La nutrition est un élément clé du maintien de la performance opérationnelle chez le chien de service, lequel fait souvent face à des périodes de travail intense suivies de périodes de récupération de courte durée, l’enchaînement des efforts se répétant fréquemment sur plusieurs jours. Afin d’optimiser la performance, d’éviter l’émergence de pathologies liées à l’effort physique et aux contraintes mentales, et d’améliorer la récupération, l’alimentation est maintenant intégrée de manière prépondérante dans la préparation des athlètes de haut niveau que sont ces chiens. Les objectifs de ce travail furent de : (1) concevoir un supplément nutritionnel de mise/maintien en condition et en étudier les impacts biologiques lorsqu’il est distribué avant et pendant l’effort physique, en s’intéressant plus particulièrement à son adaptation au métabolisme spécifique de l’effort demandé ; (2) concevoir un supplément nutritionnel de récupération et en étudier les impacts biologiques lorsque distribué après l’effort physique en s’axant sur les capacités de récupération à court terme. Le premier supplément développé dans cette thèse se présente sous forme extrudée spécialement conçu, et contenant des acides gras à chaînes courtes et moyennes, associés à un complexe antioxydant. Distribué une heure avant, et au bout de vingt minutes d’effort dans un protocole de course en continu chez le chien de recherche de personnes, il a généré une amélioration de la réponse de l’organisme à l’exercice via un impact positif sur les paramètres physiologiques cardiovasculaires, l’augmentation des triglycérides circulants en début d’effort, et la moindre expression plasmatique de marqueurs pro-inflammatoires et du stress oxydatif dans le groupe supplémenté. Notre deuxième étude, portant sur une supplémentation post-effort chez le chien militaire, a pour objectif d’observer l’impact d’un mélange de maltodextrines (1,5g/kg de poids corporel) et protéines auparavant sélectionnée (0,3g/kg de poids corporel) distribué immédiatement après effort, durant trois périodes d’exercice intense séparées par une heure de repos au cours d’une même journée. Nos résultats montrent une moindre augmentation plasmatique des marqueurs de l’inflammation et des témoins de lésions musculaires dans le groupe supplémenté. Des études complémentaires sont indispensables à envisager pour adapter la supplémentation à chaque typologie d’effort (endurance, mixte, résistance), en testant différents apports qualitatifs et quantitatifs. Elles permettront également de préciser les moments optimaux de distribution de celle-ci (prise unique ou fractionné, délai par rapport à l’effort), et de l’adapter aux conditions environnementales (en particulier les climats chauds, sources de nombreux problèmes chez les chiens de service projetés en opérations extérieures). / Nutrition is a key point in order to maintain performance during operationnal missions in the service dog, who often faces intense periods of work, followed by short resting periods, with a high number of working periods during several consecutive days. To optimise performance, reduce pathologies related to an intense physical exercise and mental stress and improve recovery, nutrition is now considered as one of the most important point in those elite athletes. This work objective were : (1) to develop a nutritionnal supplementation to set and maintain physical conditions when distributed before and during physical exercise, focusing our approach on the necessary adaptation to the specific metabolism involved during the exercise ; (2) to develop a nutritionnal supplementation for the recovery period, distributed just after the exercise and study the consequences of its distribution on biological markers during short term recovery period. The first supplement develop in this work contain short and medium chains fatty acids associated with an antioxidant complex. Given one hour before the work, and after a twenty minutes run during a continuous running test performed on search and rescue dogs, this supplement shows positive impacts on cardiovascular parameters, an increase of triglycerids at the onset of exercise, a reduction of plasmatic expression of proinflammatory and oxidative stress markers in the supplemented group. Our second study focusses on postexercise nutritionnal supplementation in the military dog, in order to observe impacts on a mix of maltodextrins (1.5g/kg body weight) and proteins (0.3g/kg body weight) provided just after the exercise, during three periodsof intense exercise separated by one hour rest periods during a single day. Our results include a reduction of plasmatic inflammatory markers production and of mucular lesions markers in the supplemented group. Further studies are required in order to adapt nutitionnal supplementation to each type of exercise (endurance, mix, resistance), by testing different qualitative and quantitative inputs. They will also permit to precise optimal timing for its distribution (single or fractionned inputs, timing before or after the exercise), and to adapt it to environmental conditions (especially hot climate, that is a cause of numerous problems for service dogs sent to oversees operations).

