CATIE-AQ/frenchKEYWORDS huggingface dataset:
La douleur ressentie entraine des réactions de différents ordres : physique, neurologique, comportemental. L’expression de la douleur sur un visage constitue une de ces réactions, d’ordre comportemental. Cette expression faciale intègre les éléments caractérisant la douleur ressentie et il est possible de l’analyser en tant qu’observateur extérieur. Les travaux d’imagerie cérébrale étudiant la réaction du cerveau à la perception d’une douleur chez autrui ont mis en lumière un chevauchement entre les régions du cerveau réagissant à une douleur personnellement ressentie et celles réagissant à l’observation d’une expression de douleur chez les autres. Dans la première étude présentée ici, la réaction du cerveau à l’expression de la douleur chez autrui a été analysée en établissant dans quelle mesure l’intensité plus ou moins forte de la douleur exprimée pouvait moduler cette réaction. Les résultats de cette étude indiquent que la perception de la douleur chez autrui ne concerne pas seulement certaines régions du cerveau réagissant à la douleur personnellement ressentie mais aussi des régions habituellement impliquées dans le système des neurones miroirs (MNS; « human mirror neuron system ») ainsi que dans des régions associées à la Théorie de l’esprit (‘Theory of Mind’, ToM; ou « mentalizing »). En outre, ce travail montre que l’implication relative de ces différentes régions varie selon que la personne évalue la signification affective de l’expression – la magnitude de la douleur – ou qu’elle discrimine les composantes motrices de l’expression – les mouvements faciaux. Une deuxième étude a donc été réalisée, s’appuyant sur un paradigme combinant l’observation et l’exécution pour vérifier et confirmer la « réponse miroir » observée dans la première étude et pour examiner plus en détail les différences apparentes entre la résonance émotionnelle et la résonance motrice. En confirmation de la première étude, il a été établi que ce sont différentes régions du cerveau qui sont impliquées dans les réactions à l’expression de la douleur selon qu’elles relèvent de la résonance émotionnelle ou de la résonance motrice. En somme, ces résultats montrent que la perception de la douleur chez autrui est un processus complexe qui met en jeu un chevauchement entre les régions réagissant à une douleur personnellement ressentie et à une douleur constatée chez autrui, ainsi que les phénomènes de résonance motrice (« mirroring ») et de « mentalizing », processus plus généraux de la cognition sociale.

Mots-clés : empathie de la douleur , système de neurones miroir humain , mentalisation , cortex cingulaire antérieur , gyrus frontal inférieur , lobule pariétal inférieur , pain empathy , human mirror neuron system , mentalizing
Parmi les principaux modèles de la migration cellulaire associée à l’inflammation, notons : 1. la migration des neutrophiles en réponse à des signaux de danger et 2. la migration de cellules cancéreuses d’une tumeur primaire vers un site métastatique. Dans les deux cas, la façon par laquelle les cellules traitent l’information des signaux de l’environnement est un facteur clé à la régulation des processus inflammatoires. Ce travail repose sur l’hypothèse selon laquelle la biophotonique, tels la fonctionnalisation de substrat et le traitement d’image, contribue à la compréhension de la migration cellulaire, particulièrement la plasticité des phénotypes migratoires chez les neutrophiles et les cellules cancéreuses. L’objectif du projet était donc d’étudier la migration cellulaire en appliquant les méthodes innovantes de fonctionnalisation de substrat par laser et des algorithmes de suivi des trajectoires. Dans un premier temps, le but était de déterminer la réponse des neutrophiles aux gradients de molécules chimiotactiques fonctionnalisées sur un substrat de culture. La micro-ingénierie laser de gradients moléculaires sur substrat permet de fabriquer différentes géométries et donc d’étudier in vitro la migration par haptotaxie, reproduisant les signaux perçus in vivo. J’ai développé un essai d’haptotaxie novateur en modifiant un essai classique de chambre de migration sous agarose ainsi qu’en filmant les neutrophiles à un débit permettant une analyse subtile et automatisée des mouvements des cellules.  Dans un deuxième temps, j’ai appliqué les algorithmes automatisés d’analyse de trajectoires à la caractérisation de phénotypes de neutrophiles associés aux tumeurs. Cette analyse a permis d’identifier des signaux protumoraux sécrétés par l’environnement métastatique propre à un phénotype particulier de neutrophile. Dans un troisième temps, j’ai adapté la méthode de fonctionnalisation de substrats par laser, cette fois en modifiant directement la surface des cellules migrantes. Pour cette application, le marquage des membranes cellulaires permet d’identifier visuellement et fonctionnellement des cellules ayant un profil migratoire particulier.  Cette thèse met en évidence l’apport des technologies émergentes, telles que la fonctionnalisation de substrats et l’analyse d’images par des algorithmes automatisés, à la compréhension des mécanismes de migration cellulaire. À travers même le contexte de l’inflammation, j’ai démontré la plasticité des phénotypes dans la réponse cellulaire aux différents signaux de l’environnement. Finalement, j’ai aussi démontré des applications potentielles de la fonctionnalisation membranaire de cellules migrantes à l’étude de différents phénotypes migratoires.

