Titre de l'écran-titre (visionné le 22 novembre 2023) / Le vieillissement est un facteur de risque pour le cancer du sein. Si les progrès dans les traitements du cancer ont permis d'améliorer les taux de survie, ils peuvent laisser des effets secondaires durables qui influencent la qualité de vie et le fonctionnement quotidien des femmes qui les reçoivent. La neuropathie périphérique chimio-induite (NPCI) est un effet secondaire courant de la chimiothérapie du cancer du sein à base de taxane. Elle est associée à plusieurs risques potentiellement liés à l'âge, comme un risque accru de chutes pouvant entraîner des blessures. Il est donc impératif de déceler les schémas liés à l'âge dans l'expérience de la NPCI, ainsi que les facteurs biopsychosociaux spécifiques à l'âge afin d'identifier des interventions ciblées sur les besoins spécifiques des femmes à différents stades de la vie adulte. Cependant, les méthodes d'évaluation de la NPCI ont des limitations méthodologiques et n'ont pas toutes été validées pour l'ensemble des tranches d'âge adulte. Par conséquent, nous disposons actuellement de connaissances limitées sur les différences liées à l'âge dans l'expérience et l'évolution de la NPCI. Pour surmonter ces limites, les tests quantitatifs sensoriels (QST) peuvent être utilisés pour étudier les différences liées à l'âge dans les seuils de sensation et de douleur après des traitements de chimiothérapie neurotoxiques. À ce jour, aucune étude n'a examiné de manière longitudinale, avant et après une chimiothérapie à base de taxane pour le cancer du sein, les différences entre les modalités du QST en fonction de l'âge. La présente étude vise à : 1) examiner les différences entre les âges dans les changements des seuils de sensation et de douleur avant, immédiatement après et 3 mois après un traitement à base de taxane pour le cancer du sein et ; 2) explorer le rôle de l'âge, des facteurs biopsychosociaux et de leurs interactions sur les seuils de sensation et de douleur avant, immédiatement après et 3 mois après un traitement à base de taxane pour le cancer du sein. 124 femmes atteintes d'un cancer du sein (94 plus jeunes et 30 plus âgées) ont été rencontrées avant le début de leurs traitements de chimiothérapie, immédiatement après et 3 mois après la fin de leurs traitements. Pendant les rencontres, des données sociodémographiques et cliniques ont été récoltées. Les participantes ont également été soumises à un protocole de tests quantitatifs sensoriels pour évaluer les seuils de sensations et de douleurs, c'est-à-dire, les seuils de détection thermique du froid et du chaud, de la vibration et du toucher, ainsi que la sensibilité à la douleur thermique causée par le froid et le chaud. Elles ont aussi complété des questionnaires évaluant plusieurs dimensions de la douleur, le bien-être et la détresse psychosociale, la fatigue et la qualité du sommeil. L'objectif 1 a été testé à l'aide d'ANOVA à mesures répétées, estimées par des modèles mixtes linéaires. L'objectif 2 a été testé à l'aide d'une régression multiple pas à pas. Les résultats en lien avec le premier objectif suggèrent qu'il y avait peu de différences entre les groupes âges en ce qui concerne les changements de seuil de détection de la sensation et de la douleur entre les différents temps de mesure. Toutefois, lorsqu'une perspective développementale du modèle biopsychosocial de la NPCI est considérée, il a été possible de démontrer que l'âge avancé était associé à un seuil de détection thermique plus faible avant et après le traitement, et à une plus grande sensibilité à la douleur thermique uniquement après le traitement. Cela suggère que les adultes plus âgés pourraient être plus à risque d'hyperalgésie thermique après un traitement à base de taxane. Des interactions importantes liées à l'âge et aux facteurs biopsychosociaux ont été identifiées : les qualificatifs de la douleur avant les traitements étaient associés à une moins bonne détection de la sensation de la chaleur après les traitements chez les adultes plus âgés, mais pas chez les plus jeunes, et une tendance à la catastrophisation et une évaluation plus négative de la douleur après les traitements était associée à une plus grande sensibilité à la douleur causée par le froid après les traitements chez les adultes plus jeunes, mais pas chez les plus âgés. Ces résultats mettent en évidence des cibles potentielles d'intervention en fonction de l'âge. Aussi, indépendamment de l'âge, une moins bonne détection des sensations après les traitements était associée à une dose de paclitaxel plus élevée, à la réception d'un traitement adjuvant, à un moins bon statut fonctionnel après les traitements et à un niveau plus élevé de douleurs neuropathiques ; une plus grande sensibilité à la douleur thermique après les traitements était associée à la réception d'un traitement adjuvant, à la consommation d'alcool avant les traitements, à un moins bon sommeil après les traitements et à un niveau plus élevé de symptômes dépressifs. Notre étude, la première du genre à se consacrer à l'évaluation des changements sensoriels en utilisant un protocole de QST en contexte de chimiothérapie tout en employant des groupes appariés selon l'âge, soutient un modèle biopsychosocial de l'âge et de la NPCI. Elle a permis d'identifier des différences liées à l'âge dans la trajectoire de la NPCI, et elle offre des pistes d'interventions générales et spécifiques en fonction de l'âge, afin de réduire le risque de développer des symptômes de neuropathie et, potentiellement, d'en atténuer le fardeau associé. / Aging is a risk factor for breast cancer. While advances in cancer treatments have improved survival, they can leave women with lasting side effects that influence quality of life and daily functioning. Chemotherapy-induced peripheral