Il est maintenant bien établi que la vitamine A et son métabolite actif l’aciderétinoïque (AR), joueraient un rôle important dans les fonctions cognitives du cerveau adulte. La diminution de l’activité de la voie de signalisation des rétinoïdes et l’augmentation de celle des glucocorticoïdes (GC), se manifestent de manière concomitante au cours du vieillissementet participeraient aux altérations de plasticité et à l’étiologie du déclin cognitif lié à l’âge. De plus, certaines données ont mis en évidence des effets antagonistes de la voie des rétinoïdessur celle des glucocorticoïdes.L'objectif de ce travail visait donc à mieux comprendre les interactions entre ces deux voies de signalisation et leur impact sur les processus de plasticité cérébrale et les fonctions mnésiques chez le rongeur. L'approche expérimentale a consisté à étudier les effets d'une supplémentation nutritionnelle en vitamine A ou d'un traitement par l’AR sur le niveau corticostérone plasmatique et hippocampique, sur les mécanismes impliqués dans la biodisponibilité de la corticostérone, sur les processus de plasticité cérébrale (neurogenèse et plasticité synaptique) et sur la mémoire hippocampo-dépendante dans un modèle nutritionnel de carence en vitamine A mais également au cours du vieillissement.Nous avons montré qu’une carence en vitamine A entraînait une hyperactivation de la voie des glucocorticoïdes se traduisant par une hypersécrétion de corticostérone au niveau périphérique et hippocampique qui pourrait être liée à une diminution de capacité de liaison de la CBG mais également à une hyperactivation de la 11β-HSD1 au niveau hippocampique.D’autre part, une supplémentation nutritionnelle en vitamine A chez les rats carencés normalise les effets délétères observés sur la voie des glucocorticoïdes et supprime les altérations de neurogenèse hippocampique ainsi que les déficits de mémoire hippocampodépendante.De plus, un traitement par l’AR permettrait de moduler positivement la voie de signalisation des rétinoïdes chez la souris d’âge intermédiaire afin de diminuer l’amplitude de libération de corticostérone intrahippocampique, s’opposant ainsi aux effets délétères d’un excès de glucocorticoïdes sur les processus neurobiologiques et cognitifs au cours du vieillissement.Ce travail contribue à la démonstration d'une modulation de la biodisponibilité des glucocorticoïdes par le statut en vitamine A observée au cours d'une carence en vitamine A et du vieillissement. Il offre de nouvelles perspectives dans le développement d'une prévention du déclin cognitif lié à l'âge axée sur les facteurs nutritionnels tels que la vitamine A. / It is now established that vitamin A and its active metabolite, retinoic acid (RA), are required for cognitive functions in the adult hood. The hyposignaling of retinoic acid and the hyperactivity of the glucocorticoid (GC) pathway appear concomitantly during aging and both would contribute to the deterioration of hippocampal plasticity and functions. Moreover, recent data have evidenced counteracting effects of retinoids on the GC signaling pathway.The goal of the present study has been to shed more light on the interactions between both signaling pathways and their consequences on cerebral plasticity and memory processes.We have investigated them not only in a well-established nutritional model of vitamin A deficiency but also during aging. Indeed, our experimental approach has consisted inmanipulating the status in vitamin A (deficiency and/or supplementation or RA treatment) inrodents to better understand its impact on plasma and intrahippocampal corticosterone levelsand the mechanisms involved in corticosterone bioavailability. Hippocampus-dependentmemory and plasticity (adult neurogenesis and synaptic plasticity-related gene expression)have also been assessed.We have shown a hyperactivity of the glucocorticoid pathway in vitamin A-deficientrats, leading to elevated peripheral and hippocampal corticosterone levels. This is probably due to a decrease in CBG binding capacity and to the hyperactivity of the hippocampal 11β-HSD1. Furthermore, a vitamin A supplementation normalizes glucocorticoid activity and hippocampal neurogenesis levels and corrects memory deficits.Besides, in middle-aged mice, a RA treatment is able to positively modulate the retinoidsignaling pathway inducing a decreased hypersecretion of intrahippocampal corticosterone. It thus counteracts the deleterious effects of an excess of glucocorticoids on neurobiological and memory processes.Altogether, these results contribute to the demonstration that in vitamin A deficiency and during aging, the status in vitamin A modulates GC activity. This work proposes new preventive perspectives based on nutritional factors such as vitamin A in order to delay agerelated cognitive decline.

