Notre objectif est d’étudier la façon dont le diabète affecte les interactions hôte-bactéries en mettant l'accent sur la diversité microbienne dans les poches parodontales profondes et peu profondes utilisant la technique d’analyse clonage du gène de l'ARNr 16S. Parmi les 1650 clonages en 12 patients sélectionnés pour l’étude, nous avons identifié plusieurs espèces bactériennes. En effet, dans les deux groupes, nous avons mis en évidence des espèces comme Tannerella forsythia, Porphyromonas gingivalis, Treponema denticola et Fusobacterium nucleatum, avec peu de différence, sauf une prévalence accrue des bactéries considérées pathogènes par rapport du complexe de couleur décrit par Socransky.

Cette étude rétrospective des dossiers dentaires des patients traités par les résidents en parodontie de l’Université Laval a pour but d’évaluer l’évolution des profondeurs des poches parodontales à la suite de la thérapie initiale, suivie d'un lambeau positionné apicalement avec résection osseuse. Ce sont 127 dossiers dentaires qui ont été sélectionnés, totalisant 830 dents à l’examen parodontal initial. Les molaires inférieures sont celles avec les profondeurs des poches les plus élevées, suivies des molaires supérieures. Les prémolaires et les antérieures démontrent une évolution similaire dans le temps. Les poches parodontales initiales de 1 à 3 mm ont une augmentation de la profondeur des poches de 0,36 mm à la suite de la thérapie initiale et une diminution de 0,3 mm à la suite de la thérapie chirurgicale. Pour les poches de 4 à 6 mm et ≥ 7 mm, il y a une diminution de la profondeur des poches à la suite de la thérapie initiale de 0,75 mm et 2,21 mm, respectivement et après la phase chirurgicale une diminution de 1,15 mm et 1,9 mm, respectivement. Les mesures prises au niveau des surfaces interproximales sont celles possédant les profondeurs initiales les plus élevées et diminuent dans le temps d’une manière assez similaire. Les hommes ont tendance à avoir des profondeurs des poches initiales légèrement plus importantes, mais qui diminuent dans le temps pour rejoindre celle des femmes. Les fumeurs, les anciens fumeurs et les non-fumeurs répondent de la même manière aux traitements. Les instructions d’hygiène permettent de diminuer la quantité de plaque dentaire. Cette étude a trouvé qu’il n’est pas pertinent d’envisager une thérapie chirurgicale pour les profondeurs des poches de moins de 4 mm. Selon le jugement du praticien, un traitement chirurgical est suggéré à partir d’une profondeur des poches de 5 mm. / This retrospective study of dental records from patients treated by Université Laval’s periodontal residents aimed to measure the evolution of periodontal pocket depths following initial treatment and periodontal pocket reduction surgery. 127 dental records were sampled, totalizing 830 teeth at initial periodontal examination. Lower molars had the deepest pockets, followed by upper molars. Premolars and anterior teeth showed a similar evolution across time. Initial periodontal pockets measuring 1 to 3 mm had an increased depth of 0,36 mm following initial treatment and a decreased depth of 0,3 mm following surgical treatment. Pockets measuring 4 to 6 mm and ≥ 7 mm had a decreased depth of respectively 0,75 mm and 2,21 mm following initial treatment. After the surgical phase, that decrease was respectively of 1,15 mm and 1,9 mm. Measures taken at interproximal surfaces had the highest initial pocket depths and decreased across time in a similar way. Men tended to have a more significant depth for initial pockets, which decreased across time to reach that of women. Smokers, ex-smokers and non-smokers responded the same way to treatments. Hygiene instructions helped reducing dental plaque. This study found that surgical treatment is not relevant for pocket depths measuring less than 4 mm. According to the practitioner’s clinical judgment, surgical treatment is recommended for pocket depths measuring 5 mm and more

Le projet vise à déterminer si l’utilisation d’une plaque palatine en acrylique faite sur mesure réduit la douleur post-opératoire en comparaison à un pansement de cyanoacrylate. Les patients ont été randomisés en deux groupes, l’un avec le port d’une plaque palatine et l’autre avec la mise en place du pansement de cyanoacrylate. Nous cherchons à déceler une diminution de la douleur de 50% afin de vérifier si l’utilisation de la plaque est justifiée. Nous avons évalué ce paramètre à l’aide d’un questionnaire, d’une échelle à gradation numérique (EGN) et de la prise de médicaments analgésiques. Selon nos résultats, l’utilisation d’une plaque palatine suite à une greffe autogène libre (GAL) n’est pas supérieure pour la réduction de la douleur en comparaison au pansement de cyanoacrylate. De plus, l’utilisation de la plaque ne permet pas de réduire la consommation de la médication analgésique post-opératoire. En conclusion, on ne peut justifier l’utilisation d’une plaque palatine pour la réduction significative de la douleur au palais.

