Les cellules et la matrice extracellulaire composant les tissus humains ont une architecture tridimensionnelle organisée leur conférant des propriétés propres à leur physiologie. La plupart des substituts créés par génie tissulaire ne possèdent pas cette organisation architecturale leur permettant d'être physiologiquement comparable aux tissus à remplacer. Cela s'avère particulièrement crucial lors de la conception de substituts vasculaires où les propriétés mécaniques ont une importance primordiale afin de résister à la pression artérielle, mais aussi la compliance nécessaire pour ne pas induire une athérosclérose postimplantation due à une trop grande rigidité. De plus, les présents modèles vasculaires conçus par génie tissulaire n'intègrent pas la microcirculation dans les parois vasculaires. Les vasa vasorum, capillaires de l'adventice, servent à nourrir et oxygéner les parois des vaisseaux sanguins et ont probablement un rôle clé dans l'intégration dans les tissus avoisinants des substituts vasculaires. À ces fins, nous avons conçu un biomatériau pouvant être microstructuré afin de reproduire une topographie similaire à celle composant le micro environnement des tissus. Les polymères thermoplastiques permettent la production à grande échelle de substrats avec une nanotopographie de surface permettant l'alignement des cellules et de la matrice extracellulaire. Nous avons fait la démonstration que ces substrats permettent l'auto-assemblage tridimensionnel des cellules et de la matrice extracellulaire suivant un angle précis, lequel correspond à la même organisation physiologique intrinsèque du tissu et varie en fonction du type cellulaire en culture. Pour les cellules musculaires lisses vasculaires composant la média, nous avons montré que cette organisation se traduit par une augmentation de plus de 100% en résistance mécanique. D'autre part, une nouvelle technique de culture cellulaire pour les adventices vasculaires a permis de créer un réseau de capillaires in vitro s'apparentant au vasa vasorum. Ces substituts vasculaires ont été implantés en sous-cutané dans un modèle animal permettant de démontrer la rapidité d'intégration des tissus pré-vascularisés (48h) en comparaison avec des tissus non-vascularisés (141). Ces améliorations aux substituts vasculaires leurs confèrent une importante ressemblance anatomique et physiologique avec les vaisseaux utilisés notamment pour les pontages des artères soit coronaires ou périphériques, les rapprochant ainsi d'une utilisation en clinique.

L'Epoxide Hydrolase soluble (sEH) est une enzyme exprimée dans les vaisseaux. Elle possède un domaine hydrolase à l'extrémité COOH-term (sEH-H) qui métabolise des facteurs vasodilatateurs et anti-inflammatoires comme les acides époxyeicosatriénoïques (EETs). Elle possède également un domaine phosphatase à l'extrémité NH2-term (sEH-P) dont le rôle biologique n'est pas totalement élucidé. Afin de comprendre le rôle de sEH-H et sEH-P dans la calcification vasculaire, des anneaux aortiques de rats et des cellules musculaires lisses vasculaires humaines (CMLVh) ont été exposés à des conditions procalcifiantes pendant 7 et 14 jours respectivement. Le N-acétyl-S-farnesyl-L-cystéine (AFC), un inhibiteur de sEH-P, et le trans-4-(4-(3-adamantan-1-yl-ureido)-)cyclohexyloxy) acide benzoïque (t-AUCB), un inhibiteur de sEH-H, ont été utilisés entre 0,1 et 10 μM. En condition procalcifiante, l'AFC réduit de façon dose-dépendante la calcification vasculaire. Au contraire, le t-AUCB augmente de façon dose-dépendante la minéralisation au sein des anneaux aortiques. Une augmentation de l'activité TNAP a été observée dans les surnageants de culture des anneaux aortiques avec le t-AUCB. Sur les anneaux désendothélialisés ou sur les cultures de CMLVh, les inhibiteurs n'ont pas d'effet sur la calcification, soulignant le rôle crucial joué par les facteurs endothéliaux métabolisés par la sEH. L'ensemble de nos résultats montrent que l'inhibition pharmacologique de la sEH-H augmente la calcification vasculaire in vitro en augmentant la biodisponibilité des EETS. Au contraire, l'inhibition de la sEH-P protège contre la calcification vasculaire à travers un mécanisme dépendant de l'endothélium / Expressed in the vasculature, soluble epoxide hydrolase (sEH) exhibits a COOH-terminal hydrolase domain metabolizing endothelial vasodilator and anti-inflammatory factors like epoxyeicosatrienoic acids (EETs) and, a NH2-terminal phosphatase domain whose biological role remains unclear. To assess the role of sEH phosphatase and hydrolase domains in vascular calcification, rat aortic rings and hVSMCs were exposed to procalcifying culture media for 7 and 14 days, respectively. N-acetyl-S-farnesyl-L-cysteine (AFC), an inhibitor of the phosphatase domain, and trans-4-(4-(3-adamantan-1-yl-ureido)-cyclohexyloxy)-benzoic acid (t-AUCB), a hydrolase domain inhibitor, were used at concentrations ranging from 0.1 to 10 μM. Under procalcifying culture condition, AFC significantly and dose-dependently reduces aortic calcification. Conversely, addition of t-AUCB results in a significant and dose-dependent increase in aortic calcification in rats, without modification of tissue viability. A concomitant increase in TNAP activity was observed in supernatants of aortic rings cultured in the presence of t-AUCB. On de-endothelialized aortic rings or hVSMCs cultures, both inhibitors had no significant effect on the calcification process, pointing out the crucial role played by endothelial factors metabolized by sEH in the control of this biomineralization process. Together, our data demonstrates that pharmacological inhibition of sEH hydrolase increases vascular calcification in vitro by majoring the bioavailability of endothelium- derived EETs. Contrarily, the inhibition of sEH phosphatase is protective against vascular calcification through an endothelium-dependent mechanism.