Mots-clés : Migration cellulaire , Chimiotaxie , Haptotaxie , Neutrophile , Microenvironnement tumoral , Essai de migration , Fonctionnalisation de substrat , Trajectoire cellulaire , Traitement d'image , Haptotaxis , Neutrophil
Une méthode relativement récente qui est utilisée pour étudier l'activité neuronale de façon indirecte désigne l’imagerie optique des signaux intrinsèques. Cette méthode a d’abord été utilisée  afin de visualiser l’activité corticale. L'imagerie optique intrinsèque mesure les variations de réflectance de la lumière associées à l'activité du tissu nerveux. Les études au niveau cérébral ont montré que ces changements de réflectance sont attribuables à des changements de volume et de flot sanguin, du niveau d'oxygénation de sang (oxymétrie), et de la dispersion de la lumière. Similairement, les études sur l'application de cette méthode d’imagerie au niveau de la rétine montrent la présence de signaux intrinsèques pendant l'activité rétinienne. Cependant, il apparait que les signaux intrinsèques observés dans la rétine ont leurs propres caractéristiques, étant donné la structure particulière de la rétine. L’origine anatomique de ces signaux intrinsèques est donc encore incertaine. L’imagerie optique intrinsèque rétinienne pourrait présenter un avenir prometteur pour le diagnostic de pathologies oculaires lors de tests cliniques. Toutefois, avant que cette technique puisse être utilisée en clinique, une connaissance détaillée des propriétés et de l'origine des signaux intrinsèques rétiniens est nécessaire. Le premier but de ce projet est d'étudier les réponses intrinsèques rétiniennes pour déterminer les caractéristiques ainsi que l'origine anatomique. Afin d’atteindre cet objectif un système imagerie rétinien (RFI), conçu pour l’œil humain est utilisé. Pour ce système, nous utiliserons le lapin comme modèle animal, car il a des yeux de grandeur comparable aux yeux humains. Plusieurs agents pharmacologiques ont été utilisés pour bloquer les différentes cellules de la rétine afin de déterminer l'origine du signal cellulaire intrinsèque dans lapin.  Le deuxième but de ce projet est de développer un système d'imagerie optique des signaux intrinsèques. Ce système est développé pour le modèle de rat. Un agent pharmacologique (Aspartate) est utilisé chez le rat afin de valider ce système imagerie. Nos résultats indiquent que dans la rétine du lapin les cellules bipolaires sont les principales cellules à l’origine des signaux intrinsèques rétiniens. De plus environ 20% des cellules ganglionnaires jouent un rôle dans la genèse des signaux intrinsèques. Nos résultats indiquent aussi qu’il est possible de construire un système d’imagerie efficace pour des petits animaux comme le rat. Les données obtenues avec ce nouveau système confirment que la rétine interne est à l’origine des signaux intrinsèques rétiniens.

