Dans cette thèse, nous investiguons ce que l’on peut entendre, dans le champ de la psychologie clinique d’inspiration psychanalytique, par le terme d’atmosphère, et de ceux d’ambiance ou de climat qui lui sont proches. Cette recherche a été rendue nécessaire afin de parvenir à mieux penser ce que recouvre le phénomène d’atmosphère en séance, notamment lorsque l’on prend en soin des sujets réputés psychotiques ou en situation traumatique. En effet, pour ces patients, c’est souvent à travers une sensation de changement catastrophique d’atmosphère que s’inscrivent en eux les effets des épisodes psychotiques et traumatiques. Au-delà de l’apparence d’un effet pathogène des atmosphères au cours de la rencontre clinique avec ces sujets, nous avons pu observer et analyser que l’atmosphère de la séance pouvait constituer pour les patients une forme représentative de leur vécu de changement subjectif catastrophique. L’atmosphère apparaît alors comme un médium permettant que se reflètent et se répètent les éprouvés traumatiques qui restent en souffrance d’intégration et de symbolisation. Mais la représentation de l’atmosphère n’est pas qu’une formation statique et elle sera également investiguée dans ses fonctions dynamiques, transférentielles et interactionnelles. Par les mouvements des atmosphères, se révèlera une dynamique d’échanges et de contacts relationnels propres aux dimensions originaire et archaïque du psychisme. L’atmosphère implique dans son essence l’effet de présence d’un autre sujet qui ravive d’anciennes traces laissées par les conditions particulières de rencontre avec notre environnement précoce. Dans un cadre thérapeutique, l’atmosphère apparaîtra comme une force d’implication esthésique et affective des différents sujets en présence, qui nous amènera ainsi à ne pas seulement la percevoir comme un cadre-écran statique, mais comme un agent de transformation des expériences traumatiques. En favorisant l’accordage des sujets dans une même tonalité affective et esthesique, elle permettra également que les premières formes du sentiment d’être-avec-l’autre, proches des éprouvés d’être-informe, et que nous qualifions d’identité sensorielle atmosphérique, puissent être modelées et transformées plus harmonieusement. / In this thesis, we investigate how the terms “Atmosphere”, but also “Ambience” and “Climate”, which are related, can be understood in the field of psychoanalysis-inspired clinical psychology. This research was crucial in understanding how the effects of atmosphere apply during a session, especially while treating patients suffering from psychotic disorders, or in a traumatic state. Indeed, for these patients, the effects of psychotic or traumatic episodes often manifest through a feeling of catastrophic change in the atmosphere.Beyond studying the pathogenic effect of atmospheres during the clinical encounter with these subjects, we observed and analyzed that the session atmosphere could represent, for patients, a form of their subjective catastrophic change experience. Thus, atmosphere appears to be a medium allowing the reflection and repetition of traumatic feelings that have yet to be integrated and symbolized.But atmosphere representation is not only a static formation, and we will also study its dynamic, transferential and interactional functions.The variation of atmospheres will show a dynamic of dialogue and exchange, specific to the primal and archaic dimensions of psyche. In its essence, atmosphere involves the effect of another subject’s presence, that rekindles old feelings left by the particular conditions in which we met our early environment. In a therapeutic framework, atmosphere will appear to motivate the different subjects’ involvement on an esthesis and affective level. Thus, we will see that atmosphere is not only a static frame-screen, but that it also serves as a transformative agent of traumatic experiences. By helping subjects align on the same esthesis and affective tonalities, atmosphere will allow the first forms of the be-with-the-other feeling, close to the being-formless feelings, and that we call atmospheric sensory identity, to be more harmoniously shaped and transformed.

