L’os est un matériau dont les propriétés évoluent tout au long de la vie en fonction des contraintes environnementales. Aujourd’hui, les modalités d’imagerie permettent aux cliniciens d’évaluer la qualité osseuse chez l’adulte. Malheureusement, ces outils diagnostics ne sont pas adaptés pour l’enfant (nocivité des radiations, anesthésie ou sédation nécessaire), et le développement d’un outil clinique nécessite une bonne connaissance des propriétés du tissu osseux pédiatrique.Peu d’études ont analysé les propriétés du tissu osseux au cours de la croissance. Cette pénurie de données de référence s’explique par la faible quantité d’échantillons disponible pour les essais en laboratoire et par la qualité même de ces échantillons pour la plupart «prélevés» et associés à une pathologie de l’enfant.Les objectifs de ce travail de thèse s’inscrivent dans une logique de compréhension des mécanismes et des propriétés de l’os en croissance. L’intérêt majeur de ce travail est donc d’apporter de nouvelles connaissances sur l’os cortical pédiatrique. Les propriétés mécaniques et tissulaires ont été étudiées via l’utilisation de diverses techniques: la microtomographie, la microradiographie, la FTIRM, la biochimie, la compression, la caractérisation ultrasonore et la nanoindentation. Ce travail a permis de mettre en avant l’évolution de l’os cortical pédiatrique vers un état mature: la structure des fibres de collagène se hiérarchise, le tissu se minéralise. Ces changements dans la structure du tissu osseux lui permettent de se rigidifier. Ces travaux de thèse ont permis de mieux comprendre cette évolution, et vont permettre d’avoir une 1ère base de données sur la fibula infantile. / Bone is a material whose properties change throughout life depending on environmental constraints. Today, imaging modalities allow clinicians to assess bone quality in adults. Unfortunately, these diagnostic tools are not suitable for children (harmful radiation, anesthesia or sedation required). Development of a clinical tool requires a good knowledge of pediatric bone tissue properties.Few studies have analyzed the properties of bone tissue during growth. This lack of reference data is due to the small amount of samples available for laboratory testings and the quality of these samples for the most taken and associated with a child's illness.The aims of this thesis are to understand the growing bone. The major interest of this work is to provide new knowledge on pediatric cortical bone. Mechanical, structural and chemical properties have been studied by the use of various techniques: tomography, microradiography, FTIRM, biochemistry, compression, ultrasonic characterization and nanoindentation.This work allowed to highlight that pediatric cortical bone evolves into a mature state: maturation of collagen cross-links, mineralization of bone tissue. These changes in the structure of the bone allows it to stiffen. This work allows to understand this evolution and will enable to have a first database on child fibula.

La qualité méthodologique en recherche clinique est une exigence garantissant la fiabilité des expérimentations médicales, au bénéfice des praticiens comme à celui des patients. Cette thèse a pour objectif de mesurer la qualité des essais thérapeutiques présentés au Comité d’Ethique de la Région Sud-Est II et son évolution sur des périodes pluriannuelles. Deux études transversales exhaustives ont été réalisées. La première a pour objet de mesurer l’impact du Règlement Pédiatrique Européen de 2007 sur l’évolution qualitative et quantitative de essais pédiatriques, compte tenu du faible nombre de recherches dans cette population. La deuxième analyse le niveau de qualité des essais contrôlés randomisés en utilisant le score de Jadad et identifie les éléments qui l’influencent. L'outil de travail est constitué des protocoles détenus par le Comité d’Ethique, et non de publications de la littérature. Le concept de qualité et ses deux composantes, éthique et fiabilité scientifique, a été étudié. Les différents outils proposés par les experts pour mesurer la qualité ont été expertisés, ce qui a permis la sélection de l’échelle méthodologiquement la plus adaptée. Le niveau de qualité observé pour les essais pédiatriques est élevé, mais n’a pas été influencé par le Règlement Européen, qui a pu, cependant, entraîner une progression forte du nombre des essais pédiatriques, pouvant être l’indice d’un développement de la recherche en pédiatrie. Concernant les essais contrôlés randomisés, deux marqueurs sont associés à un haut score qualité des protocoles, identifiés après une analyse multivariée : le caractère multicentrique de la recherche et les essais portant sur les médicaments. / Methodological quality in clinical research is mandatory to ensure the reliability of medical experiments, with benefits for both practitioners and patients. This PhD thesis aims at measuring the quality of therapeutic trials submitted to the Ethics Committee of the South-East Region II, and its evolution over several years. Two comprehensive cross-sectional studies were conducted. The first explore the field of pediatric research, and aims at measuring the impact of the introduction of European Pediatric Regulation in 2007, on the evolution of the quantity and quality of trials in this field, given the low number of research in this population. The second analyzes the quality of randomized controlled trials using the JADAD score and seeks to identify the elements that influence it. These studies were conducted using the protocols submitted to the Ethics Committee, and not from a literature analysis. The concept of quality was first studied based on their ethical and scientific reliability. The various assessing tools proposed by the experts to measure the quality were appraised, which allowed the selection of the most methodologically scale adapted to this study. Conclusion: we show that the level of quality observed for pediatric trials is high, but was not influenced by the introduction of the European Regulation, which could, on the other hand, have led to an important increase in the number of pediatric trials. Regarding randomized controlled trials, a multivariate analysis allowed the identification of two statistically significant markers associated with high quality score of the protocol: the multicentric character of the research, and the drugs trials.

