Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

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Nous avons montré que l'enzyme de conversion de l'angiotensine (ACE) est un nouveau marqueur de la cellule souche hématopoïétique et identifie l’émergence de l'hématopoïèse dans tous les sites hématogènes de l’embryon humain. L'ACE fait partie du système rénine-angiotensine (SRA) dont la fonction principale est d'agir sur l'angiotensine I pour former l'angiotensine II (AngII), un puissant vasoconstricteur.De plus, nous montrons que les principaux composants du SRA (les récepteurs AT1 et AT2, l’angiotensinogène et la rénine) sont exprimés dans la même région de l'embryon qui exprime l'ACE, suggérant ainsi l’existence d’un SRA local dans l'embryon précoce. Des tests fonctionnels, conduits in vitro chez l'embryon de la souris, montrent que l’Ang II stimule dans la culture l'émergence des progéniteurs hématopoïétiques, effet qui peut être bloqué par un antagoniste spécifique de l’AT1. Ces observations suggèrent pour la première fois, le rôle direct du SRA dans l’émergence hématopoïétique au cours de l’ontogenèse. De plus, nous mettons en évidence l'existence d'un SRA local dans la moelle osseuse (MO) adulte et nous montrons que les principaux éléments de ce système sont surexprimés dans la MO de patients atteints de leucémie aiguë myéloïde, aussi bien dans les blastes que dans les cellules stromales. Ces observations suggèrent une contribution du SRA à la dérégulation de la niche observée dans les hémopathies.Ainsi, la présence d’un SRA local dans la niche hématopoïétique intra-embryonnaire et dans la MO chez l’adulte place ce système dans une position stratégique comme acteur important de l’émergence et de la régulation du système sanguin définitif. / We have shown that the angiotensin-converting enzyme (ACE) is a new marker of human hematopoietic stem cells and also identifies emerging hematopoiesis in all hemogenic sites inside the human embryo. ACE is a key component of renin-angiotensin system (RAS) as it catalyses the production of angiotensin II (Ang II) well known for its effect in the control of blood pressure, through AT1 and AT2 receptors.Furthermore, we observe the presence of the main elements of the RAS (AT1, AT2 receptors, angiotensinogen and renin) in the same region of the embryo expressing ACE, meaning that a local RAS exists in the embryo. Functional in vitro analyses, carried out in mouse model, show a stimulatory effect of AngII in the hematopoietic precursors emergence, an effect inhibited by a specific AT1 antagonist. These observations suggest for the first time a direct role of RAS in the emergence of hematopoiesis during ontogeny. In addition, our data indicate the presence of a local RAS inside the adult bone marrow (BM). This system is overexpressed in the BM of acute myeloid leukemia (AML) patients, both in hematopoietic cells and in stromal cells suggesting a RAS contribution to the bone marrow niche deregulation, always observed in these hemopathies.Therefore, the existence of a local RAS in the intraembryonic niche and in the adult bone marrow suggests that this system is an important actor in the emergence and regulation of the definitive blood system.

Les maladies cardiovasculaires sont la première cause de mortalité dans le monde et voient leur incidence augmenter avec l’expansion de leurs principaux facteurs de risque, tels que le vieillissement, l’obésité et le diabète. Parmi ces maladies l’anévrisme de l’aorte abdominale (AAA), dont on sait aujourd’hui que le système immunitaire favorise le développement. Il est parmi les pathologies les plus courantes de l’aorte abdominale et représente un problème de santé publique. Le rôle des macrophages dans l’AAA a été récemment mis en évidence. Ces cellules inflammatoires sont les plus représentées dans l’adventice anévrismale, et ont tendance à s’accumuler au cours du temps dans l’AAA. Des données récentes montrent que leur accumulation est particulièrement accrue dans les premiers jours de la formation de l’AAA chez la souris, et que