Introduction : Un accident vasculaire cérébral (AVC) peut entraîner de multiples conséquences sur la participation des personnes dans leurs activités de la vie quotidienne, incluant celles qui sont liées à la sexualité. Toutefois, rares sont les individus ayant subi un AVC qui ont l’opportunité d’aborder la sexualité dans le cadre de leur réadaptation, en lien avec de multiples facteurs liés aux clients (ex., gêne), aux cliniciens (ex., manque perçu de connaissances et d’habiletés) et à l’environnement de réadaptation (ex., surcharge, manque d’outils cliniques). Une revue systématique de la littérature a fait ressortir l’effet prometteur des interventions en réadaptation sexuelle de par les huit études interventionnelles qui y ont été incluses. Toutefois, à notre connaissance, peu d’études ont porté sur la création d’une intervention abordant les multiples barrières à l’offre de services en réadaptation sexuelle post-AVC pouvant être implantée dans un contexte réel de réadaptation. Objectifs : L’objectif général de cette thèse était de cocréer un programme multifactoriel pour améliorer les services de réadaptation sexuelle post-AVC au Québec avec des cliniciens, des gestionnaires, des individus ayant subi un AVC, ainsi que de leurs partenaires (si applicable). Méthodes : Cette thèse comprenant trois études a été menée selon une approche de transfert de connaissances intégrée et guidée par les quatre premières étapes de la cartographie des interventions de Bartholomew et al. (2016) en partenariat avec cinq centres de réadaptation post-AVC au Québec. Des méthodes qualitatives et de codesign (ex., adaptation de la méthode LEGO® Serious Play®) ont été utilisées pour répondre aux objectifs. Au total, 20 intervenants, une gestionnaire ainsi que dix individus ayant subi un AVC et partenaires de différentes régions administratives du Québec ont participé à au moins l’une des 11 activités de codesign en ligne qui ont eu lieu d’octobre 2021 à décembre 2022. L’ensemble des activités ont été coanimées, enregistrées et leur contenu a été analysé par thématiques selon le Theoretical Domains Framework (TDF), le système Capability, Motivation, Opportunities and Behaviour (COM-B) et la Roue du changement de comportement (Behaviour Change Wheel (BCW)). Résultats : La première étude qualitative décrit 12 grands facteurs interreliés influençant l’offre de services en réadaptation sexuelle, situés au niveau des cliniciens et de l’organisation dans laquelle ils travaillent, ainsi que 11 stratégies visant à outiller les intervenants ou à structurer et enrichir l’environnement de réadaptation pour améliorer les services de réadaptation sexuelle (étape 1 de la cartographie des interventions). La deuxième étude présente une revue de la portée sur les méthodes d’évaluation en réadaptation sexuelle post-AVC qui a fait ressortir de nombreuses méthodes pouvant être utilisées par les professionnels de la réadaptation. La troisième étude qualitative présente la démarche de co-création et le programme, son modèle logique, la matrice de changement anticipé ainsi que des suggestions d’indicateurs de retombées, puis des considérations pour son implantation future dans les programmes de réadaptation post-AVC. Conclusion : Les travaux de recherche composant cette thèse ont permis de faire une synthèse des connaissances sur le sujet de la réadaptation sexuelle post-AVC, de mieux comprendre les facteurs expliquant le manque d’offre de services associés, ainsi que de créer avec les parties prenantes un programme multifactoriel prêt à être implanté dans le futur dans les milieux de réadaptation post-AVC au Québec. / Introduction: A stroke can have multiple consequences on people's participation in their activities of daily living, including those related to sexuality. However, few individuals who have suffered a stroke address sexuality as part of their rehabilitation, in connection with multiple factors related to clients (e.g., embarrassment), clinicians (e.g., lack of perceived knowledge and skills) and the rehabilitation environment (e.g., overload, lack of clinical tools). A systematic review of the literature highlighted the promising effect of sexual rehabilitation interventions through a total of eight intervention studies included in it. However, to our knowledge, few studies have focused on the creation of an intervention addressing the multiple barriers to the offer of post-stroke sexual rehabilitation services that can be implemented in a real rehabilitation context. Objectives: The general objective of this thesis was to co-create a multifactorial program to improve post-stroke sexual rehabilitation services in Quebec with clinicians, managers, individuals who have suffered a stroke, as well as their partners (if applicable). Methods: This thesis comprising three studies was conducted according to an integrated knowledge transfer approach and guided by the first four steps of Bartholomew et al. (2016) in partnership with five post-stroke rehabilitation centers in Quebec. Qualitative and codesign methods (e.g., adaptation of the LEGO® Serious Play ® method) were used to meet the objectives. A total of 20 workers, a manager as well as ten individuals who have suffered a stroke and partners from different administrative regions of Quebec participated in at least one of the 11 online codesign activities that took place from October 2021 to December 2022. All the activities were co-facilitated, recorded and their content analyzed by theme according to the Theoretical Domains Framework (TDF), the Capability, Motivation, Opportunities and Behaviour (COM-B) system and the Behavior Change Wheel (Behaviour Change Wheel (BCW)). Results: The first qualitative study describes 12 major interrelated factors influencing the offer of sexual rehabilitation services, located at the level of clinicians and the organization in which they work, as well as 11 strategies aimed at equipping interveners or at structuring and enriching rehabilitation environment to improve sexual rehabilitation services (step 1 of intervention mapping). The second study presents a scoping review of assessment methods in post-stroke sexual rehabilitation that highlighted many methods that can be used by rehabilitation professionals. The third qualitative study presents the co-creation process and the program, its logic model, the matrix of anticipated change as well as suggestions for impact indicators, then considerations for its future implementation in post-stroke rehabilitation programs. Conclusion: The research work making up this thesis has made it possible to synthesize knowledge on the subject of post-stroke sexual rehabilitation, to better understand the factors explaining the lack of supply of associated services, as well as to create with the parties stakeholders a multifactorial program ready to be implemented in the future in post-stroke rehabilitation settings in Quebec.

