L'azote est connu pour influencer la sensibilité de certaines plantes à diverses maladies. Dans le cas des maladies causées par Botrytis cinerea, le rôle de la fertilisation azotée semble être variable, avec des niveaux élevés favorisant ou réduisant la gravité en fonction des études. Pour vérifier si cette variabilité pourrait être due à des différences possibles entre plantes hôtes, à la pression d'inoculum ou à un comportement différent de différentes souches de l'agent pathogène, des études ont été menées pour évaluer l'effet de différents régimes de fertilisation azotée sur la sensibilité de la tomate et de la laitue à six isolats de B. cinerea. Des effets épidémiologiques éventuels de la fertilisation azotée à travers la sporulation du pathogène et la pathogénicité de l'inoculum secondaire ont également été étudiés sur la tomate. Les plantes ont été cultivées dans un système hors-sol fertirrigué au goutte à goutte. Une nutrition azotée différentielle allant de 0,5 à 30 mM de nitrate a été appliquée pendant les quatre dernières semaines avant l'inoculation des plantes sur des feuilles (laitue) ou sur des plaies d'effeuillage (tomates). Après inoculation, les plantes ont été incubées dans des conditions propices au développement de la maladie. Sur la tomate, l'apparition de la maladie a été retardée et la sévérité globale des symptômes était plus faible pour tous les isolats aux doses de fertilisation azotée les plus élevées, indépendamment de la concentration d'inoculum. Toutefois, le taux d'expansion des lésions sur tige a été affecté différemment selon les souches, diminuant avec des niveaux croissants de fertilisation azotée pour les isolats les plus agressifs, mais augmentant pour les isolats moins agressifs. En contraste avec la tomate, la fertilisation azotée a augmenté la sévérité de la maladie sur la laitue pour tous les isolats testés. La sporulation de B. cinerea sur tomate a diminué significativement avec l'augmentation de la fertilisation azotée des plantes jusqu'à 15-30 mM de nitrate et la pathogénicité des spores a été fortement influencée par l'état nutritionnel de leur substrat de production. Elle était la plus élevée pour les spores produites sur des plantes ayant reçu des niveaux de fertilisation azotée très faibles ou très élevés (0,5 ou 30 mM nitrate) et la plus faible pour celles produites sur des plantes ayant reçu une fertilisation azotée modérée. La fertilisation des plantes a aussi fortement affectée l'efficacité de deux agents de lutte biologique (Trichoderma atroviride et Microdochium dimerum) à protéger les plaies d'effeuillage de la tomate contre B. cinerea. Les plus hauts niveaux de protection ont été obtenus avec la fertilisation azotée élevée et ceci a pu être lié à un retard dans le développement des symptômes sur les tiges, parfois associé à un ralentissement de l'expansion des lésions. Des études histologiques ont montré que la diminution de la gravité de la maladie sous fertilisation azotée élevée a été associée à une altération structurelle des cellules du mycélium de Botrytis. En présence d'un agent de lutte biologique, l'effet de l'agent pathogène a été en outre associé à une vacuolisation, dépôt de glycogène et mort des cellules mycéliennes. Les hypothèses pour expliquer ces résultats sont discutées à la lumière des effets physiologiques possibles de la fertilisation azotée sur la disponibilité des nutriments pour l'agent pathogène dans les tissus de l'hôte et de la production possible de métabolites de défense de la plante. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour manipuler la fertilisation azotée comme un outil pour la protection intégrée des cultures maraîchères / Nitrogen (N) fertilization is known to influence the susceptibility of many plants to a variety of diseases. In the case of diseases caused by Botrytis cinerea, the role of N fertilization appears to be variable, with high levels either fostering or reducing severity depending on the studies. To test whether this variability could be due to possible differences in the host plants, inoculum pressure or in the behavior of different strains of the pathogen, studies were carried out to investigate the effect of different N fertilization regimes on the susceptibility of tomato and lettuce to six isolates of B. cinerea. Possible epidemiological effects of N fertilization through the sporulation of the pathogen and