Depuis peu, un intérêt croissant est manifesté pour l’étude de la tuberculose pédiatrique ;les enfants constituent, en effet, une grande partie du réservoir des futurs cas de tuberculose active (TBA) maladie. Selon les estimations de l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS), ce réservoir est constitué par 2 milliards de personnes porteuses d’une forme latente de tuberculose (LTBI). La LTBI est définie par l’existence d’une réponse immunitaire adaptative aux antigènes de Mycobacterium tuberculosis (M.tuberculosis) en l’absence de signes cliniques de maladie. A partir de ce réservoir, 8,7 millions de nouveaux cas de TBA et 1,4 millions de décès liés à ces TBA ont été déclarés par l’OMS en 2011. On estime que la TBA pédiatrique, dont l’ampleur réelle est probablement sous-estimée, représente 9 à 12 % de tous les cas incidents. <p>Une meilleure coordination des efforts et leur augmentation à l’échelle mondiale, au cours de ces dernières années, a permis de réduire l’incidence de la TB en diagnostiquant, traitant rapidement et plus efficacement les TBA. Cette stratégie est insuffisante si l’objectif, comme défini par l’OMS à l’horizon de 2050, est d’éradiquer la TB. Il faudrait, pour cela, développer de nouvelles stratégies vaccinales pour améliorer l’efficacité du bacille Calmette et Guérin (BCG), mais également s’attaquer au réservoir de M. tuberculosis. <p>Le seul vaccin disponible, le BCG, confère une protection variable et souvent faible contre la TB pulmonaire. La stratégie, dans le développement de vaccins contre la tuberculose, est de mimer les réponses immunitaires naturelles développées par les sujets avec une LTBI puisque 90% d’entre eux sont définitivement protégés contre la maladie. Il apparaît donc important de caractériser ces réponses de l’immunité adaptative qui apparaissent lors d’une primo-infection par M. tuberculosis (avant l’état de latence) chez l’homme. L’étude de ces réponses immunitaires primaires est difficilement réalisable chez les adultes car, chez la majorité d’entre eux, les cas de TBA résultent soit d’une réactivation, soit d’une réinfection. Dans un pays à faible prévalence comme la Belgique où, par ailleurs, la vaccination par le BCG n’est pas administrée en routine, l’étude d’un « groupe modèle » constitué d’enfants exposés à M. tuberculosis est une opportunité inespérée pour caractériser la réponse immunitaire primaire spécifique. La comparaison des réponses immunitaires de primo-infection aux réponses immunitaires secondaires (enfants exposés à M. tuberculosis et précédemment vaccinés par le BCG) présente également un intérêt pour l’établissement de nouvelles stratégies vaccinales telles que le « prime-boost ». De plus, les approches vaccinales actuelles incluent préférentiellement les antigènes de la phase réplicative alors que l’ajout d’un antigène de latence pourrait induire une réponse immunitaire plus protectrice et plus complète.<p>Les réponses de l’immunité adaptative primaires ou secondaires des jeunes enfants dirigées contre les antigènes de M. tuberculosis sont relativement peu caractérisées si bien que les facteurs responsables de la grande susceptibilité des enfants à développer une infection sévère sont loin d’être complétement identifiés. Par ailleurs, au vu des difficultés diagnostiques de l’infection par M. tuberculosis chez l’enfant et, en particulier, de différentier les TBA des formes latentes, de nombreuses recherches sont menées pour tenter d’identifier des biomarqueurs qui pourraient aider à séparer ces deux phénotypes. En effet, la TBA pédiatrique est pauci-bacillaire, ce qui rend les moyens diagnostiques classiques comme la microbiologie et/ou la biologie moléculaire, tous deux dépendant de la charge mycobactérienne, peu sensibles. De plus, le diagnostic de la LTBI par le test cutané à la tuberculine (TCT)et les tests in vitro aujourd’hui commercialisés mesurant les sécrétions d’interféron-gamma (IFN-γ), les IGRA, ne sont pas suffisamment sensibles et spécifiques, surtout chez les enfants de moins de 5 ans.<p>L’étude des réponses immunitaires induites par la « Heparin-Binding Haemagglutinin » (HBHA) a été menée dans l’objectif d’améliorer la performance des techniques de laboratoire. La HBHA est une adhésine exprimée par le complexe M. tuberculosis. Elle est impliquée dans la dissémination extrapulmonaire du bacille et constitue donc un facteur de virulence. Par ailleurs, dans un modèle murin, le caractère protecteur d’une vaccination avec la HBHA contre l’infection par M. tuberculosis a également pu être démontré ;l’efficacité était comparable à celle du vaccin BCG. Si l’effet d’une telle vaccination n’a pas encore été évalué chez l’homme, l’immunogénicité de cet antigène a, par contre, pu être établie en clinique humaine. En effet, les lymphocytes circulants, isolés chez des adultes infectés par M. tuberculosis de façon latente, sécrètent plus d’IFN-γ en réponse à la HBHA que les lymphocytes des patients présen-tant une TBA non traitée. La HBHA est donc un antigène de latence puisqu’il induit une réponse immunitaire principalement pendant cette phase. De plus, la HBHA est une protéine méthylée et la méthylation s’avère essentielle pour garantir ses propriétés immuno-protectrices. <p>Nos travaux ont été orientés selon deux axes :d’une part, l’analyse des réponses immunitaires primaires et secondaires dirigées contre la HBHA comparées à celles induites par des antigènes spécifiques de M.tuberculosis connus et, d’autre part, l’exploitation de la réponse immunitaire à la HBHA ainsi qu’à d’autres antigènes spécifiques de M. tuberculosis dans le but de définir des biomarqueurs de susceptibilité et proposer de nouveaux moyens immuno-diagnostiques. <p>L’évaluation de la réponse immunitaire primaire, chez les enfants de moins de 5 ans et non vaccinés par le BCG, aux antigènes mycobactériens spécifiques démontre que la réponse IFN-γ primaire induite par la HBHA est peu élevée quantitativement chez les enfants infectés par M. tuberculosis contrairement aux réponses IFN-γ induites par les antigènes de la phase réplicative, l’ESAT-6 et le CFP-10. Cette faiblesse de la réponse immunitaire, de type TH1, vis–à-vis de la HBHA, n’est pas due à une immaturité du système immunitaire des jeunes enfants ni à un shift des réponses vers un profil cytokinique de type TH2. Elle reflète pro-bablement le phénotype clinique de l’infection affiché par ces jeunes enfants récemment infectés par M. tuberculosis qui ne sont pas encore parvenus au stade de latence. Cette faible réponse pourrait, néanmoins, constituer un biomarqueur de susceptibilité accrue à la TB des jeunes enfants. De plus, si la réponse primaire HBHA-spécifique n’est quantitativement pas différente de celle des enfants présentent une TBA ou une LTBI, elle l’est cependant qualitativement si l’on compare ces deux phénotypes cliniques. En effet, seuls les enfants «protégés» (avec une LTBI ou une TBA traitée) présentent des réponses envers des épitopes protecteurs de la forme méthylée de la HBHA. La mise en évidence de réponses contre ces épitopes de la forme méthylée pourrait donc être évaluée en tant que biomarqueur de protection. Parallèlement, l’absence ou la présence d’une telle réponse dirigée contre les épitopes de cette forme méthylée de la HBHA pourrait également permettre de différentier un enfant avec une TBA d’un enfant avec une LTBI. <p>La caractérisation de la réponse immunitaire se-condaire à la HBHA, chez les enfants infectés par M. tuberculosis et préalablement vaccinés par le BCG, a permis de démontrer que cette réponse est quantitativement plus importante si on la compare aux réponses de type primaire. <p>Puisque le caractère protecteur du BCG adminis-tré à la naissance est bien reconnu, il semblerait logique d’utiliser en priorité la HBHA dans une approche vaccinale «prime-boost », c’est-à-dire une amplification par la HBHA d’une immunité «protectrice» déjà acquise lors de l’administration du vaccin BCG dans l’enfance.