Contrairement aux adultes, l’association entre les concentrations plasmatiques de certains métabolites (acides aminés à chaîne branchée [valine, leucine, isoleucine], acylcarnitines à chaîne courte [C3, C5], acides aminés aromatiques [phénylalanine, tyrosine], glutamate) et l’obésité chez les jeunes n’est pas bien établie et les études ont montré des résultats controversés. Par ce projet, nous visons à comprendre l’association entre ces marqueurs et le statut pondéral chez les adolescents. Nous avons mené une étude transversale auprès de 91 adolescents (12-17 ans) de la Polynésie française. Les concentrations d’acides aminés et d’acylcarnitines ont été mesurées dans le plasma par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en temps de vol. Les valeurs seuils de l’International Obesity Task Force ont été utilisées pour définir les catégories du statut pondéral des adolescents. La population d’étude a été répartie en deux groupes en fonction de l’âge médian (< 15 ans et ≥ 15 ans). Les prévalences de surpoids et d’obésité étaient respectivement de 37,4% et 16,5%. Les concentrations de valine, de leucine, de phénylalanine, d’acide glutamique et de carnitine étaient significativement associées au statut pondéral (P <0,05). Ces associations étaient surtout présentes chez le groupe d’âge < 15 ans. Chez les adolescents d’âge ≥ 15 ans, seulement l’acide glutamique et la carnitine étaient associés au statut pondéral (Ptendance <0,05). Des changements du métabolisme de base liés aux changements hormonaux durant les phases pubertaires, notamment l’augmentation de l’anabolisme et la croissance, pourraient expliquer la disparité des résultats selon l’âge. / In contrast to adults, associations between plasma concentrations of some metabolites (branched-chain amino acids [valine, leucine, isoleucine], short-chain acylcarnitines [C3, C5], aromatic amino acids [phenylalanine, tyrosine], glutamate) and obesity in youth are not well established and studies showed controversial results. This project investigates the relationship between weight status and metabolic biomarkers in adolescents. This crosssectional study includes 91 adolescents (12-17 years) from French Polynesia. Concentrations of metabolic biomarkers were quantified in plasma and considered as dependent variables. International Obesity Task Force cut-off values were used to define weight status of adolescents. Participants were stratified for median age (<15 years and ≥ 15 years). Prevalence of overweight was 37.4% and obesity 16.5%. Concentrations of valine, leucine, phenylalanine, glutamic acid and carnitine were statistically significantly higher (all P <0.05) among obese children as compared to lean or overweight. These associations were mainly present in participants <15 years. Among those ≥15 years, only glutamic acid and carnitine were associated to weight status (P for trend <0.05). Changes in metabolism related to hormonal changes during stages of puberty, especially increased anabolism and growth, might explain the disparity of results according to age.

Une perte de poids modérée peut contribuer à prévenir le diabète de type 2 chez les personnes en surpoids/obèses. Certaines études in vitro et in vivo montrent que les algues brunes riches en polyphénols ont le potentiel de contrôler le métabolisme glucidique. Mais l’effet combiné de ces deux stratégies chez l’humain est peu étudié. Cette étude évalue l’effet d’un extrait d’algues brunes riche en polyphénols (InSea2®) combiné à une intervention nutritionnelle individualisée visant une perte de poids modérée sur l’homéostasie du glucose chez des sujets pré-diabétiques en surpoids/obèses avec hyper-insulinémie (insuline à jeun > 60 pmol/L). Le devis expérimental utilisé est randomisé, en double aveugle, en bras parallèles avec groupe placebo. Deux traitements ont été administrés: Traitement 1 avec placebo + déficit modéré de l’apport calorique quotidien et Traitement 2 incluant 500 mg d’algues brunes + déficit modéré de l’apport calorique quotidien. Cinquante-six sujets, hommes et femmes, âgés de 18-70 ans ont participé à l’étude qui a duré 12 semaines. Les apports alimentaires ont été estimés à partir d’un Questionnaire de Fréquence Alimentaire auto-administré et validé. Une perte de poids (p<0,0001) et de gras (p<0,0001) corporels est observée dans les deux groupes, mais sans différence entre les groupes. Une baisse significative du taux de cholestérol des LDL (p<0,05), des battements cardiaques (p<0,01), du C-peptide au temps 120 min durant un test de tolérance au glucose (p=0,002) et une inhibition de la hausse du marqueur pro-inflammatoire IL-6 (p<0,02) ont été observées dans le groupe traité comparativement au groupe placebo. Aucune différence n’est observée concernant la glycémie, l’insuline et le C-peptide à jeun. En conclusion, la consommation de l’extrait d’algues brunes peut améliorer l’homéostasie du glucose, le profil lipidique, les battements cardiaques et le statut inflammatoire chez les personnes obèses prédiabétiques. / Moderate weight loss can help prevent type 2 diabetes in overweight/obese subjects. Some in vitro and in vivo studies show that brown algae rich in polyphenols have the potential to control carbohydrate metabolism. However, the combined effect of these two strategies in humans has been little studied. The objective of this study was to evaluate