on the pathogenicity of resulting secondary inoculum were also investigated on tomato. Plants were grown in a soil-less drip-irrigation system. Differential N nutrition ranging from 0.5 to 30 mM NO3- was applied for the last four weeks prior to inoculation on the leaves (lettuce) or on leaf pruning wounds (tomato) and incubation of the plants in conditions conducive to disease development. On the tomato stems, disease onset was delayed and overall severity was lower for all isolates on plants with higher N inputs, regardless of inoculum concentration. However, the rate of stem lesion expansion was differentially affected depending on the strains, decreasing with increasing N fertilization levels for the more aggressive isolates, while increasing for the less aggressive isolates.In contrast with tomato, high N fertilization increased disease severity on lettuce for all isolates tested. On tomato plant tissue, sporulation of B. cinerea decreased significantly with increasing N fertilization up to 15-30 mM NO3- and the pathogenicity of the spores was significantly influenced by the nutritional status of their production substrate. It was highest for spores produced on plants with very low or very high N fertilization (0.5 or 30 mM NO3-) and lowest for those from plants with moderate levels of N fertilization. Plant fertilization also strongly affected the efficacy of two biocontrol agents (Trichoderma atroviride and Microdochium dimerum) to protect pruning wounds of tomato against B. cinerea. The highest levels of protection were obtained with high N fertilization and related to a delay in symptom development on the stems, sometimes associated with a slowdown in lesion expansion. Histological studies showed that the decrease in disease severity at high N fertilization was associated to structural alteration of Botrytis mycelial cells. In the presence of a biocontrol agent, the effect on the pathogen was further associated to vacuolisation, glycogen deposition and mycelial cell death. Hypotheses to explain these results are discussed in light of the possible physiological effects of nitrogen fertilization on nutrient availability for the pathogen in the host tissue and of possible production of defense metabolites by the plant. These results also open new possibilities for including the manipulation of N fertilization as a tool for the integrated protection of vegetable crops

Mycoplasma (M.) bovis est une bactérie pathogène des bovins, à l'origine de signes cliniques divers, comme des mammites, des arthrites, des otites et des bronchopneumonies, ces dernières étant majoritaires en France. Les mycoplasmoses à M. bovis ont un fort coût économique et leur contrôle impose une importante mobilisation sanitaire et un recours très fréquent à l'antibiothérapie. Peu de données étaient disponibles jusque récemment concernant le typage moléculaire et l'antibiosensibilité des souches françaises de M. bovis. Deux études antérieures à ce travail et réalisées au sein de l'UMR « Mycoplasmoses des ruminants » ont montré que les isolats cliniques de M. bovis collectés en France après 2000 appartiennent à un sous-type moléculaire majoritaire (ST2), très homogène et sont par ailleurs multirésistants à la plupart des familles antibiotiques à l'exception des fluoroquinolones. Ces résultats suggèrent la diffusion sur le territoire national d'un clone unique multirésistant. Le premier objectif de cette étude était de déterminer les mécanismes à la base de la perte de sensibilité aux antibiotiques des isolats français. Dans un deuxième temps, les liens entre les différents sous-types moléculaires, les profils d'antibiosensibilité, les maladies associées et le polymorphisme des gènes cibles des antibiotiques ont été investigués. Cette approche a été déployée pour trois familles d'antibiotiques utilisées en pratique vétérinaire: les macrolides, les tétracyclines et également les fluoroquinolones, quoique récemment classées comme molécules critiques. De façon générale, les mutations identifiées dans les cibles des antibiotiques expliquent à elles seules les phénotypes de résistance observés. Des mutations dans les ARNs ribosomaux, cibles des macrolides et des tétracyclines, ont été observées sur des isolats cliniques dès 1978 et sont devenues systématiques sur tous les isolats collectés après 2000 et appartenant au sous-type ST2 majoritaire. En ce qui concerne