La ménopause est un facteur de risques associé au développement des maladies métaboliques. Du fait de ce déficit hormonal, les femmes ménopausées pourraient présenter des risques particuliers une fois exposées à des agents chimiques capables de perturber le système endocrinien. Pour en savoir plus, nous avons mis au point un modèle de souris ovariectomisées supplémentées ou non en œstradiol (E2), et exposées de manière chronique à un mélange de polluants (TCDD, PCB153, DEHP et BPA) ajoutés à une alimentation obésogène. Chaque polluant est utilisé à une dose équivalente à la Dose Journalière Tolérable, et l’exposition recouvre différents stades de développement, incluant ou non la période maternelle (gestation + lactation). Nos résultats indiquent qu’en condition d’obésité induite par le régime, l’ovariectomie accentue la prise de poids, l’intolérance au glucose et l’insulino-résistance chez les souris femelles adultes. Ce phénotype est associé à une diminution de la signalisation œstrogénique dans le foie et une dérégulation de l’adipogenèse et de l’inflammation dans le tissu adipeux. De manière intéressante, le mélange de polluants réduit l’impact délétère de l’ovariectomie sur le phénotype métabolique, possiblement par une amélioration de la signalisation œstrogénique dans le foie et le tissu adipeux. Nos résultats suggèrent fortement que ces effets dépendent d’une exposition maternelle. En conclusion, nous montrons que notre mélange de polluants possède une activité œstrogéno-mimétique. Ceci pourrait avoir une implication dans la compréhension du rôle des polluants environnementaux dans le développement des maladies métaboliques chez la femme en transition ménopausique / Menopause is a risk factor associated with the development of metabolic diseases. Because of estrogen deficiency, postmenopausal women may be at particular risk when exposed to chemical agents that can disrupt the endocrine system. To get more insight, we have developed a model of ovariectomized mice supplemented or not with estradiol (E2), and chronically exposed to a mixture of pollutants (TCDD, PCB153, DEHP and BPA) added to an obesogenic diet. Each pollutant was used at a dose close to the Tolerable Daily Intake dose, and the exposure had covered different stages of development, including or not the maternal period (gestation + lactation). Our results indicate that in diet-induced obesity, ovariectomy triggered weight gain, increase glucose intolerance and insulin resistance. This phenotype was associated with decreased estrogenic signaling in liver and deregulation of adipogenesis and inflammation in adipose tissues. Interestingly, the mixture of pollutants reduced the deleterious impact of ovariectomy on the metabolic phenotype, possibly through an alleviation of estrogenic signaling in both liver and adipose tissues. These data were not reproduced in mice not exposed to pollutants during the maternal life. In conclusion, the mixture of pollutants displayed some estrogeno-mimetic activity. This could have implications in understanding the role of environmental pollutants in the development of metabolic diseases in women in menopausal transition.

Il est maintenant bien établi que la vitamine A et son métabolite actif l'aciderétinoïque (AR), joueraient un rôle important dans les fonctions cognitives du cerveau adulte. La diminution de l'activité de la voie de signalisation des rétinoïdes et l'augmentation de celle des glucocorticoïdes (GC), se manifestent de manière concomitante au cours du vieillissementet participeraient aux altérations de plasticité et à l'étiologie du déclin cognitif lié à l'âge. De plus, certaines données ont mis en évidence des effets antagonistes de la voie des rétinoïdessur celle des glucocorticoïdes.L'objectif de ce travail visait donc à mieux comprendre les interactions entre ces deux voies de signalisation et leur impact sur les processus de plasticité cérébrale et les fonctions mnésiques chez le rongeur. L'approche expérimentale a consisté à étudier les effets d'une supplémentation nutritionnelle en vitamine A ou d'un traitement par l'AR sur le niveau corticostérone plasmatique et hippocampique, sur les mécanismes impliqués dans la biodisponibilité de la corticostérone, sur les processus de plasticité cérébrale (neurogenèse et plasticité synaptique) et sur la mémoire hippocampo-dépendante dans un modèle nutritionnel de carence en vitamine A mais également au cours du vieillissement.Nous avons montré qu'une carence en vitamine A entraînait une hyperactivation de la voie des glucocorticoïdes se traduisant par une hypersécrétion de corticostérone au niveau périphérique et hippocampique qui pourrait être liée à une diminution de capacité de liaison de la CBG mais également à une hyperactivation de la 11β-HSD1 au niveau hippocampique.D'autre part, une supplémentation nutritionnelle en vitamine A chez les rats carencés normalise les effets délétères observés sur la voie des glucocorticoïdes et supprime les altérations de neurogenèse hippocampique ainsi que les déficits de mémoire hippocampodépendante.De plus, un traitement par l'AR permettrait de moduler positivement la voie de signalisation des rétinoïdes chez la souris d'âge intermédiaire afin de diminuer l'amplitude de libération de corticostérone intrahippocampique, s'opposant ainsi aux effets délétères d'un excès de glucocorticoïdes sur les processus neurobiologiques et cognitifs au cours du vieillissement.Ce travail contribue à la démonstration d'une modulation de la biodisponibilité des glucocorticoïdes par le statut en vitamine A observée au cours d'une carence en vitamine A et du vieillissement. Il offre de nouvelles perspectives dans le développement d'une prévention du déclin cognitif lié à l'âge axée sur les facteurs nutritionnels tels que la vitamine A.