l’inhibition de la voie CCR2/MCP1 ou la déplétion précoce des monocytes circulants ont un effet protecteur. Il semble donc essentiel de comprendre les mécanismes d’infiltration des monocytes lors de l’initiation et du développement de l’AAA. Mon travail de thèse se focalise sur le rôle des sous-types monocytaires et l’impact de leur trafic sur le développement de l’AAA. En utilisant un modèle d’induction d’anévrisme chez des souris ApoE-/-, nous avons montré que l’angiotensine-II (Ang II) entraine la mobilisation des monocytes ‘Ly-6Chigh’, et des monocytes ‘Ly-6Clow’ à un moindre degré, à partir de la rate, puis leur recrutement au niveau de l’aorte. La splénectomie ou la déficience en lymphocyte B inhibe cette mobilisation monocytaire et protège de l’anévrisme. En revanche, la reconstitution de souris immuno-déficientes Apoe-/-Rag2-/- par des splénocytes totaux, contrairement aux splénocytes déplétés en lymphocytes B, restaure la mobilisation monocytaire et restitue la susceptibilité de ces souris à l’AAA. Cette thèse apporte de nouveaux indices sur les événements précoces impliqués dans la formation d’AAA, en mettant l’accent sur le rôle du réservoir monocytaire splénique dans ce processus. Elle identifie également une fonction jusque-là méconnue des lymphocytes B dans la mobilisation rapide et transitoire des monocytes en réponse à l’Ang II. Il conviendra par la suite d’identifier les mécanismes moléculaires sous-jacents à ces interactions, ce qui devrait permettre d’envisager de nouvelles voies thérapeutiques visant à moduler l’effet de ces types cellulaires dans l’AAA. / Cardiovascular diseases are the first cause of mortality around the industrialized world with a continuous increase in their incidence along with the expansion of the major risk factors such as aging, obesity and diabetes. In abdominal aortic aneurysm (AAA), the presence of inflammatory infiltrates, and particularly monocytes/macrophages, has underscored the contribution and importance of immuno-inflammatory responses in aneurysmal degeneration. It is one of the most common diseases of the abdominal aorta and presents a major health problem. The importance of macrophages has recently been highlighted by a number of evidence, which are the main population observed within the site of aneurysm, are believed to derive from circulating monocytes although no direct evidence has been provided to date. Recent evidence has shown that their accumulation is particularly enhanced in the early onset of AAA in mice, and that the inhibition of CCR2/ MCP1 signaling as well as the early depletion of circulating monocytes, are protective. Hence, it seems crucial to understand the mechanisms of monocyte recruitment in the initiation and progression of AAA. In this PhD project with a particular interest in abdominal aortic aneurysm, we were particularly interested in understanding the trafficking behavior of monocyte subsets in AAA and their role in disease pathogenesis. Using a mouse model of aneurysm induction in ApoE-/- mice, we showed that Ang II triggered the mobilization of Ly-6Chigh, and to a lesser extent Ly-6Clow monocytes, from the spleen and their consequent recruitment in the aorta. Spleen removal or B lymphocyte deficiency in Apoe-/- mice similarly impaired early monocyte mobilization in response to Ang II and protected against AAA development, independently of blood pressure. Reconstitution of Apoe-/- Rag-/- mice with total splenocytes but not with B-Cell depleted splenocytes restored monocyte mobilization in response to Ang II and enhanced susceptibility to AAA. Taken together, this study provides novel mechanistic insights on the early events involved in AngII-induced AAA formation. It highlights the role of the splenic monocyte reservoir in this process and identifies an intriguing role for B lymphocytes in mediating AngII-induced early and transient mobilization of splenic monocytes. Nevertheless, further understanding of the molecular mechanisms that underlie such interactions is likely to lead to the identification of effective therapeutic targets.