les fluoroquinolones, la faible augmentation des CMI (concentrations minimales inhibitrices) mesurée chez la plupart des isolats cliniques récents n'a pas été associée à des mutations des QRDR (« Quinolones Resistance-Determining Regions »). Par contre, des altérations cumulées de façon séquentielle dans ces QRDR, associées à une hausse des CMI, ont été mises en évidence lors d'expériences de sélection in vitro et majoritairement pour des souches appartenant à un sous-type récent minoritaire, ST3, apparemment plus variable et plus apte à fixer les mutations. En 2013, le premier isolat clinique présentant une CMI augmentée aux fluoroquinolones a été isolé: il appartient à ce sous-type ST3. L'ensemble des résultats obtenus montrent que les différents sous-types de M. bovis n'évoluent pas de la même façon vers la résistance. Ce constat ajouté à celui de la multirésistance des isolats récents (ST2 ou ST3) met en exergue l'intérêt de la surveillance (sous-typage et antibiosensibilité) et le suivi de l'évolution des isolats de M. bovis circulant en France. Ce suivi permettrait notamment d'anticiper une éventuelle émergence de la résistance aux fluoroquinolones / Mycoplasma (M.) bovis is a bacterial pathogen for cattle, responsible for various clinical signs, like mastitis, arthritis, otitis and respiratory diseases, the latter being the main syndrome present in France. Mycoplasmoses have a great economic impact and their control entails drastic sanitary measures and a frequent use of antibiotherapy. Few data was available until recently on the molecular subtyping and the antimicrobial susceptibility of the French strains of M. bovis. Two previous studies done in the UMR « Mycoplasmoses des ruminants » proved that clinical isolates collected in France after the year 2000 belonged to one major subtype (ST2), which is very homogeneous, and that they were multiresistant to the main antimicrobial families except fluoroquinolones. These results suggested the diffusion of one unique multiresistant clone on the national territory. The first aim of the present study was to decipher the molecular mechanisms underlying the loss of susceptibility to antimicrobials of the French strains. Secondly the links between the molecular subtypes, the antibiotics susceptibility profiles, the clinical origins and the polymorphisms of the target genes were assessed. This approach was used for 3 antimicrobial families currently used in veterinary medicine: macrolides, tetracyclines and fluoroquinolones, although recently classified as critical. Actually, the point mutations observed in the target genes of the antimicrobials accounted for the observed resistance phenotypes. Some mutations in the ribosomal RNAs, targets of the macrolides and the tetracyclines, were observed in clinical isolates as soon as 1978 and they were generalized in all isolates collected after 2000 and belonging to the major subtype ST2. Concerning the fluoroquinolones, the slight increase in MIC (Minimum Inhibitory Concentration) observed in most of the recent isolates was not associated with mutations in the QRDR (Quinolone Resistance-Determining Regions). However alterations that were associated with increased MICs were highlighted and proved to be sequentially cumulated during experiments of in vitro selection under antimicrobials pressure. This was mainly true for strains belonging to a recent and uncommon subtype, ST3, which is apparently more variable and more able to fix the mutations. In 2013 the first clinical strain showing an increased MIC to fluoroquinolones was isolated and proved to belong to ST3. The whole results of this study showed that the different subtypes did not evolve with the same speed towards resistance. This fact, associated with the multiresistant phenotype of the recent isolates (ST2 or ST3), highlights the urge to monitor (subtyping and antimicrobial susceptibility profiles) and to follow-up the evolution of the isolates of M. bovis circulating in France in order to anticipate a potential emergence of the resistance to fluoroquinolones