Thèse de doctorat : Sciences du vivant : Strasbourg 1 : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 156-170.

Thèse d'exercice : Médecine. Imagerie médicale et radiodiagnostic : Nantes : 2007. / Bibliogr.

Thèse de doctorat : Génie biologique et médical : Paris 12 : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. f. 210-218.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2004. / Titre de l'écran-titre (visionné le 12 juillet 2005). Bibliogr.

The interest around hemp is currently renewed for the production of bio-based and renewable materials in the context of global warming. This fibre crop is able to produce large amounts of fibres with different features and industrial application. The most valuable fibres, found in the phloem tissue, are rich in cellulose while relatively poor in lignin, by contrast with the xylem tissue. This thesis aims at studying the events related to the biogenesis of these two types of fibre. Using two different systems, we will investigate the molecular mechanisms related toelongation, secondary growth, deposition and maturation of the cell wall and bast fibre development.Our first objective is to provide a comprehensive overview of the transcriptional factors and phytohormones involved in primary and secondary growth. To this end, the development of the hemp hypocotyl is investigated by a high throughput transcriptomic approach, in addition to proteomics, phytohormone and lignin analyses and microscopy. We show that elongation and secondary growth are characterised by specific patterns of gene expression. The consequences on the biogenesis and modification of the cell walls are widely discussed.The second objective is to decipher the molecular actors associated with the development of the bast fibres. We first show that the contrasting composition of xylem and bast fibres is regulated at the transcriptional level. Next, we highlight the evolution of the transcriptome during the development of the bast fibres, from intrusive growth to thickening. We put a special emphasis on the study of cell wall-related genes (cellulose synthase, fasciclin-like arabinogalactan, transcription factors) and phytohormones. We also formulate several hypotheses to explain the hypolignification of the bast fibres.Finally, this thesis ends with the perspectives raised by our results, notably concerning the deposition of cellulose, non-cellulosic polysaccharides and lignin in the bast fibres. / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La maladie artérielle périphérique est une manifestation de l'athérosclérose qui affecte les artères des membres inférieurs. Puisque la majorité des patients atteints de maladie athérosclérotique périphérique sont asymptomatiques et que cette pathologie comporte des risques accrus de morbidité et de mortalité cardiovasculaires, une évaluation des patients à haut risque devrait être systématisée. Cette étude visait à évaluer la prévalence de la maladie artérielle périphérique dans une population référée pour une épreuve d'effort dans un centre de cardiologie tertiaire. Soixante-et-huit (68) sujets ont été évalués et un nombre important (15.3%) ont été dépistés à l'aide de l'indice tibio-huméral. Parmis ceux-ci, 66.7% étaient asymptomatiques et 44.4% avaient une maladie coronarienne connue. Suite à ces résultats, nous pouvons fortement suggérer que les centres de cardiologie tertiaire représentent un endroit privilégié pour le dépistage de la maladie artérielle périphérique puisque la prévalence de cette pathologie y est plus élevée que dans la population générale.