<p>L’exploitation de l’analyse des réponses immuni-taires induites par les antigènes spécifiques de M. tuberculosis, l’ESAT-6, le CFP-10 et la HBHA, a ensuite permis d’établir que la réponse IFN-γ induite par la HBHA est faible chez l’enfant et non discriminante entre une TBA et une LTBI, ce qui limite l’intérêt diagnostique de la HBHA chez l’enfant contrairement à ce qui a pu être observé chez les adultes. Par contre, les résultats des tests IGRA à longue durée d’incubation utilisant l’ESAT-6 et surtout le CFP-10 comme antigènes, peuvent apporter des arguments en faveur d’une infection par M. tuberculosis chez l’enfant et être ainsi intégrés dans la triade diagnostique utilisée par les pédiatres. En effet, la mise en évidence d’une réponse IFN-γ induite par le CFP-10 très élevée est plus souvent associée à une TBA et, en combinaison avec le TCT ou la PPD-IGRA, elle a permis d’identifier, au sein du groupe d’enfants que nous avons étudié, ceux qui présentaient une TBA. <p>Les tests immuno-diagnostiques in vitro et in vivo manquent de sensibilité pour le diagnostic des TBA extra-pulmonaires. Dans ces cas particuliers, l’analyse de la réponse IFN-γ par les lymphocytes isolés directement au niveau du site d’infection apparait prometteuse chez l’enfant. Parmi les TB extra-pulmonaires, l’adénite tuberculeuse est une présentation fréquente difficile à différentier cliniquement ou radiologiquement d’une lymphadénopathie causée par une autre mycobactérie non tuberculeuse comme M.avium. Souvent, le recours à une technique d’investigation plus invasive (biopsie) est nécessaire. Nous avons développé au sein du laboratoire des tests in vitro comparant la réponse IFN-γ induite par la PPD-tuberculosis et la PPD-avium. Le ratio entre ces deux réponses permet d’orienter le clinicien dans le diagnostic différentiel entre des infections induites par l’une ou l’autre de ces deux mycobactéries et permettra peut-être à l’avenir de ne pas imposer aux patients la pratique de manœuvres chirurgicales.<p><p>En conclusion, ce travail confirme que la suscepti-bilité des jeunes enfants aux formes sévères de tuberculose n’est pas la conséquence d’un « état d’immunodéficience ». Par ailleurs, ils sont ca-pables de développer une réponse immunitaire contre la HBHA, candidat pour le développement d’un nouveau vaccin ou d’une nouvelle stratégie vaccinale contre la tuberculose. Enfin, nous avons identifié de nouveaux biomarqueurs susceptibles d’aider les pédiatres à diagnostiquer et à différencier les différentes formes que peut prendre l’infection tuberculeuse chez leurs jeunes patients. <p> / Doctorat en sciences médicales / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Dans la dernière décennie, les autorités de santé ont promulgué une réglementation pédiatrique orientée sur le développement et la disponibilité des formulations adaptées à l'âge, la taille, l'état physiologique et les besoins de la population pédiatrique. Généralement, l'administration de médicaments par la voie orale est toujours préférée aux autres voies d'administration car elle est pratique, économique et bien acceptée. Au cours des dernières années, de nouvelles formulations solides ont été développés comme par exemple les comprimés orodispersibles car ils sont faciles à administrer, ne nécessitent pas d'eau et, dès lors que la dispersion est rapide, la biodisponibilité du médicament peut être significativement supérieure à celle observée avec les comprimés classiques offrant ainsi des solutions alternatives pour les enfants. D’autre part, les mini-granules présentent de nombreux avantages par rapport aux formes galéniques solides unitaires car ils se dispersent à travers le tractus gastro-intestinal, réduisant ainsi l'irritation locale du principe actif, et permettent l'amélioration de l'absorption du médicament ainsi que la diminution des fluctuations de concentration plasmatique. De plus, avec ces formes multiparticulaires, il est possible de contrôler la vitesse de libération du médicament, ce qui réduit les effets indésirables. Quelques études ont porté sur la compression des mini-granules non enrobés, ce qui pourraient limiter les problèmes pendant la compression comparativement aux mini-granules enrobés pour lesquels l’enrobage pourrait être détruit.L'objectif global de ce travail était de développer un comprimé multiparticulaire orodispersible (MUP-ODT) qui permet la libération contrôlée d'acétaminophène (APAP), utilisé comme principe actif modèle, contenue dans les mini-granules des comprimés orodispersibles.La première partie a déterminé les propriétés mécaniques des mini-granules d’APAP obtenus par la technique d’extrusion-sphéronisation en contenant différents types d'excipients et différents pourcentages de principe actif pour produire un système matriciel à libération contrôlée.La seconde partie de cette étude a examiné la faisabilité de comprimer des mini-granules non enrobés à base de cellulose microcristalline (MCC) dans différentes formulations orodispersibles et d’étudier l'influence du pourcentage de mini-granules, le type de désagrégant et la force de compression.La troisième partie a été dédiée à la production des MUP-ODTs qui permettent la libération contrôlée d’APAP en utilisant différents pourcentages d’Eudragit® pour créer un système matriciel sans changement significatif dans le profil de libération après la compression.Enfin, dans la dernière partie, un plan d'expérience a été effectué pour déterminer les paramètres optimaux pour produire les MUP-ODTs. L'évaluation du masquage de goût a été réalisée par la langue électronique et la méthode de dissolution à l'aide d'une pompe à seringues qui utilise de fiables volumes de milieu afin de simuler le comportement dans la bouche d’un enfant. Plusieurs polymères ont été utilisés avec succès pour produire des mini-granules d’APAP de type matriciel avec différents pourcentages de principe actif. Les MUP-ODTs ont été obtenus en montrant la faisabilité de leur production et l’obtention de bonnes propriétés mécaniques. Ils permettent la désagrégation très rapide et la possibilité de libération modifiée, tout en offrant une déglutition facile pour un enfant et une flexibilité de posologie. / In the last decade, medical agencies have promoted a pediatric regulatory focusing on the development and availability of age-appropriate formulations suitable for age, size, physiological condition and treatment requirements