Les hydroxyapatites (HAps) sont des matériaux basiques qui présentent des propriétés catalytiques atypiques, notamment une sélectivité importante en butanol à partir de l’éthanol. Leur versatilité en termes de composition et de morphologie, facilement contrôlée par la synthèse, s’accompagne d’une grande modularité des propriétés acido-basiques de la surface, ce qui nous a permis d’établir des relations structure-réactivité dans l’objectif de rationaliser son mode de fonctionnement au niveau moléculaire. Certes, la stœchiométrie qui traduit le rapport Ca/P est un paramètre clé pour l’activité de ces matériaux dans ce type de réaction mais il s’avère que c’est plus précisément la concentration massique des OH des colonnes qui gouverne le niveau de la réactivité, ce qui oriente vers l’implication de ces espèces en tant que sites basiques. Au delà de cet aspect macroscopique, une approche visant la discrimination des contributions des OH-, PO43- et PO-H de surface et de cœur a été menée par IR et RMN du solide via des échanges isotopiques H-D, des prétraitements thermiques et des séquences RMN spécifiques. L’implication dans les interactions acides ou basiques des sites présents en surface a été suivie par adsorption de molécules sonde. L’adsorption du CO2 a révélé le caractère basique faible de la surface des HAps en générant des hydrogénocarbonates et des carbonates, respectivement suite à l’implication des OH basiques de terminaison en surface et des oxygènes de groupements phosphates. Seuls les OH qui émergent des colonnes sont impliqués dans l’interaction avec l’acétylène, conjointement avec les acides de BrØnsted PO-H (phosphates de terminaisons protonés). Les ions calcium sont peu accessibles (adsorption de CO et données XPS) et l’augmentation de leur accessibilité relative via la modulation de paramètres post-synthèse ne favorise pas la formation du n-butanol. Le suivi de la réaction de conversion d’éthanol en mode operando appuie la participation de la paire acide-base PO-H/OH dans le processus catalytique. L’étude de l’influence de la morphologie sur le comportement catalytique des HAps nous a incités à proposer qu’au-delà d’une réactivité favorisée sur les faces (001), l’allongement des particules bénéficie aussi au processus catalytique. Plus largement, le rôle joué par la mobilité des protons qui est un processus activé en température, permettrait d’unifier l’ensemble des données expérimentales qui rendent compte d’une sensibilité à la structure. / StructureHydroxyapatites (HAps) are basic materials which exhibit atypical catalytic properties, particularly a high selectivity in n-butanol from ethanol’s conversion. Versatility in terms of composition and morphology, easily tuned by synthesis, is accompanied by a high modularity of acid-base properties of the surface, which allowed us to establish structure-reactivity relationships in order to rationalize how the system works at a molecular level. Certainly stoichiometry, represented by the bulk Ca/P ratio, is a key parameter for the activity of these materials for this type of reaction, but it seems that the concentration of OH in the columns governs the conversion level, highlighting the role of these species as basic sites. Beyond this macroscopic aspect, an approach intended for the discrimination of the bulk and surface spectroscopic contributions of OH, PO43- and PO-H was implemented by IR and solid state NMR via H-D isotopic exchanges, thermal pretreatments and specific NMR sequences. The involvement of the present sites on the surface was investigated by adsorption of probe molecules. The CO2 adsorption revealed the low basicity of the surface generating hydrogenocarbonates and carbonates, respectively as a result of the interaction with the basic surface OH and oxygens of the phosphate groups. Only basic OH sites emerging from the columns are involved in the interaction with the acetylene, in association with Brönsted acids PO-H (protonated terminated phosphates). Calcium ions are inaccessible (CO adsorption and XPS data) and the increase of its relative accessibility via the modulation of the post-synthesis parameters does not promote the formation of n-butanol. Monitoring the reaction conversion of ethanol in operando mode supports the participation of the acid-base pair PO-H/OH in the catalytic process. The study of the influence of the morphology on the catalytic behavior of HAps led us to propose that beyond the enhancement of the reactivity on the (001) surfaces, the elongation of the particles is also beneficial to the catalytic process. The role of the protons mobility, activated by temperature, may unify all the experimental data that reflect a good sensitivity to the structure.