Depuis plusieurs années, l’influence des pathologies parodontales sur certaines pathologies systémiques, notamment les maladies cardio-vasculaires et l’athérosclérose apparait de plus en plus évidente. Dans notre étude, nous nous sommes intéressés à l’évaluation des effets induits par Porphyromonas gingivalis, une des principales bactéries parodontopathogènes, et son lipopolysaccharide sur les cellules endothéliales, qui forment une interface entre le flux sanguin et la paroi vasculaire, d’où un rôle important dans l’initiation et le développement de la plaque d’athérome. Nous avons surtout ciblé les effets induits sur la cathepsine B, une protéase impliquée dans le développement de la plaque d’athérome, et sur l’inflammasome, un complexe impliqué dans la production d’IL-1beta. Les résultats de nos travaux montrent que l’infection par Porphyromonas gingivalis et la stimulation par son LPS sont capables d’induire une augmentation de l’activité enzymatique de la cathepsine B, ceci suivant différentes cinétiques. Dans les deux cas, ces augmentations d’activité se font sans modifications de la synthèse d’ARNm, ni de la concentration protéique de l’enzyme. Nos résultats démontrent également que l’infection par Porphyromonas gingivalis entraine une augmentation de l’expression ARN de l’inflammasome NLRP3, mais celle ci n’est pas observée au niveau protéique du fait d’un processus de protéolyse de la protéine NLRP3 suite à l’infection. Dans un deuxième temps, nous avons développé un modèle de parodontite expérimentale, fiable et reproductible, nous permettant d’envisager une expérimentation in vivo afin d’observer les interactions à distance entre maladies parodontales et athérosclérose sur dessouris apolipoprotéine-E -/-. / Periodontal diseases have been linked to systemic diseases especially cardiovascular diseases and atherosclerosis. In our study, we investigated the effects induced by an infection with Porphyromonas gingivalis, a major periodontal pathogen, and stimulation by its lipopolysaccharide on endothelial cells at the interface between the inner part of arteries and blood flow. We focused on the effects induced on cathepsin B, a protease involved in atherosclerosis and on the activation of inflammasome, an intracellular complex linked to secretion of IL-1beta. Results showed that infection with Porphyromonas gingivalis and stimulation by its lipopolysaccharide increase enzymatic activity of cathepsin B with different kinetics. These modifications are observed without any modifications of RNAm expression and protein concentration. We also showed that infection with Porphyromonas gingivalis increases RNAm expression of NLRP3 but this increase at the RNAm level is not associated with an increase of the protein concentration due to an induced proteolysis. Furthermore, we developed a reliable model of experimental periodontitis that will be used to analyze interactions between periodontitis and systemic diseases in vivo, especially in apolipoprotein-E -/- mice.

