l'activation des récepteurs à la bradykinine induit la production des ...
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1<br />
L’ACTIVATION DES RÉCEPTEURS À LA BRADYKININE INDUIT LA<br />
PRODUCTION DES ÉPOXY-EICOSANOÏDES ENDOGÈNES QUI RELAXENT LES<br />
BRONCHIOLES HUMAINES.<br />
Tabet Y., Sirois M., Sirois C., Rizcal<strong>la</strong>h E. et Rousseau E.<br />
Département de Physiologie et Biophysique, Service de Chirurgie Thoracique et Département de<br />
Pathologie, Université de Sherbrooke<br />
L’asthme est une ma<strong>la</strong>die inf<strong>la</strong>mmatoire qui se traduit par une broncho-constriction qui peut être<br />
modulée par l’action de médiateurs lipidiques endogènes (Prostag<strong>la</strong>ndines, Leucotriènes,<br />
Éicosanoï<strong>des</strong>). Bien que le mode d’action molécu<strong>la</strong>ire et les effets physiologiques <strong>des</strong> époxyeicosanoï<strong>des</strong><br />
(EET) soient re<strong>la</strong>tivement bien caractérisés (Morin et al, 2007 AJRCMB), les<br />
stimuli responsables de leur <strong>production</strong> sont mal identifiés. Le but du projet est d’identifier ces<br />
stimulis. Notre hypothèse de travail est qu’il existe une re<strong>la</strong>tion entre les effets de <strong>la</strong> Bradykinine<br />
et <strong>la</strong> synthèse <strong>des</strong> EET endogènes dans <strong>la</strong> paroi <strong>des</strong> bronchioles humaines. Les objectifs<br />
spécifiques sont : 1) Établir un nouveau modèle d’hyperréactivité bronchique (HRB) par <strong>la</strong> mise<br />
en culture de bronchioles humaines pendant 48h en utilisant l’ IL-1β et l’IL-13 en combinaison<br />
ou non avec le TNFα; 2) Quantifier les effets re<strong>la</strong>xants de <strong>la</strong> Bradykinine et les comparer <strong>à</strong> ceux<br />
du 14,15-EET exogène sur <strong>des</strong> bronches humaines hyper-réactives en absence ou en présence de<br />
différents inhibiteurs. Des mesures de tension mécanique dans <strong>des</strong> bains <strong>à</strong> organes isolés ont été<br />
réalisées sur <strong>des</strong> bronches provenant de résections pulmonaires humaines, disséquées et mises en<br />
culture pendant 48 h. Un traitement <strong>à</strong> l’IL-13 et au TNF-α; <strong>induit</strong> une hyperréactivité bronchique<br />
qui est abolie par un traitement de 48 h avec 100 nM de 14,15-EET. De plus, 1 µM de<br />
Bradykinine ou 1 µM de 14,15-EET re<strong>la</strong>xe le tonus contractile <strong>induit</strong> par 30 nM d’U-46619, un<br />
analogue du thromboxane A2. Cet effet re<strong>la</strong>xant est réduit de 25% par 10 nM d’Iberiotoxine (un<br />
bloqueur <strong>des</strong> BKCa). L’augmentation de <strong>la</strong> <strong>production</strong> et de <strong>la</strong> biodisponibilité du 14,15-EET est<br />
donc une stratégie qui pourrait se révéler intéressante pour minimiser l’HRB. En perspective, il<br />
nous reste <strong>à</strong> tester l’effet de <strong>la</strong> Bradykinine en présence de MSPPOH, un inhibiteur de CYP450<br />
époxygénases ce qui minimiserait <strong>la</strong> <strong>production</strong> endogène <strong>des</strong> EET, et permettrait de confirmer<br />
notre hypothèse de travail.
2<br />
RÉGULATION ÉPIGÉNÉTIQUE ET FIBROSE KYSTIQUE : IMPACTS DE LA<br />
MÉTHYLATION DE L’ADN SUR L’EXPRESSION DE GÈNES IMPLIQUÉS DANS LA<br />
RÉPONSE INFLAMMATOIRE<br />
Bouvet G.F. 1, Voisin G. 2, Berthiaume Y. 1<br />
1. centre de recherche de l’Université de Montréal (CR-CHUM) Hôtel-Dieu, 3840, rue Saint-<br />
Urbain, Montréal, Canada - 2. Centre d'innovation Génome Québec et Université McGill, 740,<br />
avenue Dr Penfield, bureau 7104, Montréal, Canada<br />
La fibrose kystique (FK) est une ma<strong>la</strong>die autosomique récessive affectant les voies respiratoires,<br />
digestives et reproductives. La mutation <strong>la</strong> plus fréquente, ΔF508, <strong>induit</strong> un repliement incorrect<br />
du canal chlore CFTR entrainant au niveau pulmonaire, une dérégu<strong>la</strong>tion de <strong>la</strong> c<strong>la</strong>irance mucoci<strong>la</strong>ire,<br />
<strong>des</strong> infections et une réponse inf<strong>la</strong>mmatoire chroniques qui vont induire <strong>la</strong> <strong>des</strong>truction<br />
progressive du tissu pulmonaire. Des données récentes indiquent que <strong>des</strong> modu<strong>la</strong>tions de<br />
mécanismes de régu<strong>la</strong>tion épigénétique étaient associées <strong>à</strong> <strong>des</strong> ma<strong>la</strong>dies telles que l’asthme, <strong>la</strong><br />
pneumopathie chronique obstructive ou <strong>la</strong> pneumopathie interstitielle. Nous avons décidé<br />
d’étudier le niveau de méthy<strong>la</strong>tion <strong>des</strong> îlots CpG de l’intégralité <strong>des</strong> promoteurs du génome<br />
humain en combinant les techniques d’immunoprécipitation et puce <strong>à</strong> ADN. Après sélection <strong>des</strong><br />
son<strong>des</strong> significatives, 88% <strong>des</strong> régions étaient hypométhylées dans deux types cellu<strong>la</strong>ires<br />
immortalisés porteurs de <strong>la</strong> mutation ΔF508 (CuFi-1 et CFBE) alors que 12% <strong>des</strong> régions étaient<br />
hyperméthylées. L’utilisation du type cellu<strong>la</strong>ire CFBE (ΔF508) dans lequel a été réinsérée une<br />
copie du gène CFTR actif nous a permis de démontrer <strong>la</strong> restitution du profil de méthy<strong>la</strong>tion<br />
observé chez les cellules saines pour <strong>des</strong> gènes inf<strong>la</strong>mmatoires tels que TNFSF9, LTA4, TULP4,<br />
NFAT5, S100A4. Nous avons par <strong>la</strong> suite confirmé <strong>la</strong> variation de l’expression de gènes<br />
sélectionnés <strong>à</strong> <strong>la</strong> fois sur les cellules immortalisées et sur <strong>des</strong> cellules primaires bronchiques de<br />
patients FK (ΔF508) ou non FK. Jusqu'ici, nos résultats démontrent que TULP4, une protéine<br />
tubby-like impliquée dans les processus d’ubiquitination mais également dans <strong>la</strong> régu<strong>la</strong>tion d’IL6<br />
au niveau <strong>des</strong> macrophages, est sous-exprimée dans les cellules FK, démontrant ainsi le lien entre<br />
l’hyperméthy<strong>la</strong>tion du promoteur et <strong>la</strong> sous-expression du gène TULP4. La possibilité d’une<br />
re<strong>la</strong>tion entre <strong>la</strong> modu<strong>la</strong>tion de méthy<strong>la</strong>tion, l’expression de gènes inf<strong>la</strong>mmatoires et <strong>la</strong><br />
physiopathologie de <strong>la</strong> ma<strong>la</strong>die sera discutée.
3<br />
STRAIN DEPENDENT AIRWAY HYPERRESPONSIVENESS AND A CHROMOSOME<br />
7 LOCUS OF ELEVATED LYMPHOCYTE NUMBERS IN CYSTIC FIBROSIS<br />
TRANSMEMBRANE CONDUCTANCE REGULATOR DEFICIENT MICE<br />
M Bazett, AN Stefanov, A Paun, J Paradis, CK Haston<br />
Meakins-Christie Laboratories and the Department of Human Genetics, McGill University,<br />
Montreal, PQ, Canada<br />
We previously observed the lungs of naïve BALBc/J Cftrtm1UNC mice to have greater numbers<br />
of lymphocytes, by immunohistochemical staining, than did BALB wild-type littermates or<br />
C57BL/6J Cftrtm1UNC mice. Herein, we initially investigated whether this mutation in Cftr<br />
alters the adaptive immunity phenotype by measuring the lymphocyte popu<strong>la</strong>tions in the lungs<br />
and spleens by FACS and by evaluating CD3 stimu<strong>la</strong>ted cytokine secretion, proliferation and<br />
apoptosis responses. Next we assessed a potential influence of this lymphocyte phenotype on<br />
lung function through airway resistance measures. Finally, we mapped the phenotype of<br />
pulmonary lymphocyte counts in BALB x C57BL/6J F2 Cftrtm1UNC mice and reviewed<br />
positional candidate genes. By FACS analysis both the lungs and spleens of BALB Cftrtm1UNC<br />
mice had more CD3+ (both CD4+ and CD8+) cells than did littermates or C57BL/6J<br />
Cftrtm1UNC mice. Cftrtm1UNC and littermate mice of either strain did not differ in anti-CD3<br />
stimu<strong>la</strong>ted apoptosis or proliferation levels. Lymphocytes from BALB Cftrtm1UNC mice<br />
produced more Il-4 and Il-5 and reduced levels of interferon-γ than littermates while lymphocytes<br />
from C57BL/6J Cftrtm1UNC mice demonstrated increased Il-17 secretion. BALB Cftrtm1UNC<br />
mice presented an enhanced airway hyperresponsiveness to methacholine challenge compared to<br />
littermates and C57BL/6J Cftrtm1UNC mice. A chromosome 7 locus was identified to be linked<br />
to lymphocyte numbers and genetic evaluation of the interval suggests integrinαL and Il4ra as<br />
candidate genes for this trait. We conclude that the pulmonary phenotype of BALB Cftrtm1UNC<br />
mice inclu<strong>des</strong> airway hyperresponsiveness and increased lymphocyte numbers with the <strong>la</strong>tter trait<br />
influenced by a chromosome 7 locus.
4<br />
LA CYCLOHEXIMIDE ET LES LPS ABAISSENT LE NIVEAU DES ARNM ALPHA-<br />
ENAC DANS LES CELLULES ÉPITHÉLIALES ALVÉOLAIRES VIA LES VOIES DE<br />
ERK ET P38.<br />
F Migneault, A Dagenais, Y Berthiaume<br />
CRCHUM, Département de Médecine, Université de Montréal, Montréal (QC).<br />
Les conditions pro-inf<strong>la</strong>mmatoires comme le TNF et les LPS participent au développement du<br />
syndrome de détresse respiratoire aigu (SDRA) en diminuant l’expression et l’activité du canal<br />
épithélial sodique (ENaC). Récemment, nous nous sommes demandés si un stress cellu<strong>la</strong>ire<br />
pouvait moduler ENaC et si les voies de signalisation impliquées étaient les mêmes que dans<br />
l’inf<strong>la</strong>mmation. Des cellules épithéliales alvéo<strong>la</strong>ires de rat en culture primaire ont été traitées<br />
avec de <strong>la</strong> cycloheximide (Chx) (0.1, 1.0, 8.8µM) durant 6h et l'expression <strong>des</strong> ARNm αENaC<br />
quantifiée par qPCR. La Chx affecte le niveau d’ARNm αENaC de façon dose-dépendante<br />
démontrant une diminution progressive de l’ARNm qui débute une heure après le traitement.<br />
Afin de comparer les modalités de ce stress chimique avec un stress inf<strong>la</strong>mmatoire, les cellules<br />
ont été traitées avec de <strong>la</strong> Chx <strong>à</strong> une concentration n’affectant pas <strong>la</strong> synthèse protéique (0.1,<br />
1.0µM), ou avec <strong>des</strong> lipopolysacchari<strong>des</strong> (LPS) <strong>à</strong> 15µg/mL. Les cinétiques du niveau d’ARNm<br />
αENaC produites par <strong>la</strong> Chx et les LPS sont très semb<strong>la</strong>bles avec une baisse de 50% après 4h.<br />
Alors que l’inhibition de ERK (PD98059 20µM ; PD184352 10µM) ou de P38 (SB203580 10µM<br />
; Birb796 0,1µM) utilisé de façon individuelle inhibe les effets de <strong>la</strong> Chx, l’inhibition conjointe<br />
de ces voies de signalisation est nécessaire pour inhiber les effets <strong>des</strong> LPS. Les immunoblots<br />
confirment <strong>la</strong> phosphory<strong>la</strong>tion de ERK et de P38 par <strong>la</strong> Chx après 15min, mais uniquement de<br />
ERK pour les LPS. Ces résultats suggèrent que différents stress (Chx et LPS) affectent<br />
simi<strong>la</strong>irement l’ARNm αENaC via l’activation de ERK et/ou P38. Dans le cas de <strong>la</strong> Chx, <strong>la</strong><br />
transcription semble importante dans ce phénomène, puisque <strong>des</strong> données préliminaires<br />
démontrent une inhibition <strong>des</strong> effets de <strong>la</strong> Chx par l’actinomycine D, un inhibiteur de <strong>la</strong><br />
transcription. Malgré <strong>des</strong> similitu<strong>des</strong>, les mécanismes de modu<strong>la</strong>tion <strong>des</strong> ARNm αENaC par <strong>la</strong><br />
Chx et les LPS montrent donc certaines différences. Travaux soutenus par <strong>la</strong> FCFK et les IRSC
5<br />
THE EFFECT OF CIGARETTE SMOKE EXPOSURE ON TOLL-LIKE RECEPTOR<br />
EXPRESSION ON CD8+ T CELLS IN COPD<br />
J Nadigel, C Baglole, D Eidelman, Q Hamid<br />
Meakins Christie Laboratories, McGill University, Montreal, Quebec<br />
Rationale: Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is characterized by an abnormal<br />
inf<strong>la</strong>mmatory response of the lungs to noxious particles and gases. This results in cytokine<br />
<strong>production</strong> and recruitment of inf<strong>la</strong>mmatory cells to the lungs of COPD patients, particu<strong>la</strong>rly<br />
CD8+ T cells. These cytotoxic cells are increased in both the central and peripheral airways of<br />
COPD patients compared to control subjects, and can localize to the submucosa and epithelium.<br />
Although COPD is mainly caused by cigarette smoke, symptoms are exacerbated by bacterial<br />
colonization within the respiratory tract. Toll-like receptors (TLRs) recognize certain pathogen<br />
molecu<strong>la</strong>r patterns and consequently activate an inf<strong>la</strong>mmatory response. Persistent activation of<br />
the receptors may perpetuate the disease allowing for a continual cycle of inf<strong>la</strong>mmation COPD<br />
exacerbations, allowing for a continual cycle of inf<strong>la</strong>mmation. We have previously observed<br />
increased expression of TLR4 and TLR9 on CD8+ T cells within the airways of COPD patients.<br />
We hypothesize that this increased TLR4 and TLR9 expression is due to cigarette smoke<br />
exposure. Methods: Peripheral blood was collected from COPD patients (n = 9) with various<br />
severities. CD8+ T cells were iso<strong>la</strong>ted using Ficoll-Paque Plus followed by the CD8+ T cell<br />
Iso<strong>la</strong>tion Kit. CD8+ T cells were incubated in RPMI medium with or without cigarette smoke<br />
condensate (CSC) (10 µg/ml and 50 µg/ml) for 24 hours. qRT-PCR and western blotting were<br />
used to determine TLR4 and TLR9 expression, while cytokine secretion was detected in cell<br />
culture supernatant using the Meso Scale Discovery (MSD) system. Results: There was no<br />
change in the gene expression of TLR4 and TLR9 with CSC exposure, while TLR4 and TLR9<br />
protein levels were significantly increased. CSC exposure activated CD8+ T cells, resulting in the<br />
<strong>production</strong> of interleukin (IL) 1β, IL-6, IL-10, IL-12p70, tumor necrosis factor (TNF) α, and<br />
interferon (IFN) γ. Conclusions: Our results demonstrate the increased expression of TLR4 and<br />
TLR9 on lung CD8+ T cells in COPD. CSC induced CD8+ T cells to increase TLR4 and TLR9<br />
expression and become activated to produce cytokines . These results provide a new perspective<br />
on the role of CD8+ T cells in COPD, which may be interacting with epithelial cells to protect<br />
the lung from further damage.
