Les vaccins représentent l’un des progrès majeurs de l’Histoire pour la santé publique, concrétisant notamment l’éradication de la variole en 1980. Les vaccins historiques, à base de pathogènes entiers atténués ou inactivés et donc très immunogènes ont été progressivement remplacés par des vaccins à sous-unités, beaucoup plus sûrs mais en contrepartie moins immunogènes. Des adjuvants tels que des vecteurs et des molécules immunostimulantes ont donc été incorporés dans les formulations vaccinales dans le but de générer des réponses immunitaires de grande amplitude. Cependant, les principaux adjuvants actuellement autorisés chez l’homme induisent exclusivement une réponse immunitaire humorale, à savoir la production d’anticorps permettant de neutraliser les pathogènes extracellulaires. Or, certains pathogènes comme le VIH requièrent une immunité cellulaire, indispensable à l’élimination du virus persistant dans les cellules infectées. Dans ce contexte, les adjuvants de vaccin sont en plein essor dans le but d’identifier de nouveaux candidats plus performants et sûrs. Nous décrivons ici la démarche suivie afin de proposer un vecteur lipidique nanoparticulaire (LNP), dont la stabilité, l’innocuité et la versatilité en font un outil idéal pour la délivrance d’antigènes. Nous avons dans un premier temps réalisé la preuve de concept sur la base de l’antigène modèle ovalbumine, dont la délivrance aux cellules immunitaires a permis d’augmenter significativement la réponse humorale in vivo chez la souris. D’autre part, l’induction d’une réponse cellulaire a été observée par la double délivrance de l’antigène et d’un immunostimulant. Plusieurs combinaisons et stratégies de vectorisations ont été évaluées, dans le but d’identifier la formulation la plus performante en vue d’une étude de protection anti-tumorale. Finalement, nous avons appliqué ces technologies au cas concret du VIH avec l’antigène de capside p24, ce qui s’est conclu par une étude d’immunogénicité chez le primate non-humain. L’ensemble de ces résultats met en lumière la versatilité des LNP et leur capacité à induire des réponses immunitaires de grande magnitude, à médiation humorale et cellulaire. / The development of vaccines was one of the major health advances of the last century, with the success of smallpox eradication in 1980. Historical vaccines, based on attenuated or killed pathogens thus strongly immunogenic were finally replaced by subunit candidates, much safer but also poorly immunogenic. Therefore, adjuvants such as vectors and immunostimulants were incorporated in vaccine formulations in order to generate immune responses of high magnitude. However, actual adjuvants authorized in human vaccines only trigger humoral immune responses, with the production of antibodies which neutralize extracellular pathogens. Yet, some pathogens such as HIV require the induction of a cell-mediated immunity, necessary to eliminate viral reservoirs in infected cells. In this context, new adjuvant systems are being developed in order to identify the most efficient and safe candidates. Here we describe the approach followed to prepare a stable, safe and versatile vector consisting in lipid nanoparticles (LNP), for the delivery of antigens. We first report the proof of concept of antigen delivery based on the model ovalbumin, leading to the significant enhancement of humoral responses in vivo in mice. Thereafter, we focused on the induction of cell-mediated immune responses through the vectorization of both antigens and immunostimulants. Several combinations and vectorization strategies were assessed in the aim to identify the best prototype for a study of protection against tumor challenge. Finally, we applied these systems to HIV and its capsid antigen p24, which allowed us to conduct an immunogenicity study on a non-human primate model. Altogether, these results highlight the versatility of LNP and their ability to induce potent humoral and cell-mediated immune responses.