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L’ostéoporose est une maladie caractérisée par une faible masse osseuse et une détérioration du tissu osseux. Cette condition entraîne une plus grande fragilité osseuse et des risques de fractures. Plusieurs études ont associé l’ostéoporose à la faible densité osseuse des mandibules, à la perte d’attache parodontale, à l’augmentation de la hauteur de la crête alvéolaire et à la chute des dents. Cette étude vise à comprendre les mécanismes sous-jacents cette perte osseuse. En effet, au cours du développement des souris, PITX1 joue un rôle clé dans l'identité des membres postérieurs et dans le bon développement des mandibules et des dents. Son inactivation complète chez la souris mène à un phénotype squelettique sévère. Tandis que, son inactivation partielle provoque des symptômes apparentés à l'arthrose avec une augmentation de la masse osseuse au niveau de l’os cortical et de l’os trabéculaire. Inversement, une étude antérieure chez des jumelles monozygotiques discordantes pour l’ostéoporose, montrent une augmentation d’environ 8.6 fois du niveau d’expression du gène Pitx1 chez la jumelle ostéoporotique. Collectivement, ces données nous ont poussés à investiguer sur le rôle du facteur de transcription PITX1 dans le métabolisme osseux normal et pathologique. Dans ce contexte, des souris transgéniques Col1α1-Pitx1 sur-exprimant Pitx1 spécifiquement dans le tissu osseux sous le promoteur du collagène de type-I (fragment 2.1kpb) ont été générées et phénotypiquement caractérisées. Ces résultats ont révelé que les souris transgéniques Col1α1-Pitx1 présentaient un phénotype similaire à celui des patients ostéoporotiques accompagné d'une perte de dents et des problèmes dentaires et parodontaux. De plus, cette étude a révélé que la surexpression de Pitx1 induit une altération de l’homéostasie osseuse via l’inactivation de la voie de signalisation Wnt/β-caténine canonique. Cette hypothèse a été appuyée par le fait que le traitement des souris transgéniques Col1α1-Pitx1 avec du chlorure de lithium, un activateur de la voie Wnt canonique, prévient le phénotype ostéoporotique chez ces souris. Finalement, cette étude établit un rôle crucial de PITX1 dans la régulation de la masse osseuse et une implication possible dans l’ostéoporose et les maladies parodontales via l’inactivation de la voie de signalisation Wnt/β-caténine canonique. / Osteoporosis is a progressive bone disease that is characterized by a decrease in bone mass and density leading to an increased risk of fracture. Several studies have linked osteoporosis to the low bone density of the mandibles, the periodontal attachment loss, increasing of the alveolar crest heigh and tooth loss. This study aims to understand the mechanisms underlying bone loss. During mouse development, PITX1 plays a key role in the identity of the hindlimb and the proper development of the jaws and teeth. Interestingly, PITX1-null mice displayed severe skeletal phenotype. Whereas, ageing PITX1+/- progressively developed OA-like lesions in cartilage associated with a drastic increase in cortical and trabecular bone formation. Conversely, expression analysis of osteoblasts derived from monozygotic twins discordant for osteoporosis reported an 8.6-fold up-regulation of Pitx1 expression in osteoblasts from osteoporotic twins when compared with healthy ones. Collectively, these data prompted us to investigate the role of PITX1 in normal and pathological bone metabolism. In this context, transgenic Col1α1-Pitx1 mice over expressing Pitx1 specifically in bone tissue under the type-I collagen promoter (2.3kb fragment) were generated and phenotypically characterized. These data suggested that Pitx1 overexpression induces an osteoporosis like phenotype accompanied with oral bone loss, edentulousness, dental and periodontal problems. These results suggested that Pitx1 overexpression induces alteration of bone homeostasis via the inactivating of the the Wnt/β-catenin canonical pathway. This hypothesis was supported by the fact that treatment with lithium chloride, a Wnt canonical activator, rescued the phenotype. Finally, this study establishes a crucial role of PITX1 in the regulation of bone mass and a possible involvement in the developpement of osteoporosis and periodontal disease via the inactivation of the Wnt/β-catenin canonical pathway.