neuropathy (CIPN) is a common side-effect following taxane-based breast cancer chemotherapy. It is associated with several potentially age-related effects, such as an increased risk of falls, which can lead to injury. Therefore, it is imperative to identify age-related patterns in the experience of CIPN and age-specific biopsychosocial factors to identify interventions targeted to the unique needs of women at different life stages. Because CIPN assessment methods suffer from methodological limitations and have not been validated across the adult lifespan, age-related patterns in CIPN remain unclear. Quantitative sensory testing (QST) may overcome limitations, allowing us to investigate whether there are age-related differences in sensation and pain thresholds following neurotoxic chemotherapy treatments. To date, no study has examined age differences in QST modalities longitudinally from before to after taxane-based chemotherapy for breast cancer, and 3 months later. This study aims to 1) examine age differences in changes in sensation and pain thresholds before treatment, immediately after, and 3 months after taxane treatment for breast cancer and; 2) explore the role of age, biopsychosocial factors and their interactions on sensation and pain thresholds before treatment, immediately after, and 3 months after taxane treatment for breast cancer. 124 women with breast cancer (94 younger and 30 older) were interviewed before the start of chemotherapy treatments, immediately after, and 3 months after the end of treatments, to collect sociodemographic and clinical data. They underwent a QST protocol to assess sensation detection threshold to thermal, vibration, and touch stimuli and thermal pain sensitivity, and completed questionnaires assessing pain, psychosocial wellbeing, fatigue, and sleep. Repeated measures ANOVAs estimated with linear mixed models and stepwise multiple regression models were used. There were few age differences in sensation and pain threshold changes over time. However, when taking into account a lifespan developmental, biopsychosocial model of CIPN, older age was associated with worse sensation detection threshold before and after treatment, and greater thermal pain sensitivity only after treatment, suggesting that older adults may be at risk of thermal hyperalgesia following taxane-based treatment. There were important age-related interactions, such that pre-treatment pain quality was associated with worse post-treatment warm sensation detection among older but not younger adults and greater post-treatment negative pain appraisals were associated with greater post-treatment cold pain sensitivity among younger, but not older adults, highlighting potentially important age-related treatment targets. Regardless of age, worse post-treatment sensation detection was associated with greater paclitaxel dose, adjuvant-treatment, poorer post-treatment functional status, and greater neuropathic pain; greater post-treatment pain sensitivity was associated with adjuvant-treatment, pre-treatment alcohol-consumption, poorer post-treatment sleep, and greater depression. As the first CIPN and QST study to use age-matched groups, this study supports a biopsychosocial model of aging and CIPN, helps to identify age-related differences in the trajectory of CIPN and age specific and general intervention targets to reduce CIPN risk and associated burden.

Lorsque la douleur s’enracine dans le corps, qu’elle envahit le quotidien, elle en bouleverse la «normalité», la familiarité. Les individus atteints d’arthrite vivent quotidiennement l’expérience d’un corps douloureux, invalidant et incapacitant. Dans le contexte où cette maladie chronique transforme l’individu, perturbe l’expérience corporelle et psychologique du quotidien : quels sont concrètement les aspects de la vie quotidienne qui sont touchés par les répercussions de la maladie et de la douleur? Comment est-ce que les individus arrivent à gérer cette douleur? Quels sont les stratégies auxquelles ils ont recours et les comporte-ments qu’ils adoptent afin de vivre de manière valorisante malgré les contraintes de la ma-ladie? Ce projet a pour objectif d’identifier les problématiques et enjeux rencontrés au quo-tidien par les individus atteints d’arthrite et de tenter de comprendre le processus de prise en charge dans la mise en place de stratégies de gestion et l’adoption de comportements responsables vis-à-vis de sa santé. Ce projet a permis, par le discours des individus fait sur leur expérience de la maladie, de démontrer que les répercussions de la maladie et de la douleur s’inscrivent bien au-delà du corps de l’individu et irradient sur toutes les sphères de sa vie. / When pain imbeds itself in the body, when it takes over the daily life of the individual, it overwhelms “normalcy” and familiarity. The day-to-day standard experience of individuals stricken by arthritis is of a painful body that incapacitates and restricts. In the context where this chronic illness transforms the individual, perturbs the embodied and psychologi-cal experience of life, what are the aspects of daily life affected by the condition and the pain it entails? How do individuals manage this pain? What are the strategies and behav-iours adopted to live a fulfilling life despite the affliction? The objective of this project has been to identify the daily hurdles and issues with which individuals afflicted by arthritis are confronted, as well as seek to understand the process by which the illness is strategically managed by the adoption of appropriate behaviour. This project has allowed, by interview with individuals on their experience of the illness, to demonstrate that the repercussions of the illness and of pain are not limited to the body, but radiate to all spheres of the individu-al’s life.