Problématique : Considérant le rôle de l’activité physique dans la récupération fonctionnelle et le maintien de l’autonomie après un accident vasculaire cérébral (AVC), plusieurs études ont souligné la nécessité de développer des approches favorisant la pratique de celle-ci chez les personnes ayant subi un AVC. Il apparait toutefois que l’évolution du niveau d’activité physique pendant la trajectoire de réadaptation post-AVC n’est pas optimale. Plusieurs études récentes rapportent que les personnes ayant subi un AVC présentent un faible niveau d’activité physique. Objectif : Caractériser l’évolution du niveau d’activité physique basée sur la marche chez les patients victimes d’un AVC et explorer les variables qui influencent sa pratique. Méthodologie : Il s’agit d’une étude descriptive corrélationnelle comportant deux temps de mesure, soit lorsque les participants sont éligibles à l’étude (temps 1) et lors de leur congé de réadaptation fonctionnelle intensive en institution (temps 2). Les données ont été recueillies auprès d’un échantillon de 8 participants ayant subi un AVC et étant admis à l’IRDPQ. Dans le cadre de l’objectif 1, des tests de Wilcoxon ont été réalisés afin de déterminer l’évolution du niveau d’activité physique basée sur la marche lors de la réadaptation intensive en institution. Pour répondre à l’objectif 2, des corrélations de Spearman ont été utilisées pour déterminer la relation entre les différentes variables (endurance à la marche, vitesse de marche confortable, équilibre, endurance cardiorespiratoire, indépendance fonctionnelle et auto-efficacité) et le niveau d’activité physique basée sur la marche après un AVC (nombre de pas/jour et temps actif). Résultats/conclusion : À l’exception du nombre de pas et du temps actif, toutes les variables ont démontré une amélioration significative lors de la réadaptation intensive en établissement. Bien qu’aucune corrélation ne se soit avérée significative, c’est l’âge qui semble le plus lié au temps actif (r=0,57 ; p=0,14) et au nombre de pas (r=0,43 ; p=0,29) au temps 1. Au temps 2, c’est l’équilibre qui semble le plus lié au nombre de pas (r=0,66 ; p=0,08) et au temps actif (r=0,51 p=0,20). Beaucoup d’éducation et de sensibilisation restent à faire afin que les gens soient plus actifs au quotidien et cumulent un plus grand nombre de pas. / Background: Given the role of physical activity (PA) in recovering and maintaining functional autonomy after a stroke, many studies have highlighted the need to develop approaches that encourage stroke patients to physical activity. Despite these recommendations, studies have shown limited increase in PA during stroke rehabilitation, leading to lower level of PA in stroke survivors compared to age-matched healthy subjects. PA in the post-stroke rehabilitation phase is far from optimal, with many recent studies reporting that stroke patients do not get enough physical activity. Objective: Characterize the evolution of walking activity in stroke patients and explore factors that influence regular walking. Methodology: A descriptive correlation study was conducted with two assessment times: first at admission in the study (time 1) and second at discharge functional rehabilitation in center (time 2). Data were collected from a sample of eight stroke patients admitted to Institut de réadaptation en déficience physique de Québec (IRDPQ). To meet the study’s first objective, Wilcoxon tests were carried out to determine how walking activity progressed during the intensive rehabilitation phase at the institute. To meet the second objective, Spearman correlations were used to determine the relationship between different variables (walking endurance, comfortable walking speed, balanced, cardiorespiratory endurance, functionnal independence, self-efficcacy) and the level of walking activity after a stroke (number of step/day and active time). Results/conclusion: Except for the number of steps and minutes of walking, all variables significantly improved during the intensive rehabilitation phase at the institute. Although no correlation was significant, age seems to be the factor most closely linked to minutes of walking (r=0.57 p=0.14) and number of steps (r=0.43 p=0.29) at time 1. At time 2, balance was most closely linked to the number of steps (r=0.66 p=0.08) and walking time (r=0.51 p=0.20). Considerable education and awareness-raising are still needed to encourage stroke survivors to be more active on a daily basis.