6<br />
ACUTE AFFECTIVE RESPONSE TO DIFFERENT EXERCISE-TRAINING<br />
PROTOCOLS IN COPD<br />
Amanda Rizk 1,2,3,4, Simon L. Bacon 2,3,4, Rima Wardini 2,3,4, Emilie Chan-Thim 2,3,4, Kim<br />
L. Lavoie 3,4,5, Myriam de Lorimier 3, Véronique Pepin 2,3.<br />
1-Special Individualized Program, Concordia University 2-Department of Exercise Science,<br />
Concordia University 3-Centre de recherche de l’Hôpital du Sacré-Cœur de Montréal 4-Montreal<br />
Behavioural Medicine Centre 5-Department of Psychology, UQAM<br />
Background: Current pulmonary rehabilitation (PR) guidelines advocate high-intensity exercise<br />
training for patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD). However, this<br />
approach has been shown to be unachievable in a <strong>la</strong>rge proportion of PR patients. Alternative<br />
approaches, such as training at the venti<strong>la</strong>tory threshold and interval training, have been proposed<br />
as more tolerable, less unpleasant and thus possibly easier to comply with. These assumptions<br />
have yet to be investigated. Objectives: To compare the acute affective response (i.e. pleasant vs.<br />
unpleasant feelings) to a single bout of high-intensity training (CT80), training at the venti<strong>la</strong>tory<br />
threshold (CTVT), and interval training (IT) in COPD patients. Methods: After completing<br />
baseline assessments, subjects were randomly assigned to CT80, CTVT, or IT. The acute<br />
affective response was measured throughout a single exercise-training bout using the Positive and<br />
Negative Affect Schedule (PANAS) and the Global Vigor and Affect Instrument (GVA).<br />
Changes in outcomes were analyzed with repeated-measures general linear models. Results:<br />
Thirty-five subjects (40% male, M ± SD age=68 ± 8.73 yrs, M ± SD FEV1 % predicted=61.23 ±<br />
15.44) completed all assessments. Significant increases in positive affect on the PANAS (F=9.74,<br />
p=0.0005), global affect on the GVA (F=7.57, p=0.0021), and global vigor on the GVA (F=4.51,<br />
p=0.0191) were obtained from rest to post-exercise. A significant decrease in negative affect on<br />
the PANAS (F=6.91, p=0.0033) was also observed from rest to post-exercise. No time by<br />
intervention interaction was found, but a significant group effect was obtained for global vigor<br />
(F=4.21, p=0.0192), which indicated that CTVT had the greatest levels of alertness followed by<br />
CT80 and then IT. Conclusions: Affect improves after a single exercise-training bout in COPD<br />
patients regardless of the exercise-training protocol, although CTVT seems to elicit greater levels<br />
of vigor as compared to CT80 and IT.
7<br />
HEALTH UTILITIES IN PERSONS TREATED FOR ACTIVE AND LATENT TB,<br />
COMPARED TO PERSONS SCREENED BUT NOT TREATED FOR TB<br />
M. Bauer, C. Greenaway, M. Lalli, A. Leavens, A. Wynne, B. Vissandjee, A. Benedetti, D.<br />
Menzies, and K. Schwartzman<br />
Montreal Chest Institute and Sir Mortimer B. Davis—Jewish General Hospital, McGill<br />
University, and Faculty of Nursing, Université de Montréal; Montreal, Quebec, CANADA<br />
Background: Active tuberculosis (TB) can impose substantial morbidity, while treatment for<br />
<strong>la</strong>tent TB infection (LTBI) has frequent side effects. We compared patients treated for active TB<br />
or LTBI with others screened, but not treated, with respect to health utilities and quality of life.<br />
Methods: Subjects were recruited at two Montreal hospitals (2008-2011), and completed SF-36<br />
and standard gamble at initial and follow-up visits: 1, 2, 4, 6, 9, 12 months. Initial interviews<br />
were conducted within 2 weeks of treatment initiation. SF-6D utility scores were derived from<br />
SF-36 responses. For the present analysis, multivariable linear regression models were used to<br />
compare health utilities (range 0-1) for active TB disease and LTBI infection to those of TB-free,<br />
healthy controls within two weeks of diagnosis.<br />
Results: Sixty-one (24%) of the recruited subjects were diagnosed with active TB, of whom 29<br />
(48%) were women and 55 (90%) were foreign-born; the mean age was 36 years (SD: 48). Fifty<br />
(82%) of these subjects had pulmonary active TB - 23 (46%) were hospitalized and 13 (26%)<br />
were smear-positive. There were 119 (46%) subjects treated for LTBI – 68 (57%) were women<br />
and 103 (87%) were foreign-born. The mean age of these subjects was 35 years (SD: 11).<br />
Seventy-seven (30%) subjects were TB-free, healthy controls; 35 (46%) of these individuals were<br />
women, 71 (92%) were foreign-born, and the mean age was 35 years (SD: 11).<br />
On multivariable linear regression, active TB was independently associated with a reduction of<br />
0.10 to 0.08 in SF-6D scores and with a reduction of 0.24 to 0.16 in Standard Gamble scores.<br />
Subjects treated for LTBI had a reduction of 0.09 compared to controls, using the Standard<br />
Gamble scores.<br />
Conclusion: Soon after treatment onset, active TB had a consistent negative impact on healthre<strong>la</strong>ted<br />
quality of life, which was observed with both the SF-36 and the Standard Gamble.
8<br />
FACTEURS PRÉDICTIFS ASSOCIÉS À UN DÉCLIN ANNUEL ACCÉLÉRÉ DU<br />
VOLUME EXPIRATOIRE MAXIMAL SECONDE (VEMS) CHEZ LES SUJETS<br />
ATTEINTS DE MALADIE PULMONAIRE OBSTRUCTIVE CHRONIQUE (MPOC)<br />
L Moussian, J L'Archevêque, M Labrecque<br />
Centre de recherche, Hôpital du Sacré-Cœur de Montréal<br />
Le tabagisme actif est un facteur accélérant <strong>la</strong> chute du VEMS chez le patient atteint de MPOC.<br />
Cependant, le rôle de différents autres facteurs prédictifs est moins bien caractérisé.<br />
Les caractéristiques de 836 sujets (460 hommes et 376 femmes), atteints de MPOC de sévérité<br />
légère <strong>à</strong> très sévère, âgés de 39 <strong>à</strong> 90 ans au moment de leur première visite au <strong>la</strong>boratoire de<br />
physiologie respiratoire de l’hôpital du Sacré-Cœur de Montréal, ont été examinées. Les sujets<br />
devaient s'être présentés <strong>à</strong> <strong>la</strong> clinique <strong>à</strong> au moins deux reprises pour effectuer une manœuvre de<br />
spirométrie. Le changement annuel moyen du VEMS pour chaque sujet a été calculé <strong>à</strong> l'aide de <strong>la</strong><br />
régression intra-personnelle tenant compte de toutes les visites et a été dichotomisé (< 60<br />
ml/année et ≥ 60 ml/année; < 90 ml/année et ≥ 90 ml/année). Les caractéristiques suivantes: âge,<br />
sexe, VEMS initial, indice de Tiffeneau, indice de masse corporelle (IMC), statut tabagique et<br />
temps de suivi, disponibles dans <strong>la</strong> base de données du <strong>la</strong>boratoire, ont été comparées en fonction<br />
de <strong>la</strong> catégorisation du déclin annuel du VEMS. La prévalence attendue d’un déclin accéléré de <strong>la</strong><br />
fonction pulmonaire a été estimée <strong>à</strong> partir <strong>des</strong> modèles de régression logistique en utilisant<br />
différentes combinaisons de facteurs prédictifs.<br />
Les résultats démontrent que le VEMS initial (% prédit) ≥ 50%, l’IMC initial < 30 kg/m2, le fait<br />
d'être un fumeur actif et d’avoir un temps de suivi plus court sont <strong>des</strong> facteurs prédictifs<br />
individuels de chute ≥ 60 ml/année. Pour les chutes annuelles du VEMS ≥ 90 ml, les facteurs les<br />
plus importants sont le VEMS initial (% prédit) ≥ 50%, le fait d'être fumeur actif, d'être de sexe<br />
masculin et d’avoir un temps de suivi plus court.<br />
Ces résultats seront utiles pour l'identification <strong>des</strong> individus ayant un risque de chute accélérée du<br />
VEMS et qui pourraient d'avantage profiter d'une stratégie de prévention.
9<br />
IMPACT DE LA DYSPNÉE SUR LA TOLÉRANCE À L’EFFORT ET LA<br />
BRONCHODILATATION CHEZ DES PATIENTS MPOC LÉGERS<br />
P Gagnon (1), D Saey (1), S Provencher (1), J Milot (1), J Bourbeau (2), WC Tan (3), S Martel<br />
(1) et F Maltais (1)<br />
(1) IUCPQ, Université Laval, Québec (2) Respiratory Epidemiology and Clinical Research<br />
Unit, Montréal Chest Institute, McGill University, Montréal (3) Heart Lung Institute, St Paul's<br />
Hospital, University of British Columbia, Vancouver<br />
Dans <strong>la</strong> MPOC de stade GOLD I, l’impact de <strong>la</strong> bronchodi<strong>la</strong>tation sur <strong>la</strong> tolérance <strong>à</strong> l’effort <strong>à</strong> <strong>la</strong><br />
marche de même que l’influence de <strong>la</strong> dyspnée sur cette dernière reste inconnue.<br />
Objectifs : Caractériser l’impact de <strong>la</strong> BD sur <strong>la</strong> tolérance <strong>à</strong> l’effort, <strong>la</strong> réponse cardiorespiratoire,<br />
l’hyperinf<strong>la</strong>tion dynamique en fonction de <strong>la</strong> présence ou l’absence de dyspnée chez<br />
<strong>des</strong> patients MPOC de stade GOLD I.<br />
Méthodologie : Selon un devis randomisé <strong>à</strong> double-insu, 15 patients MPOC légers nondyspnéiques<br />
et 22 patients MPOC légers dyspnéiques appariés pour l’âge ont complétés un test<br />
navette d’endurance <strong>à</strong> <strong>la</strong> marche suivant <strong>la</strong> nébulisation d’une solution p<strong>la</strong>cebo [NaCl] ou d’un<br />
BD [ipratropium bromide (500 µg) et salbutamol sulfate (2,5 mg)]. Un test de spirométrie était<br />
réalisé au repos et 60-min après <strong>la</strong> nébulisation. La présence de dyspnée était définie comme un<br />
score ≥ 2 sur l’échelle de dyspnée du Medical Research Council.<br />
Résultats : L’augmentation du VEMS avec BD tendait <strong>à</strong> être plus importante chez les patients<br />
dyspnéiques lorsque comparés aux patients non-dyspnéiques (9,0 ± 1,6 vs. 4,7 ± 1,4 % prédite,<br />
moy. ± SEM: p=0,06). Les patients dyspnéiques et non-dyspnéiques ont respectivement<br />
démontrés une amélioration non-significative du temps d’endurance avec BD (13 ± 18 sec; 18 ±<br />
14 sec). Durant l’effort, le volume courant (p=0,09) et <strong>la</strong> saturation en O2 (p=0,06) tendaient <strong>à</strong><br />
être réduits avec BD chez les patients dyspnéiques. Enfin, le BD amoindrissait significativement<br />
<strong>la</strong> réduction de <strong>la</strong> capacité inspiratoire <strong>à</strong> iso-temps lors de l’effort chez les patients dyspnéiques.<br />
Conclusion : Les patients MPOC légers dyspnéiques tendent <strong>à</strong> démontrer davantage de bénéfices<br />
physiologiques <strong>à</strong> l’effort suite <strong>à</strong> <strong>la</strong> bronchodi<strong>la</strong>tation. La présence de dyspnée dans <strong>la</strong> MPOC<br />
légère est importante <strong>à</strong> considérer alors que les bénéfices de <strong>la</strong> bronchodi<strong>la</strong>tation chez <strong>des</strong><br />
patients non-dyspnéique <strong>à</strong> l’effort restent incertains.
10<br />
CARDIORESPIRATORY SYSTEM AND MUSCLE OXYGENATION RESPONSES TO<br />
AN ISOKINETIC QUADRICEPS ENDURANCE TEST IN PATIENTS WITH COPD<br />
Ribeiro F, Gagnon P, Gagné J, Maltais F, Saey D<br />
Centre de recherche de l'institut de cardiologie et de pneumologie de Québec<br />
BACKGROUND: Isokinetic endurance tests are used to assess quadriceps muscle function in<br />
COPD patients. However, cardiorespiratory and muscle oxygenation responses to such exercise<br />
regimens are not well <strong>des</strong>cribed in these patients.<br />
PURPOSE: to investigate the effects of an isokinetic knee-extension endurance test on<br />
cardiorespiratory system and muscle oxygenation.<br />
METHODS: Six patients with moderate COPD performed a maximal aerobic exercise capacity<br />
test and an isokinetic endurance test composed by 30 maximal uni<strong>la</strong>teral knee-extension<br />
repetitions at an angu<strong>la</strong>r velocity of 180 ̊/s. During isokinetic exercise, respiratory responses were<br />
determined by a breath-by-breath gas analysis system, cardiovascu<strong>la</strong>r system was continuously<br />
monitored by a beat-to-beat finger-sensor device and muscle oxygenation was acquired by a nearinfrared<br />
spectroscopy. Quadriceps muscle endurance was defined as the total work and the slope<br />
obtained by work linear regression across the thirty repetitions.<br />
RESULTS: All patients were able to complete the tests, with a mean duration of 40,5 ± 1<br />
seconds. They developed a total work = 2128 ± 735 N.m with a dropping slope of 16 ± 7%. Peak<br />
oxygen consumption (VO2) during the isokinetic exercise represented in average 40% of that in<br />
maximal aerobic exercise test. Compared to resting data, muscle oxygenation and venti<strong>la</strong>tory<br />
responses maximal values were reached between 15th and 20th repetitions. Muscle oxygenation<br />
was reduced in 27% and muscle <strong>des</strong>oxy-Hb/Mb varied up to 60% whereas peak VO2 during<br />
isokinetic efforts augmented, in average, 118% at half-trial. Cardiovascu<strong>la</strong>r system seemed to be<br />
less affected, with higher levels attained around the <strong>la</strong>st leg efforts: Δ mean-arterial pressure =<br />
50% and Δ cardiac output = 25 %.<br />
CONCLUSION : Isokinetic knee-extension endurance tests results in rapidly increases on<br />
cardiorespiratory demand and muscle oxygenation capacity.
11<br />
SIGNALISATION CELLULAIRE À LA SUITE D’UN EXERCICE EN RÉSISTANCE<br />
DANS LE QUADRICEPS DES PATIENTS ATTEINTS DE LA MALADIE<br />
PULMONAIRE OBSTRUCTIVE CHRONIQUE<br />
B LEMIRE, R DEBIGARÉ, ME THÉRIAULT, A DUBÉ, F MALTAIS<br />
Centre de recherche de l'Institut Universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec<br />
L’Intolérance <strong>à</strong> l’exercice ainsi que <strong>la</strong> perte de force et de masse muscu<strong>la</strong>ire sont <strong>des</strong><br />
conséquences importantes de <strong>la</strong> ma<strong>la</strong>die pulmonaire obstructive chronique (MPOC). La perte de<br />
masse maigre diminue non seulement <strong>la</strong> qualité de vie de ces patients mais réduit aussi leur<br />
survie. L’exercice en résistance est un outil important pour contrer ces conséquences délétères<br />
chez <strong>la</strong> MPOC. Par contre, <strong>la</strong> réponse sous-optimale est peut-être reliée <strong>à</strong> un déba<strong>la</strong>ncement de <strong>la</strong><br />
signalisation cellu<strong>la</strong>ire au niveau muscu<strong>la</strong>ire.<br />
Objectifs: Investiguer <strong>la</strong> réponse <strong>des</strong> voies de signalisation cellu<strong>la</strong>ire impliquées dans le maintien<br />
de <strong>la</strong> masse muscu<strong>la</strong>ire (Akt, p70S6K, cytokines inf<strong>la</strong>mmatoires (IL-6, IL-8, TNF, SAA1) <strong>à</strong> <strong>la</strong><br />
suite d’un exercice en résistance chez les patients MPOC.<br />
Métho<strong>des</strong>: Sept (7) patients MPOC et 7 sujets sains ont subi une biopsie avant et après une<br />
séance d’exercice en résistance, soit 72 contractions du quadriceps.Les résultats <strong>des</strong> biopsies ont<br />
été obtenus par immunobuvardage et PCR en temps-réel.<br />
Résultats: L’effet de l’exercice en résistance démontre une tendance <strong>à</strong> l’augmentation de <strong>la</strong><br />
phospho-Akt (p = 0.17) et de <strong>la</strong> phospho-p70S6K (p = 0.10), deux protéines pro-synthèse<br />
cellu<strong>la</strong>ire, alors qu’il n’y a pas de variation observées chez les MPOC. D’autre part, l’expression<br />
de l’ARNm <strong>des</strong> cytokines inf<strong>la</strong>mmatoires semble être augmentée autant chez les MPOC que les<br />
sujets sains, excepté TNF-α qui démontre une augmentation chez les sujets sains (p = 0.05) mais<br />
ne varie pas chez les MPOC.<br />
Conclusion: La réponse cellu<strong>la</strong>ire <strong>à</strong> l’exercice en résistance semble être différente chez les<br />
patients MPOC en comparaison aux sujets sains appariés pour l’âge. Une réponse <strong>à</strong> l’exercice en<br />
résistance qui diffère de <strong>la</strong> norme pourrait avoir <strong>des</strong> répercussions importantes sur l’efficacité de<br />
cette intervention chez les patients MPOC.
