Thèse d'exercice : Médecine : Nancy 1 : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre.

Thèse de doctorat : Médecine : Nancy 1 : 2000. / 2000NAN11315. Titre provenant de l'écran-titre.

Thèse (Ph. D.)--Université Laval, 2009 . / Titre de l'écran-titre (visionné le 16 juin 2009). Bibliogr.

La vitamine K fait l’objet d’un intérêt croissant en regard du rôle qu’elle peut jouer dans la santé humaine hormis celui bien établi dans la coagulation sanguine. De plus en plus d’études expérimentales lui confèrent des fonctions dans le système nerveux central, particulièrement dans la synthèse des sphingolipides, l’activation de la protéine vitamine K-dépendante Gas6 et la protection contre les dommages oxydatifs. Toutefois, il demeure beaucoup moins bien établi si la perturbation de ces fonctions peut conduire à des déficits cognitifs. L’objectif principal de cette thèse est de vérifier l’hypothèse selon laquelle le statut vitaminique K des personnes âgées en santé est un déterminant de la performance cognitive. En vue de la réalisation de cet objectif, une meilleure compréhension des indicateurs du statut vitaminique K s’avérait nécessaire. Chacune des études présentées vise donc un objectif spécifique : 1) évaluer le nombre de rappels alimentaires de 24 heures non consécutifs nécessaire pour mesurer l’apport habituel de vitamine K des personnes âgées; 2) évaluer la valeur d’une seule mesure de la concentration sérique de vitamine K comme marqueur de l’exposition à long terme; et 3) examiner l’association entre le statut vitaminique K et la performance cognitive des personnes âgées en santé de la cohorte québécoise NuAge. Trois dimensions cognitives ont été évaluées soient la mémoire épisodique verbale et non-verbale, les fonctions exécutives et la vitesse de traitement de l’information. Cette thèse présente la première étude appuyant l’hypothèse d’un rôle de la vitamine K dans la cognition chez les personnes âgées. Spécifiquement, la concentration sérique de vitamine K a été associée positivement à la performance en mémoire épisodique verbale, et plus particulièrement au processus de consolidation de la trace mnésique. En accord avec les travaux chez l’animal et l’action de la protéine Gas6 dans l’hippocampe, un rôle spécifique de la vitamine K à l’étape de consolidation est biologiquement plausible. Aucune association significative n’a été observée avec les fonctions exécutives et la vitesse de traitement de l’information. Parallèlement, il a été démontré qu’une mesure unique de la concentration sérique de vitamine K constitue une mesure adéquate de l’exposition à long terme à la vitamine K. De même, il a été établi que six à 13 rappels alimentaires de 24 heures sont nécessaires pour estimer précisément l’apport de vitamine K des personnes âgées en santé. Collectivement, les résultats de ces deux études fournissent des informations précieuses aux chercheurs permettant une meilleure interprétation des études existantes et une meilleure planification des études futures. Les résultats de cette thèse constituent une avancée importante dans la compréhension du rôle potentiel de la vitamine K dans le système nerveux central et renforce la nécessité qu’elle soit considérée en tant que facteur nutritionnel du vieillissement cognitif, en particulier chez les personnes traitées par un antagoniste de la vitamine K. / There is an increasing interest in the potential roles of vitamin K in human health aside from the one well established in blood clotting. Notably, a growing number of experimental studies show that vitamin K has biological functions in the central nervous system, particularly in the synthesis of sphingolipids, the activation of the vitamin K-dependent protein Gas6, and the prevention of oxidative damage. However, it remains uncertain whether the disruption of these functions can lead to cognitive deficits. The main objective of this thesis is to test the hypothesis that vitamin K status is a determinant of cognitive performance in healthy older adults. In order to achieve this goal, a better understanding of vitamin K status indicators was needed. Accordingly, three studies are presented each aiming at a specific objective: 1) estimate the number of non-consecutive 24-hour dietary recalls needed to assess usual vitamin K intake; 2) determine whether a single measurement of serum vitamin K concentration is an adequate indicator of long-term vitamin K exposure; and 3) examine the association between vitamin K status and cognitive performance in healthy older adults from the Québec NuAge Study. Three cognitive domains were assessed namely verbal and non-verbal episodic memory, executive functions, and speed of processing. This thesis presents the first study providing support for a role of vitamin K in cognition in older adults. Specifically, serum vitamin K concentration was positively associated with performance in verbal episodic memory, particularly in the consolidation process of the memory trace. Consistent with rodent studies and the action of the protein Gas6 in the hippocampus, a specific role of vitamin K in memory consolidation is biologically plausible. No significant association was observed with executive functions and speed of processing. Additionally, it was established that a single measurement of serum vitamin K concentration is adequate for assessing long-term vitamin K exposure in healthy older adults. Similarly, it was determined that six to 13 24-hour dietary recalls are needed to accurately assess usual vitamin K intake. Collectively, both studies provide valuable information to researchers for better interpretation of existing studies and planning future ones. Results from this thesis constitute an important step in the understanding of the potential role of vitamin K in the central nervous system, emphasizing the need to consider this micronutrient as a nutritional factor of cognitive aging, especially among those treated with vitamin K antagonists.