the effect of a brown algae extract rich in polyphenols (InSea2®) combined with an individualized nutritional intervention aimed at moderate weight loss on glucose homeostasis in prediabetic overweight/obese subjects with hyperinsulinemia (fasting insulin > 60 pmol/L). The experimental design used was randomized, double blind and in parallel arms with the placebo group. Two treatments were administered: Treatment 1 with placebo + moderate deficit in daily caloric intake and Treatment 2 including 500 mg of brown algae + moderate deficit in daily caloric intake. A total of 56 subjects, men and women, aged 18-70 years participated and completed the 12-week study. Food intake was estimated from a validated Self-administered Food Frequency Questionnaire. Weight loss (p <0.0001) and body fat (p<0.0001) were observed in the two groups but no difference was noted between the groups. A significant drop in LDL cholesterol (p<0.05), heartbeat (p<0.01), C-peptide at 120 min during a glucose tolerance test (p=0.002) and inhibition of the rise in the proinflammatory marker IL-6 (p<0.02) were observed in the group treated with brown algae extract compared to the placebo group. There were no differences in fasting blood glucose, insulin and C-peptide. In conclusion, the consumption of brown algae extract can improve glucose homeostasis, and related parameters such as lipid profile, heartbeat and inflammatory status in obese pre-diabetic subjects

L'obésité abdominale et ses comorbidités métaboliques sont associées à une augmentation du risque de maladie cardiovasculaire, d'insuffisance cardiaque, et une capacité cardiorespiratoire abaissée. Des anomalies de la fonction cardiaque peuvent être reconnues dans la phase asymptomatique (maladie cardiaque préclinique) à l'aide d'imagerie cardiaque avancée. Une fonction cardiaque préclinique anormale et une capacité cardiorespiratoire abaissée sont associées de façon indépendante à un risque augmenté de maladies cardiovasculaires et d'insuffisance cardiaque. Cependant les relations entre la capacité cardiorespiratoire et la fonction cardiaque préclinique demeurent encore inconnues. Ce projet de maîtrise vise donc à documenter les associations entre l'adiposité viscérale, la capacité cardiorespiratoire et la fonction cardiaque préclinique auprès d'hommes et de femmes avec obésité abdominale et sans maladie cardiovasculaire connue. La composition corporelle et la distribution du tissu adipeux des participants (69 femmes et 23 hommes) ont été évaluées par absorptiométrie biphotonique (DEXA). Également, la capacité cardiorespiratoire (VO₂[indice max]) et la fonction cardiaque préclinique (strain global longitudinal) ont été mesurées lors d'une épreuve d'effort maximal sur tapis roulant avec mesure des échanges gazeux et une échocardiographie speckle-tracking, respectivement. Les résultats démontrent que comparativement aux individus avec une capacité cardiorespiratoire supérieure, ceux avec une faible capacité cardiorespiratoire présentent des anomalies de la fonction cardiaque préclinique plus marquées, une accumulation préférentielle de tissu adipeux viscéral, un profil cardiométabolique défavorable et pratiquent moins d'activité physique. Les travaux de recherche présentés dans ce mémoire soutiennent qu'une bonne capacité cardiorespiratoire pourrait favorablement influencer les conséquences néfastes de l'adiposité viscérale sur la fonction cardiaque préclinique. / Abdominal obesity and its associated metabolic disturbances are associated with lower cardiorespiratory fitness as well as a higher risk of cardiovascular disease and heart failure. Obesity is frequently associated with abnormalities in cardiac structure and function that can be recognized by imaging in the asymptomatic phase of the cardiac involvement (e.g.: subclinical cardiac function) using advanced cardiac imaging. Both a low cardiorespiratory fitness and an abnormal subclinical cardiac function are independently associated with increased risk of heart failure and adverse outcomes. However, little is known about the relationship between cardiorespiratory fitness and subclinical cardiac function in adults characterized by abdominal obesity and without cardiovascular disease. This Master's degree project therefore aims at describing the associations between visceral adipose tissue, cardiorespiratory fitness and subclinical cardiac function among men and women with abdominal obesity who are free of cardiovascular disease. Body composition and fat distribution of participants (69 women and 23 men) were assessed using dual-energy X-ray absorptiometry (DEXA). Cardiorespiratory fitness (VO₂[subscript max]) and subclinical cardiac function (global longitudinal strain) were measured using a maximal treadmill exercise test combined with ventilatory gas exchange analysis and speckle-tracking echocardiography imaging, respectively. Results show that compared to individuals with a higher cardiorespiratory fitness, those with a low cardiorespiratory fitness had greater abnormalities of subclinical cardiac function, more visceral adipose tissue accumulation, an adverse metabolic profile and engaged in less physical activity. This work highlights that a higher cardiorespiratory fitness may partially mitigate the subclinical cardiac dysfunction observed in individuals with excessive visceral fat accumulation.