Objectifs : L’objectif principal de cette étude est d’établir si la santé parodontale des femmes enceintes ayant un DG est moindre que celle des femmes enceintes sans DG. L’objectif secondaire est d’évaluer l’association entre la fréquence et l’intensité du ronflement avec la santé parodontale chez les femmes enceintes ayant un DG. Méthodologie : Une étude de type cas-contrôle a été conduite parmi des femmes enceintes suivies au CHU Sainte-Justine. Le diagnostic de DG a été recueilli dans le dossier médical des participantes. Le volet 1 de l’étude incluait des mesures autorapportées par des questionnaires. Un sous-groupe de femmes enceintes était ensuite invité au volet 2 qui incluait un examen buccal permettant d’évaluer la santé parodontale des participantes. Les associations entre le DG et le ronflement, l’apnée obstructive du sommeil (AOS) et les maladies parodontales ont été évaluées à l’aide d’analyses bivariées. Résultats : Douze femmes enceintes avec DG et 85 femmes enceintes sans DG ont rempli les questionnaires du volet 1. De ces femmes, trois avec DG et sept sans DG ont participé au volet 2. Les femmes enceintes avec le DG étaient moins nombreuses à travailler à temps plein (p=0.032), avaient un revenu individuel (p=0.039) et familial (p=0.050) plus faible, faisaient moins d’activité physique (p=0.004) et allaient moins chez le dentiste (p=0.002) que les femmes enceintes sans DG. Il n’y avait pas de différence statistiquement significative entre les deux groupes pour le ronflement, l’AOS et les maladies parodontales. Conclusions : Les résultats préliminaires de l’étude n’ont pas établi si la santé parodontale des femmes enceintes avec DG est moindre ni démontré une association avec les troubles respiratoires obstructifs du sommeil. Pour atteindre les objectifs de l’étude, l’augmentation de la taille d’échantillon prévue à n=200 est requise. / Introduction Gestational diabetes mellitus (GDM) affects one in six pregnancies worldwide. Several short- and long-term complications affecting the mother and child can result from GDM. A few studies have shown a positive association between periodontal disease and GDM. Periodontal disease is also associated with adverse effects on pregnancy. In addition to potentially affecting fetal health and maternal insulin resistance, periodontal diseases are associated with obstructive sleep-disordered breathing. However, the relationship between these two entities in the context of GDM has not yet been studied. Objectives: The primary objective of this study is to establish whether the periodontal health of pregnant women with GDM is less than the one of pregnant women without GDM. The secondary objective is to assess the association between snoring frequency and intensity with periodontal health in pregnant women with GDM. Methodology: A case-control study was conducted among pregnant women followed at Sainte-Justine Hospital. The diagnosis of GDM was collected from the participants' medical records. The first phase of the study included self-reported measures by questionnaires. A subgroup of pregnant women was then invited to a second clinical phase. This included an oral examination to assess the participants' periodontal health. The associations between GDM and snoring, obstructive sleep apnea (OSA), and periodontal disease were evaluated using bivariate analyses. Results: Twelve pregnant women with GDM and 85 pregnant women without GDM completed the questionnaires in the first phase of the study. Of these women, three with GDM and seven without GDM participated in the second phase. Pregnant women with GDM worked less full-time (p=0.032), had lower individual (p=0.039) and family (p=0.050) income, engaged in less physical activity (p=0.004), and went to the dentist less often (p=0.002) than pregnant women without GDM. There was no statistically significant difference between the two groups for snoring, OSA and periodontal disease. Conclusions: Preliminary results of the study did not establish whether periodontal health in pregnant women with GDM is poorer, nor did they demonstrate an association with obstructive sleep-disordered breathing. To achieve the study objectives, the increase in sample size to n=200 is required.

Le rachitisme vitamino-résistant hypophosphatémique (RVRH) est une maladie génétique rare causée par des mutations du gène PHEX. La perte de fonction de la protéine PHEX conduit à l’augmentation du FGF23, une hormone circulante qui agit sur le rein et entraîne une perte systémique de phosphate. Le squelette rachitique des patients atteints de RVRH présente des déformations osseuses et une ostéomalacie. La dentine hypominéralisée des patients est à l’origine d’abcès dentaires fréquents, mais le statut parodontal des patients RVRH est mal connu, de même que leur risque de développer une parodontite pouvant aboutir à la perte des dents. La fonction et le substrat de la protéine PHEX ne sont pas identifiés avec exactitude. Il a été montré in vitro que PHEX avait la capacité d’interagir et de dégrader des protéines membres de la famille des SIBLINGs comme MEPE ou OPN, toutes les deux impliquées dans la régulation de la minéralisation des tissus osseux et dentinaires, mais on ne sait pas si in vivo les défauts de minéralisation observés résultent principalement de l’hypophosphatémie