Thèse (Ph. D.)--Université Laval, 2007. / Bibliogr. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Thèse (Ph. D.)--Université Laval, 2008. / Bibliogr.: f. 128-162. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Thesis (D. Phil.)--Københavns Universiteit, 2005. / With a summary in Danish. Includes bibliographical references.

Cette thèse de mathématiques appliquées en physiologie rénale a pour thème principal l'étude de l'homéostasie du calcium à travers le développement d'un modèle mathématique à l'échelle de l'organisme. Nous cherchons à répondre à certaines questions soulevées par les néphrologues dans le cas de pathologies impliquant la formation de calculs rénaux ou de calcifications. Nous examinons notamment les cas de l'hypercalciurie observée durant l'hyperparathyroïdie primaire dont les causes ne sont pas élucidées ainsi que les mécanismes de complexation du calcium et phosphate et notamment les conséquences d'une infusion intraveineuse de phosphate sur l'homéostasie du calcium. Notre modèle est composé d'équations différentielles décrivant la dynamique du calcium dans les compartiments impliqué dans son métabolisme (intestin, os, reins) ainsi que les mécanismes de régulation par l'hormone parathyroïdienne (PTH), la vitamine D3 et le récepteur sensible au calcium (CaSR). Ce modèle est par ailleurs couplé à un modèle de l'homéostasie du phosphate. Les résultats de ce modèle suggèrent que la présence ou non d'une hypercalciurie lors de l'hyperparathyroïdie primaire peut être expliquée par des mécanismes antagonistes dans la branche ascendante large de Henle, avec d'un côté le CaSR inhibant la réabsorption de calcium et de l'autre la PTH diminuant l'excrétion de calcium. Nous concluons que l'infusion intraveineuse de phosphate induit une hypocalcémie majeure, due principalement à la précipitation du calcium et du phosphate dans le plasma et dans l'os. En outre, cette étude suggère un retard dans l'activation de la synthèse de PTH par le phosphate. / This thesis of applied mathematics in renal physiology focuses on the study of calcium homeostasis, through the development of a mathematical model at the organism scale. This model is built based upon recent experimental studies as well as previous models in the field. We aim to answer several questions raised by nephrologists regarding diseases involving calcium stone formation or calcifications. In particular, we are interested in the origins of the hypercalciuria observed during primary hyperparathyroidism, the causes of which remain to be elucidated, the effects of bone resorption inhibition by bisphosphonates on calcium metabolism, as well as the consequences of an intravenous infusion of phosphate on calcium homeostasis. Our model is composed of differential equations describing the dynamics of calcium in the compartments involved in its metabolism (intestine, bone and kidneys), as well as complex feedback mechanisms by parathyroid hormone (PTH), vitamin D3 and the calcium sensing receptor (CaSR). Besides, this model is coupled to a phosphate homeostasis model. This model suggests that the variable presence of hypercalciuria during primary hyperparathyroidism can be explained by counteracting mechanisms in the thick ascending limb of Henle, involving on one hand the calcium sensing receptor, which inhibits calcium reabsorption, and on the other hand PTH which decreases calcium excretion. We conclude that the intravenous infusion of phosphate triggers a major hypocalcemia, mainly due to the precipitation of calcium and phosphate in both bone and plasma. Moreover, this study suggests a delay in the activation of PTH synthesis by phosphate