Le système auditif ascendant est constitué d’étages multiples procédant chacun à un traitement complexe du signal, traitement qui est modulé par un système descendant, formant de multiples boucles corticales et sous-corticales de rétroaction : le système efférent auditif. La boucle la plus longue de ce système serait capable de moduler directement le fonctionnement des cellules sensorielles de l’organe périphérique de l’audition. Le but de ce travail était d’étudier pour la première fois chez le sujet sain, l’effet d’une modulation corticale expérimentale sur le fonctionnement périphérique auditif. Nous avons donc recueilli, dans le cadre d’un protocole en double aveugle contre placebo, chez 34 sujets sains, l’activité des cellules ciliées externes de l’organe de Corti (cellules sensorielles directement en contact avec les fibres nerveuses efférentes), par le recueil d’otoémissions acoustiques (OEAs), avant et après stimulation du cortex auditif par une stimulation magnétique transcrânienne répétitive (SMTr). Une diminution de l’amplitude d’un type d’OEA a été obtenue du côté controlatéral à une stimulation du cortex auditif par SMTr à 10 Hz, effet qui ne peut être expliqué seulement par une action non-spécifique liée au bruit de la SMTr mais qui reste extrêmement variable d’un sujet à un autre. De plus, nous avons montré, du côté ipsilatéral à la SMTr, une diminution de l’amplitude des OEAs immédiatement après la SMTr, et uniquement pour les fortes intensités d’utilisation de la SMTr (donc, pour des niveaux de bruit plus importants), reflétant un effet direct du bruit de la SMTr sur les mécanismes cochléaires actifs, effet présent chez nos sujets même en cas de protections auditives de bonne qualité / The ascending auditory system involves multiples stages where the auditory information is processed and modulated by a top-down influence involving multiple cortico sub-cortical loops: the efferent auditory system. It is hypothesized that the longest loop of this efferent system is able to modulate directly the sensory cells of the peripheral auditory organ. The aim of this work was to study this system, to our knowledge for the first time in healthy humans, and to show a direct cortical influence on the auditory periphery. In a double blind randomized procedure, we recorded, in 34 healthy subjects, the activity of outer hair cells of the organ of Corti (sensory cells, that are in direct synaptic contact with medial efferent fibers), by means of evoked otoacoustic emissions (OAEs), before and after auditory cortex stimulation by repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS). We showed an inhibitory influence of the auditory cortical stimulation by 10 Hz rTMS on OAE amplitudes, predominantly in the ear contralateral to the rTMS, effect that cannot be attributed to a non-specific effect linked to the impulse noise associated with the rTMS technique, but that remains highly variable across subjects. In addition, we showed a decrease in OAE amplitude on the ipsilateral side, immediately after the rTMS session and only for high rTMS intensities (and hence, higher noise levels), that reflect a direct influence of the rTMS noise on the auditory periphery, effect that is present even in well ear-protected subjects

L’association lésionnelle d’une contusion pulmonaire et d’un état de choc hémorragique est fréquente et constitue un réel chalenge thérapeutique. La prise en charge de ce choc va nécessiter une réanimation hémodynamique dans laquelle le remplissage vasculaire tient une place centrale. Mais dans ce contexte de poumon contus, il devra être raisonné car délétère sur le plan pulmonaire, notamment en terme d'oedème et d'altération de la compliance. Ce remplissage devra donc être titré, basé sur des objectifs tensionnels clairs et un monitorage hémodynamique fiable. L'utilisation de solutés à haut pouvoir d'expansion volémique (sérum salé hypertonique, colloïdes) présente un intérêt, de même que l'introduction précoce de vasopresseurs. Le monitorage hémodynamique permettra de conduire cette réanimation sur des objectifs de pression artérielle, sur des indices de précharge dépendance et sur la mesure de l'eau pulmonaire extravasculaire. Notre travail, basé sur des études expérimentales et cliniques, a pour objectif de caractériser les modalités actuelles de prise en charge d’une contusion pulmonaire, sur les plans hémodynamiques et respiratoires. / Pulmonary contusion is often associated with hemorrhagic shock, constituting a challenge in trauma care. For patients who have sustained lung contusions, fluid resuscitation should be carefully performed, because injured lungs are particularly vulnerable to massive fluid infusions with an increased risk of pulmonary edema and compliance impairment. Fluid administration should be included in an optimized and goal directed resuscitation, based on blood pressure objectives and hemodynamical monitoring. The use of fluids with high volume-expanding capacities (hypertonic saline, colloids) is probably interesting, as well as early introduction of vasopressors. Hemodynamic monitoring will allow to conduct resuscitation on blood pressure objectives, on preload parameters and on extravascular lung water measurement.Our work, based on experimental and clinical studies, objective to characterize the current modalities of ventilatory and hemodynamical aspect of pulmonary contusion care.