Chez les Mammifères, le succès de la fécondation et d’un développement embryonnaire viable résident principalement dans la qualité des cellules reproductrices : les gamètes mâles (spermatozoïdes) et femelles (ovocytes) apportant chacun la moitié du patrimoine génétique du futur individu. Dès lors que ce patrimoine génétique est endommagé par différents processus tels que les attaques radicalaires communément appelées stress oxydant, cela peut compromettre la qualité des gamètes et par conséquent le succès de la reproduction. En effet, les dommages oxydants à l’ADN spermatique sont une des causes d’infertilité masculine fréquemment associés aux échecs reproductifs dans le cadre de conception naturelle ou artificielle chez l’homme. Afin de mieux appréhender l’impact des dommages oxydants sur la qualité des spermatozoïdes, notre équipe a généré des modèles murins présentant des atteintes oxydantes de l’ADN associées à des échecs reproductifs. Dans un de ces modèles nous avons pu montrer que tout le noyau spermatique n’était pas concerné de la même façon par les altérations oxydantes. De même, à l’échelle des chromosomes murins les investigations de l’équipe suggéraient que tous n’étaient concernés de la même façon. Dans ce travail de thèse, j’ai développé et mis en œuvre des protocoles d’hybridation in situ en fluorescence (FISH) permettant de montrer que la susceptibilité des chromosomes à l’oxydation est déterminée par la position des chromosomes dans le noyau spermatique murin. En parallèle de cette étude, je me suis intéressé à l’épigénome spermatique et plus particulièrement à la méthylation de l’ADN en conditions de stress oxydant. Les résultats préliminaires montrent qu’un environnement post-testiculaire pro-oxydant peut altérer le profil épigénétique spermatique. Dans un développement pré-clinique du sujet, j’ai contribué à montrer qu’une supplémentation orale antioxydante permettait de corriger les dommages oxydants à l’ADN, en modifiant la réponse antioxydante globale du tissu épididymaire des animaux. / In Mammals, the success of fertilization and embryonic development, are associated to the quality of the reproductive cells: male gametes (spermatozoa) and female gametes (oocytes); each bringing half of the genetic heritage of the future individual. This genetic heritage may be compromised by various processes a very common one being radical attacks in cases of oxidative stress, it could diminish the quality of gametes and therefore the success of reproduction. It is well described that sperm DNA oxidative damage (SDOD) is one of the causes of male infertility frequently associated with reproductive failures in the context of natural or artificial conception in humans. To better understand the impact of oxidative damage on the quality of sperm, our team generated mouse models with SDOD. Characterization of these transgenic mice has shown that SDOD alone was associated with increased embryo defects, miscarriages and perinatal mortality. The team also brought forward that SDOD concerns preferentially specific regions of the sperm nucleus. In addition, the team suggested that sperm chromosomes were not identically susceptible to oxidative damage.In this thesis work, I developed and implemented fluorescence in situ hybridization (FISH) protocols to study chromosome positioning in the mouse sperm. I confirmed that susceptibility of chromosomes to oxidation is determined by their position in the murine sperm nucleus. In parallel, I addressed the question whether the sperm epigenome (particularly DNA methylation) was modified in a situation of post-testicular oxidative stress. Preliminary results seem to show that SDOD disturbs the sperm epigenetic profile.In parallel, in a pre-clinical approach, I contributed to show that an oral antioxidant supplementation can correct SDOD by modifying the antioxidant response of the epididymal tissue of the treated animals.