Chlamydia trachomatis est une bactérie à développement intracellulaire obligatoire, divisée en 19 sérovars parmi lesquels les sérovars D-K sont responsables d’infections oculo-génitales et les sérovars L de la lymphogranulomatose vénérienne (LGV). En France, C. trachomatis est le principal agent bactérien responsable d’infections sexuellement transmissibles (IST). Les méthodes moléculaires occupent une place de choix dans le dépistage et l’épidémiologie des infections à C. trachomatis. Grâce à leur utilisation à partir de prélèvements non invasifs, nous disposons de chiffres de prévalence qui s’élèvent à 1,5% dans la population générale, 3,6% chez les femmes âgées de 18 à 24 ans sexuellement actives et 10 à 15% dans les centres à vocation de dépistage des IST. N’ayant aucune donnée chez la femme enceinte, le programme hospitalier de recherche clinique (MATIST) que nous avons mis en place chez les femmes enceintes suivies au CHU de Bordeaux a montré une prévalence de l’infection à C. trachomatis de 2,5%, à M. genitalium de 0,8% et à N. gonorrhoeae de 0%. Chez les femmes de moins de 24 ans, la prévalence était respectivement de 7,9% et 2,4%. La compréhension de l’épidémiologie et de la dissémination des infections à C. trachomatis nécessite la mise au point de techniques de typage performantes d’autant qu’un seul sérovar, le sérovar E, est rencontré dans près de la moitié des cas. Nous avons développé une méthode de typage moléculaire, la MLVA (MultiLocus Variable Number of Tandem Repeat Analysis), qui analyse le polymorphisme associé aux répétitions en tandem et permet un typage intra-sérovar. Cinq VNTRs ont été identifiés. La méthode a été automatisée puis appliquée à 220 souches et échantillons cliniques de C. trachomatis de génovar E, permettant d’identifier 25 types MLVA. Les souches d’origine ano-rectale isolées de patients homosexuels et les souches suédoises appartenant au nouveau variant ont été individualisées au sein de deux types MLVA uniques et distincts, suggérant une origine clonale. L’ensemble des résultats obtenus ont montré que la MLVA est un outil de typage moléculaire performant, plus discriminant que les autres méthodes auxquelles nous l’avons comparée. De plus, dans le cadre de la surveillance épidémiologique de la LGV ano-rectale due au variant L2b qui sévit en Europe depuis 2003 presque exclusivement chez les homosexuels, nous avons identifié le premier cas de LGV ano-rectale chez une femme. Enfin, nous avons développé une technique de PCR en temps réel permettant une détermination objective de la concentration minimale inhibitrice d’un antibiotique donné vis-vis de C. trachomatis. Cette technique a également montré que les antibiotiques étudiés n’avaient qu’une activité bactériostatique sur C. trachomatis. / Chlamydia trachomatis is an obligate intracellular bacterium, divided into 19 serovars, among which serovars D-K are responsible for oculo-genital infections and serovars L of lymphogranuloma venereum (LGV). In France, C. trachomatis is the main bacterial cause of sexually transmitted diseases (STI). Molecular methods are the methods of choice for the C. trachomatis detection and epidemiology. Through their use, it has been shown that the prevalence of C. trachomatis infection rise up to 1.5% in the general population, to 3.6% for sexually experienced women aged 18-24 and to 10-15% in STI medical settings. As no data were available for pregnant women, we conducted a clinical research study (MATIST) in pregnant women at the Bordeaux University hospital. The prevalence of C. trachomatis, M. genitalium and N. gonorrhoeae infections was 2.5%, 0.8% and 0%, respectively. In women under 24 years, the prevalence of C. trachomatis, and M. genitalium infections was 7.9% and 2.4%, respectively. Understanding the epidemiology and the spread of C. trachomatis infection requires the development of efficient typing techniques knowing that a single serovar, serovar E, is found in nearly half the cases. We developed a MLVA (MultiLocus Variable-Number of Tandem Repeat Analysis) method which analyzes the genome polymorphism associated to tandem repeats and allowed intra-serovar subtyping. Five VNTRs were identified. The automated method was applied on 220 C. trachomatis genovar E clinical specimens and isolates, yielding 25 MLVA types. All anorectal isolates from men who have sex with men exhibited the same MLVA type, suggesting clonal spread. In the same way, we confirmed the clonal origin of the Swedish new variant of C. trachomatis. MLVA appears to be a good tool for molecular typing, with a higher discriminatory power than those of other methods used for comparison. Since 2003, a LGV proctitis outbreak caused by the new variant L2b has been reported in Europe in men who have had sex with HIV-positive men. We reported the first case of C. trachomatis L2b proctitis diagnosed in a woman. Finally, we developed a real-time PCR method allowing an objective determination of minimum inhibitory concentration of antibiotics for C. trachomatis. Our results also showed that all antibiotics studied only had bacteriostatic activity on C. trachomatis.