L’obésité est une maladie chronique dont la prévalence augmente. Plusieurs comorbidités sont associées à l’obésité comme l’hypertension artérielle, le diabète de type 2 ou l’apnée obstructive du sommeil. Dans un contexte d’obésité sévère, le risque de développer ces comorbidités augmente en plus d’être associé à un risque augmenté de mortalité. Le développement de ces comorbidités est étroitement lié à l’accumulation excessive ainsi qu’à la distribution ectopique du tissu adipeux. Or, la distribution du tissu adipeux diffère selon le sexe, ce qui agit comme un facteur déterminant dans la morbidité associée à l’obésité sévère. La prise en charge de l’obésité comprend l’approche non-pharmacologique, pharmacologique et chirurgicale. Dans un contexte d’obésité sévère, la chirurgie bariatrique est le seul traitement considéré comme efficace puisqu’il permet non seulement une perte de poids et le maintien à long terme de celle-ci, mais également la résolution partielle ou complète des comorbidités associées à l’obésité sévère. Ce mémoire a comme premier objectif de comparer, entre les hommes et les femmes avec obésité sévère, la composition corporelle, la distribution du tissu adipeux à l’abdomen et à la mi-cuisse et la présence des comorbidités dont le diabète de type 2, l’hypertension artérielle et l’apnée obstructive du sommeil. Le deuxième objectif est de comparer, entre les sexes, la perte de poids, la mobilisation du tissu adipeux à l’abdomen et à la cuisse et la résolution des comorbidités à 6 et 12 mois post-opératoire de la dérivation biliopancreatique avec commutation duodénale (DBP-CD). Les analyses ont permis de montrer qu’à 12 mois suivant une DBP-CD, aucune différence entre les sexes n’a été rapportée sur la perte de poids et sur la résolution des comorbidités. Toutefois, les hommes ont bénéficié d’une plus grande perte de masse grasse et de tissu adipeux, tant au niveau de la mi-cuisse qu’au niveau de l’abdomen. / Obesity is a chronic disease with an increasing prevalence. Several comorbidities are associated with obesity such as systemic hypertension, type 2 diabetes, obstructive sleep apnea, dyslipidemia, stroke, cardiovascular diseases and certain types of cancer. The risk of these diseases increases with the severity of obesity and may even result in death. Indeed, development of these comorbidities can be attributed to excessive accumulation and distribution of adipose tissue, as well as ectopic adipose tissue deposition. Distribution of adipose tissue happens in a different manner in both sexes and acts as a determining factor in the predisposition to health risks in severely obese men and severely obese premenopausal women. Knowing that consequences of obesity are multiple, it is therefore necessary to manage and treat this disease appropriately. Management of obesity includes non-pharmacological, pharmacological as well as surgical approaches. In the context of severe obesity, bariatric surgery is the only treatment which allows both significant and sustained weight loss in addition to resolution of obesity related comorbidities. The first aim of this study was to assess the differences between severely obese men and women, in body composition, abdomen and mid-thigh body fat distribution and presence of comorbidities, such as systemic hypertension, type 2 diabetes and obstructive sleep apnea. The second aim was to compare between men and women, the 6 and 12-month postoperative evolution of biliopancreatic diversion with duodenal switch (BPD-DS) bariatric surgery, in terms of weight loss, body fat mobilization and resolution of the mentioned comorbidities. Our study results showed that 12 months following BPD-DS, there was no differences between men and women in terms of weight loss and resolution of comorbidities. However, men benefited from a greater decrease in body fat and in adipose tissue at both abdomen and mid-thigh level.

Thèse ou mémoire avec insertion d'articles. / La fracture est un problème de santé publique majeur au Québec, au Canada, ainsi qu'à travers le monde. Elle est l'une des causes les plus fréquentes de perte d'autonomie et de morbidité dans la population, et peut entrainer des conséquences significatives sur la qualité de vie et le bien-être. En effet, la fracture peut être la source de douleurs aigues et chroniques, de perte de mobilité, d'incapacité physique voire d'un décès prématuré. De plus, des impacts psychologiques et sociaux peuvent survenir à la suite d'un événement fracturaire : la peur de subir une autre fracture ou de chuter, éprouver de l'anxiété ou de la dépression, vivre de l'isolement et la perception diminuée du rôle dans la société. L'obésité est un facteur de risque de fracture qui est encore peu connu et abordé en clinique, et pour lequel la prévention n'est pas mise de l'avant. En plus d'être associée au développement de nombreuses comorbidités, l'obésité a des effets néfastes sur le métabolisme osseux, affectant la densité et la qualité de l'os, ainsi que le risque de fracture. De plus, le risque de fracture pourrait être différent selon la mesure d'obésité utilisée. Considérant la hausse de la prévalence de l'obésité, il est nécessaire de mieux comprendre son impact sur la santé osseuse et le risque de fracture. Cela permettra d'identifier chez les individus avec obésité lesquels sont les plus à risque de fracture et de mettre en place des programmes ciblés de prévention des fractures. Le premier objectif de cette thèse était d'effectuer une revue systématique et méta-analyse sur les associations entre l'obésité et le risque de fracture, la densité minérale osseuse (DMO) et la qualité osseuse chez une population adulte. Plus spécifiquement, nous avons comparé l'incidence de fracture à tous sites et à des sites osseux spécifiques, la DMO à la hanche totale, au col fémoral, à la colonne lombaire, au radius et au tibia ainsi que certains paramètres de la qualité osseuse, comprenant la microarchitecture osseuse et des marqueurs de remodelage osseux, chez des hommes, des femmes préménopausées et des femmes ménopausées avec et sans obésité. Les principaux résultats de cette méta-analyse montrent que 1) le risque de fracture de la hanche est diminué chez les hommes et les femmes ménopausées ayant une obésité comparativement aux individus sans obésité, 2) le risque de fracture du poignet est diminué alors que celui de la cheville est augmenté chez les femmes ménopausées ayant une obésité, 3) les individus