Introduction/problématique : En post-AVC, il est fréquent d'observer l'hyperactivité involontaire du muscle droit antérieur du quadriceps (DAQ) attribué, à tort ou à raison, au phénomène de spasticité, puisque les outils d'évaluation utilisés en clinique pour mesurer ce phénomène ont démontré certaines lacunes métrologiques. Des études récentes montrent que le seuil du réflexe d'étirement tonique (SRET) serait plus fiable pour quantifier la spasticité. Par contre, le SRET est développé pour évaluer la spasticité durant des mouvements passifs. Or, la spasticité fluctue avec les différentes vitesses de marche. Préalablement à la mesure du SRET du DAQ lors de la marche, il est nécessaire de mieux comprendre le taux d'utilisation musculaire (TUM) du muscle en activité fonctionnelle. L'engagement cible du présent projet est de déterminer le TUM du muscle DAQ du membre inférieur atteint/non-atteint d'hyperactivité musculaire à différentes vitesses de marche. Méthodologie : La population cible concernait des participants post-AVC (n=5) déambulant et présentant de la spasticité au muscle DAQ. Le TUM (%) a été calculé via des données recueillies sur le muscle DAQ (bilatéralement), à l'aide de l'électromyographie de surface (EMGs), au cours de trois vitesses de marche (lente, normale, rapide). Résultats : Le TUM (%) du DAQ atteint de spasticité diminue de manière plus marquée avec l'augmentation de la vitesse de marche (32.11 % d'augmentation à vitesse lente versus 17.64 % d'augmentation à vitesse rapide). Il a été remarqué une différence clinique de 51 % du TUM entre le membre atteint/non-atteint de spasticité à vitesse de marche lente, 18% à vitesse normale et > 1 % à vitesse rapide. Finalement, il a été observé une taille d'effet moyenne (d : 0.67) entre les TUM du DAQ atteint/non-atteint à vitesse de marche lente et faible à vitesse normale et rapide (d : 0.39 et 0.001 respectivement). Conclusion : Cette étude tend à supporter les observations des praticiens en réadaptation selon laquelle une augmentation de la vitesse de marche améliorerait la fonction des membres inférieurs en contexte d'hyperactivité musculaire attribuée à la spasticité. Cependant, ces résultats vont à l'encontre du concept de vélodépendance attribuable à la spasticité qui devrait se traduire sur le plan clinique par une augmentation de l'hyperactivité musculaire lors de vitesse de marche rapide. Les qualités métrologiques des tests cliniques demeurent problématiques ; en effet, la nécessité d'identifier la spasticité par une approche plus rigoureuse reste pertinente. La vitesse de marche lente serait-elle la plus appropriée pour identifier la spasticité avec la méthode du SRET au niveau du DAQ durant la marche, en post-AVC? / Introduction/problem: It is common, post-stroke, to observe involuntary hyperactivity of the rectus femoris (RF) muscle, limiting gait patterns and generally attributed, rightly or wrongly, to spasticity because the assessment tools used in the clinic to measure this phenomenon have shown certain metrological shortcomings. Recent studies show that the Tonic Stretch Reflex Threshold (TSRT) would be more reliable to quantify spasticity, despite the fact that it was developed to assess this during passive movements. However, spasticity is likely to fluctuate with different walking speeds. Prior to measuring the TSRT of the RF while walking, it is necessary to better understand the functional significance of its muscular utilization rate (MUR). The target commitment of this project is to determine the MUR of the RF muscle of the lower limb with/without muscle hyperactivity at different walking speeds. Methodology: The target population concerns post-stroke ambulatory participants (n=5) presenting spasticity in the DAQ muscle of the lower limb. The MUR (%) was calculated from data collected on the RF muscle (bilaterally), using surface electromyography (EMGs), at three different walking speeds (slow, normal, fast). Results: The MUR (%) of the RF decreases more markedly for the limb with spasticity at increased walking speed (32.11% at slow speed compared to 17.64% at fast speed). A clinical difference of 51% of the MUR between the affected/unaffected limb is noted at slow walking speed, compared to > 1% at fast walking speed. Finally, a medium effect size (d: 0.67) is observed between the TUM of the DAQ, with and without spasticity, at slow walking speed. Conclusion: This study tends to support the observations of rehabilitation practitioners to the effect that an increase in walking speed would improve the function of the lower limbs in the context of muscular hyperactivity attributed to spasticity. On the other hand, these results go against the concept of velocity-dependence attributable to spasticity, which should translate clinically into an increase in muscle hyperactivity during fast walking. The metrological qualities of clinical tests are problematic; in fact, the need to identify spasticity by a more qualified approach remains relevant. Would slow walking speed be the most appropriate to identify spasticity with the SRET method at the DAQ level during gait, post-stroke?