L'objectif de notre thèse est d'évaluer le rôle de l'alcool et autres substances psychoactives dans la survenue et la gravité des traumatismes dus aux Accidents de la Voie Publique (AVP) en Côte d'Ivoire. Nous avons initié un recueil de données sur 893 victimes tuées ou blessées suite à un AVP, et admises aux urgences ou à l'Institut de Médecine Légale d'Abidjan. Ces données hospitalières ont été couplées aux données policières et aux résultats d'analyses toxicologiques. La méthode de dosage de l'alcoolémie par CPG-FID a démontré qu'elle répond parfaitement aux critères de performances analytiques recommandés en termes de fidélité, d'exactitude, de linéarité, de stabilité et de limite de quantification. Les niveaux d'alcoolémie chez les victimes au moment de l'AVP, sont élevés et compatibles avec un profil d'alcoolisation excessive. Plus de 75% des conducteurs alcoolisés ont une alcoolémie supérieure à 1g/L. Les prévalences d'alcoolémie au-delà de 0,8g/L sont de 41% chez les conducteurs de véhicules légers 4 roues, 35% chez les 2-roues, 17% chez les piétons et 13% chez les passagers. L'usage des autres substances psychoactives est moins fréquent chez les victimes (11%) et souvent associé à une alcoolémie supérieure à 0,8g/L. L'évaluation du risque de blessures graves (NISS9+) en fonction du degré d'alcoolisation suggère que les victimes avec une alcoolémie modérée ont un risque de blessures graves plus élevé en comparaison avec les victimes sobres (OR = 7,7; IC95% : 2,5-24,2). Au terme de cette thèse, nous proposons une procédure fiable de dosage de l'alcoolémie chez les victimes d'AVP et des mesures concrètes pour la prévention des traumatismes par AVP en Côte d'Ivoire / We implemented a data collecting process including 893 victims who died or were injured following a RTA, and were admitted to the Emergency Room or to the Forensic Institute in Abidjan. This hospital-based data was linked with police data and toxicological testing. The method developed in our laboratory for blood alcohol determination using GC-FID demonstrated a good compliance with analytical performance requirements in terms of repeatability, accuracy, linearity, stability and limit of quantification. Blood alcohol levels found in victims at the time of the RTA were compatible with an excessive alcohol intake. More than 75% of drivers with a positive alcohol test had a blood alcohol concentration greater than 1g/L. Prevalence of alcohol above 0.8g/L reaches 41% in light four-wheel drivers, 35% in two-wheel riders, 17% in pedestrian and 13% in passengers. The prevalence of psychoactive drugs was lower (11%) compared to alcohol and usually associated with blood alcohol level greater than 0.8g/L. The assessment of the risk of serious injury (NISS9+) associated to the level of blood alcohol content suggest that victims showing a moderate blood alcohol level are more at risk to sustain serious injury compared to sober victims (OR = 7.7; IC95% : 2.5 – 24.2). In conclusion, we make some practical proposals to strengthen and for facilitating the application of the current law concerning driving under the influence of alcohol. We also make recommendations for prevention of road traffic injuries in the Ivory Coast

Le traumatisme craniocérébral (TCC) modéré à sévère constitue une cause majeure d’invalidité chez les jeunes adultes. Il entraine des séquelles physiologiques, comportementales, cognitives et affectives qui entravent le devenir fonctionnel et psychosocial des survivants. Les perturbations de la qualité du sommeil et de l’éveil figurent parmi les plaintes les plus fréquentes et persistantes à la suite d’un TCC modéré à sévère, mais on ignore si celles-ci sont associées à une atteinte de l’intégrité du sommeil. Cette question est primordiale puisque le sommeil est central pour maintenir les capacités d’éveil et un fonctionnement cognitif optimal, ce qui est d’autant plus essentiel lorsque le cerveau est lésé. Cette thèse vise ainsi à caractériser la nature et les corrélats des perturbations du sommeil et de l’éveil durant la phase chronique d’un TCC modéré à sévère. L’association entre les capacités d’apprentissage post-TCC et l’activité à ondes lentes, une caractéristique du sommeil lent connue pour jouer un rôle dans la plasticité synaptique et la mémoire, est également explorée. Pour ce faire, des mesures objectives (actigraphie, polysomnographie) et subjectives (agenda de sommeil et questionnaires) de sommeil-éveil ont été conduites chez des survivants d’un TCC modéré à sévère et des sujets contrôles en bonne santé. La sévérité du trauma, la présence de comorbidités (anxiété, dépression, douleur) et la prise de médicaments psychotropes ont aussi été documentées. La première étude a montré que comparativement aux contrôles, les personnes ayant subi un TCC modéré à sévère rapportent un niveau significativement plus élevé de difficultés d’endormissement, de mauvaise qualité de sommeil, de somnolence diurne et de fatigue. L’actigraphie enregistrée sur une semaine à domicile n’a