ayant une obésité ont une DMO plus élevée et une microarchitecture osseuse supérieure ou similaire aux individus sans obésité, et 4) les niveaux sanguins des marqueurs de remodelage osseux en obésité sont diminués ou similaires aux individus sans obésité. Cependant, plusieurs limites ont été notées incluant un manque d'études chez une population adulte plus jeune et évaluant certains sites spécifiques de fracture ainsi que l'hétérogénéité des études quant à la définition de l'obésité utilisée. Cette synthèse des connaissances a permis d'identifier les limites de la littérature actuelle et d'élaborer les questions de recherche subséquentes. Ainsi, nous avons ensuite étudié les relations entre l'obésité, définie selon l'indice de masse corporelle ou la circonférence de taille, et l'incidence de fracture à tous sites et à des sites squelettiques spécifiques (fractures ostéoporotiques majeures, membres inférieurs distaux et membres supérieurs distaux), en utilisant les données d'une cohorte prospective québécoise, la cohorte CARTaGENE. Plus précisément, cette étude visait à déterminer la forme des relations entre les deux définitions de l'obésité et le risque de fracture. Selon nos résultats, la relation entre la circonférence de taille et le risque de fracture est linéaire alors que celle entre l'indice de masse corporelle et le risque de fracture suit une fonction moins bien définie, représentée par une fonction spline cubique. De plus, nous avons démontré que le risque de fracture des membres inférieurs distaux augmente de façon linéaire en fonction de l'augmentation de la circonférence de taille, montrant l'importance de ne pas catégoriser les individus selon cette mesure. Afin de permettre une utilisation en clinique de ces résultats, nous avons voulu étudier si la circonférence de taille ajoute de l'information à l'IMC pour identifier les individus avec obésité à risque de fracture. Pour ce faire, nous avons évalué comme troisième objectif de cette thèse les relations entre la circonférence de taille et l'incidence de fracture à l'intérieur des catégories cliniques d'IMC, qui est la définition de l'obésité la plus utilisée en pratique. Nous avons également déterminé si l'IMC exerce un effet modifiant sur les relations entre la circonférence de taille et l'incidence de fracture. Notre étude a montré un risque de fracture des membres inférieurs distaux qui augmente linéairement en fonction de la circonférence de taille et ce, principalement chez les individus ayant un IMC normal ou en surpoids. Enfin, un effet modifiant de l'IMC sur les relations entre la circonférence de taille et le risque de fracture a été observé. En conclusion, les résultats obtenus à travers ces projets de doctorat soulignent la relation complexe entre l'obésité, le risque de fracture et la santé osseuse, qui diffère selon le sexe, le statut ménopausique, le site squelettique de la fracture et la définition d'obésité utilisée. De plus, nos études sont les premières à rapporter une relation linéaire entre la circonférence de taille et le risque de fracture dans une population adulte plus jeune. Elles ont permis d'approfondir les connaissances quant à l'impact de l'obésité sur le risque de fracture et la santé osseuse en 1) démontrant que l'obésité augmente principalement le risque de fracture des membres inférieurs distaux, peu importe la définition de l'obésité utilisée, 2) soulignant la valeur ajoutée de la circonférence de taille pour identifier chez les individus avec un IMC normal ou en surpoids ceux étant les plus à risque de fracture. D'autres recherches devront porter sur les mécanismes expliquant la fragilité osseuse à certains sites squelettiques des patients avec obésité (et principalement l'obésité abdominale) afin de développer des programmes de prévention des fractures adaptés à cette population. / Fractures are a major public health burden in Quebec, Canada, and worldwide. Fractures are a frequent cause of autonomy loss and morbidity in the population and can lead to substantial consequences on the quality of life. Indeed, fractures can cause acute and chronic pain, loss of mobility, physical disabilities, and premature death. Moreover, psychological and social consequences may occur following a fracture event, such as fear of sustaining another fracture or of falling, anxiety, depression, isolation and diminished perception of role in society. Obesity is a risk factor for fracture that is still under-recognized, barely addressed in clinical practice, and for which prevention is not present. In addition to being associated with the development of numerous comorbidities, obesity has detrimental effects on bone metabolism, affecting bone mineral density (BMD) and bone quality, as well as fracture risk. Moreover, fracture risk could differ depending on the definition of obesity used. Considering the increasing prevalence of obesity, it is necessary to better understand its impact on bone health and fracture risk. This will help identify among obese individuals those who are most at risk of fracture and implement targeted fracture prevention programs. The first objective of this thesis was to conduct a systematic review and meta-analysis on the associations between obesity and the risk of fractures, BMD, and bone quality in an adult population. Specifically, we compared the incidence of fractures at all sites and specific skeletal sites, BMD at the total hip, femoral neck, lumbar spine, radius, and tibia, as well as certain parameters of bone quality, including bone microarchitecture and serum markers of bone remodeling, in men, premenopausal women, and postmenopausal women with and without obesity. The main findings of this meta-analysis showed that: 1) the risk of hip fracture is decreased in men and postmenopausal women with obesity compared to individuals without obesity, 2) the risk of wrist fracture is reduced in postmenopausal women with obesity, while the risk of ankle fractures is increased, 3) individuals with obesity have a higher BMD and superior or similar bone microarchitecture compared to individuals without obesity, and 4) levels of serum bone remodeling markers in obesity are decreased or similar to individuals without obesity. However, several limitations were noted, including a lack of studies in a younger adult population and of studies that evaluated specific fracture sites, as well as heterogeneity in obesity definitions between studies. Nevertheless, this systematic