Mots-clés : Rétine , Imagerie intrinsèque , Modèle animal , Conception d’appareillage , Système imagerie , Électrorétinogramme , Photorécepteurs , Cellules bipolaires , Cellules ganglionnaires
Le nombre de personnes avec insuffisance rénale terminale et de patients nécessitant un traitement d’hémodialyse chronique est en constante augmentation à travers le monde. L’hémodialyse nécessite une anticoagulation appropriée afin de réduire la formation de caillots sanguins dans le circuit extracorporel. L’héparine non fractionnée (HNF) est la forme d’anticoagulant la plus répandue pour cette indication au Canada. Cependant, l’héparine de bas poids moléculaire (HBPM) a été récemment introduite comme alternative à l’HNF. L’utilisation de l’HBPM est plus simple que l’HNF puisqu’elle nécessite moins d’injections et de monitoring, offrant au personnel infirmier en hémodialyse plus de temps pour d’autres soins. Parmi les patients sans insuffisance rénale chronique (IRC), la sécurité de l’HBPM a été longuement évaluée et est maintenant le traitement de choix pour de nombreuses applications cliniques. Bien que l’HBPM soit utilisée dans plusieurs unités d’hémodialyse, la probabilité d’accumulation et d’augmentation du risque de saignement reste une source d’inquiétude chez les patients en IRC. Quelques petites études ont évalué la sécurité des HBPM en hémodialyse mais leurs conclusions restent controversées. Le but de cette étude était d’évaluer la sécurité comparative de l’HBPM pour l’anticoagulation en hémodialyse. Nous avons tout d’abord effectué une revue systématique et méta-analyse afin d’évaluer la sécurité des HBPM en hémodialyse chronique comparativement à l’HNF. Ensuite, nous avons mené une étude de cohorte rétrospective multicentrique auprès de patients incidents et prévalents en hémodialyse chronique au Québec entre 2007 et 2013 dont les objectifs spécifiques étaient de comparer l’HBPM à l’HNF et le risque de saignements majeurs et mineurs, le risque de fracture ostéoporotique et le risque d’infection. Les données ont été extraites des bases de données de la RAMQ et de Med-Écho. L’exposition à l’héparine a été collectée auprès de 21 unités d’hémodialyse au Québec. Le risque de chaque issue d’intérêt a été estimé en utilisant un modèle de régression de COX ou un modèle temps dépendant de régression de COX, selon le plus approprié, en ajustant pour de multiples variables. Comparativement à l’HNF, l’HBPM n’a pas montré de différence de risque pour les saignements et les fractures ostéoporotiques. Une diminution du risque d’infection a été observée chez les patients recevant l’HBPM comparé à l’HNF en hémodialyse chronique.

Mots-clés : Héparine de bas poids moléculaire , Héparine non fractionnée , Saignement , Fracture ostéoporotique , Infection , Hémodialyse , Étude de cohorte , Pharmacoépidémiologie , Infection
La bradycardie est une maladie caractérisée par un rythme cardiaque trop lent. L'implantation définitive d'un stimulateur cardiaque électronique (SCE) est souvent envisagée dans le cadre du traitement. Cet appareil réduit la morbidité et la mortalité chez certains patients, mais présente de nombreux inconvénients, notamment la durée limitée de la batterie, l'inflammation et le remodelage tissulaire. Le stimulateur cardiaque biologique (SCB) est possiblement une alternative thérapeutique au SCE. Il est développé in vivo à partir de la manipulation de canaux ioniques, d'injection de cellules souches ou de reprogrammation somatique. La plupart de ces méthodes ne tiennent compte ni de la répartition spatiale aléatoire des cardiomyocytes avec activité spontanée, ni du couplage mécano-électrique. L'objectif de la thèse est d'investiguer en quoi ces deux phénomènes pourraient influencer l'activité spontanée du SCB. La première étude, théorique, démontre que la répartition spatiale aléatoire des cardiomyocytes avec activité spontanée, a priori inconnue, pourrait induire une variabilité intrinsèque non négligeable de l'activité spontanée du SCB. La variabilité intrinsèque, définie comme la différence de performance observée expérimentalement entre des SCB développés dans les mêmes conditions, peut affecter négativement le taux de succès des implantations chez le patient. La deuxième étude, également théorique, démontre que la force de l'automaticité (i.e. la capacité du cardiomyocyte autonome à dépolariser ses voisins non autonomes) et l'anisotropie structurelle linéaire pourraient moduler la variabilité intrinsèque du SCB, sans toutefois l'éliminer. La dernière étude, expérimentale, caractérise les effets de l’étirement uniaxial chez les SCB en monocouche de culture, et met en lumière le double rôle de stabilisateur temporel et spatial de ce type de stimulus mécanique. Collectivement, ces études démontrent que la répartition spatiale des cardiomyocytes avec activité spontanée et le couplage mécano-électrique sont des phénomènes important dont il faudrait tenir compte avant l’implantation du SCB au patient.