en revanche pas montrée de perturbations de la qualité du sommeil nocturne. Au contraire, la durée de sommeil sur une période de 24h était significativement supérieure chez les participants TCC par rapport aux contrôles, et cela particulièrement dans un sous-groupe de participants TCC sous médication psychotrope et qui ont subi un trauma global plus sévère. La présence de comorbidités était par ailleurs associée aux plaintes de sommeil-éveil dans le groupe TCC. Dans la deuxième étude, l’architecture du sommeil telle que mesurée par la polysomnographie a été évaluée. Là encore, les résultats indiquent que malgré des plaintes significatives de sommeil-éveil chez le groupe TCC, la macro- et microarchitecture du sommeil étaient similaires chez ces derniers comparativement au groupe contrôle. Toutefois, une association a été montrée entre la qualité du sommeil et la cognition post-TCC, de sorte que plus i l’activité à ondes lentes est élevée au cours du sommeil lent, meilleures sont les performances d’apprentissage et de mémoire épisodique du lendemain. Cette association était plus forte à la suite de la survenue d’un TCC plus sévère par rapport à un TCC moins sévère, suggérant une plus forte dépendance des survivants ayant subi un TCC sévère à l’activité à ondes lentes au cours du sommeil pour apprendre de nouvelles informations. Cette thèse apporte de nouvelles évidences que le cerveau lésé à la suite d’un TCC modéré à sévère semble capable de produire une architecture de sommeil comparable à celle de sujets contrôles en santé. Les plaintes de sommeil-éveil persistantes à la suite d’un TCC modéré à sévère apparaissent influencées par d’autres facteurs, notamment la survenue d’un trauma plus complexe nécessitant une prise en charge pharmacologique, ainsi que des facteurs environnementaux et comorbides. En outre, cette thèse supporte le besoin d’explorer davantage le rôle du sommeil dans les capacités cognitives post-TCC. / Moderate to severe traumatic brain injury (TBI) is a major cause of disability in young adults. It causes physiological, behavioral, cognitive and emotional sequelae that hinder functional and psychosocial outcomes. Disturbances in sleep quality and wakefulness are among the most common and persistent complaints in moderate to severe TBI survivors. However it is unclear if these complaints are associated with impaired sleep integrity. This question is crucial as sleep is central in wakefulness-promoting and optimal cognitive functioning, which is particularly essential when the brain is injured. This thesis aims to characterize the nature and correlates of sleep and wakefulness disturbances during the chronic phase of moderate to severe TBI. The association between post-TBI learning capacity and slow-wave activity, a sleep characteristic known to play a role in synaptic plasticity and memory, is also explored. To do this, objective (actigraphy, polysomnography) and subjective (sleep diary and questionnaires) sleep-wake measures were used in moderate to severe TBI survivors and healthy control subjects. The severity of the trauma, the presence of comorbidities (anxiety, depression, pain) and the use of psychotropic medications have also been documented. The first study showed that compared to controls, people with moderate to severe TBI reported significantly lower sleep quality, and higher levels of daytime sleepiness and fatigue. Yet, a seven-day actigraphy recording did not show any disturbances in the nighttime sleep efficiency. Rather, sleep duration over a 24h period was significantly increased in participants with TBI compared to controls, particularly in a subgroup of TBI who used psychotropic medications and suffered a more severe overall trauma. The presence of comorbidities was also associated with sleep-wake complaints in TBI group. In the second study, the sleep architecture as measured by polysomnography was evaluated. Again, the results indicated that despite significant sleep-wake complaints in TBI group, the macro- and micro-architecture of sleep measured in the TBI group were similar to those in the control group. However, an association between sleep quality and post-TBI cognition was shown, as higher slow-wave-activity sleep was associated with better memory performance the day after. This association was stronger following more severe TBI compared to milder TBI, suggesting that adults who sustained more severe TBI are more dependent on sleep slow-wave-activity for next- day memory function. iii This thesis brings new evidence that the injured brain following moderate to severe TBI appears to be able to produce sleep architecture comparable to healthy control subjects. Persistent sleep- wake complaints following moderate-to-severe TBI appear to be influenced by other factors, including the occurrence of more complex trauma requiring pharmacological management, as well as environmental and comorbid factors. In addition, this thesis supports the need to further explore the role of sleep in post-TBI cognitive abilities.