review and meta-analysis helped identify the limitations of the current literature and develop subsequent research questions.Thus, we subsequently studied the relationships between obesity, defined by body mass index (BMI) or waist circumference, and the incidence of fractures at all sites and specific skeletal sites (major osteoporotic fractures, distal lower limbs, and distal upper limbs), using data from a prospective cohort from the province of Quebec, the CARTaGENE cohort. Specifically, this study aimed to determine the shape of the relationships between the two definitions of obesity and fracture risk. According to our results, the relationship between waist circumference and fracture risk is linear, while the relationship between BMI and the risk of fracture follows a cubic spline. Furthermore, we demonstrated that the risk of distal lower limb fractures increases linearly with increasing waist circumference, highlighting the importance of not categorizing individuals at risk of fracture based on this factor. To enable the clinical application of these findings, we then investigated whether waist circumference provides additional information to BMI in identifying individuals with obesity at risk of fracture.To achieve this, the third objective of this thesis was to evaluate the relationships between waist circumference and the incidence of fractures within clinical BMI categories, which is the most commonly used definition of obesity in practice. We also determined whether BMI exerts a modifying effect on the relationships between waist circumference and the incidence of fracture. Our study showed an increasing linear risk of distal lower limb fractures with increasing waist circumference, mainly among individuals with a BMI within the normal or overweight categories. Finally, a modifying effect of BMI on the relationships between waist circumference and the risk of fracture was observed. In conclusion, the results of these Ph.D. projects highlight the complex relationship between obesity, fracture risk and bone health, which varies according to sex, menopausal status, skeletal site, and the definition of obesity. Moreover, our studies are the first to report a linear relationship between waist circumference and fracture risk in a younger adult population. They have deepened our understanding of the impact of obesity on fracture risk and bone health by 1) demonstrating that obesity primarily increases the risk of distal lower limb fractures, regardless of the definition of obesity used, and 2) highlighting the added value of waist circumference in identifying individuals with a normal or overweight BMI who are at the highest risk of fracture. Additional research should focus on the mechanisms explaining bone fragility at specific skeletal sites in patients with obesity (and primarily abdominal obesity) to develop fracture prevention programs tailored to this population.

Au Canada, en 2004, 2,7% des adultes étaient considérés comme étant des obèses sévères, et ce, malgré toutes les recherches et la prévention pour contrer le gain de poids. L'obésité sévère est bien plus qu'un simple problème d'esthétique. Cette condition est un précurseur de plusieurs comorbidités qui diminuent la qualité et l'espérance de vie. En ce moment, le seul traitement efficace et durable est la chirurgie bariatrique. Cette procédure engendre des changements non seulement corporels, mais également métaboliques et physiologiques. Les mécanismes par lesquels celle-ci parvient à une amélioration marquée des comorbidités ne sont pas encore bien compris. Une des hypothèses serait les changements engendrés sur les adipokines, des molécules libérées par le tissu adipeux. La visfatine et l'apeline sont toutes deux des adipokines reliées au métabolisme de l'insuline et aux marqueurs inflammatoires. Ces deux adipokines ont récemment été découvertes et leur fonctionnement reste encore inconnu. Savoir comment ces deux adipokines réagissent au changement drastique de composition corporelle pourrait amener à une piste dans la compréhension des comorbidités, de leur résolution ainsi que dans le développement d'agents pharmaceutiques futurs pouvant améliorer les comorbidités, en étant moins drastiques que la chirurgie bariatrique. Dans ce mémoire, l'impact aigu et chronique de la dérivation biliopancréatique avec commutation duodénale sur les concentrations plasmatiques de visfatine et d'apeline sera évalué. Les patients ayant subi une DBP-CD (groupe DBP-CD) ont été comparés avec un groupe avec obésité sévère (groupe témoin). Des mesures anthropométriques et des échantillons sanguins ont été effectués avant, au jour 1 et 5 et à 6 et 12 mois après la chirurgie dans le groupe DBP-CD. Il y a eu 70 sujets dans le groupe DBP-CD et 28 dans le groupe témoin. Un an après la chirurgie, on retrouve une réduction du poids corporel (136,4 ± 27,6 vs. 85,9 ± 18,5 kg, p<0,001). La concentration de visfatine a diminuée un jour après la chirurgie (18,82 ± 7,36 vs. 16,13 ± 5,56 ng/ml; p=0,001) et la concentration d'apeline 5 jours après la chirurgie (0,55 ± 0,33 vs. 0,50 ± 0,28 ng/ml; p=0,040). Dans le groupe témoin, il n'y a eu aucun changement significatif dans tous les paramètres. En conclusion, on observe une diminution aiguë des concentrations de visfatine et d'apeline après la DBP-CD. La perte de poids à long terme n'a eu aucun impact sur ces concentrations.

Le profil des parents est un facteur important dans la prédiction du profil de leurs enfants. Les dernières décennies ont permis de constater que l’obésité et la sédentarité connaissent une période de croissance fulgurante. Ce travail propose d’étudier l’influence du profil familial sur la pratique d’activités physiques et les risques d’obésité de leurs enfants. L’indice de masse corporelle (IMC), le pourcentage de masse adipeuse, la sommation des plis cutanés, la pratique d’activités physiques, la condition physique, le Code de Blishen et le niveau de scolarité des parents sont des variables provenant de l’Étude des Familles de Québec qui ont été étudiées dans ce mémoire. Les résultats obtenus montrent que le poids, la composition corporelle, la pratique d’activités physiques et le niveau de scolarité des parents influencent le profil de leurs enfants, ce qui concorde avec la littérature actuelle. De tels résultats permettent de constater que l’éducation de saines habitudes de vie est de plus en plus importante auprès des jeunes et de leurs parents.