Cette thèse vise à répondre à trois questions fondamentales: 1) La diminution de l’excitabilité corticospinale et le manque d’inhibition intracorticale observés suite à la stimulation magnétique transcrânienne (SMT) du cortex moteur de la main atteinte de sujets hémiparétiques sont-ils aussi présents suite à la SMT du cortex moteur de la jambe atteinte? 2) Est-ce que les altérations dans l’excitabilité corticomotrice sont corrélées aux déficits et incapacités motrices des personnes ayant subi un accident vasculaire cérébral depuis plus de 6 mois? 3) La vibration musculaire, étant la source d’une forte afférence sensorielle, peut-elle moduler l’excitabilité corticomotrice et améliorer la performance motrice de ces personnes? Premièrement, afin d’appuyer notre choix d’intervention et d’évaluer le potentiel de la vibration mécanique locale pour favoriser la réadaptation des personnes ayant une atteinte neurologique, nous avons réalisé une révision en profondeur de ses applications et intérêts cliniques à partir d’informations trouvées dans la littérature scientifique (article 1). La quantité importante d’information sur les effets physiologiques de la vibration contraste avec la pauvreté des études qui ont évalué son effet thérapeutique. Nous avons trouvé que, malgré le manque d’études, les résultats sur son utilisation sont encourageants et positifs et aucun effet adverse n’a été rapporté. Dans les trois autres articles qui composent cette thèse, l’excitabilité des circuits corticospinaux et intracorticaux a été étudiée chez 27 sujets hémiparétiques et 20 sujets sains sans atteintes neurologiques. Les fonctions sensorimotrices ont aussi été évaluées par des tests cliniques valides et fidèles. Tel qu’observé à la main chez les sujets hémiparétiques, nous avons trouvé, par rapport aux sujets sains, une diminution de l’excitabilité corticospinale ainsi qu’un manque d’inhibition intracorticale suite à la SMT du cortex moteur de la jambe atteinte (article 2). Les sujets hémiparétiques ont également montré un manque de focus de la commande motrice lors de l’activation volontaire des fléchisseurs plantaires. Ceci était caractérisé par une augmentation de l’excitabilité nerveuse des muscles agonistes, mais aussi généralisée aux synergistes et même aux antagonistes. De plus, ces altérations ont été corrélées aux déficits moteurs au membre parétique. Le but principal de cette thèse était de tester les effets potentiels de la vibration des muscles de la main (article 3) et de la cuisse (article 4) sur les mécanismes neuronaux qui contrôlent ces muscles. Nous avons trouvé que la vibration augmente l’amplitude de la réponse motrice des muscles vibrés, même chez des personnes n’ayant pas de réponse motrice au repos ou lors d’une contraction volontaire. La vibration a également diminué l’inhibition intracorticale enregistrée au quadriceps parétique (muscle vibré). La diminution n’a cependant pas été significative au niveau de la main. Finalement, lors d’un devis d’investigation croisé, la vibration de la main ou de la jambe parétique a résulté en une amélioration spécifique de la dextérité manuelle ou de la coordination de la jambe, respectivement. Au membre inférieur, la vibration du quadriceps a également diminuée la spasticité des patients. Les résultats obtenus dans cette thèse sont très prometteurs pour la rééducation de la personne hémiparétique car avec une seule séance de vibration, nous avons obtenu des améliorations neurophysiologiques et cliniques. / This thesis aims to answer three basic questions: 1) Are the decrease in corticospinal excitability and the lack of intracortical inhibition observed following transcranial magnetic stimulation (TMS) of the affected hand motor cortex of stroke patients present after TMS of the affected leg motor cortex? 2) Are the alterations in corticomotor excitability correlated with motor impairments and disabilities of subjects who have suffered a stroke for over six months? 3) Can muscle vibration, as a source of strong sensory afference modulate corticomotor excitability and improve motor performance of these subjects? First of all, to support our choice of intervention and to assess the potential of local mechanical vibration to promote the recovery of persons with neurological impairment, we conducted a thorough review of its physiological effects and clinical applications in the scientific literature (article 1). The wealth of information on the physiological effects of vibration contrasts with the lack of studies that have evaluated its therapeutic effects. Nevertheless, we found that, despite the paucity of studies, the results on its clinical use are encouraging and positive and no adverse effects were reported. In the other three articles included in this thesis, the excitability of corticospinal and intracortical circuits has been studied in 27 hemiparetic patients and in 20 healthy subjects without neurological disease or injury. Sensorimotor functions were also evaluated with valid and reliable clinical tests. Similar to that observed in the hand of hemiparetic patients, we found, compared to the healthy subjects, a decrease of corticospinal excitability and a lack of intracortical inhibition following TMS of the affected leg motor cortex (Article 2). The hemiparetic patients also showed a lack of focus of the motor output during voluntary activation of plantar flexors. This was characterized by an increase in the neural excitability not only of the agonist muscles, but also of the synergists and even the antagonist muscles. The main goal of this thesis was to test the potential effects of vibrating hand (Article 3) and thigh (Article 4) muscles on the neural mechanisms that control these muscles. We found that vibration increases the amplitude of motor responses in the vibrated muscles and even produces a response in subjects with no motor response at rest or during a voluntary contraction. The vibration also decreased the intracortical inhibition recorded in the paretic quadriceps muscle (vibrated muscle). The decrease was however not significant at the hand. Finally, using a cross-over design study, the vibration of the paretic hand or leg resulted in specific improvements in hand dexterity or leg coordination, respectively. In the lower limb, quadriceps vibration also reduced the spasticity in patients. The results obtained in this thesis are very promising for stroke rehabilitation because with a single session of vibration, we obtained neurophysiological and clinical improvements.