Mots-clés : Automaticité cardiaque , Bradycardie , Stimulateur cardiaque électronique , Stimulateur cardiaque biologique , Cardiomyocyte avec activité spontanée , Répartition spatiale , Force de l’automaticité , Anisotropie , Modélisation cardiaque , Étirement uniaxial
L’athérosclérose est un désordre de la paroi vasculaire, caractérisée par une migration et une prolifération incontrôlée des cellules du muscle lisse vasculaire (CMLV). Dans le cadre de cette pathologie, celles-ci passent d’un phénotype normal « contractile » à un phénotype dérégulé appelé « synthétique ». Cette maladie peut entraîner des complications graves et les thérapies actuelles peuvent toujours être améliorées. Au cours de cette étude, nous allons examiner le rôle des facteurs d’ADP-ribosylation (ARF) dans la migration et la régulation phénotypique des cellules du muscle lisse vasculaire. Les ARFs sont des interrupteurs moléculaires qui sont impliqués dans de nombreux processus biologiques comme le remodelage de lipides membranaires et le contrôle du trafic vésiculaire. De plus en plus de rôles leur ont été conférées, donc nous émettons l’hypothèse que ces protéines contrôlent la migration et le phénotype des CMLV. En premier lieu, nous avons étudié le rôle d’ARF6 dans la migration des CMLV stimulée par l’Angiotensine II. Cette dernière est une hormone hypertensive qui a aussi des effets mitotiques sur le muscle lisse. ARF6 est activée par l’Ang II à travers la voie bêta-arrestine, et ces deux protéines contrôlent la migration stimulée par le récepteur de l’Ang II en contrôlant l’internalisation de ce récepteur. En second lieu, nous avons étudié le rôle des ARFs dans la régulation phénotypique des CMLV. Nous avons observé que l’inhibition d’ARF1 réduit l’expression des marqueurs contractiles SM22α et αSMA à travers la voie Akt. ARF1 régule cette voie de signalisation en contrôlant l’assemblage de complexes d’adhésion focaux. En somme, nous avons démontré l’importance des ARFs dans la biologie des CMLV. L’élucidation du mécanisme de l’endocytose du récepteur AT1 contrôlant la migration, ainsi que la régulation du phénotype vasculaire par ARF1 sont des contributions originales qui permettront à l’élaboration de nouvelles stratégies thérapeutiques.