L’obésité maternelle est un problème de santé qui connait une augmentation dans la population canadienne. Or, il semblerait que l’allaitement maternel, pratique fortement encouragée en raison des les bienfaits importants qui y sont reliés, puisse être moins initié chez les femmes obèses. Le but des travaux de ce mémoire est d’évaluer l’effet de l’obésité maternelle sur l’intention et l’initiation d’allaitement dans la population québécoise, tout en déterminant l’importance des facteurs périnataux sur l’initiation d’allaitement. Une étude de cohorte incluant 6592 femmes enceintes a été utilisée à cette fin. Les résultats suggèrent que l’obésité maternelle est associée à un taux deux fois plus élevé de non-allaitement, malgré la considération de l’incidence plus élevée des facteurs périnataux défavorables à l’allaitement dans cette population. Considérant les avantages associés à l’allaitement maternel et les taux croissants d’obésité, de l’aide et du soutien spécialisé devraient être envisagés auprès de cette population, tant en période prénatale que postnatale. / Maternal obesity is a health issue that is increasing in the Canadian population. However, it seems that breastfeeding practice, which is strongly encouraged because of significant benefits related to it, may be less initiated in obese women. The purpose of this work is to evaluate the effect of maternal obesity on breastfeeding intention and initiation in the Quebec population, while determining the significance of perinatal factors on the initiation of breastfeeding. A cohort study involving 6592 pregnant women has been used for this purpose. The results suggest that maternal obesity is associated with a two-fold rate of non-breastfeeding, despite the consideration of the higher incidence of adverse perinatal factors for breastfeeding in this population. Considering the benefits of breastfeeding and the increasing obesity rate, adapted interventions and specialized support should target both pre- and immediate post-natal periods in this population.

Les associations entre l’indice et la charge glycémique (IG, CG) de l’alimentation et l’obésité et le syndrome métabolique (SM) demeurant controversées, celles-ci ont été explorées au sein des participants de l’étude des familles de Québec. Des associations positives significatives ont été observées entre l’IG, la CG et l’obésité, de même qu’entre les changements de CG et les changements d’adiposité avec le temps chez les femmes seulement. Cependant, certaines associations n’étaient plus significatives après exclusion des participants ayant fait des déclarations alimentaires improbables. Les associations entre l’IG, la CG et le SM ou ses facteurs de risque n’étaient généralement pas significatives. Ces résultats suggèrent que les femmes ayant une alimentation à IG et CG élevés sont plus à risque d’obésité et qu’une augmentation de la CG de leur alimentation est associée à des gains d’adiposité. Ils illustrent aussi l’importance de considérer la déclaration improbable de l’apport énergétique dans ce type d’études. / Many high-carbohydrate foods common to Western diets have been shown to produce a high glycemic response, which may favor weight gain and metabolic syndrome (MetS), but associations between glycemic index (GI), glycemic load (GL) and obesity and MetS remain inconsistent. These associations were examined in the Quebec Family Study. GI and GL were positively associated with obesity, and an increase in GL over time was associated with gains in adiposity in women only. However, some associations were no longer significant when subjects with implausible reported energy intake (rEI) were excluded. GI and GL were generally not associated with MetS or its risk factors. Results suggest that GI and GL are associated with obesity in women, and that an increase in the GL of their diet is associated with gains in adiposity over time. They also reinforce the importance of considering implausible rEI in dietary surveys in relation to metabolic disease.

Cette thèse porte sur l'importance de deux contraintes posturales soit la posture et l'obésité. Nous nous sommes plus particulièrement intéressés à l'impact de ces contraintes sur le contrôle de l'équilibre postural et le contrôle d'un mouvement de pointage nécessitant vitesse et précision. Ainsi, cinq grands thèmes ont été abordés dans cette thèse. La première étude porte sur l'influence du poids corporel sur la stabilité posturale. La deuxième étude porte sur l'influence d'une perte de poids sur la stabilité posturale. La troisième étude porte sur l'influence d'une modification du contrôle de l'équilibre créée par l'adoption d'une configuration posturale plus ou moins stable sur la production de mouvements de pointage rapide et précis. La quatrième étude porte sur l'effet de la diminution de stabilité posturale observée chez des individus souffrant d'obésité lors de l'exécution d'un mouvement de pointage rapide et précis. Finalement, la dernière étude porte sur les améliorations possibles que pourraient entraîner une perte de poids sur un mouvement de pointage rapide et précis effectué dans différents contextes de stabilité posturale. L'objectif de la première étude était d'évaluer l'effet du poids corporel sur la stabilité posturale. Pour réaliser cet objectif, 59 hommes avec des indices de masse corporelle variant entre 17.4 et 63.8 kg/m ont été évalués dans une tâche de posture statique à l'aide d'une plateforme de force. Les participants à cette étude étaient testés en condition yeux ouverts et yeux fermés. En vision, l'analyse de régression multiple a montré que le poids corporel était responsable de 52% de la variance associée à la stabilité posturale. Sans la vision ce pourcentage était de 54%. Ces résultats suggèrent que le poids corporel est un indicateur majeur de la stabilité posturale et que les individus plus lourds sont moins stables et plus à risque de chuter. L'objectif de la deuxième étude était d'investiguer l'effet d'une perte de poids chez des individus obèses et obèses morbides. Dans cette étude la stabilité posturale a été évaluée avant et après une perte de poids à l'aide d'une plate forme de force. Suite à la perte de poids une amélioration de pratiquement tous les paramètres