La neurostimulation périphérique (en anglais transcutaneous electrical nerve stimulation ou TENS) est une modalité thérapeutique fréquemment utilisée en réadaptation pour diminuer la douleur. À ce jour, cependant, l’efficacité analgésique du TENS chez les aînés demeure peu documentée. La majorité des études effectuées jusqu’à présent ont été réalisées chez les jeunes adultes ou chez des populations d’âge hétérogènes. La présente étude, un essai croisé randomisé à double insu, avait pour objectif de documenter l’efficacité analgésique du TENS conventionnel et du TENS acupuncture chez les aînés et d’observer si la réponse analgésique de ces deux modalités de TENS entre les aînés et les jeunes adultes est différente. Quinze aînés et quinze jeunes adultes ont participé à l’étude. Les participants étaient évalués à trois occasions distinctes pour recevoir en alternance un TENS conventionnel, un TENS acupuncture et un TENS placebo. Une douleur expérimentale était créée à l’aide d’une thermode de type Peltier, appliquée au niveau de la colonne lombaire pendant deux minutes, période durant laquelle les participants devaient évaluer l’intensité de leur douleur avec une échelle visuelle analogue reliée à un ordinateur (CoVAS). Les mesures de douleur ont été prises avant, pendant et après l’application de chaque type de TENS. Chez les jeunes adultes, lorsque comparée au niveau de douleur initiale, une diminution significative de la douleur a été observée pendant et après l’application du TENS conventionnel et acupuncture. Le TENS conventionnel et acupuncture étaient supérieurs au traitement placebo (toutes les valeurs de p < 0,05). Cependant, chez les aînés, le TENS conventionnel et acupuncture n’ont pas permis de diminuer significativement la douleur. De plus, aucune modalité TENS ne se démarquait du traitement placebo (toutes les valeurs de p > 0,05). Bien que le TENS conventionnel et le TENS acupuncture soient efficaces chez les jeunes adultes, les présents résultats suggèrent que le TENS n’est pas la meilleure option de traitement pour diminuer la douleur chez les aînés, du moins lorsqu’il est utilisé seul (monothérapie). Des études futures, visant à déterminer des façons de bonifier l’effet du TENS chez les aînés, sont nécessaires.