12<br />
APPLICATION ET VALIDATION DU « COPD ASSESSMENT TEST (CAT) » EN<br />
RÉADAPTATION PULMONAIRE : UNE COHORTE AVEC MALADIES<br />
PULMONAIRES MIXTES.<br />
P Lachapelle, M Brosseau, M Houle-Péloquin, C Poirier.<br />
Centre Hospitalier de l’Université de Montréal, Université de Montréal.<br />
Introduction : Le CAT est un nouveau questionnaire validé pour l’évaluation et le suivi <strong>des</strong><br />
patients avec MPOC. Il a été démontré sensible <strong>à</strong> <strong>la</strong> réadaptation pulmonaire (RP) dans une étude<br />
prospective multicentrique de patients atteint de MPOC. Le CAT se compose de questions<br />
applicables <strong>à</strong> une popu<strong>la</strong>tion avec ma<strong>la</strong>dies pulmonaires mixtes, mais il n’a jamais été validé dans<br />
dans une popu<strong>la</strong>tion globale de RP.<br />
Méthode : Notre étude rétrospective a inclus 30 patients ayant complété le questionnaire CAT<br />
avant et après un programme de RP. Notre cohorte était composée de 17 patients avec MPOC, 7<br />
asthmatiques et 6 patients avec ma<strong>la</strong>die interstitielle. Ils ont été référés pour un programme de 3<br />
entrainements/semaine pendant 8 semaines. Notre issue primaire était de valider le questionnaire<br />
CAT dans une cohorte mixte. Six autres mesures de RP ont été analysées comme issues<br />
secondaires.<br />
Résultats : Le pointage moyen du CAT diminue significativement de 3.2 (p
13<br />
PSYCHIATRIC DISORDERS AS PREDICTORS OF THE NUMBER AND LENGTH OF<br />
EXACERBATIONS IN COPD PATIENTS<br />
Emilie Daoud (1,2,3), Catherine Laurin (1,3,4), Kim L. Lavoie (1,3,5), Simon L. Bacon (1,3,4)<br />
1.Montreal Behavioural Medicine Centre2.Department of Psychology Concordia University<br />
Montreal3.Research Centre Hopital du Sacre-Coeur de Montreal4.Department of Exercise<br />
Science Concordia University Montreal5.Department of Psychology UQAM Montreal<br />
Background: Psychiatric disorders are common in patients with COPD and are associated with a<br />
greater risk of exacerbations and increased health care costs. However the length of exacerbations<br />
in COPD patients with psychiatric disorders has yet to be extensively studied and could be<br />
important in determining health costs. The objective of this study was to assess the impact of<br />
comorbid psychiatric disorders on the number and length of exacerbations in COPD patients.<br />
Methods: Participants (n = 116) underwent a baseline interview assessing their sociodemographic<br />
and medical history and dyspnea severity followed by standard spirometry tests.<br />
Psychiatric disorders were clinically diagnosed using a structured interview. Over a 3 year<br />
follow-up, the number and length of COPD exacerbations (i.e. those treated outside of a hospital<br />
or in a hospital) were documented.<br />
Results: A trend was found in the adjusted model for patients with psychiatric disorders to have<br />
more exacerbations than patients without psychiatric disorders (an average of 3.6 compared to 2.8<br />
exacerbations, F = 3.76, p = .055), and for patients with psychiatric disorders to have shorter<br />
exacerbations than patients without psychiatric disorders (an average of 4.8 compared to 5.2<br />
days, F= 3.13, p = .080).<br />
Conclusions: Results show that psychiatric disorders tended to be associated with more and<br />
shorter exacerbations. This could imply that patients with psychiatric disorders are more likely to<br />
detect exacerbations early and therefore prevent them from becoming severe. More research<br />
should be directed in understanding how treating psychological disorders may impact<br />
exacerbation frequency and length.
14<br />
LE CD34 ET LA RÉACTIVITÉ DU MUSCLE LISSE DANS L’INFLAMMATION<br />
PULMONAIRE.<br />
M-A Foucreault, S Aubin, M Veillette, M-R B<strong>la</strong>nchet<br />
CRIUCPQ<br />
Le CD34 est une sialomucine exprimée chez <strong>la</strong> plupart <strong>des</strong> précurseurs inf<strong>la</strong>mmatoires et chez les<br />
fibrocytes qui semble jouer un rôle dans le trafic <strong>des</strong> cellules aux tissus. Des étu<strong>des</strong> ont démontré<br />
que les souris CD34-/-, dans un modèle d’asthme <strong>à</strong> l’ovalbumine(OVA), développent une<br />
réponse inf<strong>la</strong>mmatoire pulmonaire significativement moindre que les souris wt et démontrent une<br />
protection complète contre l’augmentation de <strong>la</strong> résistance pulmonaire normalement observée en<br />
réponse <strong>à</strong> l’OVA. Or, cette dernière observation ne peut s’expliquer que par <strong>la</strong> diminution du<br />
trafic <strong>des</strong> granulocytes au poumon. Ainsi, le rôle du CD34 dans <strong>la</strong> réactivité <strong>des</strong> cellules<br />
muscu<strong>la</strong>ires lisses(CML) et dans <strong>la</strong> réparation du muscle lisse ont été investiguées.<br />
Le premier objectif était de vérifier l’expression du CD34 chez les CML. Le deuxième objectif<br />
était de vérifier le recrutement <strong>des</strong> fibrocytes au poumon dans le modèle d’asthme, notre<br />
hypothèse vou<strong>la</strong>nt que le CD34 soit nécessaire <strong>à</strong> leur trafic au poumon, participant ainsi <strong>à</strong> <strong>la</strong><br />
réparation et l’intégrité du muscle lisse et indirectement <strong>à</strong> <strong>la</strong> réactivité muscu<strong>la</strong>ire.<br />
L’asthme a été <strong>induit</strong> chez <strong>des</strong> souris par deux injections intrapéritonéales d’OVA + Al(OH)3,<br />
suivies d’instil<strong>la</strong>tions intranasales d’OVA 2% pendant 5 jours. Les trachées ont été mises en<br />
culture pendant 6 semaines pour l’iso<strong>la</strong>tion <strong>des</strong> cellules muscu<strong>la</strong>ires lisses. Les poumons et<br />
<strong>la</strong>vages broncho-alvéo<strong>la</strong>ires(LBA) ont été mis en culture pendant 14 jours pour l’iso<strong>la</strong>tion <strong>des</strong><br />
fibrocytes. Les analyses de RT-PCR et de cytométrie en flux sur les cultures de trachées de souris<br />
naïves nous ont permis de conclure <strong>à</strong> <strong>la</strong> présence de CML CD34+, tandis que les cultures de<br />
poumons et de LBA <strong>des</strong> souris de notre modèle d’asthme ont montré un recrutement important de<br />
fibrocytes CD34+ en réponse <strong>à</strong> l’OVA.<br />
Le CD34 est exprimé par les CML et il reste <strong>à</strong> déterminer cette molécule joue un rôle direct dans<br />
<strong>la</strong> réactivité du muscle lisse et/ou est important dans <strong>la</strong> réparation tissu<strong>la</strong>ire via le trafic <strong>des</strong><br />
fibrocytes
15<br />
ÉTUDE INTÉGRÉE DES SCIENCES « OMIQUES » POUR DÉFINIR LE RÔLE<br />
RÉCEPTEUR DE TYPE 2 DE L’INTERLEUKINE 1 DANS L’ASTHME ALLERGIQUE<br />
V T. Vail<strong>la</strong>ncourt, V Gagné-Ouellet, SP Guay, L Bouchard, C Laprise<br />
Université du Québec <strong>à</strong> Chicoutimi, Écogene-21 et clinique <strong>des</strong> lipi<strong>des</strong>, Hopital de Chicoutimi<br />
La recherche <strong>des</strong> traits complexes tels que l’asthme nécessite l’intégration de plusieurs domaines<br />
de <strong>la</strong> recherche. Le présent projet intègre <strong>la</strong> transcriptomique, <strong>la</strong> génétique et l’épigénétique, afin<br />
de mieux comprendre l’implication du gène codant pour le récepteur de type 2 de l’interleukine 1<br />
(IL1R2) dans l’asthme. Ce récepteur module le niveau d’IL1 en n’entraînant aucune signalisation<br />
cellu<strong>la</strong>ire. Une analyse d’expression d’IL1R2 a démontré que celui-ci était significativement plus<br />
exprimé (2,5 fois) dans le tissu bronchique de sujets asthmatiques que dans celui de témoins<br />
(n=16). Puis, une étude d’association génétique (n>5000 ADN) a révélé qu’IL1R2 était associé<br />
avec l’atopie (p=0,0007). Enfin, les gènes impliqués dans les différentes fonctions d’IL1R2 ont<br />
également fait l’objet d’une étude d’association génétique. Celle-ci a démontré que douze <strong>des</strong><br />
treize gènes étudiés (14/990 SNP) étaient associés avec les phénotypes reliés <strong>à</strong> l’asthme. À <strong>la</strong><br />
suite de ces résultats, <strong>la</strong> séquence du gène IL1R2 a été analysée chez <strong>des</strong> sujets asthmatiques et<br />
témoins afin de déterminer <strong>la</strong> structure molécu<strong>la</strong>ire d’IL1R2 dans le contexte de l’asthme. Les<br />
résultats préliminaires tendent <strong>à</strong> démontrer qu’il existe une hétérozygosité plus élevée chez les<br />
asthmatiques (p=0,08). Puis, afin de documenter l’influence de l’environnement sur l’expression<br />
de ce gène, une étude épigénétique a été réalisée. L’analyse préliminaire de <strong>la</strong> méthy<strong>la</strong>tion<br />
d’IL1R2 a été effectuée par pyroséquençage, et suggère qu’IL1R2 serait hyperméthylé chez les<br />
asthmatiques (p=0,07). L’intégration <strong>des</strong> sciences « omiques » a donc permis de mieux définir le<br />
rôle d’IL1R2 dans l’asthme. En effet, <strong>la</strong> surexpression et l’hyperméthy<strong>la</strong>tion chez les<br />
asthmatiques, probablement causé par un groupement méthyle situé au niveau d’un site<br />
répresseur ou empêchant <strong>la</strong> fixation d’un inhibiteur, amène une <strong>production</strong> plus élevée de <strong>la</strong><br />
protéine. Ainsi, cette sur<strong>production</strong>, en empêchant <strong>la</strong> signalisation d’IL1, favorise <strong>la</strong> réponse Th2<br />
et l’asthme.
16<br />
MODULATION DES RÉCEPTEURS DE LA SPHINGOSINE-1-PHOSPHATE DANS<br />
LES CELLULES ÉPITHÉLIALES PROVENANT D'UN MODÈLE D'ASTHME<br />
D Gendron, M Taillefer, AM Lemay, É Bissonnette, D Marso<strong>la</strong>is<br />
Centre de recherche de l'institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec,<br />
Département de médecine, Faculté de médecine, Université Laval<br />
INTRODUCTION : L’asthme allergique implique une inf<strong>la</strong>mmation chronique de l’épithélium<br />
bronchique. Les cellules capturant l’allergène libèrent <strong>des</strong> cytokines proinf<strong>la</strong>mmatoires, comme<br />
le tumor necrosis factor (TNF). Ces cytokines stimulent <strong>la</strong> <strong>production</strong> de chimiokines par<br />
l’épithélium bronchique, tel CCL2, qui contribuent au recrutement <strong>des</strong> cellules inf<strong>la</strong>mmatoires.<br />
Dans d’autres systèmes, il a été montré que l’activation du récepteur 1 de <strong>la</strong> sphingosine-1phosphate<br />
(S1PR1) et l’inhibition du récepteur 2 (S1PR2) pouvaient inhiber <strong>la</strong> libération de<br />
facteurs proinf<strong>la</strong>mmatoires mais ceci n’a pas encore été étudié dans l’asthme.<br />
HYPOTHÈSE ET OBJECTIFS : Puisque l’épithélium bronchique joue un rôle central dans<br />
l’asthme, notre objectif était de vérifier <strong>la</strong> présence de S1PR1/S1PR2 dans les cellules<br />
épithéliales et leur implication dans le relâchement de chimiokines. Nous avons émis l’hypothèse<br />
que <strong>la</strong> modu<strong>la</strong>tion pharmacologique de S1PR1/S1PR2 dans les cellules épithéliales bronchiques<br />
inhibe <strong>la</strong> <strong>production</strong> de CCL2 <strong>induit</strong> par le TNF.<br />
MÉTHODES ET RÉSULTATS : Des cellules épithéliales bronchiques ont été obtenues <strong>à</strong> partir<br />
de rats Brown Norway ayant subi ou non un protocole induisant de l’asthme expérimental en<br />
réponse <strong>à</strong> de l'ovalbumine. L’expression de S1PR1 et S1PR2 a été mesurée dans ces cellules de<br />
rats normaux (NBEC) et de rats 'asthmatiques' (ABEC) par western blot. S1PR1 et S1PR2 sont<br />
surexprimés dans les ABEC, comparativement aux NBEC. Les ABEC ont ensuite été coincubées<br />
avec du TNF et <strong>des</strong> doses croissantes de CYM-5442 (un agoniste de S1PR1), ou de<br />
JTE-013 (un antagoniste de S1PR2). La concentration de CCL2 a ensuite été quantifiée par<br />
ELISA dans les surnageants. L’activation de S1PR1 ou l’inhibition de S1PR2 diminue <strong>la</strong><br />
libération de CCL2 de manière dose-dépendante.<br />
CONCLUSION : Ces résultats suggèrent que <strong>la</strong> surexpression de S1PR1/S1PR2 dans les cellules<br />
épithéliales bronchiques de rats serait associée <strong>à</strong> <strong>des</strong> mécanismes de protection dans le contexte<br />
d’asthme.
17<br />
RÉACTIONS ASTHMATIQUES IMMÉDIATES : DISTINCTION DES AGENTS DE<br />
HAUT ET FAIBLE POIDS MOLÉCULAIRES<br />
JL Malo, J L'Archevêque<br />
Hôpital du Sacré-Coeur de Montréal<br />
Pertinence et but : L’exposition <strong>à</strong> <strong>des</strong> agents présents dans le milieu professionnel peut causer <strong>des</strong><br />
réactions asthmatiques immédiates. Nous avons voulu savoir si le type de réaction diffère pour<br />
les agents de haut(protéines) et faible(produits chimiques) poids molécu<strong>la</strong>ires.<br />
Métho<strong>des</strong> : Nous avons examiné 467 réactions immédiates dues <strong>à</strong> <strong>des</strong> agents de haut (n=248,<br />
53%) ou faible (n=219, 47%) poids molécu<strong>la</strong>ires pour préciser les moments du maximum et de <strong>la</strong><br />
récupération de <strong>la</strong> réaction.<br />
Résultats : Le changement maximum du VEMS a été plus important pour les agents de faible<br />
(30.5 ±10.3%) que de haut (25.4% ± 7.0%) poids molécu<strong>la</strong>ires. La médiane du changement<br />
maximum du VEMS a été de 20 min pour les agents de faible poids molécu<strong>la</strong>ire par comparaison<br />
avec 10 min pour les agents de haut poids molécu<strong>la</strong>ire (p
18<br />
SITUATIONS SOCIO-PROFESSIONNELLES ET ÉTATS PSYCHOLOGIQUES À<br />
LONG-TERME DE TRAVAILLEURS INVESTIGUÉS POUR UN ASTHME<br />
PROFESSIONNEL POTENTIEL AU QUÉBEC<br />
G Moullec, JL Malo, K Lavoie, J L'Archevêque, D Gautrin, M Labrecque<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Post doctorat, Participe au concours: Oui<br />
Centre de Recherche de l'Hôpital du Sacré-Cœur de Montréal - Centre Asthme et Travail<br />
Rationnel: L'évolution <strong>à</strong> long-terme <strong>des</strong> travailleurs vus pour possibilité d’asthme professionnel<br />
(AP) n’a jamais été examinée en fonction du diagnostic posé <strong>à</strong> l’investigation : AP, asthme<br />
exacerbé au travail (AET), non asthme (NA). Objectif : Comparer <strong>la</strong> situation socioprofessionnelle,<br />
l’état psychologique et l’utilisation <strong>des</strong> services de soins de travailleurs AP,<br />
AET, et NA, plusieurs années après leur diagnostic. Méthode: Dans cette étude transversale, <strong>à</strong><br />
partir de <strong>la</strong> base de données <strong>des</strong> sujets investigués pour AP, entre 1997 et 2007, <strong>à</strong> l'Hôpital du<br />
Sacré-Cœur de Montréal, 830 sujets ont été retracés et 179 (22%) ont accepté de participer au<br />
suivi. Ils ont chacun rempli <strong>des</strong> questionnaires (envoyés par courriers postaux) évaluant l'état<br />
psychologique (quality of life short-form SF-36), et répondu <strong>à</strong> un entretien téléphonique. Les<br />
analyses ont été ajustées avec l’âge, le sexe et le dé<strong>la</strong>i depuis l’investigation. Résultats: Sur les<br />
179 participants contactés en moyenne 6 ans après l’investigation, 64 avaient reçu un diagnostic<br />
d'AP, 62 un AET, et 53 NA. Au suivi, <strong>la</strong> probabilité de changer d’emploi était plus faible chez les<br />
AET (OR, 0.19) et les NA (0.27) comparés aux AP. Les chances de réduction ou d’arrêt<br />
d’exposition <strong>à</strong> l’agent irritant étaient plus faibles chez les AET (OR, 0.17) et NA (0.25) comparés<br />
aux AP. Parmi les sujets en âge de travailler, seul 2% <strong>des</strong> AP étaient au chômage contre 14% et<br />
8%, respectivement chez les AET et NA. Le groupe NA montrait de meilleurs scores <strong>à</strong> l’échelle<br />
‘fonction émotionnelle’ du SF-36. En revanche, le taux de consultation chez un médecin pour<br />
toutes causes était plus élevé chez les NA comparés au OA (rate ratio, 2.64) et au AET (1.28).<br />
Conclusion: Ces résultats confirment l’efficacité du suivi au Québec notamment dans <strong>la</strong><br />
réorientation professionnelle <strong>des</strong> patients AP. Il semble aussi nécessaire de trouver <strong>des</strong><br />
alternatives pour les sujets AET et NA qui restent très exposés aux agents irritants, plusieurs<br />
années après l’investigation.