L'angiotensine II (Ang II) joue un rôle important dans la régulation du système cardiovasculaire par l’activation de plusieurs voies de signalisation. L’activation de ces voies passe par le récepteur de l'angiotensine II de type 1 (AT1R). Ce récepteur fait partie de la famille des récepteurs couplés aux protéines G (GPCRs). De plus, il est maintenant connu que certains ligands peuvent lier le récepteur et induire une conformation qui permet d'activer certaines voies de signalisation tout en n’étant pas favorable à l'activation d'autres voies. Il est alors question de sélectivité fonctionnelle, aussi appelée signalisation biaisée. Ainsi, avec cette approche, il est possible de cibler les voies qui produiront les effets thérapeutiques désirés sans toutefois activer les voies qui seraient responsables des effets indésirables. Nous avons émis l’hypothèse que de cycliser des ligands va restreindre les conformations possibles lors du couplage avec AT1R et induire un agonisme biaisé. Ainsi, des analogues cycliques de l’AngII substitués aux positions 3 et 5 par des cystéines et des homocystéines ont été synthétisés: [Sar1Hcy3,5]AngII, [Sar1Cys3Hcy5]AngII et [Sar1Cys3,5]AngII. D’abord, la capacité de ces analogues cycliques à activer la voie Gq a été évaluée par la mesure de la production des inositol phosphates. Puis, la capacité à activer les voies G12, le recrutement des β-arrestines (1 et 2) ainsi que l’activation de ERK1/2 a également été évaluée. Nos travaux ont montré que l’analogue cyclique [Sar1Hcy3,5]AngII a une puissance et une efficacité maximales sur toutes les voies testées à l'exception de la voie Gq. Des simulations de dynamique moléculaire ont été effectuées pour nous permettre de comprendre comment la conformation du ligand influence la structure d’AT1R et donc l’activation des différentes voies de signalisation. Les simulations en dynamique moléculaire ont montré que la barrière énergétique associée à l'insertion du résidu Phe8 de l’AngII dans le coeur hydrophobe d'AT1R est augmentée avec [Sar1Hcy3,5]AngII, pouvant expliquer que cet analogue active moins bien la voie Gq. D’autres analogues cyclisés aux positions 3 et 5 de l’AngII ont été synthétisés; [Sar1Hcy3Ile4Hcy5]AngII, [Sar1Hcy3,5Ile8]AngII et [Sar1Hcy3Cys5]AngII. Leur capacité à activer les voies Gq, ERK1/2 et le recrutement des β-arrestines (1 et 2) a été évaluée. L’analogue [Sar1Hcy3Cys5]AngII semblait bien activer la voie ERK1/2, mais pas les voies G12 et β-arrestines. Ces résultats suggèrent que le fait de contraindre les mouvements des déterminants moléculaires d’un ligand en introduisant des structures cycliques peut entraîner un biais dans la signalisation en stabilisant différentes structures du récepteur. / Abstract: Angiotensin II (Ang II) has an important role in the regulation of the cardiovascular system by its ability to activate several signaling pathways. The activation of these pathways occurs via the angiotensin II receptor type 1 (AT1R). This receptor belongs to the family of G protein-coupled receptors (GPCRs). Moreover, it is now known that certain ligands can bind to the receptor and induce a conformation that allow the activation of certain signaling pathways while not promoting the activation of other pathways. This concept is known as functional selectivity or biased signaling. With this approach, it is possible to target the signaling pathways that produce the desired therapeutic effects rather than activating the pathways responsible for adverse effects. We hypothesized that cyclizing ligands would restrict possible conformations when coupled with AT1R and induce biased agonism. Thus, cyclic AngII analogs substituted at positions 3 and 5 by cysteines and homocysteines were synthesized: [Sar1Hcy3,5]AngII, [Sar1Cys3Hcy5]AngII and [Sar1Cys3,5]AngII. First, the ability of these cyclic analogs to activate the Gq pathway was measured by the inositol phosphates production. Then, the G12 pathway activation, β-arrestin (1 and 2) recruitment and the ability of these analogs to activate the ERK1/2 pathway was evaluated. Our work has shown that [Sar1Hcy3,5]AngII has maximum potency and efficacy on all of the evaluated pathways, except for the Gq pathway. Molecular dynamic simulations were used to understand how a distinct ligand conformation influences the AT1R structure and the activation of signaling pathways. These studies have shown that the energy barrier associated with the insertion of the Phe8residue of AngII within the hydrophobic core of AT1R is increased with [Sar1Hcy3,5]AngII, possibly explaining why this analog is less potent in activating the Gq pathway. Other analogues cyclized at positions 3 and 5 of AngII were synthesized; [Sar1Hcy3Ile4Hcy5]AngII, [Sar1Hcy3,5Ile8]AngII and [Sar1Hcy3Cys5]AngII. Their ability to activate Gq, ERK1/2 and recruitment of β-arrestins (1 and 2) was evaluated. The analog [Sar1Hcy3Cys5]AngII appeared to activate the ERK1/2 pathway but not the G12 and β-arrestin pathways. These results suggest that constraining the movements of molecular determinants of a ligand by introducing cyclic structures can lead to a signaling bias by stabilizing different structures of the receptor.