Thèse présentée en vue de l’obtention du grade de Ph. D. recherche et intervention en psychologie, option neuropsychologie clinique / L’aphasie survient le plus souvent à la suite d’un accident vasculaire cérébral (AVC) ischémique touchant l’artère cérébrale moyenne (ACM) gauche et représente l’une des conséquences les plus dévastatrices d’un AVC. La présente thèse vise à répondre à deux lacunes scientifiques importantes dans le domaine de l’aphasie secondaire à l’AVC impliquant l’ACM gauche, la première, plus fondamentale, et la seconde, plus clinique. Dans un premier temps, alors que les effets de l’AVC ischémique sur la matière grise ont été largement documentés dans les études précédentes, les mécanismes sous-tendant les dommages à la matière blanche cérébrale demeurent peu étudiés. Ainsi, le premier article inclus dans cette thèse vise à décrire le patron d’évolution longitudinale des propriétés microstructurelles de la matière blanche ipsilésionnelle après un AVC ischémique impliquant l’ACM gauche, en utilisant l’imagerie par résonance magnétique de diffusion. Nos résultats suggèrent que différents mécanismes pathophysiologiques s’opèrent pendant les stades aigu, subaigu précoce et chronique de l’AVC, avec la matière blanche lésionnelle et la matière blanche périlésionnelle affectée par l’ischémie à différents degrés et selon un décours temporel différent. Nous montrons que la considération d’une combinaison de mesures de diffusion à différents temps de mesure peut nous informer par rapport à la nature des différents mécanismes pathophysiologiques en cours, incluant l’oedème cellulaire, les dommages axonaux et la dégradation de la gaine de myéline. Une autre question qui demeure peu explorée dans la littérature sur l’aphasie post-AVC concerne la façon dont l’anomie, son symptôme cardinal, est reflétée dans la production de discours aux stades précoces du trouble. Le second article de cette thèse vise donc à évaluer la relation entre les mesures quantitatives de la production de discours et la performance dans le contexte de tâches de dénomination d’images au stade subaigu précoce de l’aphasie post-AVC impliquant l’ACM gauche (8-14 jours post-AVC). Nos résultats montrent la présence d’atteintes pour plusieurs mesures micro- et macrolinguistiques du discours chez les personnes avec aphasie et indiquent que l’informativité du discours (unités de contenu sémantique) est la mesure discursive la plus fortement corrélée aux capacités de dénomination. Nos résultats contribuent à une meilleure compréhension de la façon dont l’anomie est reflétée dans le contexte de la production de discours continu chez les personnes avec aphasie post-AVC dans la phase précoce du trouble. Ils suggèrent également que l’évaluation quantitative du discours peut offrir de l’information unique et potentiellement plus complexe à propos des atteintes langagières précoces, laquelle ne peut être entièrement captée par une tâche de dénomination d’images. / Post-stroke aphasia most frequently occurs after an ischemic stroke involving the left middle cerebral artery (MCA) and represents one of the most devastating consequences of a stroke. This thesis aims to address two major scientific gaps in the field of post-stroke aphasia: the first one is more fundamental, and the second one, more clinical. First, while the effects of ischemic stroke on cerebral grey matter have been thoroughly described in previous literature, the mechanisms of ischemic white matter injury remain far less understood. The first article of this thesis aims to characterize the longitudinal evolution of the microstructural properties of ipsilesional white matter after an ischemic stroke involving the left MCA, using diffusion magnetic resonance imaging. Our findings suggest that various pathophysiological mechanisms are at play after the ischemic stroke, with the lesional white matter and perilesional white matter tissue affected by ischemia at different rates and to different extents. We show that the examination of multiple diffusivity metrics may inform us about the mechanisms occurring at different time points, including cellular edema, axonal damage, and myelin loss. Another scientific gap in the post-stroke aphasia literature is that we do not know how anomia, its cardinal feature, is reflected in connected speech production during the early stages of the disease. The second article included in the thesis aims to assess the relationship between quantitative measures of connected speech production and performance in confrontation naming in people with aphasia in the early subacute stage following an ischemic stroke involving the left MCA (8–14 days post-stroke). We provide evidence for the presence of impairments in an array of micro- and macrolinguistic measures of speech in individuals with post-stroke aphasia and we show that confrontation naming abilities most strongly relate to informativeness in a picture description task. Our findings contribute to a better understanding of how anomia impacts connected speech production in the first days after stroke onset and suggest that quantitative discourse analysis may provide unique, possibly more complex information that isn’t entirely captured by picture naming tasks.