for the pediatric population. In general, oral drug delivery is still preferred over the other drug delivery routes since it is convenient, economical and user friendly. In recent years, a number of new solid oral drug delivery platforms such as orodispersible tablets have been developed as they are easy to administer, do not require additional water and, as long as dispersion is rapid, the bioavailability of the drug can be significantly greater than those observed in conventional tablet dosage forms offering a potential alternative for pediatric patients. In parallel, multiparticulate products present many advantages compared to single-unit dosage forms as they distribute fast through the gastrointestinal tract, thus reducing local irritation caused by the active ingredient, enhancing drug absorption and decreasing fluctuation of plasma peaks. Moreover, it is possible to control the drug release rate, resulting in fewer adverse effects. Only few studies have dealt with the compaction of uncoated pellets, which potentially could provide fewer problems during compaction than coated pellets, in particular by reducing damages on the coating.The overall objective of this study was to develop a Multiple-Unit Pellet Orodispersible Tablet (MUP-ODT) allowing for the controlled release of acetaminophen (APAP), used as a model drug, which is contained in the pellets of the orodispersible tablets.The first part determined the mechanical properties of APAP pellets produced by the extrusion-spheronization technique containing different types of excipients and different drug load percentages to produce a controlled release matrix system.The second part of this study examined the feasibility to compress uncoated free drug MCC pellets with different orodispersible formulations to assess the influence of the percentage of pellets, type of disintegrants and compression force.The third part was dedicated to produce MUP-ODTs which allowing for controlled-release of APAP using different percentages of Eudragit® to create the matrix system without significant changes in the release profile after compression.Finally, a design of experiments was carried out to determinate the optimal parameters to produce MUP-ODTs.Taste-masking evaluation was realized using the electronic tongue. Dissolution test was performed using a syringe pump and small volumes of aqueous medium at low flow rates to mimic the behavior in the mouth of the child.Different polymers were successfully used to produce APAP matrix pellets with different drug loadings. MUP-ODTs were successfully obtained demonstrating their feasible production with good mechanical properties. They enable very fast disintegration and modified release properties, but also offer easy swallowing for children and dose flexibility.

Nouveau modèle d’étude de l’hépatoblastome in vivo et identification de microARNs régulateurs de la β-caténineL’hépatoblastome (HBL) est le cancer du foie le plus fréquent chez l’enfant. Au niveau moléculaire, il est caractérisé par des mutations activatrices dans le gène de la β-caténine (CTNNB1) entrainant une accumulation de sa protéine et une activation anormale de la voie de signalisation Wnt, responsables de la transformation maligne des cellules hépatiques. Ainsi, la β-caténine est une cible thérapeutique majeure dans l’HBL.Ce manuscrit décrit les deux parties principales de mon projet de thèse, dont l’objectif était d’étudier le rôle de microARNs régulateurs de la β-caténine sur la carcinogenèse de l’HBL.La première partie présente le développement d’un nouveau modèle d’étude in vivo de l’HBL. Ce travail a consisté à réaliser des xénogreffes de cellules dérivées d’HBL sur la membrane chorioallantoidienne (CAM) de l’embryon de poulet, et à étudier le développement des tumeurs par des approches histologiques et moléculaires. Mes résultats montrent que les cellules d’HBL modifient leur phénotype et activent des mécanismes de survie et de prolifération pour former des nodules tumoraux structurés et vascularisés au sein de la CAM. Le traitement des cellules par le cisplatine conduit à un arrêt net de la progression tumorale.La seconde partie présente les résultats concernant la régulation de la β-caténine et des processus oncogéniques par les microARNs dans les cellules d’HBL. Un crible fonctionnel m’a permis d’identifier plusieurs microARNs ayant un effet inhibiteur sur la β-caténine. Quatre microARNs, sous-exprimés dans les tumeurs de patients, bloquent la prolifération cellulaire et l’activité de la voie Wnt in vitro. Le miARN le plus efficace interagit avec l’ARNm de la β-caténine via un site unique localisé dans sa région 3’ non traduite et bloque la croissance des tumeurs d’HBL sur la CAM.Durant ma thèse j’ai développé un nouveau modèle animal d’étude de l’HBL qui permet de modéliser la croissance tumorale et de tester l’impact de molécules thérapeutiques. Ce travail a également permis d’identifier de nouveaux microARNs sous-exprimés dans les tumeurs d’HBL, qui inhibent l’expression de la β-caténine et agissent comme des gènes suppresseurs de tumeur. Ces microARNs constituent de potentielles nouvelles molécules thérapeutiques dans le traitement de l’HBL et pourraient aussi être utilisés comme des biomarqueurs diagnostiques et pronostiques. / Hepatoblastoma (HBL) is the most common pediatric liver cancer. At molecular level it is characterized by activating mutations in β-catenin gene (CTNNB1) that cause protein accumulation and abnormal Wnt signaling pathway activation leading to malignant transformation of hepatic cells. Therefore, β-catenin is a key therapeutic target in HBL.This manuscript describes two major parts of my thesis project that aimed to understand the role of β-catenin-regulating microRNAs in HBL carcinogenesis.The first part presents the development of a new in vivo HBL model. This work consisted of making HBL-derived cells xenograft on chick embryo chorioallantoic membrane (CAM) and studying tumor development using histological and molecular approaches. My results show that HBL cells implanted on CAM modify their phenotype and activate survival and proliferation mechanisms to form organized and vascularized tumor nodules. Cell treatment with cisplatin leads to tumor progression arrest.The second part presents results concerning the regulation of β-catenin and oncogenic processes by microRNAs in HBL cells. A functional screening allowed me to identify several microRNAs with an inhibitory effect on β-catenin. Four microRNAs down-regulated in patient tumors inhibit cell proliferation and Wnt pathway activity in vitro. The most efficient microRNA directly interacts with β-catenin mRNA through a unique site localized in 3’ untranslated region and blocks HBL tumor growth on CAM.During my thesis I developed a new animal model to study HBL that allows modelling rapid tumor growth and testing the impact of therapeutic molecules. My work also led to the identification of new microRNAs down-regulated in HBL tumors that inhibit β-catenin expression and act as tumor suppressor genes. Those microRNAs represent new potential therapeutic molecules for HBL treatment and could be also used as diagnostic and prognostic biomarkers.