La maladie rénale chronique (MRC) est un véritable problème de santé publique. Bien qu'elle puisse avoir plusieurs origines, celle-ci est caractérisée par le développement d'une inflammation chronique ainsi qu'une fibrose conduisant à une diminution progressive de la fonction rénale. Il est nécessaire de trouver de nouvelles cibles thérapeutiques pour arrêter la progression de cette pathologie. La protéine NOV/CCN3 a été identifiée comme étant une cible potentiellement intéressante. Dans cette étude, nous avons montré que dans un modèle in vivo de néphropathie obstructive, NOV avait un rôle proinflammatoire et profibrotique. Dans un autre modèle in vivo de néphropathie hypertensive, nous avons montré que NOV était régulée par l'Angiotensine II (AngII) et pouvait inhiber l'expression du récepteur AT1R de l'AngII et ainsi limiter les effets délétères de cette hormone. Bien que contradictoires, ces résultats montrent un rôle important de NOV au cours du développement des néphropathies indiquant que cette protéine peut avoir des effets opposés en fonction du contexte pathologique. Enfin, du fait de l'étroite relation entre NOV et l'AngII, nous avons montré que NOV était aussi régulée par cette hormone au niveau aortique et avait un effet proinflammatoire au niveau vasculaire dans des conditions d'hypertension. L'ensemble de nos résultats montrent un rôle important de NOV dans ces différents types de pathologies et que cette protéine pourrait être une cible intéressante pour traiter les néphropathies ou encore les pathologies cardiovasculaires. / Chronic kidney disease (CKD) is a major public health problem. Regardless of the primary cause, CKD is characterized by the development of chronic inflammation and fibrosis leading to progressive decline of renal function and eventually end-stage renal disease (ESRD). Actually, regular hemodialysis and renal transplantation are the only available therapies for ESRD patients. Therefore, there is an urgent need for new therapeutically targets against this incurable disease. Recently, the NOV/CNN3 protein was shown to be an interesting candidate. In this study we have shown that, in obstructive nephropathy in mice, NOV has profinflammatory and profibrotic effects. In addition, we have shown in a mouse model of hypertensive nephropathy, that NOV was regulated by Angiotensin II (AngII) and could inhibit AT1R receptor expression to limit the deleterious effects of this hormone. These results show an important role of NOV during the development of two different types of nephropathies and may indicate that this protein can have model specific effects. Finally, we have shown that NOV itself was also regulated by AngII in the aorta and has proinflammatory effects in hypertensive conditions. Taken together our results show an important role of NOV in these different types of pathologies and that this protein could be a key player in the development of CKD as well as vascular diseases. Nevertheless, further investigations are still required to better characterize the precise role of NOV in these pathological contexts.

À ce jour, la sténose aortique (SA) est classée en troisième position des maladies cardiovasculaires touchant les populations des pays développés. Cette maladie insidieuse progresse pendant plusieurs années avant de devenir symptomatique et entraîner une surcharge importante de travail pour le myocarde. Le remplacement valvulaire aortique (RVA) est la seule issue thérapeutique lorsque la SA entraîne des perturbations hémodynamiques. La communauté scientifique commence à peine à comprendre tous les mécanismes impliqués dans le développement de cette maladie. Elle a longtemps été perçue comme un état de dégradation passif et progressif de la valve aortique. Cependant, il a été prouvé, qu'au contraire, la SA fait intervenir des processus actifs qui sont souvent comparés à ceux retrouvés dans l'athérosclérose. D'ailleurs, ceux-ci sont influencés par plusieurs facteurs de risques tels l'âge, le sexe, le diabète, le tabagisme, l'obésité et l'hypertension. Silencieuse, l'hypertension est énormément répandue à travers le monde et rend d'autant plus important son diagnostic dans le but de prévenir des complications associées à cette maladie, dont la SA. Une nouvelle catégorie de pression artérielle a été introduite pour la première fois en 2003 dans le rapport du 7th Joint National Commitee on High Blood Pressure. La préhypertension, fortement retrouvée chez les obèses, augmente non seulement la probabilité de devenir hypertendu, mais également le risque cardiovasculaire. De surcroît, l'épidémie d'obésité qui sévit de par le monde, est elle aussi impliquée dans le développement accéléré de la SA. L'objectif des travaux rapportés dans le présent ouvrage était d'évaluer l'effet d'une synergie entre la SA et l'état préhypertendu (préHT) sur le stress oxydatif, la variation de certains marqueurs inflammatoires ainsi que le comportement du système rénine-angiotensine (SRA), connu comme étant un régulateur de la pression artérielle. Il a été démontré dans cette étude que chez les patients préHT, le tour de taille, le niveau plasmatique des LDL-oxydés (LDL-ox) et les globules blancs sont significativement plus élevés que dans la population normotendue (NT) de SA. Les LDL-ox et l'adiponectine sont des marqueurs indépendants de la pression artérielle dans la population étudiée. À leur tour, les LDL-ox sont corrélés avec le marqueur inflammatoire interleukine-6 (IL-6). En ce qui a trait au SRA, l'angiotensine II (Ang II) est associée au TNF-a et à 1T1-6, démontrant ainsi une relation entre le stress oxydatif, l'inflammation et le SRA. En somme, ces travaux suggèrent qu'une augmentation du stress oxydatif et un état d'activation du SRA chez les patients préHT peut contribuer à l'augmentation de l'inflammation dans la SA.