Introduction : Il existe beaucoup d’hétérogénéité dans la prise en charge des patients se présentant au département d’urgence avec un traumatisme crâniocérébral léger (TCCL) et des lésions à la tomodensitométrie (TDM) cérébrale. L’objectif principal de cette étude est de valider des critères de gravité du saignement intracrânien afin de prédire le besoin d’intervention neurochirurgicale puis, en deuxième lieu, valider si ces mêmes critères peuvent également prédire le besoin d’admission en centre de neurotraumatologie. Méthodes : Cette étude est une analyse rétrospective d’une cohorte de patients adultes avec TCCL se présentant au département d’urgence d’un centre de neurotraumatologie, de 2008 à 2012. Le besoin d’intervention neurochirurgicale et d’admission était laissé à la discrétion du médecin traitant. La sensibilité et la spécificité des critères de gravité ont été calculées avec des intervalles de confiance à 95% (IC95%). Résultats : En tout, 678 patients (homme = 65.9%, âge moyen = 62.5 ans) ont été inclus. Parmi eux, 114 (16.8%) ont subi une intervention neurochirurgicale. Tous les patients ayant nécessité une intervention neurochirurgicale remplissaient des critères de lésions significatives à leur TDM initiale (sensibilité 100% [IC95% 96.8-100]). Par contre, la spécificité était faible, soit 34.8% (IC95% 30.8-38.8) : 196 (28.9%) patients n’ayant pas nécessité d’intervention neurochirurgicale n’avaient pas de critères de lésions significatives. Ces critères ont une sensibilité de 78.3% (IC95% 74.6-81.7) et une spécificité de 55.9% (IC95% 47.4-64.2) afin de prédire l’admission en centre de neurotraumatologie. Conclusion : Les critères de gravité du saignement intracrânien ont identifié tous les patients ayant requis une intervention neurochirurgicale, sans toutefois démontrer une forte spécificité. Ils étaient moins sensibles, mais plus spécifiques, pour prédire l’admission en centre de neurotraumatologie. / Background: There is variability in the management of patients presenting to the emergency department (ED) with mild traumatic brain injury (MTBI) and abnormal findings on their initial head computed tomography (CT). The main objective of this study was to validate the value of the Important Brain Injury (IBI) criteria, introduced by the Canadian CT-Head Rule, in predicting the need for surgical intervention. The secondary objective was to evaluate the usefulness of IBI criteria to predict admission to a tertiary care hospital. Methods: This is a post hoc analysis of a prospective cohort of adult patients presenting to the ED of one tertiary care, academic center, between 2008 and 2012, with MTBI and an abnormal initial head CT. Neurosurgical intervention and tertiary center admission were at the discretion of the treating physician. The sensitivity and specificity of the IBI criteria were calculated with their 95% confidence intervals (95%CI). Results: A total of 678 patients (male = 65.9%, mean age = 62.5 years) were included, of whom 114 (16.8%) required neurosurgical intervention. All patients requiring neurosurgical intervention met IBI criteria on their initial head CT (sensitivity of 100% [95%CI 96.8-100]). However, only 196 (28.9%) patients who did not require neurosurgical intervention were correctly identified using these criteria (specificity of 34.8% [95%CI 30.8-38.8]). The IBI criteria had sensitivity of 78.3% (CI 74.6-81.7) and specificity of 55.9% (CI 47.4-64.2) to predict admission to a tertiary care center. Conclusion: The IBI criteria for MTBI identified all patients who required neurosurgical intervention, but did not show a high specificity. They were less sensitive, but more specific, in predicting admission to a tertiary care center.

Le traumatisme crânio-cérébral (TCC) pédiatrique représente l'une des causes principales de handicap chez les enfants à travers le monde. Parmi la gamme de conséquences documentées suite au TCC pédiatrique, les problèmes de comportement seraient très répandus et toucheraient particulièrement les enfants blessés à un jeune âge. En effet, le cerveau en plein développement pourrait s'avérer hautement vulnérable aux effets d'une atteinte cérébrale. Cependant, en ce qui concerne les formes plus légères de TCC (TCC léger; TCCL ou " commotion cérébrale "), les évidences restent mitigées. Alors que certaines études montrent peu, voire aucune manifestation comportementale du TCCL chez le jeune enfant, d'autres études révèlent des difficultés plus significatives et persistantes. L'objectif principal de la présente thèse était de caractériser les conséquences comportementales du TCCL chez l'enfant d'âge préscolaire (≤ 5 ans). La thèse est composée de trois articles empiriques. L'objectif du premier article était d'investiguer la présence de comportements internalisés et externalisés chez l'enfant six mois post-TCCL. Un deuxième objectif était d'identifier les caractéristiques préexistantes de l'enfant et de sa famille, ainsi que les variables liées à la blessure, susceptibles de prédire la présence de difficultés comportementales post-TCCL. L'échantillon comprenait 229 enfants âgés entre 18 et 60 mois, répartis en trois groupes : enfants ayant subi un TCCL (n = 86), enfants avec une blessure orthopédique (n = 62) et enfants contrôles en bonne santé (n = 81). Les résultats