Le travail de la thèse a consisté en l'élaboration d'une méthodologie pour permettre des comparaisons robustes des modèles ACV bâtiments. Cette thèse a permis :-Le développement d'une méthodologie d'évaluation des incertitudes dans l'ACV du bâtiment ;-La construction et l'enrichissement d'une base de données capitalisant les incertitudes à l'échelle matériau et produit et utilisable en support à l'évaluation des bâtiments ;-Le développement d'une méthodologie d'analyse de contribution et de sensibilité, qui a été mise en application au travers de la modélisation de 16 projets de maisons individuelles et 16 projets d'immeubles collectifs, ce qui a permis d'identifier les paramètres clés qui influencent les plus les résultats de l'évaluation ainsi que la robustesse de l'étude.-Le développement d'une méthodologie permettant des comparaisons robustes des projets basée sur la méthodologie d'analyse de contribution et de sensibilité.-L'identification des optimums environnementaux des dimensions des structures porteuses des immeubles collectifs. Cette étude a permis également d'identifier l'évolution des impacts environnementaux en fonction des paramètres de dimensionnement des structures. Pour les dimensions optimales, les comparaisons – basées sur la méthodologie de comparaison précédemment développée – des impacts environnementaux de deux structures en béton armé ont été effectuées.Les méthodologies mises en place sont utilisables :-Elles peuvent être utiles aux développeurs de logiciels d'ACV pour améliorer les fonctionnalités d'aide aux comparaisons des projets (au CSTB ce travail sera implémenté dans le logiciel ELODIE).Les résultats obtenus sont utilisables :-Par les architectes, ingénieurs du génie civil, thermiciens, statisticiens, ingénieurs de l'ACV, en leur permettant d'identifier les contributeurs les plus impactant et ceux dont l'influence sur les résultats est la plus incertaines / The work of this thesis focused on the improvement of the reliability of environmental assessments of buildings by a better control of the origin and amplitude of uncertainties. This thesis has permitted:-The development of a methodology for evaluating the uncertainties in the LCA of building;-The construction and enrichment of a database capitalizing uncertainties in material and product scale used in support of the assessment of building's uncertainties;-Development of a contribution and sensitivity analysis, which allowed the identification of key parameters influencing on the LCA results and in the robustness of study;-The development of a methodology for robust comparisons of projects based on contribution analysis and sensitivity analysis.-Identification of optimal environmental dimensions of reinforcing concrete structures. This study also identified the evolution of environmental impacts on function of building's dimensions. The methodologies used are suitable to developers of LCA software to enhance the functionality of using comparisons of projects (this work can be implemented in the ELODIE software).The results can be used by architects, civil engineers, thermal engineers, statisticians, environment and life cycle Engineers, enabling the identification of the most impacting contributors and those influencing most the outcome's uncertainties

Cette thèse interroge principalement le régime temporel et la dimension psycho-émotionnelle des patients atteints de maladies chroniques (diabète, insuffisances rénale et cardiaque) engagés dans des protocoles de télésurveillance et d’auto-gestion de soins à domicile en France : un ensemble de pratiques que l’on nomme le télésoin. L’analyse phénoménologique de « l’expérience patient » de la dialyse à domicile, du suivi cardiaque à distance et de l’insulinothérapie, remet au centre de la réflexion éthique les valeurs de temporalité et de sensibilité affective, constitutives de l’identité du « sujet de soin ». Mis à l’épreuve des objets informatisés du soin et autres objets connectés captifs de la temporalité de la maladie, que l’on appelle « chrono-technologies », l’individu n’est cependant pas l’objet neutre d’un symptôme à décrypter. Le patient est en effet une personne, c’est-à-dire à la fois un être personnel et un cosoignant dont le savoir sur la maladie peut et doit être pris en charge par des pratiques « chronosensibles», soucieuses du régime temporel et de la dimension psycho-affective de la personne.Ces pratiques relèvent d’une éthique axée sur la vulnérabilité, la santé émotionnelle et la dimension relationnelle du soin, reconnaissant sa dette envers l’éthique médicale et l’éthique Ducare, qui vise un triple objectif : encadrer les bonnes pratiques du télésoin, définir les conditions de possibilité d’une nouvelle alliance thérapeutique respectueuse des personnes dans leurs valeurs propres et leurs préférence et réconcilier la technicité et l’humanité du (télé)soin. / This thesis examines primarily the temporalities and the psycho-emotional dimensions of diabetes, chronic renal and heart failures in French patients engaged in home telemonitoring and self-care management practices, also known as telecare. Based on patients experience, the phenomenological approach to home dialysis, heart telemonitoring and insulintherapy proposed in this thesis, brings the values of temporality and affective sensibility, whichare constitutive of the “care subject’s” identity, back to the center of the current ethical debate.Technologically-challenged patients, using computerized devices and other connected objects to collect time-sensitive data about their health, also known as “chrono-technologies”, are not neutral carriers of diagnosable symptoms. Indeed, patients are persons, or personal beings aswell as co-carers, whose know-how must be acknowledged in “time-sensitive” care practices. Such practices, which address patients’ temporalities and psycho-emotional issues, require a relational ethics, inspired by medical ethics and an ethics of care, focusing on vulnerability andemotional health. The aim of this relational ethics is threefold: overseeing telecare good practices, defining the possible conditions for a new therapeutic alliance compliant with patients’own values and preferences and reconciling the technical and human sides of (tele)care.