posturaux a été observée. De plus, une forte relation entre la quantité de poids perdue et les améliorations posturales a été notée. En résumé, les résultats de cette étude montrent que la perte de poids améliore la stabilité posturale et cette amélioration est fonction de la quantité de poids perdue. L'objectif de la troisième étude était d'examiner l'interaction entre le contrôle de l'équilibre postural et l'exécution d'un mouvement de pointage. Afin de d'évaluer l'effet du contrôle de l'équilibre postural, les sujets devaient pointer à une cible en posture assise ou en posture debout. Différentes largeurs de cible ont été utilisées afin de varier la difficulté de la tâche (0.5, 1.0, 2.5, et 5.0 cm). Les résultats de cette étude montrent que lorsque les sujets pointent à la plus petite cible, l'augmentation du temps de mouvement est plus importante en posture debout qu'en posture assise. Ce résultat suggère que le degré de difficulté de la tâche ne peut pas être uniquement déterminé par la largeur de la cible. Comparativement à la posture assise, la tâche de pointage en posture debout crée une contrainte supplémentaire lorsque le degré de précision requis est grand (la plus petite cible). L'objectif de la quatrième étude consistait à examiner si l'obésité par une contrainte posturale additionnelle pourrait limiter la relation vitesse-précision avec laquelle un mouvement du membre supérieur peut être accompli. Dans cette étude, la tâche de pointage était effectuée uniquement en posture debout. Huit sujets ayant un indice de masse corporelle normal (IMC) (IMC entre 20.9 et 25 kg/m2 ) et neuf sujets obèses en santé (IMC entre 30.5 et 48.6 kg/m2 ) devaient pointer en position debout à une cible située face à eux. Différentes largeurs de cible étaient utilisées afin de varier la difficulté de la tâche (0.5, 1.0, 2.5, et 5.0 cm). Conformément à la relation vitesse-précision, les deux groupes ont montré une augmentation du temps de mouvement avec la diminution de la largeur de la cible. Toutefois, l'augmentation du temps de mouvement est plus grande pour les sujets obèses que ceux avec un IMC normal pour les deux cibles les plus petites. Les temps de mouvements pour atteindre ces deux cibles étaient en moyenne 115 et 145 ms plus lent pour le groupe obèse. Ces résultats suggèrent que l'obésité impose une contrainte posturale additionnelle qui limite la vitesse à laquelle un mouvement de pointage précis peut être réalisé. Pour terminer, l'objectif de la cinquième étude est d'examiner si une perte de poids chez des sujets obèses permet l'amélioration de la relation vitesse-précision lors d'un mouvement de pointage. Dans cette étude, la tâche étaient effectuée en posture assise et debout. Dix sujets obèses ont exécuté des mouvements de pointage dans deux postures différentes. Différentes largeurs de cible étaient utilisées afin de varier la difficulté de la tâche (0.5, 1.0, 2.5, et 5.0 cm). L'ensemble des sujets fut évalué avant et après un programme de perte de poids. Avant la perte de poids, le temps de mouvement et la durée de la phase de décélération étaient plus longs lorsque les sujets pointaient en posture debout qu'en posture assise. Après la perte de poids, les sujets montraient un temps de mouvement et une durée de la phase de décélération similaires pour les deux postures. Suite à la perte de poids, la performance dans la tâche de pointage en posture debout s'est améliorée. Cette amélioration de la performance résulterait probablement de l'augmentation de la stabilité posturale permettant un meilleur contrôle lors de l'exécution du mouvement. En conclusion, en comparant des mouvements de pointage nécessitant vitesse et précision effectués en posture assise ou posture debout, on remarque que le contrôle postural, plus important en posture debout, ajoute une contrainte supplémentaire l'exécution du mouvement focal. Toutefois, cette différence est notable seulement lorsque la difficulté de la tâche de pointage est élevée (index de difficulté de 6.9). De plus, l'obésité, par son effet sur le contrôle de l'équilibre postural, ajoute également une contrainte sur la performance d'un mouvement de pointage nécessitant vitesse et précision. En effet, les temps de mouvement sont plus longs pour les sujets obèses que ceux de poids normal suggérant que l'obésité ajoute une contrainte posturale qui limite la vitesse à laquelle un mouvement précis peut être effectué. Suite à un programme de perte de poids, une amélioration dans la performance d'un mouvement de pointage en posture debout est observée. L'augmentation de la stabilité posturale qui est amenée par la perte de poids favoriserait un meilleur contrôle lors de l'exécution du mouvement. Ces résultats renforcent l'importance de la perte de poids chez les individus obèses ou avec un surplus de poids afin de réduire les risques potentiels de blessures au travail impliquant le contrôle de l'équilibre postural et la production de mouvements du membre supérieur. Hypothétiquement, les individus obèses pourraient être plus à risque de se blesser lorsqu'ils exécutent en posture debout des mouvements de pointage qui nécessitent vitesse et un haut degré de précision. / This thesis sought to examine if obesity and posture impose an additional balance control constraint limiting the speed and accuracy of an upper limb goal-directed movement. In the fïrst study, the aim was to détermine the contribution of body weight to predict balance stability. In the second study, the objective was to investigate the effect of weight loss on balance control in obese and morbid obese men. In a longitudinal and clinical intervention study, postural stability was measured with a force platform before and after weight loss in men. In the third study, we examined the interaction between the control of posture and an aiming movement by having subjects reaching target from a seated or a standing position. In the fourth study, based on our fïrst two researches we examined the potentially négative impact of obesity on the control of upper limb movements by comparing obese to normal weight individuals when pointing to targets of various sizes from a standing'posture. Finally, we examined if a weight loss program could improve the speed and