La réhabilitation respiratoire tient une place importante dans la prise en charge des patients atteints de Broncho-pneumopathie chronique obstructive (BPCO) stables en induisant des bénéfices au niveau de la tolérance à l’effort, la fonction et la masse musculaire périphérique. La présence d’un stress oxydant élevé à l’état basal, considéré comme un des principaux facteurs impliqués dans l’atteinte musculaire périphérique, est bien admise malgré les discordances rapportées dans la littérature notamment au niveau du système antioxydant. L’absence d’amélioration des marqueurs du stress oxydant au cours d’un programme de réhabilitation respiratoire constitue une limite probable aux adaptations musculaires escomptées. Cependant, même si une supplémentation en antioxydants semble être une intervention adaptée permettant de réduire le stress oxydant et d’améliorer l’atteinte musculaire périphérique, son efficacité reste toujours à prouver chez les patients BPCO.Ainsi, nos objectifs étaient de déterminer et caractériser l’hétérogénéité des marqueurs du stress oxydant en vue d’étudier les effets d’une supplémentation en antioxydants adaptée sur des marqueurs spécifiques de l’atteinte musculaire périphérique des patients BPCO stables. A travers une analyse globale intégrant toute la complexité du stress oxydant, ce travail de thèse a montré que les principaux déficits en antioxydants chez les patients BPCO stables se situent au niveau de l’équilibre vitamine C/E, du zinc et du sélénium. De plus, nos résultats ont permis de déterminer des profils de patients caractérisés notamment par des sous-groupes de femmes ayant une majoration des taux de peroxydes lipidiques. Basé sur les principaux déficits identifiés et malgré l’importante hétérogénité des réponses, nous avons montré qu’une supplémentation en antioxydants permettait d’optimiser les bénéfices d’un programme de réhabilitation respiratoire en améliorant la FMIV, la Vo2sl et la surface de section transversale (SSt) des fibres musculaires de patients BPCO stables. Ainsi, dans l’optique d’une approche par phénotypes, l’utilisation de valeurs de références de la SSt, comme établies dans notre seconde étude, semble constituer un biomarqueur adapté mais celles-ci doivent être optimisées afin d’être applicable chez les patients BPCO. Pour conclure, outre l’intérêt pour l’utilisation d’une supplémentation en antioxydants au cours d’un programme de réhabilitation respiratoire, nos résultats contribuent à améliorer les connaissances sur le rôle du stress oxydant dans la physiopathologie de l’atteinte musculaire périphérique des patients BPCO. De plus, une meilleure compréhension et caractérisation de l’hétérogénéité, à la fois du stress oxydant et de l’atteinte musculaire périphérique, ouvrent des perspectives de recherche prometteuses dans l’optique d’une adaptation de la prise en charge des patients BPCO. / Pulmonary rehabilitation is considered as a major component in the management of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) patients by inducing benefits on exercise capacity, peripheral function and muscle mass. Elevated oxidative stress at baseline, considered as one of the main factors involved in peripheral muscle impairment, is well accepted despite the discrepancies reported in the literature especially on antioxidant system. The absence of oxidative stress marker improvement following a pulmonary rehabilitation program is a likely limit to the expected muscle adaptations. However, although antioxidant supplementation seems to be an appropriate intervention for reducing oxidative stress and improving peripheral muscle impairment, its effectiveness remains to be proven in COPD patients.Thus, our objectives were to determine and characterize the oxidative stress marker heterogeneity in order to study the effets of a suitable antioxidant supplementation on specific peripheral muscle markers in stable COPD patients.Through a comprehensive analysis integrating the oxidative stress complexity, this work showed that the main antioxidant deficits in stable COPD patients are on the vitamin C/E balance, zinc and selenium. Moreover, our results allowed to determine patient profiles characterized in particular by a women subgroup with an increased rate of lipid peroxides. Based on the main identified deficits and despite the large response heterogeneity, we have shown that antioxidant supplementation may optimize the benefits of a pulmonary rehabilitation program by improving especially muscle fiber strength, cross-sectional area (CSA) and maximal oxygen consumption of stable COPD patients. Thus, from the perspective of a phenotype approach, the use of CSA reference values, as established in our second study, appears to be a suitable biomarker but these should be optimized in order to be relevant in COPD patients.Finally, besides the benefits of using an antioxidant supplementation during pulmonary rehabilitation program, our results contribute to improve our knowledge about the role of oxidative stress in the pathophysiology of peripheral muscle impairment in COPD patients. Furthermore, a better understanding and characterization of heterogeneity of both oxidative stress and peripheral muscle impairment opens up promising research prospects with a view of adjusting the management of COPD patients.