systémique ou bien également des effets directs de l’absence de PHEX sur les protéines régulatrices de la minéralisation. L’objectif de cette thèse a consisté à s’intéresser à la physiopathologie du parodonte dans le RVRH ainsi qu’à déterminer quel était l’impact de la mutation de PHEX dans un modèle de biominéralisation humaine où les conditions de concentration en phosphate pouvaient être ajustées et normalisées. Nous avons d’abord analysé le statut parodontal de 34 patients RVRH dans une étude clinique cas-témoins et ainsi montré que les malades dont la supplémentation en phosphate et vitamine D était tardive ou incomplète présentaient une fréquence et une sévérité accrues de maladie parodontale. Le phénotype parodontal du RVRH a alors été étudié sur des échantillons humains et sur le modèle murin du RVRH, la souris HYP. Nous avons réalisé un modèle d’égression dentaire de façon à permettre une apposition du cément cellulaire, ainsi qu’un modèle de résorption et de réparation osseuses parodontales afin de caractériser l’impact du RVRH sur la physiopathologie parodontale. Nos résultats ont montré que le phénotype parodontal et sa physiopathologie étaient très perturbés dans le rachitisme vitamino-résistant hypophosphatémique et chez la souris HYP, nous avons aussi pu mettre en évidence que le rôle pathologique majeur joué par l’ostéopontine dans le tissu osseux au cours du RVRH ne pouvait pas être généralisé aux autres tissus minéralisés du parodonte. De façon à identifier le rôle de PHEX dans la minéralisation matricielle locale indépendamment de la phosphatémie systémique, nous avons ensemencé des matrices de collagène dense avec des cellules primaires humaines issues de patients RVRH comparés à des contrôles que nous avons cultivés pendant 24 jours en conditions ostéogéniques avec des concentrations en phosphate identiques. Nos résultats ont montré que malgré une concentration normale en phosphate, la perte de fonction de la protéine PHEX entraînait une diminution de la quantité et de la qualité de la phase minérale et une accumulation et une dégradation pathologiques de la protéine OPN. Les contributions originales de ce travail de thèse doctorale ont consisté à démontrer sur le plan clinique et biologique la susceptibilité accrue du rachitisme hypophosphatémique lié à l’X quant au risque de développer une maladie parodontale, ainsi qu’à apporter la preuve d’un rôle pathologique de l’absence de PHEX indépendant de la phosphatémie sur des cultures primaires humaines. / X-linked hypophosphatemia (XLH) is a rare X-linked dominant disorder caused by inactivating mutations in the PHEX gene. The impairment of PHEX protein leads to an increase in FGF23, a circulating factor that causes systemic loss of phosphate. The rachitic skeleton of patients with XLH displays short stature and osteomalacia. Dental defects include poorly mineralized dentin and spontaneous dental abscesses. Little is known about the periodontal condition of XLH and if patients are more prone to develop periodontitis, eventually leading to tooth loss. Although the exact function and substrate of PHEX are not known, it has been shown in vitro that PHEX could interact with SIBLING proteins such as MEPE or OPN, both involved in the regulation of bone and dentin mineralization, but it is not yet clear if the defects in the calcified extracellular matrices of XLH are caused by systemic hypophosphatemia only, or also by local consequences of the absence of PHEX. The aim of this doctoral dissertation was to explore the pathobiology of the XLH periodontium and to determine the impact of PHEX deficiency at the local level in a model of human biomineralization where phosphate supply could be adjusted and normalized. We first examined 34 adults with XLH in a case-control study and observed that periodontitis frequency and severity were increased in individuals with late or incomplete supplementation in phosphate and vitamin D analogs. The periodontium was then analyzed in XLH dental roots and further characterized in the Hyp mouse, the murine model of XLH. We performed a model of tooth movement adaptation leading to the formation of cellular cementum and a model of periodontal breakdown and repair to investigate the impact of XLH on the pathobiology of periodontal tissues. Our results showed strongly affected XLH/Hyp periodontal phenotype and impaired pathobiology and suggested that the key role played by OPN in bone could not be generalized to other periodontal mineralized tissues. In order to determine the role of PHEX in local human mineralization, dense collagen gels were seeded with primary human dental pulp cells harvested from XLH patients displaying PHEX mutations and age-matched healthy individuals. Cell-seeded gels were cultured up to 24 days under osteogenic conditions and controlled phosphate medium concentrations. Our results showed that despite normal phosphate concentrations, PHEX deficiency led to decreased quantity and quality of the mineral phase and a pathologic accumulation and processing of OPN. Overall the original contributions of this doctoral dissertation consist in the demonstration of a higher susceptibility of XLH patients to periodontitis and in the evidence of a local effect of PHEX deficiency in the pathologic intrinsic mineralization from XLH osteogenic cells.