Nous avons préalablement démontré que l'endothéline-1 (ET-1), un peptide vasoconstricteur de 21 acides aminés, joue un rôle central dans le métabolisme des tissus articulaires et a des fonctions cataboliques sur le cartilage articulaire dans l'ostéoarthrose, en liant son récepteur de type A (ETA). Suite à la relâche du nonapeptide vasodilatateur bradykinine (BK), et l'augmentation d'expression du récepteur B1 des kinines (BKB1), ces médiateurs engendrent un cycle d'inflammation, une destruction du cartilage, et une douleur articulaire. Lors de cette étude, l'efficacité thérapeutique des antagonistes spécifiques du ETA et/ou BKB1 dans un modèle animal d'ostéoarthrose a été testée. Notre hypothèse est que l'antagonisme va diminuer la progression de la pathologie et de la douleur articulaire. L'ostéoarthrose a été induite chez des rats par rupture chirurgicale du ligament croisé antérieur. Les animaux ont été traités par injections intra articulaire hebdomadaires des antagonistes peptidiques spécifiques du ETA et/ou BKB1. La douleur articulaire a été évaluée par le test d'incapacitance statique durant les deux mois postopératoires ; la morphologie articulaire a été examinée post mortem par radiologie et histologie. On constate que le traitement a diminué la douleur et a préservé la morphologie articulaire ; la double inhibition a été plus efficace que la simple inhibition. En conclusion, l'antagonisme double d'ETA et BKB1 améliore la douleur chronique et prévient la dégradation articulaire dans l'ostéoarthrose, ce qui suggère que ces récepteurs peuvent être des cibles thérapeutiques potentiels pour le traitement de cette pathologie. / The author's laboratory has previously shown that endothelin-1 (ET-1), a 21-residue vasoconstrictive peptide, plays a central role in joint tissue metabolism, and has a catabolic function in matrix collagen degradation in osteoarthritis. These effects occur primarily through ligation of the endothelin-1 receptor A subtype (ETA). The subsequent release of the nonapeptide vasodilator bradykinin (BK) in the joint microenvironment, and up-regulation of bradykinin receptor B1 (BKB1) expression, engenders a vicious cycle of synovial membrane inflammation, articular cartilage destruction, and joint pain. In the present work, we describe a preclinical study of the efficacy of treatment of surgically induced osteoarthritis with ETA and/or BKB1 specific peptide antagonists. We hypothesize that antagonism will diminish osteoarthritis progress and articular pain. Osteoarthritis was surgically induced in rats by transection of the anterior cruciate ligament. Animals were subsequently treated with weekly intra-articular injections of specific peptide antagonists of ETA and BKB1. Hind limb pain was measured by the static weight bearing test for two months post-operatively. Post-mortem, knee joints were analyzed radiologically and histologically. Local antagonist treatment diminished overall limb pain, and accelerated postoperative recovery, after disease induction. Treatment also protected joint radiomorphology and histomorphology, with dual antagonism being slightly more protective. ETA and BKB1 dual antagonism improves chronic pain and prevents joint degradation in osteoarthritis. They therefore represent a novel therapeutic target: specific receptor dual antagonism may prove beneficial in disease management.

Malgré les progrès de la médecine moderne et l’avancement des connaissances, le soulagement de la douleur demeure un domaine peu étudié et peu compris. Les enfants avec un diagnostic de paralysie cérébrale et une incapacité de communiquer verbalement font partie des populations vulnérables à risque de ne pas être compris. Il est maintenant prouvé que ces enfants peuvent ressentir des douleurs provenant de diverses sources. Le but de cette étude exploratoire de type qualitative est de tenter de déterminer les enjeux éthiques qui sont rencontrés par les intervenants d’un milieu d’hébergement, lorsque l’on veut évaluer et soulager la douleur chez cette population d’enfants. L’information a été recueillie à partir d’entrevues semi-structurées avec des familles, des gardiens et des intervenants. Les données ont ensuite été comparées à ce qui est retrouvé dans la littérature. Selon les parents et les gardiens, l’ensemble du personnel régulier du milieu d’hébergement et répit démontre une plus grande compréhension des besoins de leur enfant que les intervenants qu’ils ont rencontrés dans le milieu de soins aigus. Les intervenants évaluent les comportements observés sur une base subjective ce qui entraîne une prise en charge inégale. Ils expriment également que la principale difficulté de travailler auprès de ces enfants est l’incertitude d’avoir bien interprété le comportement et d’avoir posé le bon geste. En conclusion, malgré les recherches et la possibilité d’utiliser des outils validés, la pratique clinique ne répond pas au standard de pratique auquel ces enfants ont droit dans tous les milieux où ils reçoivent des soins. / Despite advances in modern medicine and the advancement of knowledge, pain relief remains an area little studied and poorly understood. Children diagnosed with cerebral palsy and inabilities to communicate verbally are part of vulnerable populations at risk of not being understood. There is now evidence that these children may experience pain from various sources. The purpose of this exploratory study is a qualitative attempt to determine the ethical issues that are encountered by health care professional in a long term care setting, when we want to evaluate and relieve pain in this population of children. Information was gathered through semi-structured interviews with families, natural caregivers and health care professional. The data were then compared to what is found in the literature. According to parents and guardians, all regular staff from long term care and respite care demonstrates a greater understanding of their child's needs that they have met with health care providers in the acute care setting. However, even if they are more sensible, their evaluation of the degree of pain is still base on a subjective process that result in uneven intervention to relief the child. They also expressed that the main difficulty of working with these children is the uncertainty of having correctly interpreted the behavior and taking the appropriate action. In conclusion, despite the research and the possibility of using validated tools, clinical practice does not meet the standard of practice to which these children are entitled in all settings where they receive care.