Les équilibres en calcium (Ca) entre la phase soluble et la phase colloïdale ont été étudiés dans des systèmes lactés (laits de vache, de soja Hydrolysé ou Non-Hydrolysé). La supplémentation en Ca (CaCl2, CC, 25 mmoles.kg-1) a été suivie d’un cycle de pH (pHmin 5,5 ou 3,5). Le pH, la concentration en calcium ionisé (Ca2+), la turbidité et la viscosité apparente ont été reliés aux variations de la phase protéique. La concentration en Ca2+, initialement négligeable dans le lait de soja, augmente avec l’addition en Ca, ainsi qu’avec l’acidification et diminue lors de l’alcalinisation. Pour le lait de vache non supplémenté, le cycle de pH à 5,5 n’est réversible ni sur les variations en Ca2+, ni sur les variations de la phase protéique, contrairement au lait de vache supplémenté en Ca. Ceci pourrait être dû à la capture préalable en Ca, entraînant un renforcement des micelles de caséines. Pour des cycles de pH à 5,5, l’agrégation induite par l’acidification est partiellement ou complètement réversible lors de l’alcalinisation pour les laits de soja NH et H, mais l’agrégation induite par le Ca est irréversible. Quelque soit le système, des phénomènes sont irréversibles lors de cycle de pH à 3,5. Les interactions Ca-protéines (de vache ou de soja) étudiées par CTI montrent des signaux endothermiques similaires, probablement dû au relargage de molécules d’eau. La liaison du Ca pourrait être décrite comme un échange H+/Ca2+ étant donné les force électrostatiques impliquées. Les sites de fixation du Ca on été identifiés par IR-TF. L’énergie d’absorption diminue dans les région amides I et II et dans la région carboxylate lors de l’addition de Ca / Ca equilibrium between soluble and colloidal phases was studied in milky systems (milk, Non Hydrolysed, NH, or Hydrolysed, H, soy milks). Calcium chloride supplementation (CC, 25 mmoles.kg-1) was followed by pH cycle (pHmin 5.5 or 3.5). pH, Ca2+, turbidity and apparent viscosity were recorded in situ. Ca equilibria were related to protein phase variations. Contrarily to milk, Ca2+ concentration was initially negligible in soy milks. Yet, whatever the milky system, Ca2+ increased upon CC addition and with acidification, and decreased during alkalinization. For reference milk, pH cycle to 5.5 was reversible neither on Ca2+ variations nor on protein phase contrarily to CC-milk. This could be due to the previous capture of Ca during supplementation, involving casein micelles reinforcement through Ca-protein interactions. For pH cycle to 5.5, acid-induced aggregation was partially and completely reversible upon alkalinization for NH and H-soy milks, respectively. Once CC addition, Ca-induced aggregation was irreversible and pH cycle had minor effects. Whatever the system, the irreversibility of phenomena was observed for pH cycle to 3.5. Ca-(milk or soy) protein interactions studied by ITC showed similar endothermic signals, probably due to the water release occurring upon interaction. Ca binding should rather be described as H+/Ca2+ exchange with respect to the electrostatic forces involved. Finally, Ca-binding sites were identified with FTIR spectroscopy. A decrease of the absorption energy in the amide I and II region and in the carboxylate region occurred upon CC-addition, with higher variations in soy milks

Des assemblages de pollinisateurs sauvages plus diversifiés et abondants fourniraient un service de pollinisation plus stable et efficace pour une plus large gamme de cultures. La rupture de l’équilibre entre milieux semi-naturels et anthropisés dans la mosaïque paysagère est souvent invoquée pour expliquer le déclin des pollinisateurs. Le maintien des abeilles sauvages est fortement dépendant de la disponibilité, dans le rayon de dispersion de l’espèce, des ressources floristiques et des micro-habitats de nidification et d’hivernage. Nous avons analysé dans une synthèse bibliographique l'effet de la proximité à la forêt ou de la proportion de forêt dans le paysage sur deux services (pollinisation et contrôle des ravageurs) et un dis-service écosystémiques (ravageurs) rendus par les arthropodes aux cultures. Nos propres travaux fournissent les premiers exemples approfondis en milieu tempéré de l’intérêt des lisières forestières pour les abeilles pollinisatrices des cultures. A l’échelle de parcelles de colza et de pommiers, nous avons démontré que les lisières forestières (i) sont le site de nidification/accouplement de nombreuses espèces printanières, (ii) offrent dès le début du printemps une diversité de ressources florales favorables, et (iii) ont un intérêt variable dans la saison en fonction des groupes écologiques d’abeilles. La diversité des abeilles sauvages régresse à l’intérieur du champ avec la distance à la lisière, en fonction des capacités de vol. A la lumière de nos résultats, nous suggérons un aménagement agro-écologique des territoires agricoles intégrant des lisières forestières dans une trame arborée favorable aux abeilles. / More diverse and abundant assemblages of wild pollinators should provide a more stable and effective pollination service for a wider range of crops. The disruption of the balance between semi-natural and manmade environments in the mosaic landscape is often invoked to explain the decline of pollinators. The survival of wild bees is highly dependent on the availability, within species dispersal radius, of both floral resources and nesting and wintering micro-habitats. In a literature review, we analyzed the effect of proximity to the forest or the proportion of forest in the landscape on both ecosystem services (pollination and pest control) and dis-services (pests) provided by arthropods to crops. Our own work provides the first in-depth demonstration of the interest of forest edges for bees pollinating crops in temperate regions. At the scale of oilseed and apple crops, we demonstrated that forest edges (i) are the nesting / mating sites for many spring species, (ii) provide a diversity of favorable floral resources at early spring, and (iii) have a season-dependent interest for bee guilds. The diversity of wild bees decreases within the field with distance from the edge, depending on the bee flight abilities. In light of our results, we suggest an agro-ecological management of agricultural land incorporating forest edges in a woody network in favour of wild bees.