19<br />
EFFICACITÉ DES INTERVENTIONS COMPORTEMENTALES POUR AMÉLIORER<br />
L’ADHÉRENCE AUX CORTICOSTÉROÏDES INHALÉS CHEZ DES ADULTES<br />
ATTEINTS D’ASTHME: REVUE SYSTÉMATIQUE ET MÉTA-ANALYSE.<br />
G Moullec, G Gour-Provencal, SL Bacon, T Campbell, KL Lavoie<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Post doctorat, Participe au concours: Oui<br />
Centre de Recherche de l'Hôpital du Sacré-Cœur de Montréal ; Département de Psychologie,<br />
Université du Québec <strong>à</strong> Montréal; Centre de Médecine Comportementale de Montréal.<br />
Rationnel: La faible adhérence aux corticostéroï<strong>des</strong> inhalés (CSI) chez les patients asthmatiques<br />
est associée <strong>à</strong> de mauvaises issues de santé. Nous savons peu de choses sur l’efficacité <strong>des</strong><br />
interventions comportementales sur cette adhérence. De récentes étu<strong>des</strong> ont montré que <strong>la</strong> mise<br />
en p<strong>la</strong>ce <strong>des</strong> composantes du "Chronic Care Model" (CCM) chez <strong>des</strong> patients atteints de troubles<br />
respiratoires était associée <strong>à</strong> de meilleurs effets <strong>des</strong> interventions. Toutefois, nous avons peu<br />
d’information sur l’effet spécifique <strong>des</strong> composantes sur l’adhérence aux CSI chez <strong>des</strong> patients<br />
asthmatiques. Objectif: Nous avons conduit une revue systématique pour évaluer l’efficacité <strong>des</strong><br />
interventions sur l’adhérence aux CSI chez <strong>des</strong> adultes asthmatiques, et vérifier si l’utilisation <strong>des</strong><br />
composantes du CCM était associée <strong>à</strong> <strong>des</strong> effets plus importants. Métho<strong>des</strong>: Nous avons révisé<br />
tous les articles ayant testé l’efficacité d’une intervention sur l’adhérence aux CSI, <strong>à</strong> partir <strong>des</strong><br />
bases de données Medline et PsychINFO jusqu’en août 2010. Les interventions étaient<br />
catégorisées en fonction du nombre de composantes du CCM inclues dans l’intervention (autogestion,<br />
soutien décisionnel, délivrance <strong>des</strong> soins, échanges d’informations). Nous avons<br />
standardisé les effets <strong>des</strong> interventions pour obtenir une taille d’effet (ES), et <strong>des</strong> analyses ont été<br />
effectuées en combinant les ES <strong>des</strong> étu<strong>des</strong>, en fonction du nombre de composantes du CCM<br />
inclues. Résultats: 18 étu<strong>des</strong> répondaient <strong>à</strong> nos critères d’inclusion. L’inclusion d’un plus grand<br />
nombre de composantes du CCM dans les interventions était associée <strong>à</strong> de plus <strong>la</strong>rges effets sur<br />
l’adhérence aux CSI. Les interventions avec une, deux et quatre composantes du CCM étaient<br />
associées respectivement <strong>à</strong> <strong>des</strong> tailles d’effet moyenne (0.29), <strong>la</strong>rge (0.53), et très <strong>la</strong>rge (0.83).<br />
Conclusion: Ces résultats soutiennent <strong>la</strong> pertinence du CCM comme cadre conceptuel pour<br />
é<strong>la</strong>borer <strong>des</strong> interventions <strong>des</strong>tinées <strong>à</strong> améliorer l’adhérence au traitement chez <strong>des</strong> patients<br />
atteints d’asthme.
20<br />
THE ROLE OF SEQUESTOSOME 1/P62 IN THE INNATE IMMUNE RESPONSE TO<br />
HUMAN RESPIRATORY SYNCYTIAL VIRUS.<br />
Xiaochun Guan and Nathalie Grandvaux<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
CRCHUM and Department of Biochemistry, Faculty of Medicine, Université de Montréal<br />
Background: Human respiratory syncytial virus (RSV) is the major cause of lower respiratory<br />
tract infections, leading to pneumonia and bronchiolitis, which can be life-threatening in young<br />
children. There is no effective vaccine for RSV to date. In response to RSV infection the<br />
transcription factors NF-κB and IRF-3 orchestrate the innate immune defense by regu<strong>la</strong>tion of<br />
proinf<strong>la</strong>mmatory and antiviral cytokines and chemokines gene expression, including type I<br />
interferons (IFN). IFNs induce the expression of IFN-stimu<strong>la</strong>ted genes (ISGs), which encode for<br />
proteins with antiviral activities that limit the propagation of the virus. Sequestosome1/p62 (p62)<br />
is a scaffold signaling protein with multiple functions, including NF-κB regu<strong>la</strong>tion and<br />
antioxidant response. P62 was also shown to target invading bacteria’s to cellu<strong>la</strong>r autophagy<br />
degradation. However, little is known about p62 and innate immunity response in the context of<br />
virus infection.<br />
Purpose: To study the role of p62 in RSV-mediated innate immune response and to characterize<br />
the molecu<strong>la</strong>r mechanisms underlying its function.<br />
Methods: We used a RNA interference (RNAi) strategy to downregu<strong>la</strong>te p62 expression in A549<br />
cells, a model of human airway epithelial cells. RSV multiplication is analyzed by p<strong>la</strong>que assay<br />
and qRT-PCR. Production of a panel of proinf<strong>la</strong>mmatory and antiviral cytokines were monitored<br />
by Elisa. The role of p62 in NF-κB and IRF-3 activation was analyzed by detection of the<br />
phosphory<strong>la</strong>tion level of the different factors involved in the signaling cascade leading to their<br />
activation by immunoblotting. Intracellu<strong>la</strong>r localization of p62 during RSV infection was<br />
performed by indirect immunofluorescence.<br />
Results: Our results reveal that p62 is essential to prevent RSV multiplication. Additionally, p62<br />
p<strong>la</strong>ys a role in NF-κB activation. Interestingly, p62 colocalizes with RSV in the early times of<br />
infection. Together these results suggest that p62 is a central p<strong>la</strong>yer in RSV-induced innate<br />
immune response.
21<br />
IDENTIFICATION PAR UNE APPROCHE MULTI-HÔTES DU GÈNE YGFL À TITRE<br />
DE FACTEUR DE VIRULENCE UNIVERSEL CHEZ LE PATHOGÈNE<br />
RESPIRATOIRE PSEUDOMONAS AERUGINOSA LESB58<br />
G Filion1,2, I Kukavica-Ibrulj1, SGE. Tan1,2, V Dekimpe3, A Barthe1,2, E Deziel3, RC<br />
Levesque1 et SJ Charette1,2,4.<br />
Statut: , Niveau: Autre, Participe au concours: Non<br />
1. Institut de biologie intégrative et <strong>des</strong> systèmes; 2. Centre de recherche de l’Institut universitaire<br />
de cardiologie et de pneumologie de Québec; 3. INRS-Institut Armand-Frappier, Laval, Canada;<br />
4. Dept biochimie, microbiologie et bio-informatique<br />
Pseudomonas aeruginosa est une bactérie qui provoque <strong>des</strong> infections respiratoires chroniques<br />
chez les personnes atteintes de fibrose kystique. La compréhension aux niveaux physiologiques<br />
et molécu<strong>la</strong>ires du comportement virulent de souches comme LESB58 qui provoque ces<br />
infections résistantes aux antibiotiques est essentielle pour développer de nouveaux traitements.<br />
Pour mettre en évidence de nouveaux facteurs de virulence de LESB58, une approche de crib<strong>la</strong>ge<br />
génétique en utilisant plusieurs hôtes a été choisie. Ainsi, une banque de près de 10 000 mutants<br />
STM de LESB58 ont été analysés dans un modèle d’infection pulmonaire chez le rat. Il en est<br />
ressorti que 163 mutants avaient perdu <strong>la</strong> capacité de croître dans le contexte pulmonaire<br />
suggérant une perte de virulence de ces derniers. Par <strong>la</strong> suite, cette collection de 163 mutants a été<br />
criblée en utilisant l’amibe Dictyostelium discoideum, un prédateur bactérien. Le test de<br />
virulence chez l’amibe a permis d’identifier 14 mutants particulièrement sensibles <strong>à</strong> <strong>la</strong> prédation<br />
amibienne, indiquant une perte accrue de <strong>la</strong> virulence chez ces mutants. Pour exclure un défaut de<br />
croissance comme une cause potentielle de <strong>la</strong> perte de <strong>la</strong> virulence, <strong>la</strong> courbe de croissance de ces<br />
14 mutants a été déterminée et trois mutants ont démontré un défaut de croissance c<strong>la</strong>ire. Les 11<br />
autres mutants montrant une croissance normale ont été testés avec un test de virulence chez un<br />
troisième hôte, <strong>la</strong> mouche Drosophi<strong>la</strong> me<strong>la</strong>nogaster. Quatre de ces mutants ont été également<br />
moins virulents chez l'insecte et plus particulièrement un mutant pour le gène ygfL. Ce gène est<br />
potentiellement impliqué dans <strong>la</strong> fonction du système de sécrétion de type III. Ce crib<strong>la</strong>ge multihôtes<br />
qui incluait le rat, l’amibe et <strong>la</strong> mouche a donc permis d’identifier au moins un gène ayant<br />
un rôle universel pour <strong>la</strong> virulence de LESB58. Une analyse approfondie de <strong>la</strong> fonction du gène<br />
ygfL constitue <strong>la</strong> suite de ce projet.
22<br />
GÉNOMIQUE FONCTIONNELLE DES GÈNES ESSENTIELLES À L'INFECTION<br />
PULMONAIRE CHRONIQUE ET UNIQUE CHEZ LA SOUCHE ÉPIDEMIQUE<br />
PSEUDOMONAS AERUGINOSA LESB58<br />
A-A Lemieux(1), I Kukavica-Ibrulj(1), B Boyle(1), J L Fothergill(2), G Filion(1), V<br />
Dekimpe(3),C Winstanley(2), S J Charette(1), E Déziel(3), R C Levesque (1)<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Maîtrise, Participe au concours: Oui<br />
1Institut de biologie intégrative et <strong>des</strong> systèmes, Université Laval, Québec, Canada; 2Institute of<br />
Infection and Global Health, University of Liverpool, Liverpool, United Kingdom; 3INRS-<br />
Institut Armand-Frappier, Laval, Québec, Canada<br />
Contexte: Pseudomonas aeruginosa est un pathogène opportuniste responsable <strong>des</strong> infections<br />
pulmonaires chez les personnes atteintes de fibrose kystique. Une nouvelle souche épidémique<br />
mutltiresistante aux antibiotiques, LESB58, présente un comportement agressif et hypervirulent.<br />
Le génome de LESB58 est composé d'une région hautement conservée (90%) et de 455 gènes<br />
uniques supplémentaires formant 5 ilots génomiques (GIs) et 6 prophages (PPs).<br />
Hypothèse et objectif: Nous proposons que ces éléments génétiques spécifiques <strong>à</strong> LESB58 soient<br />
en lien direct avec son hypervirulence. Au cours de cette étude, nous tenterons de déterminer<br />
l'impact de ces régions dans <strong>la</strong> virulence et <strong>la</strong> pathogénie de LESB58.<br />
Méthode et résultats: Une mutagenèse <strong>à</strong> étiquette signature (STM) a été réalisé donnant accès a<br />
une collection de 9216 mutants uniques et identifiables par PCR. Un crib<strong>la</strong>ge in vivo dans un<br />
modèle d'infection pulmonaire chez le rat a permis de retenir 163 mutants défectueux pour le<br />
maintien de l'infection in vivo. Le séquençage et l'analyse bio-informatique de ces 163 mutants a<br />
révélé que 12 d'entre eux possédaient une insertion dans un GIs ou un PPs. Des indices de<br />
compétition (CI) ont démontré que les 12 mutants possédaient une virulence diminuée in vivo<br />
variant de 100 <strong>à</strong> 1000 fois plus faible que le type sauvage. Des analyses dans l'amibe et <strong>la</strong><br />
drosophile ont permis de confirmer l'atténuation de <strong>la</strong> virulence pour quelques-uns <strong>des</strong> mutants.<br />
Des analyses plus poussées sur deux mutants, une 'DnaC' et une protéine portale, se trouvant dans<br />
les PPs 2 et 3 respectivement, ont démontré une diminution de <strong>la</strong> quantité de phages spontanés<br />
produits. Le transcriptome complet du mutant DnaC a été réalisé sur NGS-454 et a démontré <strong>la</strong><br />
surexpression de 172 gènes, majoritairement impliqués dans <strong>la</strong> transcription et <strong>la</strong> régu<strong>la</strong>tion posttranscriptionnelle.<br />
L’incapacité <strong>des</strong> mutants STM <strong>à</strong> établir l’infection et leur faible <strong>production</strong> de<br />
phage suggèrent l'implication <strong>des</strong> PPs dans l'hypervirulence
23<br />
EFFECT OF AEROSOLIZATION AND SAMPLING ON NEWCASTLE DISEASE<br />
VIRUS NEURAMINIDASE ACTIVITY<br />
M J Toulouse, N Turgeon, J Ho, and C Duchaine.<br />
Centre de Recherche de l'Institut Universitaire de Cardiologie et de Pneumologie de Québec,<br />
Université Laval, and DRDC Suffield.<br />
Several viruses such as Influenza can be transmitted by the airborne route. However, little is<br />
known about their aerosolization, propagation, and detection in aerosol state. Apart from specific<br />
but time consuming and costly assays like PCR, there are few if any generic approaches to assess<br />
viral presence in air. We have previously developed and validated neuraminidase enzyme activity<br />
as a rapid and cheap screening test for the presence of model viruses (Turgeon et al. 2010.<br />
Aerosol Sci Tech 45: 183). This presentation <strong>des</strong>cribes the effect of aerosolization and extended<br />
sampling period on the Newcastle disease virus (NDV) neuraminidase enzyme activity (NA). The<br />
viral model for this study was a strain of the NDV B1. The effect of aerosolization was measured<br />
after the material was sprayed with a TSI model 9302 atomizer. Particle sampling was done with<br />
a Biosampler® (SKC) and a NIOSH 2-stages cyclone aerosol sampler (National Institute for<br />
Occupational Safety and Health). The number of viruses sampled was quantified with real-time<br />
RT-PCR and viral NA was measured using a viral specific fluorescent substrate. We were able to<br />
detect NA from the samples collected with the NIOSH aerosol samplers at flow rates of 3.5 and<br />
10 L/min. However, the NA from the samples collected with the Biosampler® were under<br />
detection limit. The RT-PCR quantification showed that the NIOSH aerosol sampler collected<br />
10X more viruses compared to the Biosampler®. The NA of NDV B1 was unaffected by both the<br />
actions of aerosolization and sampling using NIOSH aerosol samplers over a period of 60<br />
minutes. It has been demonstrated that NA is a good marker for detecting airborne viruses<br />
(Orthomyxoviridae, Paramyxoviridae, Togaviruses) due to its robustness to aerosolization and<br />
sampling, as demonstrated with NDV aerosolization assays. Early detection of viral threat would<br />
permit measurement of potential threats in air and implementation of mitigating p<strong>la</strong>ns to reduce<br />
the spread of infection.