Environ 75 % des personnes ayant eu un accident vasculaire cérébral (AVC) sont atteintes de déficiences sensorimotrices à la main qui persistent après la réadaptation fonctionnelle intensive. Pour optimiser la récupération de ces personnes, un programme de réadaptation basé sur la pratique intensive de tâches spécifiques inspirées de la vie quotidienne (ex : la préhension) et couplée avec différentes rétroactions, est recommandé. Ces tâches doivent contenir un certain niveau de difficulté, doivent être progressivement adaptées, et impliquer une participation active de la personne. Toutefois, la mise en œuvre d’un tel programme est parfois entravée par des contraintes clinico-administratives. Dans cette perspective, l'utilisation de gants souples robotisés couplés à un environnement de réalité virtuelle, en complément à la thérapie conventionnelle et supervisée de manière indirecte par des professionnels, représente une solution prometteuse. L'objectif général de cette thèse vise la poursuite du développement d’une intervention technologique émergente utilisant un gant souple robotisé pour intensifier la réadaptation sensorimotrice de la main après un AVC. Pour ce faire, trois étapes ont été déployées dans le présent doctorat : La première visait, par l’intermédiaire d’une étude mixte, à évaluer la facilité d'utilisation et l'utilité perçue d'un prototype de gant souple robotisé pour optimiser la fonction de la main post-AVC auprès de 14 ergothérapeutes experts. Cette première étude confirme que les ergothérapeutes perçoivent positivement le gant souple robotisé en tant qu'outil de réadaptation et suggère de tenir compte de certains facteurs, se rattachant notamment aux différents domaines de la Théorie unifiée de l'acceptation et de l'utilisation des technologies (UTAUT) (c.-à-d. utilité perçue, facilité d’utilisation perçue, influence sociale, conditions facilitantes) dans la poursuite de son développement. La deuxième visait, par l’intermédiaire d’une étude mixte avec approche de conception centrée sur l’utilisateur, à co-développer une interface d'exploitation supportant l'utilisation d'un gant souple robotisé couplé à un environnement virtuel, et d’en évaluer sa facilité d'utilisation auprès de 14 personnes atteintes d’hémiparésie de la main à la suite d’un AVC. Cette deuxième étude confirme que cette interface d'exploitation présente un haut niveau d’utilisabilité (moyenne=87,0/100; SD=11,6) au « System Usability Scale ». De plus, 74 recommandations visant à améliorer l'interface d'exploitation, ses 3 fonctionnalités, et ses exercices ont été formulés au cours de deux cycles itératifs, aboutissant à des améliorations subséquentes à la version préliminaire. La troisième visait, par l’intermédiaire d’une étude préliminaire de faisabilité, à évaluer la faisabilité, la sécurité, les effets préliminaires et la satisfaction du nouveau programme d'exercices co-développé à l’étape précédente combinant le gant souple robotisé et l'environnement de réalité virtuelle auprès de 11 personnes atteintes d’hémiparésie de la main à la suite d’un AVC récent. Cette troisième étude confirme la faisabilité du programme, avec des taux d'assiduité et de conformité atteignant respectivement 96 % et 95 %. Elle démontre également une augmentation notable du nombre de répétitions de mouvement de la main dépassant les 2543 répétitions sur deux semaines (médiane des répétitions/séance = 260) avec un soutien professionnel minimal (indépendance médiane acquise en six séances). De plus, des améliorations individuelles, allant au-delà des changements minimaux détectables ou importants sur le plan clinique de différents tests fonctionnels (ex : ARAT, FMA-UE, BBT et ABILHAND), sont mesurées, ainsi qu’un niveau de satisfaction élevé vis-à- vis du programme (médiane = 5/5). L’engagement dans un processus d'amélioration continu est essentiel pour maximiser l'utilité et la facilité d'utilisation du nouveau programme d’exercices. La combinaison du gant souple robotisé et de son environnement de réalité virtuelle, développée dans le cadre de cette thèse, est perçue par les ergothérapeutes et les personnes ayant eu un AVC comme acceptable et utile pour intensifier la neuroréadaptation. De plus, ce nouveau programme d'exercices est faisable, sécuritaire, bénéfique et satisfaisant pour les utilisateurs finaux ciblés. Un futur essai contrôlé randomisé multicentrique est suggéré pour évaluer son efficacité (effet de supériorité) et envisager son intégration dans les milieux cliniques. / Approximately 75% of individuals who have had a stroke experience sensorimotor impairments in their hand that persist beyond their discharge from intensive functional rehabilitation. To optimize recovery, a program based on repetition, intensity, task specificity and the combination of various sensory feedback mechanisms is recommended. However, implementing these recommendations in clinical practice is often hindered by clinical and administrative constraints. From this perspective, the use of soft robotic gloves, coupled with a virtual reality environment as an adjunct to conventional therapy and indirectly supervised by professionals, represents a promising intervention. The overarching goal of this thesis is to further develop an emerging technological intervention, based on key neuroplasticity principles, to enhance sensorimotor hand rehabilitation post-stroke. To achieve this, three phases were deployed in this doctoral research program. The first phase aimed to assess the ease of use and perceived utility of a soft robotic glove prototype for post-stroke hand function recovery among 14 expert occupational therapists (OTs) via a mixed-method study. This initial study confirmed positive perceptions towards the soft robotic glove among OTs and suggested considering factors related to the Unified Theory of Acceptance and Use of Technology (UTAUT) (i.e. performance expectancy, effort expectancy, social influence, facilitating conditions) in its ongoing development. The second phase aimed to co-develop an operating interface supporting the use of a soft robotic glove coupled with a virtual environment and assess its usability among 14 individuals with hand hemiparesis post-stroke through a mixed-method study using a user-centered design approach. This study confirmed the high usability of the co-developed operating interface (mean=87.0; SD=11.6) on the System Usability Scale. Additionally, from two iterative cycles, 74 recommendations for interface, functionality, and exercise improvements were formulated, leading to subsequent enhancements to the preliminary version of the glove and software. 5 The third phase aimed to evaluate the feasibility, safety, preliminary effects, and security of the newly co-developed exercise program involving a soft robotic glove and a virtual reality environment among 11 individuals with hand hemiparesis following a recent stroke through a randomized feasibility study. This study confirmed the feasibility of the program, with attendance and compliance rates reaching 96% and 95%, respectively. It also demonstrates a significant increase in the number of hand movement repetitions performed by participants (exceeding 2543 over two weeks (median repetitions/session = 260) with minimal professional supervision (median independence achieved in six sessions). Furthermore, individual improvements beyond minimal detectable or clinically important changes were detected on various functional tests (e.g., ARAT, FMA-UE, BBT, and ABILHAND), along with high satisfaction levels regarding the intervention (median = 5/5). Commitment to a continuous improvement process is crucial to maximize the utility and ease of use of this technological intervention. The combination of the soft robotic glove and virtual reality environment developed in this thesis were perceived as acceptable and useful by both OTs and individuals who had a recent stroke for enhancing neurorehabilitation. Moreover, the exercise program associated with this technology is feasible, safe, beneficial, and satisfying for individuals recently affected by a stroke. A future multicenter randomized controlled trial is suggested to evaluate its effectiveness and consider its integration into clinical settings.