Introduction : La majorité des enfants ayant l’anémie falciforme (AF) sont déficients en vitamine D. Cette déficience causerait ou exacerberait possiblement les complications de l’AF telles que les crises de douleur et les complications osseuses. Nous avons récemment publié que près de 70% des enfants suivis à notre clinique d’AF étaient déficients en vitamine D (<50 nmol/L), que ceux-ci avaient de faibles apports alimentaires en vitamine D et prenaient peu de suppléments. Cliniquement, les enfants déficients en vitamine D avaient un moins bon profil hématologique que les enfants suffisants en vitamine D. Ces résultats nous ont amené à proposer une intervention pour résoudre ces problèmes. Objectifs : Primaires : Évaluer la faisabilité, l’acceptabilité et la sécurité d’un bolus oral de 300 000 UI de vitamine D3, chez les enfants ayant l’AF, combiné à une supplémentation quotidienne de 1 000 UI de vitamine D3 pour 3 mois. Secondaires : Évaluer le changement des taux sériques de 25(OH)D après 3 mois ainsi que les impacts cliniques d’une telle supplémentation. Méthode : Des enfants avec AF (5 à 17 ans, tous les génotypes) ont été randomisés à un bolus oral de vitamine D3 (300 000 UI) ou à un placebo. Tous les enfants ont également reçu une prescription pour des comprimés de 1 000 UI vitamine D3 à prendre quotidiennement. La 25(OH)D sérique a été mesurée au début de l’étude et 3 mois post-bolus (efficacité de l’intervention). Les autres paramètres mesurés lors de l’étude étaient le ratio calcium/créatinine urinaire et le calcium sérique (sécurité), la douleur musculosquelettique, la qualité de vie, l’hématologie et les marqueurs osseux (paramètres cliniques exploratoires). Résultats : Trente-huit enfants ont participé à l’étude (âge moyen de 10,1 +/- 3,6 ans; 63% HbSS, 29% HbSC et 8% S/β thal+) : 18 ont reçu le bolus de vitamine D et 20 le placebo. Au début de l’étude, les niveaux moyens de 25(OH)D étaient de 75 +/- 27 nmol/L et 50% des enfants étaient insuffisants en vitamine D (<75 nmol/L). Chez les enfants ayant pris le bolus, les taux de 25(OH)D se sont élevés à 94 nmol/L après 3 mois et le taux d’insuffisance en vitamine D est descendu à 17%, alors que pour le placebo, les taux de 25(OH)D post 3 mois étaient de 74 +/- 19 nmol/L et le taux d’insuffisance en vitamine D était de 45% (p=0,001). Aucun épisode d’hypercalcémie, d’hypercalciurie ou d’hypervitaminose D (>250 nmol/L) n’a eu lieu durant l’étude, mais les enfants du groupe bolus ont expérimenté plus de symptômes gastro-intestinaux dans le premier mois suivant l’ingestion du bolus, comparativement au groupe placebo. Le décompte de réticulocytes était plus faible à la fin de l’étude pour les enfants du groupe bolus. Aucun autre effet clinique de l’intervention n’a été observé. Conclusion : L’utilisation d’un bolus de vitamine D à haute dose combiné à une supplémentation quotidienne en vitamine D chez des enfants ayant l’AF était plus efficace à élever les taux de 25(OH)D à des taux supérieurs à 75 nmol/L que la supplémentation quotidienne seule. Des études multicentriques à plus grande échelle et de plus longue durée sont nécessaires afin d’évaluer les effets cliniques d’une telle supplémentation. / Background: Most children with sickle cell disease (SCD) are vitamin D deficient. This deficiency could possibly cause or exacerbate SCD complications such as pain crisis and bone complications. We previously showed that nearly 70% of children followed in our SCD Clinic were vitamin D deficient (<50 nmol/L) with low vitamin intake and poor use of supplements. Clinically, worse hematological profile was seen in vitamin D-deficient children compared to vitamin D-sufficient children. This study was designed to overcome these issues. Objectives: Primary objectives were to assess feasibility, acceptability, and safety of a single oral bolus of 300,000 IU of vitamin D3 combined to daily 1,000 IU vitamin D3 for 3 months in children with SCD. Secondary objectives were to asses the mean change in serum 25(OH)D from baseline to 3 months post-bolus and its clinical impact. Procedure: A randomized controlled trial was carried out in children with SCD (5-17 years, all genotypes). Children were randomized to a single bolus of vitamin D3 (300,000 IU) or placebo and also received prescription for daily 1,000 IU vitamin D3. Serum 25OHD (efficacity outcome) was measured at baseline and 3 months post-bolus. Other outcomes measured were urinary calcium/creatinine ratio and serum calcium (safety), musculoskeletal pain, quality of life as well as hematology and bone markers (exploratory outcomes). Results: Thirty-eight children were randomized to received the vitamin D bolus (n=18) or the placebo (n=20) (mean age 10.1 +/- 3.6 years; 63% HbSS, 29% HbSC and 8% S/β thal+). At baseline, 50% of the children were vitamin D