révèlent que les enfants d'âge préscolaire ayant subi un TCCL présentent davantage de comportements internalisés et externalisés que leurs pairs six mois après l'accident. En outre, la présence de difficultés comportementales pré-morbides, de même qu'un niveau plus élevé de détresse maternelle, prédisent davantage de difficultés comportementales six mois post-TCCL. Le deuxième article visait à caractériser les changements longitudinaux de ces comportements internalisés et externalisés observés à six mois post-TCCL. Les résultats indiquent que les difficultés comportementales observées à six mois post-TCCL persistent jusqu'à 30 mois après la blessure. Bien qu'à l'échelle du groupe, les résultats demeurent dans les limites des normes attendues pour l'âge, il existe un sous-groupe d'enfants ayant subi un TCCL qui présente des difficultés qui sont cliniquement significatives et qui persistent au long cours. Le troisième article visait à explorer l'association entre la présence d'un polymorphisme commun du gène BDNF (Val66Met), impliqué dans les mécanismes de plasticité cérébrale, et la présence de comportements internalisés et externalisés post-TCCL, au sein de cette même cohorte d'enfants d'âge préscolaire. Les résultats indiquent un effet protecteur du polymorphisme Val66Met sur les comportements internalisés observés six mois après l'accident, spécifique au groupe d'enfants ayant subi un TCCL. Les résultats issus de cette thèse permettent de mieux comprendre les conséquences comportementales du TCCL préscolaire, la trajectoire longitudinale des manifestations comportementales et la contribution de certains facteurs propres à l'enfant et à son environnement familial. Ultimement, cette thèse pourrait contribuer à préciser les orientations ministérielles concernant la prise en charge clinique du TCCL chez le jeune enfant et à mieux outiller les cliniciens œuvrant auprès de cette population vulnérable. / Pediatric traumatic brain injury (TBI) is a leading cause of long-term disability in children and adolescents worldwide. Amongst the wide array of consequences known to occur after pediatric TBI, behavioral impairments are among the most widespread and may particularly affect children who sustain injury early in the course of development (i.e., before the age of 6 years). Indeed, recent evidence suggest that the developing brain could be highly vulnerable to injury due to neurobiological and developmental particularities. When it comes to pediatric mild TBI (mTBI or "concussion"), which represents the vast majority of TBI cases in children, there is mixed evidence regarding the extent and chronicity of behavioral consequences. While some studies show little or no evidence of behavioral changes after mTBI sustained in the early years of life, others document persistent behavioral consequences. There is a paucity of studies focusing on early TBI, which likely contributes to the heterogeneity of findings. The overarching aim of this thesis was to characterize behavioral consequences of mTBI sustained in early childhood (i.e., between 18 and 60 months old). The thesis is composed of three empirical articles. The aim of the first article was to document the presence of internalizing and externalizing behavior problems six months after preschool mTBI. A second objective was to identify pre-existing child and family characteristics, as well as injury-related variables that could predict behavioral outcome. The sample consisted of 229 children recruited to one of three participant groups: mild TBI (mTBI; n = 86), orthopedic injury (OI; n = 62) and typically developing children (TDC; n = 81). The results indicate that children who sustain preschool mTBI exhibit more internalizing and externalizing problems than their peers six months post-injury. Results also show that pre-injury behavioral problems, as well as higher levels of maternal distress, predict poorer post-TBI behavioral functioning. The second article intended to characterize longitudinal changes in behavioral outcome over 30 months post-injury in the same cohort of preschoolers. Results indicate that the higher rates of internalizing and externalizing symptoms observed in the mTBI group at six months post-injury persist up to 30 months post-injury. Although at the group level, results remain within the expected age norms, there is evidence of a subgroup of children with mTBI who present clinically significant behavioral symptoms, even in the long-term. The third article aimed to explore the association between the presence of a common and naturally occurring polymorphism of the BDNF gene (Val66Met), known to be involved in neuroplasticity mechanisms, and behavioral problems after preschool mTBI. Results indicate a protective effect of the Val66Met polymorphism on internalizing symptoms observed at six months post-injury, specific to the mTBI group. Taken together, these findings further our understanding of the behavioral consequences of mTBI in early childhood, the trajectory of recovery and factors that are associated with behavioral difficulties after early TBI. Ultimately, this thesis could contribute to the development of ministerial guidelines for the clinical management of mTBI in young children and support the efforts of clinicians working with this vulnerable population.