Le [6]-gingérol est un analogue structurel de la capsaïcine, une molécule agoniste au récepteurs TRPV1 et ayant des propriétés thérapeutiques connues dans le traitement de la douleur. Deux objectifs principaux ont été poursuivis lors de la réalisation de ce projet de recherche. D’abord, établir une meilleure caractérisation du métabolisme du [6]-gingérol chez le rat. Pour ce faire, une méthode sensible et spécifique pour la quantification du [6]-gingérol et ses métabolites par HPLC-ESI/MS/MS a été développée. Une étude de stabilité métabolique in vitro utilisant des microsomes hépatiques de rats a ensuite été réalisée. Les résultats démontrent une dégradation lente avec un temps de demi-vie de 163 minutes et une clairance intrinsèque relativement basse de 0.0043 mL/min. D’autres analyses ont ensuite été performées pour caractériser les métabolites in vitro et in vivo. Trois principaux métabolites de phase I et quatre métabolites de phase II ont été identifiés par HPLC-MS/MS et HPLC-MSD TOF. Les résultats suggèrent que le principal métabolite excrété dans l’urine est un glucuronide du [6]-gingérol hydroxylé. Le second objectif de ce projet était de déterminer l’effet central du [6]-gingérol sur la douleur neuropathique lorsqu’injecté par voie intrathécale. La distribution de la molécule a d’abord été évaluée suite à une administration intra-péritonéale de 40 mg/kg de [6]-gingérol et les ratios des concentrations cerveau-plasma et moelle épinière-plasma (0.73 et 1.7, respectivement) suggèrent que le [6]-gingérol se distribue efficacement au niveau du système nerveux central. Une injection intrathécale de 10 μg de [6]-gingérol à été performée chez les rats suite à l’induction de douleur par la pose de ligatures au niveau du nerf sciatique. Les résultats suggèrent une réduction significative de l’allodynie mécanique et de l’hyperalgésie thermique à 30 min, 2 h et 4 h suivant l’injection (p < 0.05, p < 0.01 et p < 0.001). Le [6]-gingérol se distribue donc adéquatement au niveau du système nerveux central des rats, permettant une action au niveau des récepteurs TRPV1. Ainsi, le [6]-gingérol pourrait soulager la douleur neuropathique en agissant centralement au niveau de la moelle épinière. / [6]-Gingerol is a structural analog of capsaicin, an agonist of the transient receptor potential channel vanilloid 1, which is known to have therapeutic properties for the treatment of pain. Based on this premise, this research project had two main objectives. The first objective was to establish a better characterization of [6]-gingerol metabolism in rat. A selective and sensitive method for the quantification of [6]-gingerol and its metabolites by HPLC-ESI/MS/MS was first developed. An in vitro metabolic stability study using rat liver microsomes was then performed. The results show slow degradation with a T1/2 of 163 min and a relatively low intrinsic clearance of 0.0043 mL/min. Further analyses were performed to characterize in vitro and in vivo metabolites. Three main phase I metabolites and four phase II metabolites were identified by HPLC-MS/MS and HPLC-MSD TOF. The results suggest that glucuronidation of hydroxylated [6]-gingerol is the primary metabolite excreted in urine. The second objective of this study was to determine the central effect of [6]-gingerol on neuropathic pain when injected intrathecally at the level of the lumbar spinal cord. [6]-Gingerol distribution was evaluated following a 40 mg/kg intraperitoneal injection, and the brain-to-plasma and spinal cord-to-plasma ratios (0.73 and 1.7, respectively) suggest that [6]-gingerol has a good distribution in the central nervous system of rats. Induction of pain was performed using the sciatic nerve ligation model on rats. Following the surgery, a 10-µg intrathecal injection of [6]-gingerol was performed to evaluate its central effect. The results suggest a significant decrease of secondary mechanical allodynia assessed with the Von Frey filaments after 30 min, 2 h and 4 h (p < 0.05, p < 0.01 and p < 0.001) and thermal hyperalgesia assessed with the Hargreave’s test after 30 min, 2 h and 4 h (p < 0.05, p < 0.01 and p < 0.01). In conclusion, [6]-gingerol has a good distribution in the central nervous system of rats, suggesting a possible interaction with the TRPV1 receptors. [6]-Gingerol could therefore alleviate neuropathic pain by acting centrally at the level of the spinal cord and be an interesting alternative to the traditional molecules currently used in pain management.