Durant les dernières décennies, la vitamine D a été décrite comme un micronutriment d'intérêt, bénéfique pour la santé humaine, mais les mécanismes régissant son absorption intestinale ont été peu investigués. Il a longtemps été admis que son absorption était régie par un phénomène de diffusion passive. Nous avons tout d'abord montré qu'elle n'était pas uniquement passive mais impliquait des transporteurs membranaires du cholestérol tels que SR-BI, CD36 et NPC1-L1 et que des molécules pharmaceutiques utilisées pour inhiber l'absorption du cholestérol (Ezétimibe - Ezetrol®) pouvaient également diminuer celle de la vitamine D. Dans un second temps, nous avons montré que des composés présents au sein de notre alimentation comme les phytostérols pouvaient limiter l'absorption de la vitamine D. Au contraire, certains acides gras libres comme l'acide oléique pouvaient augmenter sa biodisponibilité. Ces données suggèrent que les autres composés lipidiques que nous consommons quotidiennement peuvent améliorer ou a contrario limiter l'absorption de la vitamine D. Pour finir, nous nous sommes intéressés aux mécanismes moléculaires en temps réel entre divers vecteurs lipidiques et les boucles extracellulaires de SR-BI et CD36 grâce à la technique de la résonnance plasmonique de surface. Nous avons montré que la nature et la composition des vecteurs lipidiques modulaient les interactions micelles-protéines. Ces travaux de thèse dégagent des perspectives prometteuses quant à l'avancement des connaissances et des mécanismes moléculaires régissant l'absorption intestinale de la vitamine D, et souligne le fait que nos choix alimentaires pourraient optimiser notre statut en vitamine D. / Overs the last past decades, vitamin D has been described as a micronutrient of interest, beneficial to human health, but the mechanisms governing its intestinal absorption have been poorly investigated. Indeed, it has long been assumed that vitamin D was absorbed by a passive process. We first showed that vitamin D absorption was not only passive but involved membrane transporters including such as SR-BI, CD36 and NPC1-L1 and that pharmaceutical compounds used to inhibit cholesterol absorption (ei: Ezetimibe - Ezetrol ®) could also reduce vitamin D absorption. Then, we have shown that dietary molecules such as phytosterols could limit its absorption, while some free fatty acids such as oleic acid could increase its bioavailability. These data suggest that other dietary lipids daily consumed with vitamin D could improve or conversely limit its absorption. Finally, we investigated real-time interactions between various lipid ligands and scavenger receptors such as SR-BI and CD36 using the technique of surface plasmon resonance. This highlighted the fact that mixed-micelle lipid composition could modulate their interactions with these proteins.This thesis bring promising prospects in the advancement of knowledge and molecular mechanisms regulating vitamin D intestinal absorption, and enlightens the fact that our food choices could lead to an optimization of our vitamin D status.