Avec plus de 20% de morts annuels dus aux maladies infectieuses, celles-ci restent un sujet majeur de santé publique. Des maladies d’origine virale (ré)émergent suite aux changements environnementaux, climatiques et sociétaux : le virus Ebola, la Dengue ou, plus récemment, le virus Zika. Dans ce contexte, il est donc aujourd’hui crucial de développer des vaccins efficaces et sûrs contre les infections virales émergentes. Ce projet de thèse vise à mettre en place une nouvelle stratégie de production de vaccins vivants atténués ciblant les virus à ARN en travaillant sur le virus de la fièvre jaune (genre Flavivirus). Après une analyse génomique qui a permis d’approfondir une technique de modification des virus appelée « ré-encodage », des mutants de la fièvre jaune ont été produits puis caractérisés in vitro et in vivo. En parallèle, un modèle rongeur de la fièvre jaune a été développé et a permis de tester in vivo à la fois l’innocuité et l’efficacité vaccinale des virus ré-encodés. / Despite recent considerable improvements, infectious diseases remain a major issue for public health, with an estimated 20% of annual deaths caused by infections. Among them, viral diseases (re)emerge following environmental, climatic and societal changes: Ebola, Dengue and Zika viruses have recently been the object of special attention. The development of safe and efficient vaccines against emerging viruses is a major challenge for global public health. This thesis work is in line with this issue. Using the yellow fever virus (YFV, genus Flavivirus) as a model, we tried to define new strategies for the design of live-attenuated vaccines for viral infections prevention. After a genomic analysis that allowed to go further into a procedure for virus modification named “re-encoding”, we generated and characterised both in vitro and in vivo mutant strains of YFV. In parallel, a rodent model was set up to test in vivo both the safety and the protective efficiency of the re-encoded viruses.

La toxoplasmose est une anthropozoonose cosmopolite due à un protozoaire parasite intracellulaire obligatoire : Toxoplasma gondii. Cette maladie infectieuse est la plus souvent bénigne chez les personnes immunocompétentes mais revêt un caractère de gravité si l’atteinte concerne les femmes enceintes séronégatives ou les personnes immunodéprimées. En plus de cette incidence forte en médecine humaine, la toxoplasmose représente un important problème de santé vétérinaire. A l’heure actuelle, les seuls moyens de lutte contre ce parasite demeurent la chimiothérapie car il n’existe aucune stratégie prophylactique efficace. Le développement d’un vaccin efficace est d’une réelle nécessité et repose sur l’observation qu’une primo-infection par ce parasite confère à l’hôte immunocompétent une réponse immunitaire protectrice efficace à long terme et qui protège lors d’une réinfection et en particulier contre le risque d’une infection congénitale. / Toxoplasmosis is a cosmopolitan anthropozoonosis due to the obligate intracellular protozoan parasite Toxoplasma gondii. This infectious disease is most often benign in immunocompetent individuals but is particularly severe for pregnant women or immunocompromised patients. In addition to its significant impact on human medicine, toxoplasmosis is a major veterinary health problem. Currently, the only means to fight this parasite remain chemotherapy because there is no effective prophylactic strategy. The development of an effective vaccine is a real challenge and is based on the observation that a primary infection of immunocompetent hosts induces a effective and long-term protective immune response and protects during reinfection and in particular against the risk of congenital infection.

Le cancer est une cause majeure de mortalité dans le monde. Bien que les taux de décès aient fortement diminués grâce aux diagnostiques précoces et la mise au point de traitements multiples, les récidives sont fréquentes. Parmi les principaux traitements, la chimiothérapie présente une toxicité extrêmement élevée et la radiothérapie conduit souvent à la destruction de tissus sains, alors que des tumeurs errantes peuvent échapper à la chirurgie. L'immunothérapie offre une l'alternative particulièrement intéressante pour combattre le cancer. En particulier, le développement de vaccins thérapeutiques et/ou prophylactiques capables de traiter, et idéalement, protéger efficacement contre de tumeurs représente un objectif ambitieux. Notre équipe a décrit récemment une nouvelle génération de vaccins synthétiques qui incorporent dans la même molécule un cluster d'oligosaccharides (épitopes des cellules B), un peptide chimère (épitopes des cellules T) et un acide palmitique (adjuvant) lié à son extrémité N-terminale. Les études immunologiques ont révélé une régression tumorale et une augmentation spectaculaire du taux de survie chez la souris, sans administration d'adjuvants externes.Sur la base de ces travaux, notre objectif a été de développer une approche chimique qui permette d'accéder à des structures plus sophistiquées et plus immunogènes. Pour cela, nous avons mis au point des méthodologies de synthèse chimiosélectives telles que la ligation oxime (OL), la cycloaddition