Introduction: Alors que le choc hémorragique représente la première cause de mortalité précoce chez les patients subissant un traumatisme sévère, la défaillance d’organes est responsable d’une mortalité tardive chez cette population. Les alarmines, molécules libérées en situation d’ischémie-reperfusion et capables d’induire une réponse inflammatoire systémique et locale, représentent potentiellement une cible thérapeutique afin de minimiser la défaillance d’organes post-traumatique. L’acide urique est une molécule pro-inflammatoire et pro-apoptotique libérée en situation de choc hémorragique dont les effets au niveau des organes sont peu investigués. Le premier volet de ce mémoire présente une preuve de concept que l’acide urique joue un rôle clé dans l’atteinte hépatique et intestinale dans un modèle animal de choc hémorragique, et sera présenté sous forme de manuscrit soumis. Le deuxième volet de ce mémoire présente des données préliminaires d’une étude clinique prospective visant à évaluer la cinétique de l’acide urique chez une cohorte de patients traumatisés. Volet animal: Un choc hémorragique a été induit chez des rats Wistar en retirant du volume circulant titré à une tension artérielle moyenne (TAM) de 30-35 mmHg pendant 60 minutes. Les rats ont été réanimés avec une solution composée de sang retiré et de lactate ringer (1 :1), avec ou sans Uricase, une enzyme recombinante qui métabolise l’acide urique. Les résultats démontrent une diminution significative de plusieurs marqueurs d’hépatolyse (AST, ALT), inflammatoire (ICAM-1, MPO, TNF-alpha, IL-1, Caspase-1) et apoptotique (Caspase-3, -8, Bax/BCL-2, pAKT/AKT) au sein du groupe uricase. L’intervention sur l’acide urique a également pu prévenir l’augmentation de la perméabilité intestinale suite au choc hémorragique, de même que la translocation de produits bactériens en circulation (LPS). Volet clinique: Vingt patients subissant un choc hémorragique traumatique ont été recrutés de façon prospective à l’Hôpital Sacré-Cœur de Montréal, dans le cadre d’un projet pilote soutenu par le consortium de trauma du FRSQ. Des prélèvements d’acide urique sérique ont été effectués de façon sériée pendant 7 jours. Les critères de faisabilité, notamment les taux de consentement (95%) et d’observance des prélèvements sériés (90% pour le premier prélèvement, 65% pour les prélèvements aux 4 heures, et 73% pour les prélèvements aux 8 heures) ont été jugés acceptables. Les cinétiques d’acide urique étaient reproductibles dans l’ensemble de la cohorte (R2 = 0.87). L’aire sous la courbe était significativement plus élevée chez les patients avec un score de défaillance d’organes plus élevé à 72h (SOFA6). Conclusions: Bien que les mécanismes demeurent à élucider, ces travaux démontrent que l’acide urique est important médiateur dans l’atteinte des organes suivant un choc hémorragique. Cette molécule représente potentiellement une cible thérapeutique dont l’objectif ultime est de minimiser la défaillance d’organes suite au choc hémorragique. / While hemorrhagic shock is the first cause of early mortality among severe trauma patients, organ failure leads to late mortality and morbidity in this population. Alarmins, molecules released after ischemia-reperfusion, are able to activate local and systemic inflammatory pathways and potentially represent a therapeutic target to minimize organ failure. Uric acid is a pro-inflammatory and pro-apoptotic molecule released after hemorrhagic shock and its role pertaining to organ failure is incompletely studied. The first part of this thesis presents a proof of concept that uric acid plays a key role in liver and intestinal damage in an animal model of hemorrhagic shock; it will be presented in the format of a submitted article. The second part of this thesis presents preliminary data from a prospective observational clinical study evaluating uric acid kinetics in a cohort of trauma patients. Animal study Hemorrhagic shock was induced with blood withdrawal among Wistar rats for a target mean arterial blood pressure of 30-35 mmHg for 60 minutes. Animals were resuscitated with a 1 :1 mix of Ringer Lactate and drawn blood with or without Uricase, a recombinant enzyme that metabolizes uric acid. Results show a statistically significant decrease in hepatocellular damage (plasma AST and ALT), inflammatory markers (ICAM-1, MPO, TNF-alpha, IL-1, Caspase-1) and apoptotic markers (Caspase-3, -8, Bax/BCL-2, pAKT/AKT) among the Uricase group. The intervention on uric acid also prevented increased intestinal permeability and bacterial product (LPS) translocation. Clinical study Twenty patients sustaining major trauma with hemorrhagic shock were prospectively recruited at Montreal Sacré-Cœur Hospital, in the context of a pilot study funded by the FRSQ trauma consortium. Uric acid concentration was determined serially for 7 days after trauma. Feasibility criteria, notably consent rate (95%), sampling observance rate (90% for first sample, 65% for samples every 4 hours, and 73% for samples every 8 hours) were considered acceptable. Uric acid kinetics were reproducible among the entire cohort (R2 = 0.87). The area under the curve was significantly increased among patients with higher sequential organ failure assessment score at 72h (SOFA³6). Conclusions Although mechanisms remain to be elucidated, these studies show that uric acid is an important mediator for the development of organ damage after hemorrhagic shock. This molecule potentially represents a therapeutic target with the ultimate goal of minimizing organ failure after hemorrhagic shock.