L’accident vasculaire cérébral (AVC) est une cause principale de décès et de morbidité dans le monde; une bonne partie des AVC est causée par la plaque d’athérosclérose carotidienne. La prévention de l’AVC chez les patients ayant une plaque carotidienne demeure controversée, vu les risques et bénéfices ambigus associés au traitement chirurgical ou médical. Plusieurs méthodes d’imagerie ont été développées afin d’étudier la plaque vulnérable (dont le risque est élevé), mais aucune n’est suffisamment validée ou accessible pour permettre une utilisation comme outil de dépistage. L’élastographie non-invasive vasculaire (NIVE) est une technique nouvelle qui cartographie les déformations (élasticité) de la plaque afin de détecter les plaque vulnérables; cette technique n’est pas encore validée cliniquement. Le but de ce projet est d’évaluer la capacité de NIVE de caractériser la composition de la plaque et sa vulnérabilité in vivo chez des patients ayant des plaques sévères carotidiennes, en utilisant comme étalon de référence, l’imagerie par résonance magnétique (IRM) à haute-résolution. Afin de poursuivre cette étude, une connaissance accrue de l’AVC, l’athérosclérose, la plaque vulnérable, ainsi que des techniques actuelles d’imagerie de la plaque carotidienne, est requise. Trente-et-un sujets ont été examinés par NIVE par ultrasonographie et IRM à haute-résolution. Sur 31 plaques, 9 étaient symptomatiques, 17 contenaient des lipides, et 7 étaient vulnérables selon l’IRM. Les déformations étaient significativement plus petites chez les plaques contenant des lipides, avec une sensibilité élevée et une spécificité modérée. Une association quadratique entre la déformation et la quantité de lipide a été trouvée. Les déformations ne pouvaient pas distinguer les plaques vulnérables ou symptomatiques. En conclusion, NIVE par ultrasonographie est faisable chez des patients ayant des sténoses carotidiennes significatives et peut détecter la présence d’un coeur lipidique. Des études supplémentaires de progression de la plaque avec NIVE sont requises afin d’identifier les plaques vulnérables. / Stroke is a leading cause of death and morbidity worldwide, and a significant proportion of strokes are caused by carotid atherosclerotic plaque rupture. Prevention of stroke in patients with carotid plaque poses a significant challenge to physicians, as risks and benefits of surgical or medical treatments remain equivocal. Many imaging techniques have been developed to identify and study vulnerable (high-risk) atherosclerotic plaques, but none is sufficiently validated or accessible for population screening. Non-invasive vascular elastography (NIVE) is a novel ultrasonic technique that maps carotid plaque strain (elasticity) characteristics to detect its vulnerability; it has not been clinically validated yet. The goal of this project is to evaluate the ability of ultrasound NIVE strain analysis to characterize carotid plaque composition and vulnerability in vivo in patients with significant plaque burden, as determined by the reference standard, high resolution MRI. To undertake this study, a thorough understanding of stroke, atherosclerosis, vulnerable plaque, and current non-invasive carotid plaque imaging techniques is required. Thirty-one subjects underwent NIVE and high-resolution MRI of internal carotid arteries. Of 31 plaques, 9 were symptomatic, 17 contained lipid and 7 were vulnerable on MRI. Strains were significantly lower in plaques containing a lipid core compared to those without lipid, with high sensitivity and moderate specificity. A quadratic fit was found between strain and lipid content. Strains did not discriminate symptomatic patients or vulnerable plaques. In conclusion, ultrasound NIVE is feasible in patients with significant carotid stenosis and can detect the presence of a lipid core. Further studies of plaque progression with NIVE are required to identify vulnerable plaques.