24<br />
CARACTÉRISATION DES BIOAÉROSOLS DES FERMES LAITIÈRES :<br />
RECONSTRUIRE LE CASSE-TÊTE DES MALADIES RESPIRATOIRES<br />
OCCUPATIONNELLES<br />
Pascale B<strong>la</strong>is Lecours, Marc Veillette, David Marso<strong>la</strong>is et Caroline Duchaine<br />
Centre de recherche de l’Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec,<br />
Université Laval<br />
Plusieurs ma<strong>la</strong>dies respiratoires occupationnelles sont associées aux bioaérosols. Cependant, leur<br />
étiologie n’est souvent pas connue. La composition exacte <strong>des</strong> bioaérosols responsables de ces<br />
ma<strong>la</strong>dies respiratoires doit être c<strong>la</strong>irement définie afin de bien comprendre ce <strong>à</strong> quoi sont exposés<br />
les travailleurs. Nous avons récemment documenté le potentiel immunogène de microorganismes<br />
nouvellement découverts dans l’air <strong>des</strong> porcheries, les archaea. Afin de définir l’exposition <strong>des</strong><br />
travailleurs de fermes <strong>la</strong>itières aux bioaérosols, nous avons utilisé <strong>des</strong> métho<strong>des</strong> de biologie<br />
molécu<strong>la</strong>ire pour décrire <strong>la</strong> biodiversité <strong>des</strong> bactéries et <strong>des</strong> archaea de l’air de cet<br />
environnement. Les objectifs sont : 1) caractériser le contenu en bactéries et en archaea dans les<br />
bioaérosols <strong>des</strong> fermes <strong>la</strong>itières, 2) déterminer l’exposition <strong>des</strong> travailleurs de fermes <strong>la</strong>itières <strong>à</strong> S.<br />
rectivirgu<strong>la</strong>, l’agent responsable du poumon du fermier. Le PCR a été utilisé pour déterminer les<br />
quantités de bactéries et d’archaea présentes dans l’air de fermes <strong>la</strong>itières. La caractérisation de <strong>la</strong><br />
biodiversité de ces microorganismes a été effectuée par DGGE. Finalement, <strong>la</strong> technique<br />
d’ELISA a permis de mesurer les anticorps spécifiques <strong>à</strong> S. rectivirgu<strong>la</strong> dans le p<strong>la</strong>sma <strong>des</strong><br />
travailleurs. Jusqu’<strong>à</strong> 108 et 106 bactéries et archaea totales par m3 ont été respectivement<br />
retrouvées dans l’air <strong>des</strong> fermes <strong>la</strong>itières. M. smithii et M. stadtmanaea, deux espèces d’archaea<br />
immunogènes, ont aussi été détectées dans l’air de fermes échantillonnées. Malgré les<br />
recommandations faites aux fermiers quant <strong>à</strong> l’entreposage de leur foin, jusqu’<strong>à</strong> 107 copies du<br />
gène de l’ARNr 16S de S. rectivirgu<strong>la</strong> par m3 d’air y ont été mesurées. De fait, les travailleurs de<br />
fermes <strong>la</strong>itières sont davantage exposés <strong>à</strong> cet actinomycète que les sujets contrôles. Ces résultats<br />
démontrent <strong>la</strong> complexité <strong>des</strong> bioaérosols <strong>des</strong> milieux agricoles dont certaines composantes telles<br />
les archaea pourraient avoir un rôle <strong>à</strong> jouer dans les ma<strong>la</strong>dies respiratoires occupationnelles.
25<br />
LA PROTÉINE CPRG EST PRÉSENTE DANS L’ENROBAGE DES BACTÉRIES PAR<br />
LES AMIBES, UN PHÉNOMÈNE SUSPECTÉ D’AUGMENTER LA PROPAGATION<br />
DE PATHOGÈNES RESPIRATOIRES DANS L’ENVIRONNEMENT<br />
A Sedighi, VE Paquet, G Filion, SJ Charette<br />
Institut de biologie intégrative et <strong>des</strong> systèmes, Université Laval, Québec et Centre de recherche<br />
de l’Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec<br />
Les amibes ont été identifiés comme un réservoir naturel pour les bactéries pathogènes <strong>des</strong> voies<br />
respiratoires telles que Legionel<strong>la</strong> pneumophi<strong>la</strong> et les mycobactéries. Les amibes ingurgitent ces<br />
bactéries et les enrobent dans <strong>des</strong> corps multi<strong>la</strong>mel<strong>la</strong>ires (multicouches de produits protéolipidiques)<br />
avant de les exocytées dans le milieu. L’enrobage offre une protection <strong>à</strong> ces bactéries<br />
contre les traitements par bioci<strong>des</strong>. Le mécanisme<br />
de formation de l’enrobage est inconnu. Dans le présent projet, nous utilisons l’amibe<br />
Dictyostelium<br />
discoideum comme modèle pour étudier l’enrobage bactérien par les protozoaires. Par une<br />
analyse en immunofluorescence, nous avons découvert que l’antigène reconnu par l’anticorps<br />
H36, qui est normalement associé aux membranes de l’amibe, est aussi présent sur les corps<br />
multi<strong>la</strong>mel<strong>la</strong>ires. Pour identifier l’antigène<br />
reconnu par l’anticorps H36, une immunoprécipitation avec deux approches différentes soit en<br />
utilisant <strong>la</strong> protéine A sepharose ou <strong>la</strong> protéine G sepharose a été faite avec l’anticorps H36 sur<br />
<strong>des</strong> lysats d’amibes. La bande correspondant <strong>à</strong> <strong>la</strong> protéine spécifiquement reconnue par<br />
l’anticorps a été excisée et identifiée<br />
par spectrométrie de masse. L’analyse <strong>des</strong> résultats de spectrométrie de masse montre que <strong>la</strong><br />
protéine identifiée par l’anticorps H36 est <strong>la</strong> Cysteine Proteinase 7 aussi nommée cprG. Il s’agit<br />
d’une glycoprotéine de 47 kDa, entre autres, associée aux lysosomes de <strong>la</strong> voie phagocytique.<br />
Cette protéine possède aussi un peptide signal et sa structure quaternaire implique <strong>des</strong> ponts<br />
disulfures. L'identification de l'antigène H36 a été<br />
confirmée par <strong>des</strong> analyses en Western blot où un anticorps spécifique contre cprG a été utilisé en<br />
parallèle avec l’anticorps H36. Il est apparu que les deux anticorps ont reconnu spécifiquement<br />
les mêmes ban<strong>des</strong>. La poursuite de cette étude permettra <strong>la</strong> caractérisation du processus enrobage<br />
bactérien pour en évaluer son<br />
importance dans <strong>la</strong> propagation <strong>des</strong> bactéries pathogènes.
26<br />
LE RÔLE DE L'ÉRYTHOPOÏÉTINE DANS LA MATURATION PÉRINATALE DE LA<br />
RYTHMOGENÈSE RESPIRATOIRE CHEZ LE RONGEUR<br />
C Caravagna, F Cayetanot, J Soliz<br />
Université Aix-Marseille, France; Faculté de Médecine, Département de Pédiatrie, Université<br />
Laval, Québec, Canada<br />
L’érythropoïétine (Epo), en plus de son rôle érythropoïétique, est impliquée dans <strong>la</strong> protection<br />
cellu<strong>la</strong>ire. On observe chez <strong>des</strong> souris adultes transgéniques surexprimant l’Epo au niveau du<br />
système nerveux central une augmentation de <strong>la</strong> réponse venti<strong>la</strong>toire hypoxique (Soliz 2005).<br />
L’absence d’Epo au cours du développement embryonnaire <strong>induit</strong> également un déficit sévère de<br />
<strong>la</strong> neurogenèse (Mazur 2010; Strunck 2007). Malgré les nouvelles données sur les rôles nonérythropoïétiques<br />
de l’Epo chez l’adulte, ses fonctions physiologiques au cours du<br />
développement sont peu connues.<br />
L’hypoxie est le stimulus majeur augmentant l’expression d’Epo. L’hypoxie chronique<br />
gestationnelle (10% O2, G5-G20) entraîne un retard de croissance et modifie <strong>la</strong> maturation de <strong>la</strong><br />
rythmogénèse respiratoire (Peyronnet 2000 et 2007). Ceci traduirait un retard de maturation de<br />
l’homéostasie du chlore dans le tronc cérébral.<br />
Au cours du développement foetal, le GABA est excitateur. Il devient inhibiteur après <strong>la</strong><br />
naissance (Ben Ari 2007). L’action du GABA est liée au gradien d’ions chlores, qui dépend de<br />
l’expression de cotransporteurs cations-chlore. Ils permettent l’entrée (NKCC1) ou <strong>la</strong> sortie<br />
(KCC2) d’ions chlorures de <strong>la</strong> cellule, modifiant ainsi <strong>la</strong> transmission synaptique GABAergique.<br />
Leur expression s’inverse au cours du développement périnatal.<br />
Un lien entre l’Epo et les neurones GABAergiques a déj<strong>à</strong> été montré chez l’adulte. En effet,<br />
l’Epo protègerait <strong>des</strong> neurones spinaux GABAergiques de l’excitotoxicité (Won 2007) et<br />
modulerait leurs décharges dans l’hippocampe (Wojtowicz 2008). Par ailleurs, l’Epo <strong>induit</strong><br />
l’expression de facteurs trophiques tels que le BDNF (Viviani 2005). Or, l’application de BDNF<br />
sur <strong>des</strong> neurones immatures augmente l’expression <strong>des</strong> KCC2 (Ludwig 2011).<br />
L’ensemble de ces données suggèrent donc un lien entre l’Epo et les cotransporteurs du chlore<br />
qui sous-tendent l’influence GABAergique dans <strong>la</strong> rythmogenèse respiratoire. Les travaux de ma<br />
thèse viseront <strong>à</strong> étudier ce mécanisme.
27<br />
PROGRAMMATION PRÉNATALE DE L’ACCLIMATATION HÉMATOLOGIQUE ET<br />
RESPIRATOIRE CHEZ DES RATS DE HAUTE ALTITUDE.<br />
Alexandra Lemoine, Delphine Lumbroso, Gabriel<strong>la</strong> Vil<strong>la</strong>lpando, Marcelino Gonzalez, Ruddy<br />
Soria, Vincent Joseph.<br />
Département de pédiatrie de l’université Laval, Centre de Recherche CHUQ (D0-711), Hôpital<br />
St-François d'Assise, 10 rue de l'Espinay, Quebec (QC), G1L 3L5, Canada. Institut bolivien de <strong>la</strong><br />
biologie de haute altitude, Universidad Mayor de San Andrés,<br />
Nous avons testé l’hypothèse selon <strong>la</strong>quelle l’hypoxie prénatale chez le rat aurait <strong>des</strong><br />
conséquences <strong>à</strong> long terme sur l’acclimatation physiologique <strong>à</strong> <strong>la</strong> haute altitude. Des rats vivant<br />
en haute altitude (3600m, La Paz, Bolivie) ont été exposés entre le 11e et le 20e jour d’âge<br />
gestationnel <strong>à</strong> l’air ambiant (contrôles – Cont) ou <strong>à</strong> un environnement enrichi en O2 (32-35% O2<br />
correspondant <strong>à</strong> une PO2 du niveau de <strong>la</strong> mer ; pnNorm). À 12 semaines, <strong>des</strong> mesures<br />
d’hématocrite (Hct) et d’hémoglobine (Hb) ont été réalisées. Les paramètres respiratoires de<br />
base, en réponse <strong>à</strong> une brève exposition <strong>à</strong> 32% d’O2 (révé<strong>la</strong>nt ainsi le stimulus hypoxique<br />
ambiant) et en réponse <strong>à</strong> une exposition <strong>à</strong> 12% d’O2 (hypoxie sévère) ont été mesurés. Comparés<br />
aux Cont, les rats mâles pnNorm ont un taux d’Hct et d’Hb plus élevé, cet effet n’est pas retrouvé<br />
chez les femelles. La fréquence respiratoire de base est plus faible chez les rats pnNorm<br />
comparés aux Cont (mâles et femelles). Les variations de fréquence respiratoire en réponse aux<br />
expositions <strong>à</strong> 32% et 12% d’O2 sont simi<strong>la</strong>ires chez les mâles comme chez les femelles pnNorm<br />
comparés aux Cont. La réponse venti<strong>la</strong>toire observée lors d’une exposition <strong>à</strong> 12% d’O2 est<br />
supérieure chez les femelles par rapport aux mâles pour les deux groupes. Nous concluons de<br />
cette étude que l’hypoxie prénatale altère l’acclimatation hématologique et respiratoire et, en<br />
particulier, pourrait prévenir le développement d’une érythrocytose excessive chez les mâles<br />
vivant <strong>à</strong> haute altitude. Supporté par CRSNG.
28<br />
EFFETS CONCOMITANTS D’ANTAGONISTES DES RÉCEPTEURS NICOTINIQUES<br />
ET PURINERGIQUES SUR LA RÉPONSE VENTILATOIRE À L’HYPOXIE CHEZ LE<br />
RAT EN DÉVELOPPEMENT.<br />
La<strong>la</strong>h.M. Niane, Vincent Joseph et Aida Bairam<br />
Département de Pédiatrie, Centre de recherche CHUQ-HSFA, Université Laval, Québec, QC.<br />
INTRODUCTION: Nous avons récemment démontré que l’activation <strong>des</strong> <strong>récepteurs</strong><br />
cholinergique nicotiniques du corps carotidien participent <strong>à</strong> l’augmentation de <strong>la</strong> réponse<br />
venti<strong>la</strong>toire <strong>à</strong> l’hypoxie de manière âge dépendant alors que cette re<strong>la</strong>tion avec l’âge n’est pas<br />
notée en activant les <strong>récepteurs</strong> purinergiques P2X par l’adenosine triphosphate (ATP).<br />
Cependant l’usage <strong>des</strong> antagonistes spécifiques pour chacun <strong>des</strong> <strong>récepteurs</strong> réduit (ne supprime<br />
pas) ce chémoreflexe venti<strong>la</strong>toire. La présente étude avait pour but de déterminer si le double<br />
blocage <strong>des</strong> <strong>récepteurs</strong> nicotiniques et purinergiques P2X intervient dans <strong>la</strong> stabilité respiratoire<br />
et supprime <strong>la</strong> réponse venti<strong>la</strong>toire <strong>à</strong> l’hypoxie de manière âge dépendant chez le rat.<br />
METHODE: La fréquence respiratoire, le volume courant et <strong>la</strong> venti<strong>la</strong>tion minute (fréquence<br />
respiratoire X volume courant) en condition d’hyperoxie (FiO2 = 50%), de normoxie (FiO2 =<br />
21%) et d’hypoxie (FiO2 = 12%) ont été évalués par plethysmographie <strong>à</strong> corps entier chez deux<br />
groupes de rats âgés de 4 (P4) et 12 (P12) jours de vie répartis chacun en deux sous groupes. Le<br />
groupe expérimental a reçu une injection intra-péritonéale d’héxaméthonium + suramine (Hex, 1<br />
mg/kg, antagoniste de <strong>récepteurs</strong> nicotiniques; Sur, 40 mg/kg antagoniste de <strong>récepteurs</strong><br />
purinergiques) tandis que le groupe contrôle a reçu du salin. La stabilité respiratoire a été évaluée<br />
en mesurant <strong>la</strong> fréquence <strong>des</strong> apnées et le coefficient de variation de <strong>la</strong> venti<strong>la</strong>tion minute.<br />
Chaque rat a été utilisé une fois quelque soit l’âge ou le groupe auquel il appartenait.<br />
RESULTATS: En comparaison du groupe contrôle et dans chacun <strong>des</strong> âges étudiés, le double<br />
blocage Sur/Hex a réduit 1) <strong>la</strong> fréquence respiratoire (p
29<br />
EFFETS PHYSIOLOGIQUES DE LA CAFÉINE ET/OU DE LA PRESSION POSITIVE<br />
CONTINUE NASALE SUR LES ÉVÉNEMENTS CARDIORESPIRATOIRES DES<br />
CHÉMORÉFLEXES LARYNGÉS CHEZ L’AGNEAU PRÉMATURÉ<br />
N Boudaa, N Samson, V Carrière et JP Praud<br />
Unité de recherche respiratoire néonatale, Université de Sherbrooke.<br />
Les chémoréflexes <strong>la</strong>ryngés (CRL) chez l’agneau prématuré se manifestent fréquemment par <strong>des</strong><br />
apnées et <strong>des</strong> bradycardies sévères pouvant mettre en jeu le pronostic vital (St-Hi<strong>la</strong>ire M, 2007).<br />
La pression positive nasale (nCPAP) et <strong>la</strong> caféine font partie <strong>des</strong> stratégies thérapeutiques dans <strong>la</strong><br />
prise en charge <strong>des</strong> apnées du prématuré. L’objectif de cette étude est d’évaluer les effets de <strong>la</strong><br />
nCPAP et/ou de <strong>la</strong> caféine sur les événements cardiorespiratoires survenant lors <strong>des</strong> CRL chez<br />
l’agneau prématuré. Métho<strong>des</strong>: Sept agneaux prématurés nés par voie basse, <strong>à</strong> un âge gestationnel<br />
de 133 jours (terme normal 147 jours) ont été instrumentés chirurgicalement <strong>à</strong> 5 jours de vie afin<br />
de recueillir les sta<strong>des</strong> de conscience, <strong>la</strong> pression artérielle, l’activité électrique du cœur et <strong>des</strong><br />
muscles constricteurs du <strong>la</strong>rynx. De plus, un cathéter supra glottique a été installé pour induire les<br />
CRL (injection HCl) durant le sommeil calme et en l’absence de sédation, dans 4 conditions<br />
expérimentales randomisées: 1) sans nCPAP et sans caféine (condition contrôle); 2) nCPAP (5<br />
cmH2O) sans caféine; 3) sans nCPAP et avec caféine (10 mg/kg IV sur 30 minutes); 4) avec<br />
nCPAP et caféine. Résultats: La nCPAP diminue l’inhibition cardiorespiratoire <strong>des</strong> CRL vs <strong>la</strong><br />
condition contrôle, incluant le temps passé en apnée (2 vs 10s, p = 0.004), en bradycardie (2 vs<br />
12s, p = 0.007) et le pourcentage de diminution de <strong>la</strong> saturation en O2 (4 vs 9 %, p = 0.07),<br />
contrairement <strong>à</strong> <strong>la</strong> caféine qui n’a pas d’effet bénéfique.<br />
Conclusion : <strong>la</strong> nCPAP améliore les évènements cardiorespiratoires liés aux CRL chez l’agneau<br />
prématuré contrairement <strong>à</strong> <strong>la</strong> caféine, ce qui affirme l’importance de l’utilisation de <strong>la</strong> nCPAP<br />
dans <strong>la</strong> prise en charge <strong>des</strong> apnées du prématuré. Supporté par les IRSC et <strong>la</strong> chaire de recherche<br />
du Canada en physiologie respiratoire néonatale.