Introduction : Au Canada, 100 000 personnes sont victimes d'un traumatisme craniocérébral (TCC) annuellement. Les 16-24 ans présentent l’un des taux d’incidence les plus élevés, ce qui signifie qu’une grande partie des victimes et ces personnes vivront en moyenne 50 ans avec les séquelles physiques et cognitives du TCC. De plus, 10% des personnes qui ont subi un traumatisme crânien souffriront des séquelles d’un TCC grave leur causant d’importantes difficultés de fonctionnement, particulièrement au niveau des activités plus complexes de la vie quotidienne, comme la préparation de repas. Les technologies d’assistance à la cognition (TAC) ont démontré leur pertinence pour faciliter le fonctionnement dans leurs habitudes de vie des personnes vivant avec les séquelles d’un TCC. Toutefois, aucune TAC spécifique à la préparation de repas et à cette clientèle n’est actuellement disponible. Méthodologie : La présente thèse présente le volet clinique de la conception d’une technologie d’assistance à la préparation des repas, conception réalisée dans le cadre d’un projet interdisciplinaire joignant les sciences de la réadaptation et de l’informatique. Cette technologie d’assistance nommée COOK (Cognitive Orthosis for coOKing) a été développée avec et pour des personnes qui ont subi un TCC grave vivant en résidence spécialisée. Une approche de conception centrée sur l’utilisateur a d’ailleurs été retenue et organise le projet en trois grandes étapes : 1- l’analyse des besoins 2- le design de la TAC et 3- l’évaluation de ses effets. Une analyse des besoins a d’abord été réalisée auprès des futurs utilisateurs ainsi qu’auprès des acteurs clés afin de dresser le profil des futurs utilisateurs, d’identifier les interventions pertinentes pour optimiser leur fonctionnement et pour ensuite traduire ces interventions en exigences cliniques pour faciliter le design. La phase de design a permis de développer une technologie basée sur les données probantes en réadaptation cognitive et répondant aux besoins spécifiques des futurs utilisateurs. Ces derniers ont d’ailleurs collaboré avec l’équipe tout au long de cette phase. COOK a ensuite été implanté chez les trois participants afin d’évaluer les effets de son utilisation à court et long terme (1, 3 et 6 mois post-implantation) et d’améliorer son utilisabilité. Résultats : Grâce à l’analyse des besoins, trois profils de futurs utilisateurs ont été dressés et les meilleures pratiques en réadaptation cognitive pour répondre à leurs besoins spécifiques ont été identifiées, facilitant ainsi la conception interdisciplinaire de COOK. Avec l’aide de COOK et d’interventions cliniques complémentaires, les trois participants ont tous repris la préparation des repas de façon sécuritaire. De plus, COOK a démontré une efficacité intéressante et les participants étaient satisfaits de la technologie, sauf auprès d’un participant qui ne voyait pas l’utilité pour lui. Conclusion : Cette technologie semble donc prometteuse pour la réadaptation et le maintien à domicile de clientèles présentant des incapacités cognitives. D’autres travaux seront nécessaires afin d’adapter cette technologie à d’autres clientèles et différents milieux de vie. / Introduction: In Canada, 100,000 people suffer from traumatic brain injury (TBI) each year. The incidence is highest in individuals between 16-24 years of age, which means that people living with TBI will live an average of 50 years with the physical and cognitive sequelae. Of these individuals, 5% will have sustained a severe TBI, which will cause significant difficulties in their functioning, particularly in complex daily activities such as meal preparation. Assistive Technology for Cognition (ATC) has been shown to have high potential to facilitate the functioning of people with TBI. However, no ATC for meal preparation is currently available or suitable for this clientele. Methodology: As part of an interdisciplinary project, combining the disciplines of rehabilitation and computer sciences, COOK (Cognitive Orthosis for coOKing), an assistive technology to support meal preparation, was designed with and for people with severe TBI. This thesis presents the clinical aspect of the conception. For the design phase, a user-centered design methodology was chosen and organized into 3 main steps: 1- ATC needs analysis 2-design, and 3- evaluation of usability. As a result, a needs analysis was first conducted with future users and key stakeholders (3 future users, their relatives, the staff of the living environment and their healthcare professionals, and key external stakeholders). The design addressed the needs of residents with evidence-based practice guidelines in the cognitive rehabilitation field and these were translated into technological features. Future users were constantly consulted throughout the design process. Next, COOK was implemented with 3 future users in order to evaluate and improve its usability (1-, 3- and 6-months post-implementation). In addition, COOK demonstrated interesting efficiency and participants were satisfied with the technology, except for one participant who did not see how COOK could be of use for him. Results: The 3 participants with severe TBI have all resumed safe meal preparation with COOK. This technology has high potential for rehabilitation and home care for clients with cognitive impairments. Further work will be necessary to adapt this technology to other clienteles and different living environments.

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