Mots-clés : Muscle lisse vasculaire , ARF6 , ARF1 , Athérosclérose , Angiotensine II , Bêta-arrestine , ERK , Akt
Le peptidoglycane (PG) est le composant principal de l’enveloppe bactérienne, il protège les cellules de la pression osmotique. Un défaut dans le PG cause la lyse de la bactérie. De ce fait, le mécanisme de biosynthèse du PG une excellente cible antibactérienne. Cependant, la biosynthèse du PG et les mécanismes de régulation qui assurent le maintien de l’intégrité de ce composant de l’enveloppe, ne sont pas totalement connus. Dans le but d’élargir nos connaissances quant à ces mécanismes, nous avons choisi d’étudier le rôle du facteur ElyC nouvellement identifié chez Escherichia coli. Ce facteur est important pour le maintien de l’intégrité du PG à 21 °C. Le mutant ΔelyC présente un arrêt de la biosynthèse du PG, suivi de la lyse de la bactérie à la fin de la phase exponentielle de croissance à 21 °C.         Premièrement, nous avons identifié les protéines périplasmiques, DsbG et Spy, comme suppresseurs multicopies du phénotype de lyse du mutant ΔelyC à 21 °C. Nous avons démontré que ces protéines agissent par leur activité chaperonne pour corriger un défaut de repliement des protéines dans l’enveloppe, ce qui rétablissent totalement le défaut de PG chez le mutant ΔelyC à 21 °C. Ces résultats suggèrent que la biosynthèse du PG pourrait être bloquée en raison d’un défaut de repliement des protéines de l’enveloppe.          Deuxièmement, nous avons étudié l’importance d’ElyC à 37 °C. Nous avons démontré que ElyC est aussi importante pour la biosynthèse du PG à 37 °C. En effet, l’analyse de la composition du PG a démontré une diminution de la quantité de ce composé à 21 °C et à 37 °C. Néanmoins, cette diminution était plus importante à 21 °C, Ce qui démontre que le taux de biosynthèse du PG diminue en absence du facteur ElyC et cette diminution devient plus sévère à basse température. Cela suggère que ElyC est impliquée dans un mécanisme dit « Cold sensitive » (Cs).         Finalement, nous avons analysé la réponse transcriptomique induite en absence du facteur ElyC dans les deux conditions de températures. Cette réponse était proportionnelle au degré des dommages dans le PG. Le nombre de gènes différemment exprimés chez le mutant ΔelyC par rapport à une souche sauvage était plus élevé à 21 °C qu’à 37 °C. De plus, plusieurs systèmes de réponse aux stress dans l’enveloppe étaient activés chez le mutant à 21 °C, entraînant l’induction de plusieurs gènes impliqués dans des mécanismes de réparations et de résistances aux stress affectant l’enveloppe. Cependant, la réponse au stress dans l’enveloppe était plus modérée chez le mutant ΔelyC à 37 °C. Cette analyse a aussi démontré une diminution dans l’expression de plusieurs gènes impliqués dans des fonctions physiologiques au niveau de la membrane interne, aux deux températures, ce qui suggère une perturbation au niveau de cette membrane.         En conclusion, ce travail a démontré que ElyC est un facteur important à la biosynthèse du PG à 21 °C et à 37 °C. Son rôle serait de réguler le mécanisme de la biosynthèse du PG.

Mots-clés : Escherichia coli , ElyC , Cold sensitive , Peptidoglycane , Peptidoglycan
Chez l’enfant, l’insuffisance respiratoire aiguë est responsable de la majeure partie des admissions en soins intensifs. La population pédiatrique étant marquée par une grande hétérogénéité en termes d’âge, de pathologie respiratoire et de maturation pulmonaire, une individualisation de la prise en charge thérapeutique est indispensable. Dans ce contexte, différents outils sont disponibles pour évaluer de manière plus objective le travail respiratoire du patient en insuffisance respiratoire aiguë. Objectifs - Le principal objectif de la thèse est d’évaluer l’intérêt diagnostique et thérapeutique de la mesure du travail respiratoire dans l’insuffisance respiratoire aiguë hypercapnique de l’enfant. Méthodes - Trois principaux outils d’évaluation du travail respiratoire ont été utilisés dans nos travaux : la mesure des pressions œsogastriques, la mesure de l’activité électrique du diaphragme et la mesure de la consommation en oxygène par la calorimétrie. Résultats - Nous avons pu mettre en évidence les intérêts de ces outils de mesure aux différents stades d’évolution de la maladie : (i) à la phase initiale pour indiquer l’initiation d’une ventilation noninvasive et pour optimiser ces réglages ; (ii) à la phase d’évolution de la maladie pour évaluer l’interaction patient-ventilateur ; (iii) à la phase de sevrage ventilatoire pour détecter précocement une augmentation du travail respiratoire. Conclusion - Tout au long du processus évolutif de la maladie, la surveillance objective du travail respiratoire peut aider à comprendre les mécanismes de la maladie pulmonaire, optimiser les réglages de l’assistance respiratoire, et adapter les interventions thérapeutiques.