Introduction: Au moins 30% des AVC ischémiques chez les jeunes demeurent inexpliqués malgré une investigation extensive. Le rôle de certains états prothrombotiques (ÉP) dans la thrombose artérielle reste incertain, possiblement à cause du petit nombre de patients, de populations hétérogènes ou d’ÉP analysés individuellement dans les études antérieures, alors que leur prévalence est basse. Méthodologie : Étude cas-témoins sur une cohorte rétrospective (2002-2011). Les patients âgés de ≤50ans lors d’un AVC ischémique furent identifiés sur une base de données hospitalière. Après exclusion des individus ayant une investigation étiologique incomplète, un syndrome antiphospholipide ou aucun ÉP testé, la cohorte fut divisée en groupes cas (AVC idiopathique) et témoins (étiologie identifiée). La prevalence de chaque ÉP fut comparée entre les groupe, ainsi que la présence de ≥2 ÉP (analyse primaire), sans et avec ajustement pour les facteurs de risque non-prothrombotiques (régression logistique). En analyse de sous-groupe, la présence de ≥1 ÉP fut comparée entre les cas avec versus sans foramen ovale perméable (FOP), entre les cas ou contrôles porteurs d’un FOP avec versus sans migraine, de même qu’entre les cas versus témoins de sexe féminin en incluant la contraception orale parmi les ÉP. Résultats : 502 jeunes avec AVC ischémique furent identifiés. Après exclusion de 108 patients, 184 cas et 210 témoins furent comparés, (âge moyen : 39,2 ans, 51% hommes). La prévalence des ÉP ne différait pas entre les cas et contrôles : déficits en protéine S (0,6%), protéine C (3,4%), antithrombine (1,2%), mutation de la prothrombine (2,5%), facteur V Leiden (4,6%), et anticardiolipines (titre 15-40 unités GPL ou MPL; 3,3%). La présence de ≥2 ÉP n’était pas associée à l’AVC idiopathique, avant (p=0,48) ou après ajustement (p=0,74). La présence de ≥1 ÉP ne différait pas entre les sous-groupes étudiés. Conclusion: Il n’y a pas d’association entre les ÉP, isolés ou en association, avec l’AVC ischémique idiopathique chez les jeunes, même en presence de FOP ou de migraine. / Background: Despite extensive workup, more than 30% of ischemic strokes in young adults remain idiopathic. The role of some prothrombotic factors (PF) in arterial thrombosis remains unclear in previous studies. This may be due to small sample sizes, heterogeneous characteristics of populations studied, or analyzing individual PF with low prevalence. Methods: We conducted a case-control study using a retrospective cohort (2002-2011). From a hospital database, we identified patients with ischemic stroke at age ≤50 years. We excluded patients with incomplete baseline investigation or antiphospholipid syndrome, and those without prothrombotic testing. We compared the prevalence of each PF, as well as the presence of ≥2 PF (primary analysis) between cases with idiopathic stroke and controls with defined stroke etiology, before and after adjusting for non-prothrombotic risk factors. By subgroup analysis, we compared the presence of ≥1 PF between cases with versus without patent foramen ovale (PFO), between cases or controls with PFO with versus without migraine, as well as between women (cases versus controls), including oral contraceptives among PF. Results: 502 young ischemic stroke patients were identified. We excluded 108 patients. We analyzed 184 cases and 210 controls (Mean age : 39.2 y-o, 51% male). Prevalence of individual PF did not differ between cases and controls : protein S (0.6%), protein C (3.4%), antithrombin (1.2%) deficiencies, mutant prothrombin (2.5%), factor V Leiden (4.6%), and total anticardiolipin (titers 15-40 units GPL or MPL; 3,3%). There was no association between the presence of ≥2 PF and idiopathic stroke, before (p=0,48) and after adjusting for non-prothrombotic risk factors (p= 0,74). No differences were observed between subgroups for the presence of ≥1 PF. Conclusion: There is no association between prothrombotic risk factors (analyzed individually or as a group) and idiopathic ischemic stroke in the young, even in those with a PFO or with migraine.

L’accident vasculaire cérébral (AVC) est une cause principale de décès et de morbidité dans le monde; une bonne partie des AVC est causée par la plaque d’athérosclérose carotidienne. La prévention de l’AVC chez les patients ayant une plaque carotidienne demeure controversée, vu les risques et bénéfices ambigus associés au traitement chirurgical ou médical. Plusieurs méthodes d’imagerie ont été développées afin d’étudier la plaque vulnérable (dont le risque est élevé), mais aucune n’est suffisamment validée ou accessible pour permettre une utilisation comme outil de dépistage. L’élastographie non-invasive vasculaire (NIVE) est une technique nouvelle qui cartographie les déformations (élasticité) de la plaque afin de détecter les plaque vulnérables; cette technique n’est pas encore validée cliniquement. Le but de ce projet est d’évaluer la capacité de NIVE de caractériser la composition de la plaque et sa vulnérabilité in vivo chez des patients ayant des plaques sévères carotidiennes, en utilisant comme étalon de référence, l’imagerie par résonance magnétique (IRM) à haute-résolution. Afin de poursuivre cette étude, une connaissance accrue de l’AVC, l’athérosclérose, la plaque vulnérable, ainsi que des techniques actuelles d’imagerie de la plaque carotidienne, est requise. Trente-et-un sujets ont été examinés par NIVE par ultrasonographie et IRM à haute-résolution. Sur 31 plaques, 9 étaient symptomatiques, 17 contenaient des lipides, et 7 étaient vulnérables selon l’IRM. Les déformations étaient significativement plus petites chez les plaques contenant des lipides, avec une sensibilité élevée et une spécificité modérée. Une association quadratique entre la déformation et la quantité de lipide a été trouvée. Les déformations ne pouvaient pas distinguer les plaques vulnérables ou symptomatiques. En conclusion, NIVE par ultrasonographie est faisable chez des patients ayant des sténoses carotidiennes significatives et peut détecter la présence d’un coeur lipidique. Des études supplémentaires de progression de la plaque avec NIVE sont requises afin d’identifier les plaques vulnérables. / Stroke is a leading cause of death and morbidity worldwide, and a significant proportion of strokes are caused by carotid atherosclerotic plaque rupture. Prevention of stroke in patients with carotid plaque poses a significant challenge to physicians, as risks and benefits of surgical or medical treatments remain equivocal. Many imaging techniques have been developed to identify and study vulnerable (high-risk) atherosclerotic plaques, but none is sufficiently validated or accessible for population screening. Non-invasive vascular elastography (NIVE) is a novel ultrasonic technique that maps carotid plaque strain (elasticity) characteristics to detect its vulnerability; it has not been clinically validated yet. The goal of this project is to evaluate the ability of ultrasound NIVE strain analysis to characterize carotid plaque composition and vulnerability in vivo in patients with significant plaque burden, as determined by the reference standard, high resolution MRI. To undertake this study, a thorough understanding of stroke, atherosclerosis, vulnerable plaque, and current non-invasive carotid plaque imaging techniques is required. Thirty-one subjects underwent NIVE and high-resolution MRI of internal carotid arteries. Of 31 plaques, 9 were symptomatic, 17 contained lipid and 7 were vulnerable on MRI. Strains were significantly lower in plaques containing a lipid core compared to those without lipid, with high sensitivity and moderate specificity. A quadratic fit was found between strain and lipid content. Strains did not discriminate symptomatic patients or vulnerable plaques. In conclusion, ultrasound NIVE is feasible in patients with significant carotid stenosis and can detect the presence of a lipid core. Further studies of plaque progression with NIVE are required to identify vulnerable plaques.