30<br />
ALTÉRATIONS DE LA MÉCANIQUE RESPIRATOIRE ET DU DÉVELOPPEMENT<br />
PULMONAIRE DANS UN MODÈLE OVIN DE DÉFORMATION THORACIQUE<br />
CONGÉNITALE<br />
N Samson, S Parent*, S Bouchard*, JP Gagné, M Cloutier**, B Piedboeuf,** JP Praud<br />
Unité de recherche respiratoire néonatale, Université de Sherbrooke, *Centre de recherche de<br />
l'hôpital Ste Justine, Département de chirurgie, Université de Montréal et ** Centre de recherche<br />
du CHUQ, Québec<br />
Le syndrome d’insuffisance thoracique est l’incapacité du thorax <strong>à</strong> permettre une respiration et un<br />
développement pulmonaire normal. L’objectif de cette étude est de développer un modèle ovin de<br />
déformation thoracique in utero et d’en évaluer les conséquences sur <strong>la</strong> mécanique respiratoire et<br />
le développement pulmonaire <strong>à</strong> <strong>la</strong> naissance. Métho<strong>des</strong>: Une déformation thoracique in utero a<br />
été créée chez 6 fœtus ovins, <strong>à</strong> 70-75 jours de gestation, par le retrait <strong>des</strong> 7ème et 8ème côtes<br />
gauches. Deux jours suivant <strong>la</strong> naissance, <strong>des</strong> tests de fonction respiratoire ont été réalisés avec le<br />
système Flexivent (Scireq, Montréal), in-vivo (agneaux anesthésiés/curarisés/ventilés) et ex-vivo<br />
(post-mortem), suivis d’une évaluation histomorphométrique du lobe inférieur gauche. La<br />
capacité inspiratoire ainsi que <strong>la</strong> compliance du système respiratoire in et ex-vivo <strong>des</strong> agneaux<br />
avec déformation thoracique (Def) ont été comparées <strong>à</strong> celles de 3 agneaux contrôles n’ayant pas<br />
eu de chirurgie in utero. Résultats: La capacité inspiratoire <strong>des</strong> agneaux Def est diminuée par<br />
rapport aux contrôles in-vivo (24 vs 43 ml/kg) et ex-vivo (25 vs 57 ml/kg). La compliance du<br />
système respiratoire est également diminuée in-vivo (5 vs 13 ml/cmH2O/kg) et ex-vivo (2 vs 8<br />
ml/cmH2O/kg). De plus, l’intervention anténatale a <strong>induit</strong> un dé<strong>la</strong>i important au niveau du<br />
développement pulmonaire du lobe inférieur gauche (architecture alvéo<strong>la</strong>ire simplifiée,<br />
diminution du nombre de septations secondaires, épaisseur <strong>des</strong> septa inter-alvéo<strong>la</strong>ires plus<br />
élevée). Conclusion: La mécanique respiratoire et le développement pulmonaire sont altérés dès<br />
<strong>la</strong> naissance par une déformation thoracique créée in utero chez notre modèle ovin, témoignant<br />
d’un retentissement sur le développement pulmonaire anténatal, en particulier au niveau de<br />
l’alvéo<strong>la</strong>risation.<br />
Supporté par <strong>la</strong> chaire de recherche du Canada en physiologie respiratoire néonatale (JPP) et<br />
Chaire académique de recherche sur les déformations de <strong>la</strong> colonne.
31<br />
DIFFÉRENCES SEXUELLES DANS LES PROFILS D'EXPRESSION DES GÈNES<br />
ASSOCIÉS AU DÉVELOPPEMENT PULMONAIRE CHEZ LA SOURIS; UNE ÉTUDE<br />
DES CULTURES ENRICHIES EN CELLULES FIBROBLASTIQUES ET<br />
EPITHÉLIALES.<br />
M Kaczmarczyk, Y Tremb<strong>la</strong>y<br />
CRCHUL Axe Re<strong>production</strong>, Santé périnatale et Santé de l'enfant; CHUQ; Université Laval<br />
A un stade avancé du développement foetal, l’épithélium alvéo<strong>la</strong>ire <strong>des</strong> mammifères se<br />
différencie pour préparer le poumon aux échanges de gaz. Un déficit en <strong>production</strong> de surfactant<br />
synthétisé par les pneumocytes Type II est une anomalie majeure associée au syndrome de<br />
détresse respiratoire (SDR) souvent en corré<strong>la</strong>tion avec une naissance prématurée. Malgré les<br />
différentes thérapies mises en p<strong>la</strong>ce, les garçons prématurés sont plus fortement touchés par un<br />
SDR sévère et sont plus susceptible d’y succomber que les filles. Notre objectif est : de décrire<br />
les différences dans l'expression <strong>des</strong> gènes selon le sexe au cours de cette période critique du<br />
développement pulmonaire et de déterminer si une alternative spécifique au mâle ou une thérapie<br />
complémentaire pourrait être envisagée. Au cours de <strong>la</strong> prochaine année, nous tenterons de<br />
décrire les différences sexuelles entre les profils d’expression <strong>des</strong> gènes chez <strong>la</strong> souris <strong>à</strong> partir de<br />
culture cellu<strong>la</strong>ire enrichie. Nous utiliserons <strong>des</strong> puces ADN pour l’étude <strong>des</strong> fibrob<strong>la</strong>stes et <strong>des</strong><br />
popu<strong>la</strong>tions de cellules épithéliales isolées <strong>à</strong> partir de poumon. La séparation de ces deux<br />
popu<strong>la</strong>tions cellu<strong>la</strong>ires majeures du poumon en développement est basé sur le fait que <strong>la</strong><br />
maturation <strong>des</strong> PTII est régulée par <strong>des</strong> communications entre les cellules fibrob<strong>la</strong>stiques et<br />
épithéliales. Or le synchronisme de cet événement est fortement retardé par les androgènes, ce<br />
qui conduit <strong>à</strong> un retard dans <strong>la</strong> synthèse et <strong>production</strong> du surfactant. Chaque profil d’expression<br />
génique de l’échantillon sera comparé afin d’identifier les différences liées au sexe pour chaque<br />
popu<strong>la</strong>tion de cellule <strong>à</strong> chaque temps de gestation étudié soit du jour de gestation 17.5 <strong>à</strong> 18.5. Ces<br />
poumons correspondent <strong>à</strong> l’âge gestationnel <strong>des</strong> bébés prématurés nécessitant une assistance. On<br />
s’attend pour chaque popu<strong>la</strong>tion cellu<strong>la</strong>ire, <strong>à</strong> ce que les voies métaboliques majeures ainsi que<br />
leurs gènes associés présentent une différence sexuelle nous permettant de progresser vers nos<br />
deux objectifs.
32<br />
L’INFLUENCE DE LA PRÉMATURITÉ ET DU SEXE DE L’ENFANT SUR SES<br />
PERSPECTIVES DE SANTÉ : UNE RÉALITÉ; DES QUESTIONS COMPLEXES; UNE<br />
APPROCHE TRANSDISCIPLINAIRE.<br />
E Boucher, M Simard, A-M Gagné, P R Provost et Y Tremb<strong>la</strong>y<br />
Université Laval, CHUQ, CRCHUL, Axe re<strong>production</strong>, santé périnatale et santé de l’enfant<br />
L’administration anténatale de glucocorticoï<strong>des</strong>, l’administration de surfactant exogène et<br />
l’amélioration <strong>des</strong> protocoles de venti<strong>la</strong>tion ont contribués <strong>à</strong> réduire le risque de syndrome de<br />
détresse respiratoire et <strong>la</strong> mortalité chez les enfants nés prématurés, surtout pour ceux naissant <strong>à</strong><br />
<strong>la</strong> limite de <strong>la</strong> viabilité. Ce succès n’est toutefois pas sans conséquences sur <strong>la</strong> qualité de vie de<br />
ces enfants, les enfants nés prématurés étant susceptibles de vivre avec <strong>des</strong> séquelles dues <strong>à</strong> cette<br />
prématurité al<strong>la</strong>nt de <strong>la</strong> paralysie cérébrale <strong>à</strong> <strong>des</strong> problèmes de développement social et cognitif,<br />
sans omettre les diverses conséquences pulmonaires et physiques de toutes sortes. Or, outre le<br />
poids <strong>à</strong> <strong>la</strong> naissance et l’âge gestationnel, le sexe de l’enfant semble aussi être un facteur de<br />
risque associé. La réanimation d’enfants nés <strong>à</strong> <strong>la</strong> limite de <strong>la</strong> viabilité et <strong>la</strong> part que le sexe de<br />
l’enfant doit avoir dans le processus décisionnel soulèvent <strong>des</strong> enjeux interpel<strong>la</strong>nt plusieurs<br />
sciences dont l’épidémiologie, <strong>la</strong> recherche biomédicale, <strong>la</strong> médecine, les sciences psychosociales,<br />
ainsi que l’éthique et le droit. Comment, intégrer avec succès toutes ces expertises et<br />
leurs composantes terminologiques, méthodologiques et stylistiques? Nous avons utilisé un<br />
forum de discussion en ligne organisé en trois phases. Phase unidisciplianire : Chaque discipline<br />
a travaillé sur <strong>la</strong> problématique centrale ou sur une sous-question et a rassemblé ses<br />
connaissances en un document vulgarisé. Phase multidisciplinaire : Chacune <strong>des</strong> disciplines s’est<br />
approprié l’information et <strong>la</strong> terminologie <strong>des</strong> autres. Phase transdisciplinaire : L’expertise de<br />
toutes les disciplines a été utilisée pour générer un avis transdisciplinaire. Ces travaux furent<br />
publiés sous <strong>la</strong> forme d’un livre intitulé «L'impact de <strong>la</strong> prématurité et du sexe sur <strong>la</strong> santé de<br />
l'enfant - Une approche transdisciplinaire». Ce<strong>la</strong> constitue un exemple concret de transfert de<br />
connaissances.
33<br />
IMPLICATION DE LA VOIE NOTCH DANS LA MÉTAPLASIE DES CELLULES À<br />
MUCUS RETROUVÉE DANS LES VOIES AÉRIENNES DES SOURIS MUTANTES<br />
HOXA5.<br />
Olivier Boucherat, Josée Aubin, Jami<strong>la</strong> Chakir et Lucie Jeannotte.<br />
INTRODUCTION. Les souris Hoxa5-/- présentent un <strong>la</strong>rge spectre d’anomalies responsables<br />
d’une mortalité néonatale importante. Un nombre anormalement élevé de cellules <strong>à</strong> mucus est<br />
observé dans les voies aériennes <strong>des</strong> souris qui survivent. L’excès de mucus est une <strong>des</strong><br />
composantes responsables de l’obstruction bronchique dans de nombreuses pathologies<br />
pulmonaires. OBJECTIF. Identifier les mécanismes molécu<strong>la</strong>ires par lesquels <strong>la</strong> perte de fonction<br />
du gène Hoxa5 cause une métap<strong>la</strong>sie <strong>des</strong> cellules <strong>à</strong> mucus. RESULTATS. L’expression par les<br />
cellules <strong>à</strong> mucus de CC10 (marqueur <strong>des</strong> cellules de C<strong>la</strong>ra) indique qu’une transdifférenciation<br />
excessive <strong>des</strong> cellules de C<strong>la</strong>ra en cellules <strong>à</strong> mucus est responsable de <strong>la</strong> métap<strong>la</strong>sie.<br />
Contrairement <strong>à</strong> d’autres modèles, nous avons pu constater que <strong>la</strong> métap<strong>la</strong>sie n’est pas associée <strong>à</strong><br />
une perte d’expression du facteur de transcription FOXA2. Par contre, une activité augmentée de<br />
<strong>la</strong> voie NOTCH est observée dans les zones de métap<strong>la</strong>sie <strong>des</strong> souris Hoxa5-/- telle que<br />
déterminée (i) par analyses qPCR de divers acteurs de <strong>la</strong> voie de signalisation et (ii) par détection<br />
immunohistochimique du domaine intracellu<strong>la</strong>ire clivé de NOTCH1 et du gène cible Hey2. Des<br />
résultats simi<strong>la</strong>ires ont été retrouvés chez <strong>des</strong> patients atteints de bronchopneumopathie chronique<br />
obstructive. Par ailleurs, l’administration postnatale d’un inhibiteur pharmacologique de <strong>la</strong> voie<br />
Notch aux souris Hoxa5-/- atténue <strong>la</strong> métap<strong>la</strong>sie, confirmant l’implication de <strong>la</strong> voie Notch dans<br />
le phénotype observé. CONCLUSION. Nos résultats font du gène Hoxa5 un garant de l’intégrité<br />
épithéliale pulmonaire. Une diminution de l’expression de ce dernier est une cause de survenue<br />
d’une métap<strong>la</strong>sie <strong>des</strong> cellules <strong>à</strong> mucus via <strong>la</strong> dérégu<strong>la</strong>tion de <strong>la</strong> voie Notch. (Support financier :<br />
IRSC)
34<br />
ÉTUDE DE LA CYTOTOXICITÉ POTENTIELLE DES NANOPARTICULES<br />
SUPERPARAMAGNÉTIQUES COMPOSÉES DE ZINC ET DE COBALT : VALIDITÉ<br />
DES ESSAIS CLASSIQUES DE NANOCYTOTOXICITÉ.<br />
L Barhoumi (1, 2), L Tabet (1), M Bergeron-Prévost (1), M Welman (1), L Ben Taher (3), L<br />
Smiri (3), M Sakly (2), H Abdelmelek (2), K Maghni (1).<br />
(1) Centre de recherche HSCM, Université de Montréal, Canada. (2) Laboratoire de Physiologie<br />
Intégrée, Université de Bizerte, Tunisie. (3) Laboratoire de recherche 99/UR12-30, Université de<br />
Bizerte, Tunisie.<br />
Introduction: Les nanoparticules (NP) superparamagnétiques (NSPM) d’une dimension comprise<br />
entre 1 et 100 nm possèdent <strong>des</strong> propriétés magnétiques intéressantes pour les applications<br />
médicales comme l’imagerie <strong>des</strong> poumons par résonance magnétique. Cependant, leur dimension<br />
nanométrique et leur composition chimique peuvent constituer un risque sur <strong>la</strong> santé humaine.<br />
Des étu<strong>des</strong> montrent que les propriétés uniques <strong>des</strong> NP peuvent créer <strong>des</strong> interactions<br />
imprévisibles avec les composants d’essais de cytotoxicité conduisant <strong>à</strong> une fausse conclusion<br />
(positive ou négative) sur leur nanocytoxicité potentielle.<br />
Objectifs: Déterminer 1) si les NSPM de type Fe3O4, Co0.5Zn0.5Fe2O4 et Co0.2Zn0.8Fe2O4<br />
présentent une interférence avec les essais de cytotoxicité et 2) leurs effets cytotoxiques<br />
potentiels chez <strong>la</strong> lignée épithéliale alvéo<strong>la</strong>ire humaine A549.<br />
Méthodologie: La possibilité d’interférence entre ces NSPM et les essais de cytotoxicité LDH,<br />
MTS et Presto Bleu ont été déterminées (système sans cellule), et les mécanismes d’interactions<br />
étudiés. Pour l’étude de <strong>la</strong> nanocytotoxicité, les cellules A549 furent incubées avec les NSPM<br />
(12.5 et 400 µg/ml) pendant 16, 24, 48 et 72h, et <strong>la</strong> cytotoxicité a été mesurée en utilisant les trois<br />
essais cités.<br />
Résultats: L’étude <strong>des</strong> interférences a montré que ces NSPM présentent une interaction avec les<br />
tests MTS et LDH qui est attribuable <strong>à</strong> une activité catalytique de ces NSPM. De plus, ces deux<br />
essais sont inadéquats pour <strong>la</strong> mesure de <strong>la</strong> nanocytoxicité de ces NSPM, et ce<strong>la</strong> malgré <strong>la</strong><br />
correction pour ces interférences. L’essai Presto bleu n’a indiqué aucune interférence avec ces<br />
NSPM. Cet essai a permis de conclure que ces NSPM sont cytotoxiques <strong>à</strong> <strong>la</strong> concentration de 400<br />
µg/ml quelque soit le temps considéré.<br />
Conclusion: La détermination de l’existence d’interférences est une étape essentielle dans l’étude<br />
de <strong>la</strong> nanocytotoxicité <strong>des</strong> NSPM. Les NSPM étudiées présentent <strong>des</strong> effets cytotoxiques sur les<br />
cellules A549 par <strong>des</strong> mécanismes restant <strong>à</strong> déterminer.