Les recherches en dosimétrie numérique non-ionisante ont connu des avancées considérables notamment grâce à la capacité de calcul croissante des ordinateurs. Ces dernières années, la prise en compte de la variabilité dans la dosimétrie est devenue un enjeu majeur. Les sources de variabilité sont nombreuses, parmi elles, les conditions d'exposition au rayonnement électromagnétique peuvent induire des doses absorbées très différentes. La modélisation de canal de propagation en environnement intérieur a permis d'avoir une connaissance précise des conditions d'exposition d'un corps humain plongé dans cet environnement. Cette thèse a pour but de développer une méthode statistique du calcul de la dose absorbée par le corps et d'adapter le modèle de canal stochastique à la dosimétrie. L'étude statistique de l'exposition a révélé la nécessité d'obtenir les valeurs de Débit d'Absorption Spécifique corps entier dans le cas d'expositions à une onde plane pour tous les angles d'incidence possibles. Compte tenu des temps de calcul particulièrement long en dosimétrie, une méthode d'interpolation efficace, le krigeage, des valeurs de Débit d'Absorption Spécifique a été mise en oeuvre. L'analyse de sensibilité aux paramètres du canal des moments du Débit d'Absorption Spécifique a permis de connaître l'impact de chacun de ces paramètres. Le modèle de canal a pu être simplifié et donc adapté à la dosimétrie tout en quantifiant l'erreur d'approximation qu'implique cette simplification. Cette thèse répond à l'enjeu de la prise en compte de la variabilité en dosimétrie dans un environnement complexe. / Research in non-ionizing numerical dosimetry has been improved thanks to high calculation capacity of computers. These years, integrating variability in the field of dosimetry has become a major issue. Sources of variability are numerous; among them, there are the exposure conditions to electromagnetic radiation which can lead to very different absorbed doses. Indoor channel modeling enables to have a deep knowledge of the exposure conditions of a human body located inside this indoor environment. The aim of this thesis is to develop a statistical method of calculation of the absorbed dose by the human body and to adapt the stochastic channel model to dosimetry. The statistical study of exposure reveals the need to obtain Specific Absorption Rate values for a plane wave exposure for all possible angles of incidence. Taking into account that computation in dosimetry is time consuming, an efficient interpolation method, kriging method, is implemented in order to get whole body Specific Absorption Rate values. Kriging method enables to obtain Specific Absorption Rate for all possible angles of incidence and then to calculate expectation and variance of Specific Absorption Rate. Sensitivity Analysis of expectation and variance to the statistical channel parameters reveals the impact of each parameter. The channel model has been simplified and then adapted to dosimetry by estimating the approximation error induced by this reduction. This thesis answers to the issue of integrating variability in dosimetry in a complex environment and develop the tools that open a new path in studying exposure in any complex environment.