alcyne-azoture catalysée par le Cu(I) (CuAAc), le couplage thiol-chloroacétyle (TCC) et/ou le couplage thiol-ène (TEC) pour préparer des homoglycoclusters (4-, 16- ou 64-valent) ou d'hétéroglycocluster de combinaison variable (2+2, 3+1, 4+2, 8+8, 4x1 et 4x4) via différents types de liens chimiques (oxime, triazole, thioéther). Ces méthodes ont été appliquées à la synthèse de candidats vaccins portant les marqueurs osidiques Tn et/ou TF et un peptide immunostimulant. Des études biologiques avec des lectines bactériennes (LecB) ou végétale (UEA-I) ont été réalisées pour valoriser les composés glycosylés modèles (Fuc, Man, Gal) synthétisés au cours de cette thèse et ont permis de découvrir de ligands nanomolaires. Les études immunologiques actuellement en cours avec nos candidats vaccins permettront quant à elles de déterminer l'influence du linker, de la valence et de la composition en antigène sur la réponse immunitaire induite. / Cancer is a major cause of mortality worldwide. Even if the rate of deaths has decreased thanks to early diagnostics and the creation of a variety of treatments, reccurence happen frequently. Among the main treatments, chimiotherapy shows a very high toxicity and radiotherapy often leads to the destruction of healthy cells, while released tumors can be left around by surgery. Immunotherapy offers a very interesting alternative to fight cancer. The development of therapeutical and/or prophylactical vaccines, able to treat and protect against tumors, seems to be an ambitious goal. Our team has recently described a new generation of synthetical vaccines which involve in the same molecule an oligosaccharide cluster (B cells epitopes), a chimer peptide (T cells epitopes) and a palmitic acid (adjuvant), bound on its N-terminal end. Immunological studies have revealed a reduction of the tumor size and a spectacular increase of the survival rate on mice, without having to administrate any extern adjuvant. On the basis of these studies, our goal has been to develop a chemical approach which would give access to more sophisticated and more immunogenic structures. To do this, we have developed methodologies of chemoselective synthesis, such as oxime ligation, Cu(I) catalysed alkyne-azide cycloaddition, (CuAAc), the thiol-chloroacétyle (TCC) and/or the thiol-ène coupling (TEC), to prepare homoglycoclusters (4-, 16- or 64- valent) or heteroglycoclusters of variable combination (2+2, 3+1, 4+2, 4x1, 8+8, 4x4) via different kind of chemical links (oxime, triazole, thioéther). These methods have been applied to the synthesis of vaccine candidates having the same carbohydrate Tn and/or TF and an immunostimulating peptide. Some biological studies with bacterial (LecB) or vegetal (UEA-I) lectines have been realised to highlight the glycosylated compounds's templates (Fuc, Man, Gal) synthesized during this PhD and have revealed nanomolar ligands. The immunological studies currently in progress on our vaccine candidates will help to understand the influence of the linker, the valence and the antigen composition on the immune response created.

La difficulté à induire des anticorps capables de neutraliser (anticorps neutralisants, AcN) la très grande diversité des isolats circulants du VIH-1 reste à l’heure actuelle un obstacle majeur au développement d'un vaccin préventif contre le VIH-1. L’objectif du projet a été de déterminer quels étaient les épitopes neutralisants les plus conservés au sein des 4 groupes M, N, O et P de VIH-1 puis de concevoir un immunogène qui serait capable d’induire la production d’AcN anti-VIH-1. Nous avons montré que l’épitope N160-glycane dépendant de la région V1/V2 de l’enveloppe virale est le plus conservé au sein des 4 groupes du VIH-1 (Morgand et al., JAIDS 2016). Nous avons ensuite montré la faisabilité d’obtenir, en système d’expression transitoire, des particules chimères constituées de la protéine d’enveloppe HBs du virus de l’hépatite B exprimant à leur surface les glycoprotéines d’enveloppe de différents groupes et sous-type du VIH-1. Malgré la présence de certains épitopes neutralisants (supersite N332-V3, site de liaison au CD4, région MPER- membrane proximal external region-), les épitopes d’intérêt de la région V1/V2 ne sont pas exposés sur ces particules chimères. / The difficulty to induce antibodies able to neutralize (neutralizing antibodies, NAb) the large diversity of HIV- 1 isolates remains a major hurdle toward the development of an anti-HIV-1 vaccine. The aim of our study was first, to identify which epitopes are the most conserved within the 4 HIV-1 groups (M, N, O, P) and then, to design an immunogen that would be able to induce NAb against HIV-1. We showed that the V1/V2 N160- glycan epitope is the most conserved within the 4 HIV-1 groups (Morgand et al., JAIDS 2016). Subsequently, we showed the feasibility to generate chimeric particles based on the HBs envelope protein exposing the envelope glycoproteins of different groups and subtypes of HIV-1 at their surface. Although we demonstrated the presence of several neutralizing epitopes on these chimeric particles (N332-V3 supersite, CD4 binding site, membrane proximal external region), none of them exposed the V1/V2 epitopes of interest.