35<br />
REPLICATION OF SUSCEPTIBILITY LOCI FOR LUNG CANCER IN A FRENCH<br />
CANADIAN POPULATION<br />
J.D.U. Nguyen1, M. Lamontagne1, C. Couture1, M. Laviolette1, Y. Bossé1,2, The Merck-Laval-<br />
UBC-Groningen Lung eQTL consortium<br />
1) Centre de recherche Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec, Laval<br />
University, Quebec, Canada; 2) Department of Molecu<strong>la</strong>r Medicine, Laval University, Quebec,<br />
Canada<br />
Recent genome-wide association studies (GWAS) have identified three genetic loci reproducibly<br />
associated with lung cancer: 15q25, 5p15 and 6p21. The aim of this study was first to test<br />
whether these loci are also associated with lung cancer in a French Canadian popu<strong>la</strong>tion and then<br />
to identify the causal genes in these regions using lung expression quantitative trait loci (eQTL)<br />
data. More than a million single- nucleotide polymorphisms (SNP) were genotyped in 420<br />
patients undergoing lung cancer surgery. Genetic association tests were restricted to SNPs<br />
previously associated with lung cancer on chromosomes 15q25, 5p15, and 6p21. The allele<br />
frequencies of seven uncorre<strong>la</strong>ted SNPs were compared to a control group of 3,151 individuals of<br />
European ancestry. Genome-wide gene expression profiles of 409 non-tumor lung tissues from<br />
the same lung cancer patients were measured to identify eQTLs. SNPs rs8034191 and rs8042374<br />
on chromosome 15q25 were significantly associated with lung cancer (p = 2.91E-6 and 0.006,<br />
respectively). SNP rs2736100<br />
on chromosome 5p15 was specifically associated with a histological subtype of cancer,<br />
adenocarcinoma (p = 0.004). The single SNP (rs3131379) tested on chromosome 6p21 was also<br />
associated with lung cancer (p = 0.032). Genetic variants that were associated with lung cancer<br />
on 15q25 were also associated with the expression levels of the gene CHRNA5 located in the<br />
same chromosomal region (p = 2.23E-22 for the strongest eQTL). This study confirms the three<br />
susceptibility loci for lung cancer in a French Canadian popu<strong>la</strong>tion and also suggests that the risk<br />
alleles on chromosome 15q25 confer susceptibility for lung cancer by modu<strong>la</strong>ting the expression<br />
levels of CHRNA5 in the lungs.
36<br />
LE RENDEMENT DE LA BRONCHOSCOPIE ET DE LA BIOPSIE TRANS-<br />
THORACIQUE POUR OBTENIR UN DIAGNOSTIC HISTOLOGIQUE PRÉCIS DANS<br />
LE CANCER DU POUMON DE STADE 4<br />
J Lemay, N B<strong>la</strong>is<br />
Hôpital Notre-Dame, CHUM, Montréal<br />
À l'ère <strong>des</strong> thérapies ciblées, le diagnostic de néop<strong>la</strong>sie pulmonaire doit se faire avec<br />
suffisamment de matériel pour permettre d'avoir un sous-type histologique précis. Nous voulions<br />
savoir si certaines techniques permettent plus souvent que d'autres d'arriver <strong>à</strong> un diagnostic<br />
précis. Nous avons utilisé une banque de données qui regroupent plusieurs informations sur les<br />
patients avec néop<strong>la</strong>sie pulmonaire, investigués et traités <strong>à</strong> l’hôpital Notre-Dame. Nous avons<br />
révisé les prélèvements effectués chez les patients avec néop<strong>la</strong>sie de stade 4 en 2006 (67 patients)<br />
et 2009 (64 patients). Un diagnostic de cancer est considéré positif s’il y a présence de cellules<br />
malignes dans le prélèvement. Un sous-type histologique est considéré précis s'il fait mention<br />
d'une tumeur de type adénocarcinome, épidermoïde, gran<strong>des</strong> cellules ou petites cellules. Donc en<br />
2009, 94% <strong>des</strong> patients ont eu une bronchoscopie. Parmi ceux-ci 65% ont eu un diagnostic de<br />
cancer <strong>à</strong> <strong>la</strong> bronchoscopie, et 97% de ces derniers ont eu un sous-type histologique précis.<br />
Seulement 36% <strong>des</strong> patients ont eu une biopsie trans-thoracique. 100% ont eu un diagnostic de<br />
cancer avec cette technique, et parmi ceux-ci 87% ont obtenu un diagnostic histologique précis.<br />
Au total, 93% <strong>des</strong> patients ont obtenu un diagnostic histologique précis. La majorité <strong>des</strong> patients<br />
(91%) ont eu au moins un prélèvement envoyé pour analyse en pathologie, donc seulement 9%<br />
ont eu un prélèvement cytologique uniquement. Entre 2006 et 2009, il y a eu peu de changement.<br />
On remarque toutefois qu’il y a eu plus de biopsie trans-thoracique <strong>à</strong> l’aiguille en 2009 (36% vs<br />
16%), et il y a eu aussi plus de prélèvements envoyés pour analyse en pathologie (91% vs 75%).<br />
Les différentes techniques révisées offrent donc un excellent rendement pour obtenir un<br />
diagnostic histologique précis. Dans le futur, il nous faudra évaluer <strong>la</strong> contribution de<br />
l’immunohistochimie
37<br />
KVLQT1 AS A TARGET TO CONTROL PROLIFERATION AND MIGRATION OF<br />
LUNG CANCER CELLS<br />
A Girault, O Bardou, E Maillé, A Privé, NTN Trinh, P Ferraro, E Brochiero<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Post doctorat, Participe au concours: Non<br />
CRCHUM et Département de médecine, Université de Montréal, Montréal<br />
The ability of airway cells to proliferate and migrate is fundamental to maintain epithelial<br />
integrity in the airways after injury. However, a dysregu<strong>la</strong>tion of these two processes can lead to<br />
the development and propagation of lung cancer. Among, numerous actors involved in cell<br />
proliferation and motility, ion channels (and particu<strong>la</strong>rly K+ channels) are key regu<strong>la</strong>tors of these<br />
processes. It has been also shown that many cancers types are characterized by abnormal function<br />
and/or expression of these membrane transporters. We thus proposed to evaluate the role of<br />
KvLQT1 K+ channels in the human lung adenocarcinoma cell line A549.<br />
Using pharmacological and molecu<strong>la</strong>r approaches, we showed that KvLQT1, is involved in the<br />
cellu<strong>la</strong>r biology of A549 cells. Indeed, inhibition of KvLQT1 with increasing concentrations of<br />
clofilium (5-25 µM) evokes a dose-dependent reduction of cell growth (to a complete arrest at<br />
25mM). With cell cycle analysis, we demonstrated that this inhibition is due to an accumu<strong>la</strong>tion<br />
of cells in G0/G1 phase and a reduction in the S phase. We also demonstrated that KvLQT1<br />
inhibition or silencing evokes a 25 to 50% decrease in 2D motility of A549 cells, in our scratch<br />
assays. Using Boyden-type chamber experiments, we then observed that clofilium causes a 35%<br />
decrease in 3D cell motility. Taken together, these data demonstrate the crucial role of KvLQT1<br />
channels in the proliferation and migration of lung adenocarcinoma cells in vitro. We then<br />
decided to evaluate expression levels of this K+ channel in lung cancer tissues, obtained from<br />
surgical lung resection (at CHUM and from the Respiratory Health Network tissue bank). By<br />
western blotting, we found that KvLQT1 is over-expressed in lung tumor tissues (compared to<br />
adjacent normal tissues) from most of patients with bronchoalveo<strong>la</strong>r adenocarcinoma.<br />
Altogether our results demonstrate that KvLQT1 channels could be identified as a new target to<br />
prevent lung cancer proliferation and propagation.<br />
Supported by CIHR
38<br />
FEASIBILITY AND EFFECTIVENESS OF A 4-WEEK HOME-BASED EXERCISES<br />
TRAINING PROGRAM FOR PATIENTS IN INVESTIGATION FOR LUNG CANCER<br />
AND AWAITING LUNG RESECTION SURGERY<br />
Valérie Coats, Maltais, François, Sébastien Simard, Éric Fréchette and Didier Saey.<br />
Centre de recherche de l’Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec,<br />
Université Laval, Québec,Canada<br />
Background: Patients with lung cancer often experience a reduction in exercise tolerance, muscle<br />
weakness, and decreased quality of life. Despite that functional capacity is a predictor of<br />
postoperative complications, and that the effectiveness of pulmonary rehabilitation programs is<br />
well recognized in other form of cancers and in many pulmonary diseases, few researches have<br />
studied its impact in lung cancer patients, particu<strong>la</strong>rly in patients awaiting lung resection surgery.<br />
Objectives: To investigate the feasibility of a short home-based exercises training program<br />
(HBETP) in patients with lung cancer awaiting lung resection surgery (LRS) and to determine its<br />
effectiveness on exercise tolerance, skeletal muscle strength and quality of life. Methods: Sixteen<br />
patients with lung cancer awaiting lung resection surgery participated to a 4-week HBETP<br />
including moderate aerobic activities (walking and cycling) and muscu<strong>la</strong>r training performed<br />
three times weekly. Prior to and after the intervention, cardiopulmonary exercise test, six minute<br />
walking test (6MWT), muscu<strong>la</strong>r strength and quality of life were measured. Patients were asked<br />
to complete a training diary. Results: Thirteen patients completed the 4-week HBETP. In those<br />
patients, no adverse event was reported during the rehabilitation program and all the patients<br />
completed 75% of the HBRP. In the <strong>la</strong>ter, the cycle endurance test duration (263.77±79.12 Vs<br />
421.23±240.87 s, p < 0.05) and the 6MWT distance (538.92 ± 97.46 s 567.31 ± 100.60m , p <<br />
0.05) were significantly improved. Moreover, there was also a significant improvement in<br />
strength of the deltoid, triceps and hamstrings (4.03 ± 6.23 lbs, 2.91 ± 3.85 lbs, 7.51 ± 8.14 lbs p<br />
< 0.05, respectively). Conclusion: In patients with lung cancer awaiting LRS, home-based<br />
rehabilitation is feasible and improves some physiological parameters, such as exercise tolerance<br />
and muscle strength. This may be clinically relevant because poor exercise capacity is a strong<br />
predictor of postoperative cardiopulmonary complications.
39<br />
LES MACROPHAGES ALVÉOLAIRES COLLABORENT AVEC LES CELLULES<br />
DENDRITIQUES POUR INDUIRE UNE RÉPONSE DE TYPE TH1 ET<br />
TOLÉROGÉNIQUE.<br />
K. Demers-Roy, J.-F. Lauzon-Joset, A. Langlois, E. Bissonnette<br />
Centre de recherche de l’Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec<br />
(IUCPQ), Québec, Canada<br />
INTRODUCTION : La quantité importante d’allergène retrouvée dans l’air ambiant est un défi<br />
majeur pour <strong>la</strong> maintenance de l’homéostasie <strong>des</strong> voies respiratoires. En effet, plusieurs cellules<br />
immunitaires sont impliquées dans ce processus, dont les cellules dendritiques (DC) et les<br />
macrophages alvéo<strong>la</strong>ires (MA), mais leur coopération est encore incomprise. Les DC sont<br />
responsables d’induire une réponse tolérogène (Treg) ou de po<strong>la</strong>riser <strong>la</strong> réponse immune (Th1 et<br />
Th2), alors que les MA sont <strong>la</strong> première ligne de défense et régulent <strong>la</strong> réponse immune<br />
pulmonaire. Puisque les MA sont <strong>à</strong> proximité et même en contact avec les DC, nous postulons<br />
que l’addition de MA aux DC régulent <strong>la</strong> <strong>production</strong> de cytokines impliquées dans <strong>la</strong> po<strong>la</strong>risation<br />
de <strong>la</strong> réponse immune.<br />
MÉTHODES : Les DC dérivés de <strong>la</strong> moelle osseuse (BMDC) de rats BN naïfs ont été cocultivés<br />
avec une lignée de MA, les NR-8383, en présence ou non d’allergène (OVA). Après 4 jours de<br />
coculture, les cytokines de type Th1 (interleukine (IL)-12), Th2 (IL-4, IL-6 et IL-13) et les<br />
cytokines impliquées dans <strong>la</strong> tolérance (IL-10 et transforming growth factor (TGF)-β) présentes<br />
dans le surnageant ont été mesurées par ELISA.<br />
RÉSULTATS : L’addition de MA aux BMDC stimulés <strong>à</strong> l’OVA cause une augmentation<br />
significative de <strong>la</strong> <strong>production</strong> d’IL-12, d’IL-10 et de TGF-β actif, alors que le niveau d’IL-6<br />
diminue. Les niveaux d’IL-4 et d’IL-13 dans les surnageants étaient négligeables (< 5 pg/mL).<br />
CONCLUSION : La présence de MA naïfs dans les cultures de DC <strong>induit</strong> <strong>la</strong> <strong>production</strong> de<br />
cytokines de type Th1 et <strong>des</strong> cytokines impliquées dans <strong>la</strong> réponse tolérogénique, suggérant une<br />
protection contre le développement d’une réponse de type Th2. Il est possible que les MA aient<br />
perdu cette capacité dans l’asthme, ce qui reste toutefois <strong>à</strong> être démontré.
40<br />
NANOTUBES PHYSICALLY CONNECT CD4+ T CELLS AND AIRWAY SMOOTH<br />
MUSCLE CELLS PRESENTING A NOVEL MECHANISM OF T CELL SURVIVAL<br />
S Al Heialy, M Zeroual, M Novali, N Roman, P-A Risse, S Laporte, J Martin<br />
McGill University<br />
Background: T cell infiltration into the airway smooth muscle (ASM) bundles is a major feature<br />
of asthma. Our previous data have shown that direct contact of both types of cells is essential not<br />
only for ASM cell proliferation but also for T cell survival. Following the discovery of nanotube<br />
formation by T cells, we hypothesized that CD4+ T cells and ASM cells are physically connected<br />
by these actin-dependent protrusions which p<strong>la</strong>ys a role in T cell survival.<br />
Methods: CD4+ T cells were iso<strong>la</strong>ted from peripheral blood mononuclear cells of healthy<br />
subjects. Activated CD4+ T cells and ASM cells were co-cultured for 24 hours. Confocal<br />
microscopy and atomic force microscopy were used to visualize the presence and formation of<br />
nanotubes and transfer of anti-apoptotic mediators. Cells underoing apoptotic cell death were<br />
assessed by staining for DNA fragmentation using an Apoptag kit.<br />
Results: By various microscopic techniques we demonstrated that CD4+ T cells form long<br />
protrusions toward ASM cells following co-culture. These nanotubes enhanced T cell survival as<br />
compared to co-cultures in the presence of CD44 neutralizing antibody which also disrupted the<br />
formation of nanotubes. Using fluorescent dyes, we demonstrated the possibility of transfer of<br />
material between the cells. Immunofluorescence showed the presence of Bcl-2, an anti-apoptotic<br />
protein, within the nanotubes following co-culture.<br />
Conclusions: These data provide strong evidence that activated T cells form nanotubes to<br />
communicate with ASM cells and provide a novel mechanism of survival of CD4+ T cells. The<br />
results also open new options to understand the process of smooth muscle remodeling in asthma.