Les transfusions de plasma sont un traitement fréquent en réanimation, pour traiter ou prévenir un saignement. Or, des données observationnelles suggèrent que les transfusions de plasma sont associées à une augmentation de la morbidité et de la mortalité, sauf chez les patients qui souffrent d’hémorragie massive. Des données adultes suggèrent que les transfusions de plasma n’ont que peu d’effet sur les tests de coagulations.L’objectif de ce travail de thèse de sciences est d’effectuer quatre études préliminaires qui permettront ensuite de définir le protocole d’une étude randomisée contrôlée.La première étude présentée dans notre mémoire de thèse, une étude observationnelle dans 101 réanimations pédiatriques, a conclu que le plasma est souvent transfusé à des enfants qui ne saignent pas, et que, chez la grande majorité des patients, les transfusions de plasma n’ont que très peu d’effet sur les tests de coagulation. La deuxième étude a montré que les divers types de plasma actuellement sur le marché ont peut-être des effets différents, en terme de mortalité. La troisième étude a montré que les facteurs influençant la prescription de transfusions de plasma sont souvent des croyances non-fondées sur la capacité des transfusions de plasma à prévenir et arrêter le saignement. Et la quatrième étude a démontré que la mesure de la sévérité de la maladie, selon un score de défaillance multiviscérale, était adéquate dans une sous-population d’enfants recevant des transfusions de plasma. Ces quatre études nous ont donc permis d’esquisser le protocole de l’étude randomisée, qui permettra de comparer deux stratégies de transfusions de plasma. / Plasma transfusions are frequently used to treat or prevent bleeding in critically ill children. However, little is known about the proper indications. Observational data both in children and adults indicate that plasma transfusions are associated with increased morbidity and mortality, except in massively bleeding patients. Adult data suggest that plasma transfusions have little effect on coagulation tests and that a large proportion of plasma transfusions are not given according to the international recommendations.The objective of this thesis is to perform four preliminary studies that will allow designing the protocol of a randomized controlled trial. This trial will evaluate the cost-benefit relationship of plasma transfusion strategies in critically ill children.The first study in this thesis, an observational study in 101 centers, concluded that plasma was often transfused to non-bleeding children and that plasma transfusions had little effect on coagulation tests. The second study showed that the different types of plasma products had different clinical effects, in terms of morbidity and mortality. The third study showed that unfounded beliefs on plasma’s ability to prevent or stop bleeding influenced the prescription of plasma transfusions. The fourth study showed that measuring the severity of the disease with a multiple-organ dysfunction score was appropriate in a sub-population of critically ill children requiring plasma transfusion.These four studies allowed designing the protocol for the randomized controlled trial, comparing plasma transfusion strategies.