Résumé : L’interaction entre la douleur et le système moteur est bien connue en clinique et en réadaptation. Il est sans surprise que la douleur est un phénomène considérablement invalidant, affectant la qualité de vie de ceux et celles qui en souffrent. Toutefois, les bases neurophysiologiques qui sous-tendent cette interaction demeurent, encore aujourd’hui, mal comprises. Le but de la présente étude était de mieux comprendre les mécanismes corticaux impliqués dans l’interaction entre la douleur et le système moteur. Pour ce faire, une douleur expérimentale a été induite à l’aide d’une crème à base de capsaïcine au niveau de l’avant-bras gauche des participants. L'effet de la douleur sur la force des projections corticospinales ainsi que sur l’activité cérébrale a été mesuré à l’aide de la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) et de l’électroencéphalographie (EEG), respectivement. L’analyse des données EEG a permis de révéler qu'en présence de douleur aiguë, il y a une augmentation de l’activité cérébrale au niveau du cuneus central (fréquence têta), du cortex dorsolatéral préfrontal gauche (fréquence alpha) ainsi que du cuneus gauche et de l'insula droite (toutes deux fréquence bêta), lorsque comparée à la condition initiale (sans douleur). Également, les analyses démontrent une augmentation de l'activité du cortex moteur primaire droit en présence de douleur, mais seulement chez les participants qui présentaient simultanément une diminution de leur force de projections corticales (mesurée avec la TMS t=4,45, p<0,05). Ces participants ont également montré une plus grande connectivité entre M1 et le cuneus que les participants dont la douleur n’a pas affecté la force des projections corticospinales (t=3,58, p<0,05). Ces résultats suggèrent qu’une douleur expérimentale induit, chez certains individus, une altération au niveau des forces de projections corticomotrices. Les connexions entre M1 et le cuneus seraient possiblement impliquées dans la survenue de ces changements corticomoteurs. / Abstract : The interaction between pain and the motor system is well-known in clinic. For instance, it is well documented that pain significantly complicates the rehabilitation of the patients. The aim of the present study was to better understand the cortical mechanisms underlying the interaction between pain and the motor system. Nineteen healthy adults participated in the study. The effect of pain (induced with a capsaicin cream) on brain activity and on the corticomotor system was assessed with electroencephalography (EEG) and transcranial magnetic stimulation (TMS), respectively. For EEG, 15 non-overlapping, 2-seconds artifacts were randomly selected for each participant. Intracranial source current density and functional connectivity was determined using sLORETA software. When participants experienced experimentally-induced inflammatory pain, their resting state brain activity increased significantly in the central cuneus (theta frequency), left dorsolateral prefrontal cortex (alpha frequency), and both left cuneus and right insula (beta frequency; all ts >3.66; all ps<0.01). A pain-evoked increase in the right primary motor cortex (M1) activity was also observed (beta frequency), but only among participants who showed a simultaneous reduction in the strength of the corticospinal projections (quantified using the recruitment curves obtained with TMS; t=4.45, p<0.05). These participants further showed greater beta motor-cuneus connectivity than participants for whom pain did not affect M1 somatotopy (t=3.58, p<0.05). These results suggest that pain-evoked increases in M1 beta power are intimately tied to alterations in corticospinal system. Moreover, we provide evidence that beta motor-cuneus connectivity is related to the corticomotor alterations induced by pain.

Le projet porte sur l’étude de l’effet de l’eugénol, composant principal du clou de girofle, sur la douleur neuropathique. L’objectif principal du projet était de déterminer la contribution du système nerveux central dans l’effet analgésique de l’eugénol. Lors d’une étude préliminaire, la pénétrabilité de l’eugénol a été évaluée dans le système nerveux central du rat. Des échantillons de sang, de cerveau et de moelle épinière ont été prélevés et les concentrations d’eugénol dans ces différents tissus ont été analysées à l’aide d’un spectromètre de masse. Les résultats ont montré que l’eugénol pénètre bien le système nerveux central avec une distribution plus importante dans la moelle épinière. Après l’induction de la douleur neuropathique à des rats Sprague-Dawley par le modèle de ligatures du nerf sciatique, des injections intrathécales d’eugénol furent réalisées afin d’évaluer l’effet central de l’eugénol. La plus forte dose d’eugénol a atténué l’allodynie secondaire après 15min, 2h et 4h et a aussi amélioré l’hyperalgésie thermique après 2h et 4h. Ces résultats confirment l’hypothèse que l’eugénol atténue les deux aspects de la douleur neuropathique que sont l’allodynie et l’hyperalgésie. Les injections au niveau lombaire permettent de penser que l’eugénol, un agoniste/antagoniste des récepteurs vanilloïdes pourrait diminuer la douleur neuropathique en agissant notamment au niveau des récepteurs vanilloïdes situés dans la corne dorsale de la moelle épinière. / The project is based on the study of the effects of eugenol, the main component of clove oil, on neuropathic pain. The main objective was to determine the central effect of eugenol. In a preliminary study we evaluated the penetrability of eugenol in the central nervous system of rats. Blood, brain and spinal cord samples were collected and concentrations were determined by mass spectrometry. Brain-toplasma and spinal cord-to-plasma ratios suggest that eugenol penetrates the central nervous system of rats relatively well, with a preferential distribution in the spinal cord. Following the induction of neuropathic pain in male Sprague-Dawley rats using the sciatic nerve ligation model, intrathecal injections of eugenol were done to evaluate the central effect of eugenol. Treatment with the high dose of eugenol significantly decreased secondary mechanical allodynia measured by the Von Frey test after 15min, 2h and 4h and improved thermal hyperalgesia measured by the Hargreaves device after 2h and 4h. Results support the hypothesis that eugenol may alleviate neuropathic pain, both allodynia and hyperalgesia. Eugenol, a vanilloid agonist/antagonist may therefore reduce neuropathic pain by acting on vanilloid receptors at the level of the dorsal horn of the spinal cord.