La vaccination est l’une des interventions humaines ayant le plus contribué à la diminution de la mortalité reliée aux maladies infectieuses. Les succès enregistrés par les vaccins traditionnels, composés de pathogènes atténués ou inactivés, ont été obtenus principalement grâce à la stimulation d’anticorps neutralisants. Or, ce corrélat de protection immunologique ne convient plus aux nouveaux pathogènes émergeants tels que le virus de l’hépatite C ou le virus de l’immunodéficience humaine, qui requiert également la stimulation d’une réponse de type cellulaire forte. Une solution intéressante à ce problème est l'ajout d'un adjuvant au vaccin, une méthode reconnue pour augmenter l'ampleur et la diversité de la réponse immunitaire contre le vaccin. Cependant, peu d’adjuvants sont reconnus pour leur capacité à générer des réponses cellulaires et aucun n’est disponible en vaccination humaine en Amérique du nord. A cet effet, les pseudo-particules virales (PPVs) du virus de la mosaïque de la papaye (PapMV) ont précédemment démontré un certain potentiel adjuvant au niveau de la réponse cellulaire. L’objectif de ma thèse de doctorat a donc été d’étudier le potentiel adjuvant des PPVs du PapMV sur des vaccins commerciaux, ainsi que sur des cibles protéiques complètes. Dans un premier temps, nous avons évalué l’effet adjuvant des PPVs de PapMV sur le vaccin inactivé utilisé pour lutter contre le virus influenza. Ensuite, nous avons évalué l’effet de cet adjuvant, ainsi que d’une version de haute avidité, sur la nucléoprotéine (NP) du virus influenza, une cible intéressante dans le développement d’un vaccin universel contre cet important pathogène. Finalement, nous avons évalué la possibilité de développer un vaccin candidat contre le virus de l’hépatite C (VHC) basé uniquement en tout ou en partie sur la protéine de coque du VHC, protéine la plus conservée du virus, en combinaison avec notre adjuvant. Globalement, l’adjuvant s’est avéré efficace à augmenter l’immunogénicité de l’ensemble des cibles vaccinales utilisées et a même contribué à augmenter l’effet protecteur généré par le vaccin inactivé et la protéine NP contre le virus de l’influenza. Son utilité pour le développement d’un vaccin protecteur contre l’hépatite C, comprenant uniquement la protéine de coque, reste à déterminer. / Vaccination is one of the human interventions that having the most contributed to the decrease of mortality attributed to infectious diseases. The successes recorded by the traditional vaccines, composed of attenuated or inactivated pathogens, were principally obtained by the induction of neutralizing antibodies. Now, this correlate of immunologic protection is no longer suitable for new emergent pathogens such as the hepatitis C virus or the human immunodeficiency virus that equally require the stimulation of a strong T-cell response. An interesting solution to this problem is the addition of adjuvants to vaccines, a method known to increase the breadth and diversity of the immune response against the vaccine. However, few adjuvants are known for their ability to generate cellular responses and no adjuvant of this type is available for human vaccination in North America. To this end, the virus-like particles (VLP) of Papaya mosaic virus (PapMV) have previously demonstrated potential adjuvant effect towards the cellular responses. The objective of my Ph.D. thesis was to study the adjuvant potential of the PapMV VLPs on commercial vaccines and on complete protein targets. First, we evaluated the effect of PapMV VLPs adjuvant on the inactivated vaccine used to fight the influenza virus. Secondly, we evaluated the adjuvant effect of this adjuvant, and the high avidity version, on the nucleoprotein (NP) of influenza virus, a promising target to develop a universal vaccine against this important pathogen. Finally, we evaluated the possibility of developing a candidate vaccine against the hepatitis C virus (HCV) based in whole or in part on the core protein of HCV, the most conserved protein of the virus, in combination with our adjuvant. Overall, the adjuvant was effective of increasing the immunogenicity of all vaccine targets used and even helped to increase the protective effect generated by the inactivated influenza vaccine and the NP protein. Its usefulness for the development of a protective vaccine against hepatitis C based solely on the core protein, remains to be determined.