Cette thèse porte sur l’évaluation et la prise en charge par l’activité physique d’adolescent(e)s obèses. Deux études ont quantifié leurs réponses psychophysiologiques à un test de course intermittent en 15-15 (Rossi et al., 2009), progressif et maximal. Comparé au test navette de 20m (Léger et al., 1988), la pertinence du test 15-15 pour cette population réside dans la production de réponses physiologiques maximales similaires tout en conduisant à des vitesses supérieures et à une meilleure condition physique perçue. Deux autres études ont évalué les effets d’un programme de 5 semaines d’exercices intermittents d’intensité vigoureuse (VIT) sur la composition corporelle et les conditions physiques objective et perçue d’adolescents obèses. Le programme comprenait 3 séances hebdomadaires de types de VIT différant en durée et en activités physiques et sportives. Des améliorations de la composition corporelle, des capacités fonctionnelles, notamment chez les garçons, et de la plupart des échelles de capacités physiques perçues sont obtenues. Le VIT de longue durée engendre des améliorations rapides et régulières des échelles de capacités physiques perçues / This thesis fits the assessment and follow-up by physical activity of obese adolescents. Two studies measured their psychophysiological responses to an intermittent progressive and maximal running test in 15-15 (Rossi et al., 2009). Compared to the 20 m shuttle run test (Léger et al., 1988), the 15-15 test is considered as relevant for such population as it leads to similar maximal physiological responses, but also to higher speeds and better perceived physical condition of the participants. Two other studies evaluated the effects of a 5 week program of intermittent exercises at vigorous intensity (VIT) on body composition, objective and perceived physical conditions of obese adolescents. The program included 3 weekly VIT sessions that differed in the type and duration of the included sport and physical activities. Improvements were obtained in body composition, functional capacities, particularly among boys, and in most of the scales of perceived physical capacities. The longest VIT sessions led to rapid and regular improvements of all scales of perceived physical capacities

L’expérience d’un cancer à l’enfance peut entraîner différents impacts physiques, neurologiques et émotionnels, autant à court terme qu’à long terme. Les survivants d’une leucémie lymphoblastique aigüe (LLA) sont une population vulnérable à la détresse émotionnelle, qui peut perdurer et même s’aggraver avec le temps. Malheureusement, les outils de repérage de la détresse émotionnelle utilisés en clinique, tel que le Thermomètre de Détresse (TD), génèrent un niveau élevé d’erreurs. L’objectif de cette thèse est d’étudier la détresse émotionnelle des survivants d’une LLA pédiatrique, en étudiant la caractérisation et la détection de cette détresse, ainsi que les facteurs explicatifs de cette détresse. La présente thèse est composée de quatre articles. Le premier article a pour objectif de caractériser un niveau de détresse émotionnelle élevé, mesuré par le Thermomètre de Détresse (TD), au sein de 202 survivants de LLA pédiatrique. Les résultats montrent qu’une cotation élevée au TD est associée à l’affectivité négative chez les enfants et les adultes, et à l’anxiété chez les adultes. Également, un niveau de détresse faible est associé à l’affectivité positive chez les adultes. Après avoir davantage défini les particularités de la détresse émotionnelle des survivants de LLA pédiatrique, nous souhaitions étudier le repérage de cette détresse. Le second article a comme objectif d’identifier une stratégie de repérage de la détresse émotionnelle en deux étapes, en utilisant le TD comme première étape et une question sur les émotions (peur, tristesse, inquiétude, colère, fatigue) comme deuxième étape. L’étude a été effectuée auprès de 255 survivants de LLA pédiatrique. Cette étude montre qu’une stratégie en deux étapes (TD combiné à la question sur la tristesse ou à celle sur l’inquiétude) repère plus efficacement les survivants ne rapportant pas de détresse ainsi que les survivants rapportant une détresse élevée, comparativement à l’utilisation du TD seul au seuil 4, pour le repérage de la détresse anxio-dépressive (dépression et/ou anxiété). Après avoir répondu à l’objectif de détection de la détresse, nous souhaitions étudier les facteurs explicatifs d’une détresse élevée. En nous basant sur les appuis de la littérature, nous souhaitions étudier particulièrement l’association entre les traitements de corticostéroïdes et la détresse émotionnelle. Le troisième article est une revue de littérature qui vise à synthétiser les résultats sur l’association entre la présence d’une détresse émotionnelle élevée rapportée par les patients ou les survivants de LLA pédiatrique, et la dose cumulative de corticostéroïdes reçue durant les traitements. Les résultats de cette étude ne permettent pas d’identifier une association significative entre les différentes dimensions de la détresse émotionnelle (émotions, comportements, neurocognitions, fatigue/sommeil) et la dose cumulative de corticostéroïdes reçue durant les traitements. Toutefois, cette revue de littérature a permis d’identifier des recommandations pour améliorer l’information divulguée dans les études, afin de faciliter la synthèse des résultats de la littérature. Finalement, afin d’étudier de manière empirique les différents facteurs reliés aux traitements de radiothérapie, de chimiothérapie et de corticothérapie, associés à la détresse émotionnelle, nous avons effectué la quatrième étude. Le quatrième article est une étude empirique sur les facteurs explicatifs de la détresse émotionnelle de 212 survivants d’une LLA pédiatrique. Les résultats de cette étude montrent qu’il n’y a pas d’association entre les variables reliées aux traitements de radiothérapie, de chimiothérapie et de corticothérapie, et la détresse anxio-dépressive. La présente thèse a permis d’apporter un éclairage sur la caractérisation et la détection de la détresse émotionnelle des survivants d’une LLA pédiatrique. Les résultats prometteurs de l’efficacité d’une stratégie de repérage de la détresse en deux étapes génèrent des implications cliniques importantes et novatrices pour les cliniques de cancérologie. Des recherches ultérieures sur l’amélioration du repérage de la détresse, ainsi que sur l’identification des facteurs explicatifs de cette détresse, autant chez les patients que chez les survivants des différents types de cancers pédiatriques, sont nécessaires afin de mieux comprendre, prévenir et traiter cette détresse émotionnelle élevée, rapportée par le groupe de survivants les plus vulnérables. / Pediatric cancer is associated with different physical, neurological, and emotional short- and long-term adverse effects. Survivors of childhood acute lymphoblastic leukemia (ALL) are vulnerable to emotional distress, which could persist or increase over time. Unfortunately, the existing routine screening tools of emotional distress, such as the Distress Thermometer (DT) generate high rates of errors. The aim of this thesis is to study emotional distress among childhood ALL survivors. We studied the description and the screening of emotional distress, and the identification of predictive factors of distress. This thesis is composed of four articles. The objective of the first article is to describe the characteristics of a high level of emotional distress measured by the DT, among 202 childhood ALL survivors. The results suggest that a high level of distress on the DT is associated with negative affectivity among children and adults, and with anxiety among adults. Also, a low level of distress is associated with positive affectivity among adults. After defining emotional distress’s characteristics among pediatric ALL survivors, we wanted to study emotional distress’ screening. The objective of the second article is to study the efficacy of a two-step strategy, combining the DT at step one, and one question on emotions (fear, sadness, concerns, anger, fatigue) at step two. The study is conducted among 255 childhood ALL survivors. The results show that a two-step strategy (DT combined with emotional question of sadness or concerns) is more effective than the DT used alone at the cut point 4, to screen mixed anxious-depressive distress (depression and/or anxiety). After responding to the objective of distress’ screening, we wanted to study the predictive factors associated to emotional distress. Based on the literature support, we desired to study the association between corticosteroids ALL treatments and emotional distress. The third article is a literature review. The aim of this review is to synthesize the literature results on the association between presence of elevated emotional distress among childhood ALL patients and survivors, and the cumulative doses of corticosteroids received during ALL treatments. The results do not suggest association between cumulative doses of corticosteroids and any domains of emotional distress (emotions, behaviours, neurocognitions, and fatigue/sleep). However, this review has allowed us to identify recommendations for future studies, to improve the synthesis of research results. Finally, we wanted to empirically study the different treatment related factors (radiotherapy, chemotherapy, corticotherapy) associated to emotional distress. The fourth study is an empirical study on predictive factors of emotional distress among 212 childhood ALL survivors. The results show that there is no association between treatment related variables (radiotherapy, chemotherapy and corticotherapy) and mixed anxious-depressive distress. This thesis has allowed to different contributions on the characterization and the screening of emotional distress among childhood ALL survivors. The results are promising. The efficacy of the screening two-step strategy for emotional distress. These results have significant and innovative clinical implications. Future researches are needed to improve the screening of emotional distress and the identification of predictive factors, both in patients and survivors of the different childhood cancer types. More experimental researches are needed to understand high level of emotional distress among patients and survivors of childhood cancer, and to prevent and treat this distress.