L’évaluation de la douleur chez les oiseaux est difficile, puisque la plupart se comportent comme des proies et ont tendance à masquer tout signe extérieur de douleur. Les doses et les drogues utilisées pour traiter la douleur des oiseaux sont la plupart du temps basées sur une extrapolation d’autres espèces, ainsi que sur l’expérience clinique. Peu d’études de pharmacocinétique, d’efficacité et de toxicité sont disponibles dans la littérature. La plupart des études rapportées utilisent des stimuli nociceptifs éloignés des douleurs cliniques, comme les stimuli électriques ou thermiques, qui sont difficilement extrapolables à des situations rencontrées en pratique. L’objectif de notre projet était d’évaluer les effets analgésiques de deux doses de meloxicam chez le pigeon à l’aide d‘un modèle de fracture du fémur. La douleur post-opératoire a été évaluée pendant les quatre premiers jours suivant la chirurgie par trois méthodes : le suivi du poids porté sur la patte opérée comparativement à l’autre patte, quatre différentes échelles descriptives de douleur et la réalisation d’éthogrammes à l’aide d’enregistrements vidéo. L’administration de 0,5 mg/kg PO q12h de meloxicam n’a pas permis de réduire significativement les indicateurs de douleur mesurés comparativement à un groupe témoin recevant de la saline. Les pigeons ayant reçu 2 mg/kg PO q12h de meloxicam ont montré une réduction significative des indicateurs de douleur mesurés par les différentes méthodes. Nos résultats suggèrent que l’administration de 2 mg/kg PO q12h aux pigeons suite à une chirurgie orthopédique procure une analgésie supérieure aux doses actuellement recommandées dans la littérature. / Pain assessment is especially difficult in avian species, since many birds behave as prey and do not show any external signs of distress. Choice of drugs and dosages used in clinical practice are most of the time based on extrapolation from other species and clinical experience. Few pharmacokinetic, efficacy or toxicity research studies are available in the literature. Most of these studies used noxious stimuli, such as electric or thermal stimuli, and results are therefore difficult to extrapolate to clinical pain. The objective of our project was to study the analgesic efficacy of two dosages of meloxicam in pigeons, using a femoral fracture pain model. Postoperative pain was assessed during the first four postoperative days by three different methods: weight bearing load on the fractured limb versus the controlateral limb, four different descriptive pain scales and ethogram realization based on video recordings. Administration of 0.5 mg/kg PO q12h of meloxicam did not show any reduction in the measured level of pain compared to the control group that received saline. However, pigeons that received 2 mg/kg PO q12h showed a significant decrease in their pain levels, with the three different pain assessment methods. Our results suggest that 2 mg/kg can provide a superior level of analgesia compared to the dosages recommended in the current literature, for pigeons that have undergone an orthopedic surgery.