Le trouble de stress post-traumatique (TSPT) affecte plus de 9% de la population, et les traitements pharmacologiques disponibles sur le marché ont une efficacité limitée. Il est donc nécessaire de développer de nouvelles avenues thérapeutiques. Bien que de nombreuses études suggèrent un rôle pour l'angiotensine II (Ang II) dans la réponse au stress, la littérature concernant l'impact du système rénine-angiotensine (SRA) périphérique dans le développement d'un TSPT demeure insuffisante. Nous avons émis l'hypothèse qu'à la suite de l'expérience d'un trauma psychologique, la liaison de l'Ang II aux récepteurs à l'angiotensine de type 1a situés au niveau des cellules endothéliales ($\mathrm{eAT_{1a}R}$) mène à une augmentation de l'inflammation périphérique, un dysfonctionnement de la barrière hémato-encéphalique (BHE), à l'infiltration de molécules inflammatoires et contribue au développement d'un TSPT. Pour tester cette hypothèse, des souris déficientes en $\mathrm{eAT_{1a}R}$ ($\mathrm{eAT_{1a}R\scriptscriptstyle^{-/-}}$) et sauvages (WT) ont été exposées à un stress de prédation. Nous montrons une réduction de l'anxiété chez les souris $\mathrm{eAT_{1a}R\scriptscriptstyle^{-/-}}$ des deux sexes, ainsi qu'une réduction des comportements d'évitement chez les souris $\mathrm{eAT_{1a}R\scriptscriptstyle^{-/-}}$ mâles. Chez les souris femelles, le génotype $\mathrm{eAT_{1a}R\scriptscriptstyle^{-/-}}$ est aussi associé à une expression accrue de la protéine de jonction claudine-5 dans le cortex préfrontal et une réduction de l'inflammation périphérique. Ces résultats montrent pour une première fois une implication directe de la signalisation de l'Ang II par les $\mathrm{AT_{1a}R}$s endothéliaux dans la perméabilisation de la BHE et le développement de comportement de type TSPT. La délétion des $\mathrm{eAT_{1a}R}$s n'affecte pas l'expression des protéines de jonction et l'inflammation chez les mâles, suggérant que les mécanismes par lesquels l'angiotensine II affecte le comportement diffèrent selon le sexe. Les résultats présentés ici nous permettent de mieux comprendre les mécanismes sous-jacents à l'implication du SRA dans le TSPT et suggèrent que le SRA périphérique représente une cible potentielle pour son traitement. / Posttraumatic stress disorder (PTSD) affects over 9% of the population. Moreover, approved pharmacological treatments have limited effectiveness and a high relapse rate. In order to develop new therapeutic avenues, research focusing on the pathophysiological mechanisms of PTSD is therefore necessary. Although numerous studies support a role for angiotensin II (Ang II) in stress response, literature regarding the impact of the peripheral renin-angiotensin system (RAS) on the development of PTSD remains insufficient. We hypothesized that following the experience of a psychotrauma, Ang II binding to endothelial angiotensin receptors ($\mathrm{eAT_{1a}R}$) leads to increased peripheral inflammation, dysfunction of the blood-brain barrier (BBB), passage of inflammatory molecules into the brain and susceptibility to PTSD. To test this hypothesis, $\mathrm{eAT_{1a}R}$-deficient ($\mathrm{eAT_{1a}R\scriptscriptstyle^{-/-}}$) and wild-type (WT) mice were exposed to predator stress. Anxiety-like and avoidance behaviors as well as biological parameters such as blood pressure, BBB integrity and neuroinflammation were assessed. We show a reduction in anxiety in $\mathrm{eAT_{1a}R\scriptscriptstyle^{-/-}}$ mice for both sexes, as well as less avoidance behaviors in male $\mathrm{eAT_{1a}R\scriptscriptstyle^{-/-}}$ mice. In female mice, $\mathrm{eAT_{1a}R\scriptscriptstyle^{-/-}}$ genotype is also associated with increased expression of the tight-junction protein claudin 5 in the prefrontal cortex and decreased peripheral inflammation. For the first time, these results show a direct involvement of Ang II signaling through endothelial $\mathrm{AT_{1a}R}$s in BBB permeabilization and the development of anxiety-like and PTSD-like behavior. Deletion of $\mathrm{eAT1aR}$s does not affect tight-junction protein levels in males, suggesting that the mechanisms by which angiotensin II affects behavior differ in a sex-dependent manner. Overall, this study enhances our understanding of the mechanisms by which the RAAS is linked to PTSD and shine a light on the peripheral RAAS as a potential target for PTSD treatment.