L'opinion générale est que les ulcères sont rares pendant l'enfance, les lésions provoquées par Helicobacter pylori (H. pylori) ne se produisant que des décennies après l'acquisition de l'infection. L’infection par cette bactérie est en outre moins fréquente chez les enfants dans les pays développés par rapport aux adultes. Par ailleurs, l’usage chronique de médicaments gastro-toxiques est peu fréquent dans cette tranche d’âge. Cependant, plusieurs études ont montré qu’environ 1/10 des enfants référés pour des symptômes de dyspepsie en Europe et infectés par H. pylori présentent un ulcère gastrique ou duodénal, mais aussi que la fréquence de ces lésions chez les enfants non infectés n’est pas nulle.<p>Afin de déterminer la fréquence des ulcères gastriques et duodénaux et des érosions, nous avons commencé par réaliser une étude prospective avec la participation de 19 centres répartis dans 14 pays d'Europe. Tous les enfants référés pour une endoscopie haute ont été recrutés durant une brève période de 1 mois. Parmi les 694 enfants inclus, 56 (8,1%) avaient soit des ulcères (ulcère gastrique 17/56, 30% - ulcère duodénal 7/56, 13%) soit des érosions (érosions gastriques 21/56, 37% - érosions duodénales 9/56, 16% - érosions gastriques et duodénales 2/56, 4%). Cette étude a permis de confirmer que la fréquence des lésions augmente avec l’âge, les enfants atteints de lésions étant significativement plus âgés que les témoins. En effet, les lésions ont surtout été observées chez les enfants dans la deuxième décade de vie. Une infection par H. pylori était présente seulement chez 15 des 56 enfants (27%), un médicament gastro-toxique avait été utilisé chez 13/56 (23%), une maladie inflammatoire chronique de l’intestin était présente chez 7/56 (13%) et une polyarthrite juvénile chez 2/56 (4%, plus d'un facteur de risque présent dans la plupart des cas). Aucun facteur de risque n’a pu être démontré chez 24/56 enfants (43%), une proportion beaucoup plus élevée que celle initialement attendue.<p>Nous avons ensuite réalisé une étude cas-témoins prospective et multicentrique (12 centres participants). Tous les patients avec une lésion érosive ou ulcérée de la muqueuse gastroduodénale ont été inclus avec deux témoins appariés pour l’âge, le centre et la période. Sept cent trente-deux patients (244 cas dont 153 avec seulement des érosions et 91 avec un ou des ulcères, 488 témoins) ont été inclus. Les enfants qui avaient reçu un antibiotique, un inhibiteur de la pompe à proton ou un anti-H2 durant les 4 semaines précédant l’endoscopie ont été exclus de l’analyse statistique parce que ces médicaments influencent la détermination<p>7<p>du statut H. pylori et la gravité des lésions (42 cas et 98 témoins). Nos résultats montrent que, chez les enfants, l'infection à H. pylori est un facteur de risque pour les ulcères duodénaux et les érosions duodénales, mais pas pour les lésions gastriques. Le sexe masculin, la consommation d'AINS, les maladies rénales chroniques et le tabagisme sont d'autres facteurs de risque indépendants de lésions érosives ou d’ulcères gastroduodénaux. Cependant, aucun facteur de risque identifiable n’a été retrouvé dans une grande proportion d'enfants (97/202, 48.0%) ce qui confirme les résultats de notre première étude.<p>Chez les adultes également la proportion d’ulcères sans infection à H. pylori et sans prise d’AINS est en augmentation ces dernières années tout en restant plus faible que chez l’enfant. La fréquence des ulcères gastriques et duodénaux avec un diamètre d’au moins 5 mm a été comparée, dans notre centre et dans un centre d’endoscopie adulte situé dans la même région de Bruxelles, sur une période de deux ans. Ces données montrent que les ulcères sont moins fréquents chez les enfants que chez les adultes (20/1279 enfants avec endoscopie haute - 1,6% vs adultes 58/1010 - 5,7%, OR 0,30, 95%CI 0,10-0.86, p = 0,02) et surtout moins fréquemment associés à une infection par H. pylori (8/20 vs 40/58, OR 0,26, 95%CI 0,16- 0.78, p <0,0001).<p>Comme l’activation de la réponse immunitaire locale est inefficace pour éliminer l’infection par H. pylori et serait plutôt impliquée dans la pathogenèse des lésions de la muqueuse, nous avons comparé la réponse immunitaire muqueuse des lymphocytes T et les réponses naïves chez les enfants et chez les adultes infectés par H. pylori ainsi que chez des témoins non infectés appariés pour l’âge.<p>Dans une première étude, nous avons obtenu des biopsies de la muqueuse antrale chez 43 patients dyspeptiques (12 enfants, 31 adultes). Les concentrations de cytokines libérées dans le milieu de culture et la densité de cellules CD3+, CD25+ et CD69+ ont été évaluées par cytométrie en flux. Le nombre de cellules sécrétant de l’interféron-γ (IFN-γ), de l’interleukine-4 (IL-4) et de l’IL-10 a été mesuré par ELISPOT. Les données obtenues montrent que l’augmentation de la sécrétion d'IFN-γ et l’élévation du nombre de cellules secrétant de l’IFN-γ au niveau de la muqueuse antrale lors d’une infection par H. pylori sont plus faibles chez les enfants que chez les adultes.