Résumé Les premières études électrophysiologiques et anatomiques ont établi le rôle crucial du cortex somatosensoriel primaire et secondaire (SI et SII) dans le traitement de l'information somatosensorielle. Toutefois, les récentes avancées en techniques d’imagerie cérébrale ont mis en question leur rôle dans la perception somatosensorielle. La réorganisation du cortex somatosensoriel est un phénomène qui a été proposé comme cause de la douleur du membre fantôme chez les individus amputés. Comme la plupart des études se sont concentrées sur le rôle du SI, une étude plus approfondie est nécessaire. La présente série d'expériences implique une exploration du rôle des régions somatosensorielles dans la perception des stimuli douleureux et non-douleureux chez des volontaires sains et patients avec des douleurs de membre fantôme. La première étude expérimentale présentée dans le chapitre 3 est une méta-analyse des études de neuro-imagerie employant des stimuli nociceptifs chez des volontaires sains. En comparaison aux précédentes, la présente étude permet la génération de cartes quantitatives probabilistes permettant la localisation des régions activées en réponse à des stimuli nociceptifs. Le rôle du cortex somatosensoriel dans la perception consciente de stimuli chauds a été étudié dans le chapitre 4 grâce à une étude d'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle, dans laquelle des stimuli thermiques douloureux et non-douloureux ont été administrés de manière contrebalancée. Grâce à cette procédure, la perception de la chaleur fut atténuée par les stimuli douloureux, ce qui permit la comparaison des stimuli consciemment perçus avec ceux qui ne le furent pas. Les résultats ont montrés que les stimulations chaudes perçues ont engendré l’activation de l’aire SI controlatérale, ainsi que de la région SII. Grâce à l’évaluation clinique de patients amputés présentant une altération de leurs perceptions somatosensorielles, il est également possible de dessiner un aperçu des régions corticales qui sous-tendent ces modifications perceptuelles. Dans le chapitre 5 nous avons émis l'hypothèse proposant que les sensations du membre fantôme représentent un corrélat perceptuel de la réorganisation somatotopique des représentations sensorielles corticales. En effet, la réorganisation des sensations peut donner des indices sur les régions impliquées dans la genèse des sensations référées. Ainsi, un protocole d’évaluation sensoriel a été administré à un groupe de patients affligés de douleur au niveau du membre fantôme. Les résultats ont montré que, contrairement aux études précédentes, les sensations diffèrent grandement selon le type et l'intensité des stimuli tactiles, sans évidence de la présence d’un modèle spatialement localisé. Toutefois, les résultats actuels suggèrent que les régions corticales à champs récepteurs bilatéraux présentent également des modifications en réponse à une déafférentation. Ces études présentent une nouvelle image des régions corticales impliquées dans la perception des stimuli somatosensoriels, lesquelles comprennent les aires SI et SII, ainsi que l'insula. Les résultats sont pertinents à notre compréhension des corrélats neurologiques de la perception somatosensorielle consciente. / Abstract Early anatomical and single-unit recording studies established a crucial role for the primary and secondary somatosensory cortices (SI & SII) in processing somatosensory information. However, recent advances in brain imaging and analysis techniques have called into question their role in somatosensation. Findings from this recent research are relevant to the study of the reorganizational changes occurring in the somatosensory cortices that have been causally linked to the genesis of pain in amputee patients. These patients continue to perceive and experience pain in the absent limb, which is usually referred to as phantom-limb pain; but little research on this phenomenon has focused on other regions outside SI, and further study is needed. The present series of experiments involve an exploration of the roles of the somatosensory cortices in the perception of noxious and innocuous tactile stimuli in healthy volunteers and patients with phantom-limb pain. The first experimental study in Chapter 3 is a meta-analytic review of neuroimaging studies examining noxious stimuli evoked activation in healthy volunteers. In comparison to previous reviews that have merely reported the prevalence of pain-related activation, the present study yields quantitative probabilistic maps that permit localization of the likelihood of obtaining activation in response to noxious stimuli within any brain region. The role of the somatosensory cortices in the conscious perception of brief warm stimuli was explored in Chapter 4 using functional magnetic resonance imaging, where noxious and innocuous thermal stimuli were counterbalanced within the experimental protocol. This procedure allowed a gating of the somatosensory system in which the perception of warm stimuli was attenuated by painful stimuli, thus permitting the comparison of detected with undetected stimuli. Results showed that detected warm stimuli significantly activated SI and SII. It is also possible to draw insight regarding which cortical regions subserve somatosensory processing and its organization by clinical assessment of amputee patients, who demonstrate altered somatosensation. To date, few studies have explored the relationship between referred sensations to the phantom and cortical reorganization. In Chapter 5 we hypothesized that referred sensations to phantom limbs are a perceptual correlates of a somatotopic reorganization of sensory representations. Derangements in referred sensations can give clues to the regions involved in referred sensations genesis. Thus, a quantitative sensory testing protocol was administered to a group of phantom-limb pain patients. Results showed that, contrary to previous reports, referred sensations to the phantom differed greatly based on the type and intensity of the tactile stimuli applied to the body, with no evidence of a spatially localized pattern. Previous reports of referred sensations have solely focused on plastic changes in SI. However, the present results suggest that other cortical regions with bilateral receptive fields also undergo reorganizational changes in response to deafferentation. These studies present an emerging picture of the cortical regions involved in the perception of somatosensory stimuli, which include SI and SII, as well as the insula. Findings are relevant to our understanding of the neural correlates of conscious perception of somatosensation and the formation of the mental representation of stimuli applied to the body.