différentielles (de la forme f(z)dz^{k}) ayant au moins un pôle d'ordre supérieur ou égal à k. Le deuxième problème est celui de la caractérisation des groupes de Veech des surfaces plates avec pôles. Dans le cas classique des surfaces de (demi)-translation, il s'agit d'un problème très difficile. Ici, au contraire, la rigidité induite par la présence de pôles permet de donner une réponse complète. Enfin, nous proposons une caractérisation complète des familles de nombres complexes pouvant apparaître comme résidus aux pôles d'une différentielle méromorphe appartenant à une strate donnée. Ainsi, la géométrie plate permet de donner une réciproque au théorème des résidus dans laquelle on contrôle la multiplicité des singularités. Ce dernier résultat est le fruit d'une collaboration avec Quentin Gendron. / In this thesis, we consider several geometric problems about saddle connections of flat surfaces defined by meromorphic differentials with poles of arbitrarily large degree. In the case of holomorphic 1-forms, surfaces are of finite area an have infinitely many saddle connections. On the contrary, if we consider meromorphic 1-forms and differentials of higher orders (quadratic and beyond) with at least one pole whose degree is large enough, flat surface are of infinite area and their number of saddle connections may be finite. We study three problems about such surfaces. The first problem is the characterization of the strata of differentials such that the corresponding flat surfaces always have a finite number of saddle connections. We achieved to reduce the problem to a to single combinatorial criterium depending on the singularity pattern of the stratum. When we deal with this problem, we adopt the most general framework of k-differentials (of the form f(z)dz^{k}) with at least one pole of order at least k. The second problem is characterization of Veech groups of flat surfaces with poles. In the classical case of (half)-translation surfaces, it is a very difficult problem. Here, rigidity induced by the poles makes possible to provide a complete answer. Finally, we provide a complete characterization of the families of complex numbers that can appear as residues at the poles of a meromorphic differential belonging to a gien stratum. Thus, flat geometry provides a reciprocal to the residue theorem in which we control the multiplicities of the singularities. This last result is the product of a collaboration with Quentin Gendron.