L'hésitation vaccinale existe depuis longtemps, comme l'ont récemment montré des historiens de la médecine. À cause de la pandémie du COVID-19, des controverses et débats publics ont augmenté considérablement autour du monde. L'hésitation vaccinale a reçu beaucoup d'attention dans les dernières années, autant par les chercheurs dans le domaine de la santé, comme aussi en sciences sociales. Dans les travaux de recherche actuellement existantes sur la vaccination en sciences infirmière, moins d’intérêt a été accordé aux personnes âgées, en dépit de leurs vulnérabilité notable dans plusieurs maladies (Valo, 2019). Le but de cette mémoire est de comprendre la complexité du phénomène de l'hésitation vaccinale et la spécificité de ce phénomène chez les personnes âgées. Il est à noter qu'il s'agit d'une population hétérogène, qui cumule à des degrés divers différents facteurs de susceptibilité vis-à-vis des agents infectieux (de Wazières, 2011). Cette population est généralement plus sensible aux infections que les adultes plus jeunes, de sorte que les personnes les plus âgées nécessitent une vaccination efficace (NFID in Vaccines, 2021). Néanmoins, très peu d'études existent sur l'hésitation vaccinale chez les personnes âgées, dont l'importance de se pencher sur ce sujet sous-étudié. Afin de répondre au but de cette étude et d’assurer une compréhension en profondeur du phénomène d’hésitation vaccinale, une revue intégrative a été menée. La recherche bibliographique s’est effectuée dans quatre base de données scientifique à l’aide d’une stratégie de recherche développée en collaboration avec une bibliothécaire en sciences infirmières. Cette revue a permis d’assurer une meilleure compréhension des facteurs qui vont influencer l'hésitation de se faire vacciner chez les personnes âgées, ainsi que le contexte de ces facteurs (type de vaccin, moment historique, informations disponibles, etc.) et d'émettre des recommandations pour sensibiliser les professionnels de la santé de la complexité du phénomène de l'hésitation vaccinale chez les personnes âgées. Ce travail a été guidé par le cadre théorique qui inclut la complexité des facteurs impliqués dans l'hésitation vaccinale qui est élaborée par Larson et coll. (2014). / Vaccine hesitancy has existed for a long time, as recently shown by medical historians. Due to the COVID-19 pandemic, controversies and public debates have increased considerably worldwide. Vaccine hesitancy has received much attention in recent years, both from health researchers and social scientists. In the existing research on vaccination in nursing science, less interest has been given to the elderly, despite their notable vulnerability to several diseases (Valo, 2019). The aim of this thesis is to understand the complexity of the phenomenon of vaccine hesitancy and the specificity of this phenomenon among the elderly. It should be noted that this is a heterogeneous population, which cumulatively has various susceptibility factors to infectious agents to varying degrees (de Wazières, 2011). This population is generally more sensitive to infections than younger adults, so the oldest individuals require effective vaccination (NFID in Vaccines, 2021). Nevertheless, very few studies exist on vaccine hesitancy among the elderly, highlighting the importance of addressing this understudied subject. To meet the aim of this study and ensure a deep understanding of the phenomenon of vaccine hesitancy, an integrative review was conducted. The bibliographic search was carried out in four scientific databases using a search strategy developed in collaboration with a nursing science librarian. This review ensured a better understanding of the factors influencing vaccine hesitancy among the elderly, as well as the context of these factors (type of vaccine, historical moment, available information, etc.), and provided recommendations to raise awareness among health professionals about the complexity of the phenomenon of vaccine hesitancy among the elderly. This work was guided by the theoretical framework that includes the complexity of the factors involved in vaccine hesitancy developed by Larson et al. (2014).