Le traitement antihypertenseur (TAH) réduit le risque cardiovasculaire (RCV). Son efficacité est établie à partir de nombreux essais et méta-analyses conduits sur différentes populations. L’effet du TAH suit en moyenne un modèle multiplicatif différent d’une classe médicamenteuse à l’autre et non constant dans le temps. Pour progresser vers une prescription personnalisée du TAH, nous avons suivi 3 objectifs: 1) La modélisation statistique de l’effet du TAH sur le risque d’accidents vasculaires cérébraux (AVC) et d’infarctus (IDM) dans différents sous-groupes de patients, selon le temps et la classe médicamenteuse. 2) La méta-analyse de l’effet du TAH sur le risque d’AVC, d’IDM et de mortalité après 80 ans, situation de prescription fréquente. 3) La mise en place, conduite et coordination de l’essai clinique IDEAL, randomisé en plan croisé et double insu dont l’objectif est d’étudier l’influence des caractéristiques individuelles sur la réponse pressionnelle à 2 classes de TAH. Les 2 premiers travaux ont été réalisés sur la base INDANA, méta-analyse sur données individuelles des essais évaluant le TAH contre placebo. Ils suggèrent sans être définitivement convaincants que la réduction du bénéfice au cours du temps sur le risque d’infarctus est plus nette chez la femme et sous bêtabloquants. Chez les patients très âgés le TAH reste efficace pour réduire le RCV, mais notre analyse de l’absence de réduction de la mortalité nous conduit à recommander d’éviter toute intensification du TAH à cet âge. L’essai IDEAL a inclus 124 patients chez lesquels la régression à la moyenne et l’évolution sous placebo expliquent une baisse de pression de même ordre que le TAH. / Antihypertensive treatment (AHT) reduces cardiovascular risk (CVR). Its efficacy is well established from numerous clinical trials and meta-analysis conducted in several populations. The AHT effect follows on average a multiplicative model. This model is different from one drug class to another, and is not constant during follow-up.In order to progress towards a personalized prescription of AHT, we followed 3 objectives: 1) The statistical modelling of AHT effect on stroke (ST) and myocardial infarction (MI) in different sub-groups of patients,depending on time of follow-up and first line drug class. 2) The meta-analysis of AHT effect on the risk of stroke,MI and total mortality in patients ages 80 years and older in whom AHT is frequently prescribed. 3) The set-up,conduct and coordination of the IDEAL study, a cross-over randomized double blind clinical trial in order to assess the influence of individual characteristics on blood pressure (BP) response to two AHT drug classes. The first two analyses were performed on the INDANA database, an individual patient data meta-analysis from trials that evaluated the effect of AHT against placebo. These analyses suggest that the decreased benefit of AHT over timeon MI prevention was mostly apparent in women and with first line beta-blocker. Treatment remained efficient invery old patients in reducing CVR, but the lack of mortality reduction led us not to recommend AHT intensificationin this age group. The IDEAL study included 124 patients for which the regression to the mean and the evolution under placebo phenomena explained a BP reduction similar to the one under AHT.