<p>8<p>Dans une seconde étude, nous avons comparé l’infiltrat inflammatoire de la muqueuse antrale dans différents groupes d’âge (moins de 8 ans, 8 à 17 ans, 18 à 55 ans) de patients successifs infectés par H. pylori et des témoins appariés pour l’âge. Nous avons montré une corrélation entre l'âge et la densité de neutrophiles, de cellules CD3+ et de CD8+, mais pas de cellules CD20+. Le recrutement des neutrophiles dans la muqueuse antrale est plus faible chez les enfants et apparaît corrélé avec une plus faible activation du facteur de transcription NF-kB (déterminé par immunohistochimie et par EMSA) dans cette même muqueuse. L’infiltrat inflammatoire et l’activation du NF-kB sont légèrement (mais non significativement) plus intenses en cas d’infection par une souche plus virulente (facteur de virulence cagA). Ces souches cagA+ sont retrouvées en proportion équivalente dans les différents groupes d’âge. Par contre, la charge bactérienne, mesurée par un score semi-quantitatif en histologie, n’influence pas l’intensité de l’infiltrat inflammatoire.<p>En conclusion :H. pylori reste un facteur étiologique majeur pour les ulcères et les érosions duodénales chez l’enfant, mais pas pour les lésions gastriques dans les pays à faible prévalence de l'infection et la proportion de lésions associées à une infection est plus faible que chez les adultes. Aucun facteur d’exposition connu ne peut être associé aux lésions endoscopiques dans la moitié des cas, ce qui justifiera des études ultérieures pour identifier d’autres causes exogènes ou endogènes à ces lésions.<p>La réponse immunitaire de l’hôte est impliquée dans la pathogenèse des lésions gastroduodénales associées à une infection par H. pylori. Or il a été démontré dans les travaux faisant l’objet de cette thèse que cette réponse immunitaire est plus faible chez l’enfant que chez l’adulte pour certains facteurs (cytokines Th1, immunité humorale, recrutement des polynucléaires et des lymphocytes au niveau muqueux, activation du facteur de transcription NF-κB). D’autres études confirment la plus faible réponse humorale et Th1, mais également Th17 ainsi qu’une activation plus intense des Treg. Les cytokines ou les voies de signalisation responsables de cette réponse immunitaire plus faible restent inconnues, ce qui ouvre la voie à d’autres investigations. / Doctorat en Sciences médicales / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Le médulloblastome (MB) représente la tumeur maligne la plus fréquente du système nerveux chez l'enfant. Dans le laboratoire nous nous intéressons au sous-groupe avec une activation de la voie Sonic Hedgehog (SHH). Dans ce sous-groupe, l’induction de la dégradation du facteur de transcription Atoh1 par le protéasome empêche la prolifération des cellules de médulloblastome in vivo, ce qui fait d’Atoh1 une cible thérapeutique potentielle dans le cadre du MB SHH. Dans ce contexte, en utilisant une approche de purification d’Atoh1 suivie d’analyse des complexes protéiques par MudPit (Multidimensional Protein identification technology), nous avons découvert un nouveau partenaire d’Atoh1, une enzyme faisant partie du système ubiquitine-protéasome (UPS). Il s’agit d’une déubiquitinylase capable de cliver les chaines d’ubiquitine attachées sur ses substrats et ainsi d’inhiber la dégradation induite via le protéasome. Au cours de ma thèse j’ai tout d’abord confirmé l’interaction physique et fonctionnelle entre Atoh1 et l’enzyme identifié par MudPit. De plus, dans le but d’approfondir le rôle de cet enzyme dans la maintenance tumorale, nous avons validé que son inactivation in vivo permet (i) d’induire la dégradation d’Atoh1 et (ii) de bloquer la croissance des tumeurs. Parallèlement, nos résultats montrent que son inhibition pharmacologique déclenche la dégradation d’Atoh1, suivie d’un arrêt de la prolifération des cellules cancéreuses in vitro, et la regression tumorale in vivo.En conclusion, l’ensemble de ce travail a permis d’identifier un nouveau mécanisme moléculaire qui pourrait permettre de manipuler l’expression d’Atoh1 dans un but thérapeutique dans le cadre du MB SHH. / Medulloblastoma (MB) is the most common malignant tumor of the nervous system in children. Among the four molecular subgroups of MB, we focus on the one characterized by the activation of the Sonic Hedgehog pathway (SHH). In this subgroup, the degradation of the transcription factor Atoh1 through the proteasome prevents proliferation of medulloblastoma cells in vivo, which makes Atoh1 a potential therapeutic target in the SHH MB subgroup. In this context, using an Atoh1 purification approach followed by Mudpit (Multidimensional Protein Identification Technology) analysis, we discovered a new Atoh1 partner belonging to the ubiquitin-proteasome system (UPS). This protein is a deubiquitinating enzyme (DUB) that cleaves the polyubiquitin chains from its substrates and thus inhibits their degradation via the proteasome.During my PhD, I first confirmed the physical and functional interaction between Atoh1 and the DUB enzyme. In addition, in order to investigate its role in SHH MB, we validated that its knockdown induces Atoh1 degradation and tumor growth arrest in vivo. In parallel, our results show that its pharmacological inhibition triggers Atoh1 degradation in vitro, followed by an inhibition of MB proliferation, and regulates negatively tumor progression in vivo.Altogether, this present work allowed the identification of a new molecular mechanism that defines the transcription factor Atoh1 as new therapeutic strategy to treat SHH MB patients.