La découverte de composés pharmaceutiques est actuellement trop longue et trop coûteuse, et le taux d’échec, trop élevé. Les bases de données biochimiques et génomiques ne cessent de grossir et il est maintenant impraticable d’interpréter ces données. Un changement radical est nécessaire ; certaines étapes de ce processus doivent être automatisées. Les peptides jouent un rôle important dans le système immunitaire et dans la signalisation cellulaire. Leurs propriétés favorables en font des candidats de choix pour initier la conception de nouveaux médicaments et assister la production de nouveaux vaccins. De plus, les techniques de synthèse modernes permettent de rapidement synthétiser ces molécules à faible coût. Les algorithmes d’apprentissage statistique sont particulièrement bien adaptés pour apprendre de façon automatisée des modèles, possiblement biochimiques, à partir des données existantes. Ces méthodes et les peptides offrent donc une solution de choix aux défis auxquels fait face la recherche pharmaceutique. Nous proposons un noyau permettant l’apprentissage de modèles statistiques de phénomènes biochimiques impliquant des peptides. Celui-ci permet, entre autres, l’apprentissage d’un modèle universel pouvant raisonnablement quantifier l’énergie de liaison entre toute séquence peptidique et tout site de liaison d’une protéine cristallisée. De plus, il unifie la théorie de plusieurs noyaux existants tout en conservant une faible complexité algorithmique. Ce noyau s’avère particulièrement adapté pour quantifier l’interaction entre les antigènes et les complexes majeurs d’histocompatibilité. Nous proposons un outil pour prédire les peptides qui survivront au processus de présentation antigénique. Cet outil a gagné une compétition internationale et aura plusieurs applications en immunologie, dont la conception de vaccins. Ultimement, un peptide doit maximiser l’interaction avec une protéine cible ou maximiser la bioactivité chez l’hôte. Nous formalisons ce problème comme un problème de prédiction de structures. Puis, nous proposons un algorithme exploitant les plus longs chemins dans un graphe pour déterminer les peptides maximisant la bioactivité prédite par un modèle préalablement appris. Nous validons cette nouvelle approche en laboratoire par la découverte de peptides antimicrobiens. Finalement, nous fournissons des garanties de performance de type PAC-Bayes pour deux algorithmes de prédiction de structure dont un est nouveau. / The discovery of pharmaceutical compounds is currently too time-consuming, too expensive, and the failure rate is too high. Biochemical and genomic databases continue to grow and it is now impracticable to interpret these data. A radical change is needed; some steps in this process must be automated. Peptides are molecules that play an important role in the immune system and in cell signaling. Their favorable properties make them prime candidates for initiating the design of new drugs and assist in the design of vaccines. In addition, modern synthesis techniques can quickly generate these molecules at low cost. Statistical learning algorithms are well suited to manage large amount of data and to learn models in an automated fashion. These methods and peptides thus offer a solution of choice to the challenges facing pharmaceutical research. We propose a kernel for learning statistical models of biochemical phenomena involving peptides. This allows, among other things, to learn a universal model that can reasonably quantify the binding energy between any peptide sequence and any binding site of a protein. In addition, it unifies the theory of many existing string kernels while maintaining a low computational complexity. This kernel is particularly suitable for quantifying the interaction between antigens and proteins of the major histocompatibility complex. We provide a tool to predict peptides that are likely to be processed by the antigen presentation pathway. This tool has won an international competition and has several applications in immunology, including vaccine design. Ultimately, a peptide should maximize the interaction with a target protein or maximize bioactivity in the host. We formalize this problem as a structured prediction problem. Then, we propose an algorithm exploiting the longest paths in a graph to identify peptides maximizing the predicted bioactivity of a previously learned model. We validate this new approach in the laboratory with the discovery of new antimicrobial peptides. Finally, we provide PAC-Bayes bound for two structured prediction algorithms, one of which is new.