Contexte: La maladie de Fabry (MF) se caractérise par l'accumulation de sphingolipides dans de multiples organes dont l'oreillette gauche (OG). La littérature existante ne permet pas d'établir si les fonctions réservoir, conduit et pompe de l'OG étudiées par échocardiographie de suivi des marqueurs acoustiques (speckle-tracking echocardiography, STE) sont affectées dans la MF et si la thérapie de remplacement enzymatique (TRE) permet d'améliorer la fonction de l'OG. Méthodes: Dans cette étude de cohorte rétrospective, la déformation, le taux de déformation et les volumes phasiques de l'OG ont été étudiés chez 50 patients atteints de la MF et comparés à 50 contrôles sains. Résultats: Les trois fonctions phasiques de l'OG étaient altérées. La déformation positive maximale (fonction réservoir) était de 38,9 ± 14,9 % vs. 46,5 ± 10,9 % (p=0,004) et la déformation télédiastolique (fonction pompe) était de 12,6 ± 5,9 % vs. 15,6 ± 5,3 % (p=0,010). Chez 15 patients ayant débuté la TRE pendant l'étude, la majorité des paramètres de fonction de l'OG se sont améliorés après un suivi d'un an (déformation positive maximale de 32,0 ± 13,5 % à 38,0 ± 13,5 %; p=0,006) alors qu'il y a eu une tendance vers une détérioration des paramètres chez 15 patients n'ayant jamais reçu de traitement (déformation positive maximale de 47,3 ± 10,8 % à 41,3 ± 9,3 %; p=0,058). Neuf patients atteints de la MF (21%) ont développé une fibrillation auriculaire ou un accident vasculaire cérébral pendant un suivi de quatre ans. La déformation positive maximale et la déformation protodiastolique étaient plus fortement associés aux événements cliniques que les paramètres cliniques et les paramètres échocardiographiques standards. Conclusions: Les fonctions réservoir, conduit et pompe de l'OG par STE étaient affectées dans la MF. La TRE a permis d'améliorer la fonction de l'OG. Les paramètres de déformation de l'OG étaient associés à la survenue de fibrillation auriculaire et d'accidents vasculaires cérébraux. / Background: Fabry disease (FD) is characterized by the accumulation of sphingolipids in multiple organs including the left atrium (LA). It is uncertain if the LA reservoir, conduit and contractile functions evaluated by speckle-tracking echocardiography are affected in Fabry cardiomyopathy and whether enzyme replacement therapy can improve LA function. Methods: In this retrospective cohort study, LA strain, strain rates and phasic LA volumes were studied in 50 FD patients and compared to 50 healthy controls. Results: All three LA phasic functions were altered. The peak positive strain (reservoir function) was 38.9 ± 14.9 % vs. 46.5 ± 10.9 % (p=0.004) and the late diastolic strain (contractile function) was 12.6 ± 5.9 % vs. 15.6 ± 5.3 % (p=0.010). In 15 patients who started enzyme replacement therapy during the study, most of the LA parameters improved at one-year follow-up (peak positive strain from 32.0 ± 13.5 % to 38.0 ± 13.5 %; p=0.006) whereas there was a trend towards deterioration in 15 patients who never received treatment (peak positive strain from 47.3 ± 10.8 % to 41.3 ± 9.3 %; p=0.058). Nine FD patients (21%) experienced new-onset atrial fibrillation or stroke during four-year follow-up. By univariate analysis, peak positive strain and early diastolic strain demonstrated significant associations with clinical events, surpassing conventional echocardiographic parameters and clinical characteristics. Conclusions: Left atrial reservoir, conduit and contractile functions by speckle-tracking echocardiography were all affected in FD. Enzyme replacement therapy improved LA function. Left atrial strain parameters were associated with atrial fibrillation and stroke.

Le risque attribuable (RA) mesure la proportion de cas de maladie qui peuvent être attribués à une exposition au niveau de la population. Plusieurs définitions et méthodes d'estimation du RA ont été proposées pour des données de survie. En utilisant des simulations, nous comparons quatre méthodes d'estimation du RA dans le contexte de l'analyse de survie : deux méthodes non paramétriques basées sur l'estimateur de Kaplan-Meier, une méthode semi-paramétrique basée sur le modèle de Cox à risques proportionnels et une méthode paramétrique basée sur un modèle à risques proportionnels avec un risque de base constant par morceaux. Nos travaux suggèrent d'utiliser les approches semi-paramétrique et paramétrique pour l'estimation du RA lorsque l'hypothèse des risques proportionnels est vérifiée. Nous appliquons nos méthodes aux données de la cohorte E3N pour estimer la proportion de cas de cancer du sein invasif attribuables à l'utilisation de traitements hormonaux de la ménopause (THM). Nous estimons qu'environ 9 % des cas de cancer du sein sont attribuables à l'utilisation des THM à l'inclusion. Dans le cas d'une exposition protectrice, une alternative au RA est la fraction préventive (FP) qui mesure la proportion de cas de maladie évités. Cette mesure n'a pas été considérée dans le contexte de l'analyse de survie. Nous proposons une définition de la FP dans ce contexte et des méthodes d'estimation en utilisant des approches semi-paramétrique et paramétrique avec une extension permettant de prendre en compte les risques concurrents. L'application aux données de la cohorte des Trois Cités (3C) estime qu'environ 9 % de cas d'accident vasculaire cérébral peuvent être évités chez les personnes âgées par l'utilisation des hypolipémiants. Notre étude montre que la FP peut être utilisée pour évaluer l'impact des médicaments bénéfiques dans les études de cohorte tout en tenant compte des facteurs de confusion potentiels et des risques concurrents. / The attributable risk (AR) measures the proportion of disease cases that can be attributed to an exposure in the population. Several definitions and estimation methods have been proposed for survival data. Using simulations, we compared four methods for estimating AR defined in terms of survival functions: two nonparametric methods based on Kaplan-Meier's estimator, one semiparametric based on Cox's model, and one parametric based on the piecewise constant hazards model. Our results suggest to use the semiparametric or parametric approaches to estimate AR if the proportional hazards assumption appears appropriate. These methods were applied to the E3N women cohort data to estimate the AR of breast cancer due to menopausal hormone therapy (MHT). We showed that about 9% of cases of breast cancer were attributable to MHT use at baseline. In case of a protective exposure, an alternative to the AR is the prevented fraction (PF) which measures the proportion of disease cases that could be avoided in the presence of a protective exposure in the population. The definition and estimation of PF have never been considered for cohort studies in the survival analysis context. We defined the PF in cohort studies with survival data and proposed two estimation methods: a semiparametric method based on Cox’s proportional hazards model and a parametric method based on a piecewise constant hazards model with an extension to competing risks. Using data of the Three-City (3C) cohort study, we found that approximately 9% of cases of stroke could be avoided using lipid-lowering drugs (statins or fibrates) in the elderly population. Our study shows that the PF can be estimated to evaluate the impact of beneficial drugs in observational cohort studies while taking potential confounding factors and competing risks into account.