accuracy of goal-directed aiming movements of obese individuals and compared their performance when movements were produced from a seated or upright posture. In the fïrst study the aim was to détermine the contribution of body weight to predict balance stability. The balance stability of 59 maie subjects with BMI ranging from 17.4 to 63.8 kg/m2 was assessed using a force platform. The subjects were tested with and without vision. A stepwise multiple régression analysis was used to détermine the independent effect of body weight, âge, body height and foot length on balance stability (Le., mean speed of the center of foot pressure). With vision, the stepwise multiple régression revealed that body weight accounted for 52% of the variance of balance stability. The addition of âge contributed a further 3% to explain balance control. Without vision, body weight accounted for 54% of the variance and the addition of âge and body height added a further 8% and 1% to explain the total variance, respectively. The final model explained 63% of the variance. A decrease in balance stability is strongly correlated to an increase in body weight. In the second study, the objective was to investigate the effect of weight loss on balance control in obese and morbid obese men. In a longitudinal and clinical intervention study, postural stability was measured with a force platform before and after weight loss in men. Weight loss was obtained in obese men (mean body mass index (BMI) = 33.0 kg/m2) by hypocaloric diet until resistance and in morbid obese men (mean BMI = 50.5 kg/m2) by bariatric surgery. Morbid obese men were tested before surgery, and 3 and 12 months after surgery when they had lost 20 and nearly 50% of initial body weight, respectively. Normal weight individuals (mean BMI = 22.7 kg/m2) were tested twice within a 6- to 12-month period to serve as control. Weight loss averaged 12.3 kg after dieting and 71.3 kg after surgery. Body weight remained unchanged in the control group. After weight loss, nearly ail measures of postural stability were improved with and without vision (i.e., CP speed and range in antero-posterior and medio-lateral axes). A strong linear relationship was observed between weight loss and improvement in balance control measured from CP speed (adjusted R2 = 0.65, P<0.001). Weight loss improves balance control in obese men and the extent of the improvement is directly related to the amount of weight loss. In the third study we examined the interaction between the control of posture and an aiming movement. Balance control was varied by having subjects aim at a target from a seated or a standing position. The difficulty of the task was varied by using different target sizes (0.5, 1.0, 2.5 and 5.0cm width). For the smallest target width, the increased MT was greater when subjects were standing than when they were seated suggesting that the difficulty of the aiming task could not be determined solely by the target size. Compared to a seated position, aiming from a standing position added constraints on the movement but only when the accuracy requirements were important (smaller target). The fourth study sought to examine if obesity imposes an additional balance control constraint limiting the speed and accuracy with which an upper limb goal-directed movement performed from an upright standing position can be executed. Eight healthy lean subjects (body mass index (BMI) between 20.9 and 25.0 kg/m2) and nine healthy obese subjects (BMI between 30.5 and 48.6 kg/m2) pointed to a target located in front of them from an upright standing posture. The difficulty of the task was varied by using different target sizes (0.5, 1.0, 2.5 and 5.0cm width). For both groups, MT increased with a decreasing target size. Compared to the normal BMI group, this effect was exacerbated for the obese group. For the two smallest targets, movements were on average 115 and 145 ms slower for the obese than for the normal BMI group suggesting that obesity added a balance constraint and limited the speed with which an accurate movement could be done. Based on the previous results, in the fifth study, we examined if a weight loss program could improve the speed and accuracy of goal-directed aiming movements of obese individuals. Ten obese subjects performed aiming movements from two different postures, standing and seated. Ail participants were evaluated before and after a weight loss program when they were experiencing resistance to weight loss (resistance). Before weight loss, movement times and the duration of declaration phases were longer when subjects were standing than when they were seated. This effect vanished after weight loss and subjects showed declaration phases of similar durations for both postural conditions. After the weight loss program, there was an improvement of goal-directed aiming movements performed from a standing posture (i.e., movement time decreased). In conclusion, a decrease in balance stability is strongly correlated to an increase in body weight. Weight loss improves balance control in obese men and the extent of the improvement is directly related to the amount of weight loss. Compared to a seated position, aiming from a standing position adds constraints on upper limb goal-directed movements but only when the accuracy requirements are important. Similarly, obesity, presumably because of its effects on the control of balance, also imposes constraints on goal-directed movements. Movements are slower for the obese than for the normal weight group suggesting that obesity added a balance constraint and limited the speed with which an accurate movement could be performed. After a weight loss program, there is an improvement of goal-directed aiming movements executed from a standing posture. This improvement presumably resulted from a more stable postural platform allowing a better control of the upper-limb movements. These results strengthen the importance of weight loss for health benefits and possibly to reduce work-related injuries involving balance control during standing and upper arm movements. Obese individual could be at greater risk of injury when, from a standing position, they perform an aiming task requiring a high degree of accuracy and speed.