En 2021, le Québec est entré dans une nouvelle phase de lutte contre le SRAS-CoV-2, et ce, en raison de l'arrivée des vaccins et de l'amorce de la campagne de vaccination de masse contre la COVID-19. L'efficacité clinique des nouveaux vaccins était excellente au moment de leur autorisation. Toutefois, l'efficacité réelle et la durée de protection conférées par ceux-ci restaient largement inconnues. De plus, l'émergence de variants du SRAS-CoV-2 plus transmissibles, plus virulents et/ou avec une capacité d'échappement immunitaire plus élevé démontre l'importance et la nécessité de continuer à effectuer une surveillance active pour assurer l'efficacité des vaccins contre la COVID-19. L'objectif de ce mémoire était d'évaluer l'efficacité vaccinale chez les adolescents québécois contre l'infection par le SRAS-CoV-2, les formes graves de la COVID-19, l'hospitalisation et le décès, tout cela selon les variants en circulation. L'efficacité a également été estimée en fonction du temps depuis la vaccination afin d'évaluer si le déclin de l'immunité constituait un défi potentiel. Les analyses ont montré que l'efficacité contre le variant Delta était élevée et durable même jusqu'à cinq mois après l'administration de deux doses de vaccin. L'efficacité contre le variant Omicron, quant-à-elle, était significativement plus basse à chaque point de mesure post-vaccination comparativement à l'efficacité contre Delta. De plus, l'efficacité contre l'infection symptomatique était supérieure à l'efficacité contre toute infection. Un intervalle allongé entre les doses semblait également améliorer l'efficacité vaccinale. L'évaluation de l'efficacité par rapport aux issues graves n'a pas été possible en raison d'un faible nombre d'hospitalisations et d'aucun décès dans ce groupe d'âge. Le suivi de l'évolution de l'efficacité vaccinale est très important et continuera à contribuer à l'élaboration de futures recommandations et d'interventions ciblées par les autorités de santé publique. / In 2021, Quebec entered a new phase of the fight against SARS CoV-2 with the arrival of vaccines and the start of the mass vaccination campaign against COVID-19. The clinical efficacy of the new vaccines was excellent at the time of authorization. However, the real-world effectiveness and duration of protection conferred by the latter remained largely unknown. In addition, the emergence of SARS-CoV-2 variants that are more transmissible, more virulent and/or have a higher immune escape capacity demonstrates the importance and need for continued active surveillance to ensure the effectiveness of COVID-19 vaccines. The purpose of this thesis was to assess the vaccine effectiveness among Quebec adolescents against SARS-CoV-2 infection, severe forms of COVID-19, hospitalization and death, all according to the variants in circulation. Effectiveness was also estimated by time since vaccination to assess whether the decline in immunity was a potential challenge. Analyses showed that vaccine effectiveness against the Delta variant was high and sustained even up to five months after two doses of vaccine. However, effectiveness against the Omicron variant was significantly lower at each post-vaccination measurement point compared to effectiveness against Delta. In addition, effectiveness against symptomatic infection was superior to effectiveness against any infection. An extended interval between doses also appeared to improve vaccine effectiveness. Evaluation of efficacy against serious outcomes was not possible due to low hospitalizations and no deaths in this age group. Monitoring the evolution of vaccine effectiveness is very important and will continue to contribute to the development of future recommendations and targeted interventions by public health authorities.

La sécurité des vaccins est évaluée par le biais du système de surveillance passive des manifestations cliniques indésirables (MCI). À cause du très grand nombre de personnes vaccinées lors des campagnes massives de vaccination contre l'influenza, si un effet secondaire modérément fréquent (ex. 1/1 000 vaccinés) survenait, le délai avant que la surveillance passive ait détecté un problème serait suffisamment long pour que des millions de personnes aient été vaccinés et que des milliers aient souffert de cet effet secondaire. Lors de la vaccination de masse contre l'influenza pandémique H1N1 en 2009, un projet pilote de surveillance électronique active de la sécurité du vaccin contre l'influenza pandémique chez plusieurs milliers de travailleurs de la santé a été mis sur pied. Cette surveillance visait à évaluer très rapidement la fréquence des problèmes de santé suffisamment sévères pour causer de l'absentéisme au travail ou une consultation médicale. La présente étude a évalué la qualité de cette surveillance par le biais de ses attributs comme définis dans le cadre de référence des Centers for Disease Control and Prevention (CDC) pour l'évaluation des systèmes de surveillance. Une méthodologie mixte (analyse quantitative et qualitative) a été utilisée. Les résultats montrent que la simplicité, la flexibilité, l'acceptabilité et la valeur prédictive positive (VPP) étaient des attributs plutôt acquis par le système de surveillance, mais que des déficiences étaient présentes dans le contrôle de la qualité des données, la sensibilité, la représentativité et la réactivité. Des recommandations ont été émises pour améliorer ce système, qui pourraient servir dans le cas d'une nouvelle pandémie ou s'intégrer au processus formel de surveillance de la vaccination saisonnière contre l'influenza.