insufficient (<75 nmol/L) and mean serum 25(OH)D levels were 75 +/- 27 nmol/L. In the vitamin D bolus group, insufficiency dropped to 17% post 3 months and mean 25(OH)D levels raised to 94 nmol/L. In children who took the placebo, rates of vitamin D insufficiency were 45% and mean 25(OH)D levels were 74 +/-19 nmol/L post 3 months (p=0.001). The vitamin D bolus caused no hypercalcemia, hypercalciuria nor hypervitaminosis D (>250 nmol/L). However compared to the placebo group, more children in the bolus group experienced gastro-intestinal symptoms within the first month following the vitamin D bolus. As for the hematology parameters, only a slight difference in reticulocytes counts was observed with lower reticulocytes count the end of the study in children from the bolus group. No other clinical effects of the intervention were observed. Conclusions: High-dose vitamin D bolus combined to daily supplementation in children with SCD is more efficient than daily supplementation alone to raise 25(OH)D levels ≥75 nmol/L. Large-scale multicenter studies of longer duration are needed to assess whether this intervention can improve clinical outcomes of children with SCD.

La vitamine K est reconnue pour son rôle dans la coagulation sanguine. Les apports alimentaires de cette vitamine influencent la stabilité de l’anticoagulothérapie à la warfarine sodique. Une intervention visant à augmenter de ≥ 150 μg/j les apports alimentaires de vitamine K a été développée au sein du laboratoire de Guylaine Ferland. Les données préliminaires d’un essai clinique randomisé contrôlé de 24 semaines ont montré que les participants ayant suivi la stratégie alimentaire portant sur la vitamine K ont présenté une anticoagulothérapie plus stable, comparativement aux participants du groupe témoin. Cette stratégie a été décrite afin de fournir les informations nécessaires à son application en pratique clinique. Les anticoagulants demeurent des piliers dans la prévention des évènements thrombotiques notamment chez certaines personnes atteintes de maladies cardiovasculaires (MCV). Parmi les MCV, les maladies du coeur [particulièrement la maladie coronarienne (MC)] sont les plus répandues. La MC peut accélérer le développement de troubles cognitifs avec l’âge, et ce déclin cognitif relève en grande partie de l’atteinte vasculaire sous-jacente. La vitamine K constitue un nutriment d’intérêt pour le système vasculaire et la cognition au cours du vieillissement et aurait le potentiel d'atténuer les effets néfastes de la MC sur le cerveau. Une étude pilote d’intervention de 12 semaines examinant l’impact d’un supplément de 500 μg/j de vitamine K sur les fonctions cognitives et vasculaires d’individus atteints de MC stable a été développée. Ce projet a été implanté à l’Institut de Cardiologie de Montréal en mai 2022, et à ce jour, quatre participants ont complété l’intervention. À terme, cette étude permettra d’obtenir une évaluation préliminaire des bénéfices associés à la supplémentation de vitamine K sur la cognition et à recueillir des preuves suffisantes justifiant la planification d’une étude de plus grande envergure au sein de cette population. / Vitamin K is known for its role in blood coagulation. Dietary intakes of this vitamin influence the stability of warfarin anticoagulation therapy. An intervention aiming to increase dietary vitamin K intakes by ≥ 150 μg/d was developed in Guylaine Ferland's laboratory. Preliminary data from a 24-week randomized controlled trial showed that participants who followed the vitamin K dietary strategy had more stable anticoagulation therapy compared to participants in the control group. This strategy was described to provide the necessary information for its application in clinical practice. Anticoagulants remain mainstays in the prevention of thrombotic events notably in certain people with cardiovascular disease (CVD). Among CVD, heart disease [particularly coronary heart disease (CHD)] is the most prevalent. Coronary heart disease can accelerate the development of cognitive impairment with age, and this cognitive decline is largely a consequence of the underlying vascular impairment. Vitamin K is a nutrient of interest for the vascular and nervous systems during aging, and has the potential to mitigate the adverse effects of CHD on the brain. A 12-week pilot study examining the impact of a 500 μg/d vitamin K supplement on cognitive and vascular functions in individuals with stable CHD was developed. This project was implemented at the Montreal Heart Institute in May 2022, and to date, four participants have completed the intervention. This study will provide a preliminary assessment of the benefits associated with vitamin K supplementation on cognition and provide sufficient evidence to justify the planning of a larger study in this population.