La croissance en début de cycle des grandes cultures est principalement influencée par la température et la teneur en eau du sol. Nous avons développé un modèle capable de prédire ces variables grâce à l’utilisation de données climatiques largement disponibles. Des analyses de la sensibilité du modèle nous ont permis d’identifier les composants qui contribuent à son incertitude. Après calibration, une erreur moyenne relative de moins de 10 % est constatée pour la température et la teneur en eau à 30 cm de profondeur.Dans des conditions de semis standard en Suisse, l’émergence du maïs a été mieux prédite en utilisant notre température de sol simulée plutôt que la température de l’air, plus couramment utilisée. Ce travail est une application d’un modèle biophysique complexe à un problème agronomique. Les résultats participeront à l’optimisation de l’effort de sélection des variétés tolérantes au froid. Deux pistes de recherche peuvent être considérées pour des futurs travaux: une meilleure modélisation de l’évaporation et une décomposition de l’émergence. / The beginning of crop growth is influenced by soil temperature and water content near the surface. We have developed a model that predicts the local temperature and water content surrounding the seed using easily available meteorological data. Our global sensitivity analysis helped us identify the components of the model with the largest contribution to the output uncertainty. After calibration, the model showed less than 10 % relative error for temperature and water content at 30 cm. In standard sowing conditions in north-western Switzerland, the emergence was better predicted when using our simulated seed bed temperature than air temperature, the classical proxy variable. Combining the emergence model with soil temperature simulation, an accurate prediction of emergence was achieved. This work is an example of applying complex biophysics model for understanding an agronomic problem. The results of this work will participate in optimising breeding efforts for cold-tolerant crop varieties. Future investigations should consider a finer modelling of processes for evaporation and emergence.

La détection quantitative de cellule est généralement réalisée par cytométrie en flux en raison de sa haute sensibilité, cependant cette technique est difficile à mettre en oeuvre pour des analyses de routine ou des analyses au chevet du patient. Les méthodes électrochimiques et en particulier la spectroscopie d'impédance électrochimique ont gagné en popularité en raison de la possibilité de réaliser des analyses sans marquage et de miniaturiser les systèmes d'analyse pour une intégration sur puce. De plus, les avancées récentes dans le domaine des technologies de microfabrication ont permis de développer des électrodes micrométriques ayant de nombreux avantages tels que des hautes impédances dues à des courants très faibles ainsi que la possibilité de les intégrer dans des systèmes microfluidiques. L'objectif de ce travail de thèse se concentre sur la réalisation et l'optimisation de dispositifs microfluidiques contenant les systèmes d'électrodes pour le piégeage immunologique et le comptage impédimétrique de monocytes pro-inflammatoires, marqueurs d'une infection. Compte tenu de l'influence du taux de recouvrement de la surface sur la sensibilité, plusieurs géométries d'électrodes ont été testées. Les meilleures sensibilités et reproductibilités ont été obtenues dans le cas de microélectrodes interdigitées ayant de faibles espaces inter-électrodes (50 µm). D'autre part les études ont également permis de montrer dans ce cas, que la gamme de concentration cellulaire pour laquelle la sensibilité était maximale dépendait de la surface de l'électrode. Les électrodes de plus petites surfaces ont permis d'atteindre une limite de détection inférieure à 10 cellules/mL. De plus, compte tenu de la grande sensibilité des dispositifs ainsi réalisés, ces systèmes ont également été testés pour la caractérisation d'interaction récepteurs-ligands à partir de cellules entières. Ces études ont permis de mettre en évidence l'interaction de cellules CHO exprimant le récepteur A2a à des ligands c-di-AMP pour de très faibles concentrations cellulaires. / The quantitative detection of specific cells is usually carried out by flow cytometry due to its high sensitivity and reliability, however, this technique is not suited for routine screening and point-of-care diagnostics. Electrochemical methods, as electrochemical impedance spectroscopy have gained interest mainly due to a label-free detection and their miniaturization capability required for integration on chip. Furthermore, recent advances in microfabrication based technologies have allowed to develop micron-sized electrodes whose main advantages over conventional electrodes are higher impedances due to smaller currents and the possibility of being integrated inside microfluidic channels. The aim of the present work was the realization and the optimization of microfluidic devices with improved sensitivity targeting the immuno-trapping and counting of pro-inflammatory monocytes as infection markers. Taking into account the influence of the surface coverage on the sensitivity, different geometries were tested. The best sensitivities and reproducibility were recorded in the case of interdigitated micro-electrodes with weak inter-electrodes gap (50 µm). Moreover, experiments carried out with different surfaces demonstrated that there was a threshold beyond which a surface is exploitable for a given slice of concentration. Such microfluidic devices allowed to reach a detection limit around 10 cells/mL. Furthermore, due to the high sensitivity recorded, the devices were also tested to detect ligand binding by cell receptors. These studies have allowed to demonstrate the interaction of CHO-A2a with c-di-AMP for low cell concentrations.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.