Titre de l'écran-titre (visionné le 25 octobre 2023) / L'insuffisance rénale chronique (IRC) est une maladie chronique associée à de nombreux désordres métaboliques et endocriniens qui mènent à une augmentation de la rigidité artérielle, notamment de l'aorte. La rigidité aortique en IRC amène de nombreuses conséquences hémodynamiques et cliniques, dont les maladies cardiovasculaires et les troubles cognitifs. En IRC terminale, des traitements de suppléance rénale, dont l'hémodialyse, permettent de prolonger la vie des patients. L'hémodialyse n'est toutefois pas sans conséquences, ayant été associée à une accélération du déclin cognitif. Les mécanismes qui sous-tendent cette association demeurent toutefois mal compris. L'objectif général de ce mémoire est d'investiguer les conséquences hémodynamiques systémiques et cérébrales de l'hémodialyse et ses différentes formes d'accès vasculaire. D'abord, les chapitres 2 à 4 font état des connaissances concernant l'impact chronique de l'IRC sur les propriétés biomécaniques de l'arbre artériel et sur les mécanismes de régulation du débit sanguin cérébral (DSC). Par la suite, les chapitres 5 à 7 se concentrent sur les conséquences hémodynamiques aiguës de l'hémodialyse, notamment sur la relation entre la rigidité artérielle et la pulsatilité du DSC. Finalement, les annexes A et B abordent l'impact de la création d'une fistule artérioveineuse sur des paramètres d'analyse de l'onde de pouls prédicteurs de mortalité chez les insuffisants rénaux terminaux. L'étude présentée au chapitre 6 démontre que chez des patients insuffisants rénaux terminaux, le DSC estimé dans l'artère cérébrale moyenne diminue durant l'hémodialyse, de même que la pulsatilité du DSC. Par ailleurs, l'étude met en évidence une association entre la pulsatilité du DSC et la rigidité artérielle cérébrale qui a été mesurée par une méthode novatrice au grand potentiel d'applicabilité clinique. En somme, les trouvailles rapportées dans ce mémoire contribuent à étoffer la littérature scientifique sur les conséquences hémodynamiques et cliniques de l'hémodialyse, une littérature en émergence. / Chronic kidney disease is a chronic illness associated with numerous metabolic and endocrine disorders that lead to increased arterial stiffness, particularly of the aorta. Aortic stiffness in CKD is associated with numerous hemodynamic and clinical consequences, including cardiovascular disease and cognitive impairment. When CKD reaches an end-stage, renal replacement therapies, including hemodialysis, can prolong the life of patients. However, hemodialysis is not without consequences, as it has been associated with accelerated cognitive decline in CKD. The mechanisms underlying this association, however, remain poorly understood. The general objective of this masters' thesis is to investigate the systemic and cerebral hemodynamic consequences of hemodialysis and its different forms of vascular access. To begin, Chapters 2 to 4 summarize the available evidence regarding the chronic impact of CKD on the biomechanical properties of the arterial tree and on the regulatory mechanisms of cerebral blood flow (CBF). Subsequently, Chapters 5 to 7 focus on the acute hemodynamic consequences of hemodialysis, including the relationship between arterial stiffness and cerebral blood flow pulsatility. Finally, Appendices A and B discuss the impact of arteriovenous fistula creation on pulse wave analysis parameters predictive of mortality in end-stage renal disease (ESRD). The study presented in Chapter 6 shows that in patients with ESRD, estimated CBF in the middle cerebral artery decreases during hemodialysis, along with CBF pulsatility. In addition, the study shows an association between CBF pulsatility and cerebral arterial stiffness that was measured by a novel method with great potential for clinical applicability. In sum, the findings reported in this dissertation contribute to the emerging scientific literature on the hemodynamic and clinical consequences of hemodialysis.

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