La carence en vitamine A est un problème de santé publique dans de nombreux pays et elle touche particulièrement les groupes vulnérables. Un régime alimentaire varié permet de lutter durablement contre cette carence. Les fruits et légumes ont un rôle important dans ce contexte. Certains caroténoïdes provitaminiques peuvent participer à la couverture des besoins en vitamine A. Leur faible absorption intestinale et conversion en vitamine A est un facteur limitant. Cette thèse avait pour objectif, tout d’abord, d’identifier les déterminants de la bioaccessibilité des caroténoïdes (β-carotène et lutéine) et de l’α-tocophérol dans 8 légumes feuilles frais consommés en Asie du Sud Est. Le profil nutritionnel de ces aliments, ainsi, que leurs capacités à libérer les micronutriments d’intérêt pendant des digestions in vitro ont été évalués. Des corrélations statistiques ont été recherchées entre les différentes variables pour identifier quels facteurs favorisent ou limitent la bioaccessibilité des composés. Dans un deuxième temps, deux études poussées ont été menées sur les feuilles de moringa et brèdes chouchou afin d’évaluer l’influence des traitements culinaires et procédés de conservation sur la bioaccessibilité des micronutriments lipophiles. Une approche microscopique a été mise en œuvre pour suivre le changement de structure des feuilles à l’échelle cellulaire. Enfin, une méthode de purification et quantification des pectines et tanins ayant diffusés dans les milieux digestifs a été développée afin de voir si ces polymères étaient impliqués dans la modulation de la bioaccessibilité des caroténoïdes et tocophérols selon les variétés. Les légumes feuilles sont composés de trois tissus distincts (épiderme, mésophylle et tissu vasculaire). Les teneurs en pectines des légumes feuilles ont été le seul déterminant identifié dans la faible micellisation des caroténoïdes. L’analyse de la teneur en pectines des milieux digestifs n’a pas permis de confirmer cette hypothèse. Les tanins condensés, quant à eux, auraient un effet protecteur probablement liés à leurs propriétés antioxydantes. Parmi les opérations culinaires, la cuisson à la vapeur est celle qui augmente le plus la bioaccessibilité des caroténoïdes et de l’α-tocophérol des feuilles en déstructurant légèrement les tissus et en induisant peu de reactions de dégradations. En revanche, la friture détruit l’épiderme, ouvre les cellules palissadiques et dégrade les vitamines par réaction à hautes températures. Le séchage doux (60°C) couplé au broyage permet d’obtenir des poudres dont les composés sont libérés plus aisément pendant la digestion ; les cellules sont alors en partie ouvertes par le traitement. En conclusion, les légumes feuilles frais et transformés ont un profil nutritionnel intéressant et les procédés (séchage/broyage, cuisson à la vapeur, stérilisation) améliorent la capacité des aliments à relarguer les micronutriments pendant la digestion. L’ouverture des cellules est un élément important dans la bioaccessibilité des composés mais la composition des légumes elle même influence le devenir digestif (stabilité, micellisation). La stabilisation par abaissement de la teneur en eau et broyage, permet de disposer sur l’année de légumes sous forme de poudre « fonctionnalisée ». Le Moringa a un profil nutritionnel comparable aux autres légumes feuilles à l’exception des composés phénoliques qu’il contient. Diversifier les modes de consommation de légumes sous forme fraiche ou transformée pourrait améliorer le statut nutritionnel des populations. / The vitamin A deficiency is a major public health problem in numerous countries and affects specifically vulnerable groups. A diversified diet allows decreasing the vitamin A deficiency in a sustainable way. Fruits and vegetables have an important role to play in this context. Some of provitamin A carotenoids can fulfil human vitamin A requirements. Their poor intestinal absorption and bioconversion into vitamin A is a limiting factor. This thesis aim at, firstly, identify the key determinants of carotenoid (β-carotene and lutein) and α-tocopherol bioaccessibility in 8 fresh leafy vegetables consumed in South East Asia. Their nutritional profile and capacity to liberate micronutrient throughout in vitro digestion were assessed. Statistical correlations were determined among the variables to identify which factor promotes or impairs the micronutrient bioaccessibility. In a second step, two studies were leaded on chayote and moringa leaves to evaluate the influence of culinary treatments and preservation methods on the compound bioaccessibility. A microscopical approach was used to assess the structural changes of the food at the cellular scale. Finally, a quantification method of pectins and tannins in the digestive medium was developed to highlight their role in the carotenoid micellarisation. Leafy vegetables are constituted of tree distinct tissues (epidermis, mesophylle and vascular bundles). The pectin contents in leafy vegetable were the only key factor statically involved in the carotenoid micellarisation. The analysis of the pectin contents of the digestive medium of leafy vegetable did not confirm this hypothesis. The condensed tannins had rather a protective role probably related to their antioxidant properties. Among the culinary treatments, steaming increased greatly the carotenoid and α-tocopherol bioaccessibility with concomitant tissue disorganization and low degradation reactions. On the contrary, frying destroys the epidermis layer, opens some palissadic cells with a high level of destruction of vitamins with the high temperature used. Drying at moderate temperature (60°C) plus grinding produce powders with high release of compounds during in vitro digestion. In conclusion, fresh and processed vegetables have an interesting nutritional profile and processing (drying/grinding, steaming, sterilization) improves the digestive release of micronutrients. Cell opening is an important factor as well as the biochemical composition of the leaves which determine the digestive behaviour (stability, micellarisation). Stabilisation of leaves by drying and grinding allow delivering functionalised powder during the year. Moringa has a nutritional profile comparable to others leafy vegetables except for its phenolic contents. The consumption of diversified products based on leafy vegetables in fresh or processed state should improve the nutritional status of populations.