Mots-clés : ventilation mécanique , mécanique ventilatoire , travail respiratoire , insuffisance respiratoire aigue , activité électrique du diaphragme , calorimétrie indirecte , pression oesohagienne , pédiatrie , enfant
L’HTP est une maladie caractérisée par une élévation de la pression artérielle pulmonaire moyenne au-delà de 25 mmHg au repos. Dans le but de trouver un meilleur outil diagnostique pour cette affection, notre laboratoire a synthétisé puis expérimenté un radiotraceur nommé PulmoBind. Celui-ci s’avère être un dérivé synthétique de l’AM : un peptide vasodilatateur endogène de 52 acides aminés sécrété par de nombreux organes. Une fois couplé au 99mTechnétium, le PulmoBind permet par méthode scintigraphique la visualisation de la circulation pulmonaire métaboliquement active. Suite à notre étude de phase I, le PulmoBind s’est avéré sécuritaire et efficace. De plus, des analyses plus approfondies de la distribution spatiale ont démontré la capacité du PulmoBind à imager les divers gradients de la perfusion pulmonaire. À ce jour, aucun produit sur le marché n’emploie des données de captation et de distribution spatiale pour effectuer l’évaluation de la circulation respiratoire. Par conséquent, cette nouvelle méthodologie constitue une approche inédite et prometteuse pour le diagnostic de l’HTP et de son suivi.

Mots-clés : Adrénomédulline , Médecine nucléaire , Technétium , Peptide , Radiotraceur , Imagerie moléculaire , Étude clinique , Hypertension artérielle pulmonaire , Circulation pulmonaire , Physiologie circulatoire , Sécurité , Endothélium , Marqueur moléculaire , Physique nucléaire , Imagerie diagnostique , Endothélium pulmonaire , Dosimétrie , PAH
L'athérosclérose est une maladie vasculaire chronique qui se caractérise par une accumulation de lipides et une inflammation dans la paroi artérielle. L'athérosclérose est un facteur de risque majeur de la maladie artérielle coronarienne qui représente actuellement la principale cause de mortalité dans le monde. La maladie se déclenche lorsque les macrophages résidents captent les lipoprotéines de basse densité (LDL) formant ainsi la strie lipidique et éventuellement une plaque d'athérome. Nos récentes données suggèrent que les enzymes de la famille des neuraminidases (sialidases), présentes à la surface des cellules hématopoïétiques et de l'endothélium vasculaire, contribuent au développement de l'athérosclérose. Les neuraminidases catalysent la suppression des résidus d’acides sialiques (Sia) présents dans les chaînes glycanes des glycoprotéines et des glycolipides, modulant ainsi les événements de reconnaissance moléculaire et cellulaire ainsi que les voies de signalisation. Jusqu'alors les neuraminidases humaines (Neu1, Neu2, Neu3, et Neu4) n'ont pas été considérées comme des cibles thérapeutiques potentielles pour la prévention ou le traitement de l'athérosclérose. Nous avons démontré que la desialylation par Neu1 et Neu3 de l'apolipoprotéine B 100 (ApoB), glycoprotéine majeure contenue dans les LDL humains, augmente la captation des LDL par les monocytes humains en culture ainsi que l'accumulation des LDL dans la paroi artérielle de souris sauvages. De plus, dans un modèle murin d'athérosclérose, les souris déficientes en apolipoprotéine E (ApoE KO), la déficience génétique en Neu1 et Neu3 diminue significativement la formation de la strie lipidique au niveau du sinus aortique. L'ensemble de ces résultats suggèrent que des thérapies basées sur l'inhibition des neuraminidases méritent une évaluation clinique pour la prévention et le traitement de l'athérosclérose et des maladies artérielles coronariennes.

Mots-clés : Neuraminidase , Athérosclérose , Maladie artérielle coronariennes , Neuraminidases , Acide sialique , Lipoprotéines de basse densité , Apolipoprotéine B 100