41<br />
CD40 HOMODIMER FORMATION: MECHANISMS INVOLVED AND BIOLOGICAL<br />
OUTCOMES.<br />
M Jundi, A Nadiri, W Mourad<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
Centre hospitalier de l’Université Montréal, Hôpital St-Luc, Départment de Microbiologieimmunologie,<br />
Montreal, Canada<br />
CD40, a member of the tumour necrosis factor receptor family, p<strong>la</strong>ys a major role in the immune<br />
response by contributing to antibody <strong>production</strong>, cell proliferation, and cell death. It is well<br />
established that CD40, and its major ligand CD154 are implicated in autoimmune and<br />
inf<strong>la</strong>mmatory diseases. Blockade of CD40/CD154 interactions inhibited many autoimmune<br />
processes. Furthermore, the interruption of CD40-TRAF6 binding was shown to decrease the<br />
atherosclerosis incidence. Although CD40 seems to be an excellent therapy target in<br />
inf<strong>la</strong>mmatory diseases, the efficiency of the therapies will depend on a better understanding of<br />
the CD40 signaling pathway. The formation of CD40 homodimers was shown to be essential for<br />
specific signaling pathways such as the PI3-kinase pathway. However, the mechanisms upstream<br />
of the CD40 dimerization and their impact on the autoimmune and inf<strong>la</strong>mmatory pathogenesis<br />
are still under investigation. In this study, we tried to elucidate the mechanisms involved in the<br />
formation of CD40 homodimers and the consequence of such dimerization on the biological<br />
responses. In our approach, we used different cell lines ectopically expressing wild type CD40 or<br />
different CD40 mutants, where the binding of CD40 to the adaptor proteins was abolished. We<br />
also used gene microarray assay in order to screen for different signalling pathways that require<br />
the formation of CD40 homodimers. Our results show that CD40 homodimer formation is<br />
reduced when we used the hCD40-P227A mutant, which abolished the CD40-Jak3 association.<br />
Furthermore, we observed that CD40 homodimerization was mediated by CD40 translocation<br />
into lipid rafts and reactive oxygen specices (ROS) <strong>production</strong>. In addition, we demonstrate that<br />
CD40 homodimerization is absolutely required for AKT activation. However, the activation of<br />
the ERK, JNK and p38 pathway occurs independently of CD40 homodimer formation. The<br />
microarray result suggests that the TRAF6/MyD88 are up regu<strong>la</strong>ted following CD40<br />
homodimerization. In summary, our results demonstrate that the CD40 homodimer formation<br />
requires Jak3 recruitment and ROS. In addition, disulfide bond-CD40 homodimers affect the<br />
TRAF6/MyD88 pathway, which is linked to inf<strong>la</strong>mmatory response. Our future aim is to further<br />
investigate the mechanisms implicated in the formation of the CD40 homodimer and its role in<br />
the inf<strong>la</strong>mmatory response.
42<br />
LE CD103 RÉGULE L’INFLAMMATION PULMONAIRE ALLERGIQUE<br />
EXPÉRIMENTALE.<br />
E Bernatchez, M-A Foucreault, D Gendron, A-M Lemay, D Marso<strong>la</strong>is et M-R B<strong>la</strong>nchet<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Autre, Participe au concours: Oui<br />
Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec<br />
INTRODUCTION: La pathogenèse de l’asthme allergique n’est que partiellement comprise.<br />
Après exposition <strong>à</strong> un allergène, les cellules dendritiques (CDt) du poumon présentent l’antigène<br />
aux lymphocytes T (LyT) qui prolifèrent et s’accumulent dans le poumon et y libèrent <strong>des</strong><br />
facteurs contribuant <strong>à</strong> amplifier l’inf<strong>la</strong>mmation. Récemment, le CD103 a émergé en tant que<br />
régu<strong>la</strong>teur important <strong>des</strong> CDt et <strong>des</strong> LyT dans le contexte de l’immunité mucosale.<br />
HYPOTHÈSE ET OBJECTIFS : Notre hypothèse est que le CD103 régule l’inf<strong>la</strong>mmation<br />
pulmonaire allergique en réponse <strong>à</strong> l’allergène Dermatophagoi<strong>des</strong> pteronyssinus (DP) chez <strong>la</strong><br />
souris. Nos objectifs étaient de caractériser les popu<strong>la</strong>tions de CDt et LyT qui expriment le<br />
CD103 dans le poumon dans l’asthme et de comparer <strong>la</strong> réponse inf<strong>la</strong>mmatoire entre <strong>des</strong> souris<br />
C57Bl/6 sauvages et CD103-/-.<br />
MÉTHODES ET RÉSULTATS : L’asthme allergique expérimental a été <strong>induit</strong> chez <strong>des</strong> souris<br />
C57Bl/6 sauvages et CD103-/- via l’administration de 50µg de DP 1 fois par jour pendant 10<br />
jours. Les sous-types de cellules exprimant le CD103 ont été évalués par cytométrie de flux dans<br />
les <strong>la</strong>vages broncho-alvéo<strong>la</strong>ires (LBA), les poumons et les ganglions lymphatiques. Des comptes<br />
totaux et différentiels ont été effectués dans les LBA pour vérifier <strong>la</strong> sévérité de l’inf<strong>la</strong>mmation.<br />
Nos résultats démontrent que le nombre de CDt et de LyT CD103+ est augmenté dans les souris<br />
exposées au DP. De plus, les CDt B220+ (p<strong>la</strong>smacytoi<strong>des</strong>) constituent <strong>la</strong> majorité <strong>des</strong> CDt<br />
CD103+ et le CD103 est préférentiellement exprimé sur les LyT régu<strong>la</strong>teurs (CD25+).<br />
Finalement, <strong>la</strong> délétion du CD103 est associée <strong>à</strong> une augmentation significative de<br />
l’inf<strong>la</strong>mmation en réponse <strong>à</strong> cet antigène.<br />
CONCLUSIONS : Il y a une augmentation du nombre de cellules et de sous-types cellu<strong>la</strong>ires<br />
exprimant le CD103 en réponse aux instil<strong>la</strong>tions de DP. La perte du CD103 cause une<br />
inf<strong>la</strong>mmation pulmonaire plus élevée, suggérant que le CD103 joue un rôle dans <strong>la</strong> régu<strong>la</strong>tion de<br />
l’inf<strong>la</strong>mmation pulmonaire en réponse <strong>à</strong> l’asthm
43<br />
REGULATION OF ALLERGIC AIRWAYS DISEASE BY CD4+ T CELLS<br />
ENGINEERED TO OVEREXPRESS INTERLEUKIN-17<br />
Nakada E.M., Kinyanjui M.W., Fixman E.D.<br />
Meakins-Christie Laboratories, McGill University, Montreal, QC, Canada.<br />
Background: Clinical data have associated Th17 cells, IL-17 and neutrophilia with severe asthma,<br />
while murine models suggest a possible dual role for IL-17 in allergic asthma as both a promoter<br />
and a negative regu<strong>la</strong>tor of this disease. The objective of these experiments is to assess how T<br />
cell specific overexpression of IL-17 modifies OVA-induced airway inf<strong>la</strong>mmatory responses<br />
using a murine adoptive transfer model.<br />
Methods: Recombinant retroviruses encoding either EGFP alone (pAP2) or both EGFP and IL-17<br />
were used to transduce CD4+ T cells from OVA-sensitized donor BALB/c mice, re-stimu<strong>la</strong>ted<br />
with OVA ex vivo for targeted retroviral transduction. CD4+ T cells were iso<strong>la</strong>ted using<br />
magnetic selection and adoptively transferred intraperitoneally into naïve or two-week OVA<br />
sensitized mice. Recipients were then anaesthetized and challenged intranasally with OVA daily<br />
for 5 days. Mice were sacrificed 24h after the final challenge.<br />
Results: Recombinant retroviruses efficiently transduced CD4+ T cells after re-stimu<strong>la</strong>tion with<br />
OVA such that 0.3% of T cells transduced with control virus expressed IL-17 vs. 4.4% of T cells<br />
transduced with IL-17pAP2. IL-17 was detected only in the supernatants from IL-17pAP2<br />
transduced cells. Following adoptive transfer and OVA challenge, transduced T cells were<br />
successfully recruited to and recovered in the lungs and bronchoalveo<strong>la</strong>r <strong>la</strong>vage fluid (BALF) of<br />
both naïve and sensitized recipients. Naïve recipients of IL-17pAP2 transduced T cells showed<br />
greater levels of IL-17 in the BALF, as well as increased total and neutrophilic airway<br />
inf<strong>la</strong>mmation when compared to recipients of pAP2 transduced T cells. Conversely, sensitized<br />
recipients showed decreased total and eosinophilic airway inf<strong>la</strong>mmation in the IL-17pAP2 group.<br />
The evidence suggests a dual role for IL-17 in murine models of allergic asthma. This model will<br />
allow us to define how allergic airway inf<strong>la</strong>mmation is modified by T cell specific IL-17<br />
over<strong>production</strong>.
44<br />
RÔLE DE TPL2 DANS LA RÉPONSE IMMUNITAIRE INNÉE DES CELLULES<br />
PULMONAIRES ÉPITHÉLIALES LORS DE L’INFECTION PAR PSEUDOMONAS<br />
AERUGINOSA.<br />
G Martel, S Rousseau<br />
Les <strong>la</strong>boratoires Meakins-Christie, Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill<br />
Introduction: La fibrose kystique (FK) est <strong>la</strong> ma<strong>la</strong>die génétique mortelle <strong>la</strong> plus répandue au<br />
Québec. Les mutations qui se retrouvent au niveau du gène du régu<strong>la</strong>teur transmembranaire de <strong>la</strong><br />
fibrose kystique (CFTR) cause une hypersécrétion de mucus ainsi qu’une infection chronique <strong>à</strong><br />
Pseudomonas aeruginosa (Psa). Notre groupe a montré que <strong>la</strong> perte de CFTR amplifiait <strong>la</strong><br />
réponse immunitaire lors de stimu<strong>la</strong>tion de cellules pulmonaires épithéliales de patients FK,<br />
versus non-FK, par du matériel diffusible de Psa (PsaDM). Cette réponse s’observe par une<br />
hyperactivation de <strong>la</strong> voie <strong>des</strong> MAP kinases, notamment ERK1/2, et une augmentation de <strong>la</strong><br />
sécrétion d’IL-6. L’activation de ERK1/2 peut être sous le contrôle de deux kinases en amont<br />
soit: Tpl2 et Raf-1. Objectif: Déterminer les voies de signalisation impliquées dans l’activation de<br />
ERK1/2 lors de stimu<strong>la</strong>tions par PsaDM. Métho<strong>des</strong>: La phosphory<strong>la</strong>tion de ERK1/2 et <strong>la</strong><br />
<strong>production</strong> d’IL-6 ont été mesurées dans <strong>des</strong> cellules BEAS2-B après stimu<strong>la</strong>tion par PsaDM, en<br />
présence ou non d’un inhibiteur de Tpl2 ou d’un ARN interférant (ARNi) contre Tpl2. Des<br />
cellules de patient FK et non-FK ont été traitées avec l’inhibiteur de Tpl2 afin de mesurer <strong>la</strong><br />
<strong>production</strong> d’IL-6. Résultats: Nous avons découvert que, lors de stimu<strong>la</strong>tion <strong>des</strong> cellules BEAS-<br />
2B par PsaDM, l’inhibition pharmacologique de TPL2 bloque <strong>la</strong> phosphory<strong>la</strong>tion de ERK1/2 et<br />
réduit <strong>la</strong> <strong>production</strong> d’IL-6 de 82%. L’approche <strong>à</strong> l’ARNi a inhibé <strong>la</strong> phosphory<strong>la</strong>tion de ERK1/2<br />
tandis que <strong>la</strong> <strong>production</strong> d’IL-6 a diminué de 60% et ce, tant au niveau basal que lors <strong>des</strong><br />
stimu<strong>la</strong>tions. L’inhibition de Tpl2 dans les cellules de patients FK et non-FK a provoqué <strong>des</strong><br />
baisses marquées de <strong>la</strong> <strong>production</strong> d’IL-6 lors <strong>des</strong> stimu<strong>la</strong>tions par PsaDM. Conclusion: Nos<br />
résultats indiquent que Tpl2 est une enzyme clé dans <strong>la</strong> voie de signalisation responsable de <strong>la</strong><br />
réponse immunitaire lors de l’infection par Psa. L’inhibition de cette kinase pourrait être un<br />
moyen efficace de diminuer l’inf<strong>la</strong>mmation chez les patients FK.
45<br />
PROTÉOMIQUE DES CORPS MULTILAMELLAIRES SÉCRÉTÉS PAR L’AMIBE<br />
DICTYOSTELIUM DISCOIDEUM ENROBANT DES BACTÉRIES PATHOGÈNES DES<br />
VOIES RESPIRATOIRES.<br />
Valérie E. Paquet, Ahmadreza Sedighi, G. Filion et Steve J. Charette<br />
Institut de biologie intégrative et <strong>des</strong> systèmes, Université Laval, Québec; Centre de recherche de<br />
l'institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec.<br />
Les amibes sont <strong>des</strong> eucaryotes unicellu<strong>la</strong>ires omniprésents dans l’environnement. Ils ingèrent<br />
<strong>des</strong> bactéries par phagocytose afin de se nourrir. Certaines bactéries pathogènes telles Legionel<strong>la</strong><br />
pneumophi<strong>la</strong> et les mycobactéries sont capables de résister <strong>à</strong> <strong>la</strong> dégradation enzymatique de <strong>la</strong><br />
voie phagocytique. Lors de leur séjour dans l’hôte, ces bactéries acquièrent un enrobage<br />
multi<strong>la</strong>mel<strong>la</strong>ire protéolipidique provenant de <strong>la</strong> cellule réservoir. À <strong>la</strong> suite de l’exocytose par les<br />
amibes, les bactéries pathogènes se retrouvent dans ces structures multi<strong>la</strong>mel<strong>la</strong>ires qui leur<br />
servent alors de dispositif de protection afin d’augmenter leur survie dans l’environnement. De<br />
plus, les bactéries enrobées pourraient être aérosolisées, devenant ainsi une source de particules<br />
inha<strong>la</strong>bles pouvant causer <strong>des</strong> ma<strong>la</strong>dies respiratoires. À ce jour, le mécanisme d’enrobage reste<br />
toujours nébuleux tout comme <strong>la</strong> contribution <strong>des</strong> bactéries enrobées <strong>à</strong> <strong>la</strong> prévalence <strong>des</strong><br />
infections respiratoires. Dans ce projet, nous avons reproduit le processus d’enrobage chez<br />
l’amibe hôte Dictyostelium discoideum. Une fois produites et rejetées dans l’environnement, les<br />
structures multi<strong>la</strong>mel<strong>la</strong>ires ont été recueillies, concentrées et séparées par diverses métho<strong>des</strong><br />
incluant <strong>des</strong> étapes de centrifugation. Les protéines totales ont été extraites <strong>des</strong> structures puis<br />
analysées par spectrométrie de masse. Plus de 22 protéines amibiennes ont été identifiées comme<br />
composantes de l’enrobage multi<strong>la</strong>mel<strong>la</strong>ire. Le clonage <strong>des</strong> gènes codant pour ces protéines en<br />
phase avec <strong>la</strong> GFP est en cours dans un p<strong>la</strong>smide d’expression. L’électroporation de ces vecteurs<br />
d’expression chez D. discoideum permettra de suivre en temps réel le mécanisme d’enrobage<br />
bactérien. Finalement, les protéines de fusion montrant <strong>la</strong> plus grande affinité pour les structures<br />
multi<strong>la</strong>mel<strong>la</strong>ires pourront aussi servir de marqueurs <strong>des</strong> bactéries enrobées afin d’analyser leur<br />
impact sur <strong>la</strong> santé respiratoire humaine.
46<br />
EFFET DE L’ÉRYTHROPOÏÉTINE DANS LA MATURATION DU RÉSEAU<br />
RESPIRATOIRE CHEZ LA SOURIS<br />
H. KHEMIRI, T.Seaborn, J. Soliz<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
Centre de recherche du CHUQ, Hôpital St-François d’Assise, Département de Pédiatrie,<br />
Université Laval.<br />
INTRODUCTION : L´érythropoïétine (Epo), connue depuis plus d´un siècle pour ses effets<br />
érythropoïétique, présente un effet neuroprotecteur en condition pathologique. En condition<br />
physiologique, l´Epo contribue <strong>à</strong> moduler l’activité du réseau respiratoire en réponse <strong>à</strong> <strong>des</strong><br />
variations en oxygène, dioxyde de carbone et pH, chez l’adulte.<br />
L'objectif de cette étude est de caractériser l´implication de l’Epo dans <strong>la</strong> maturation <strong>des</strong> centres<br />
de contrôle de <strong>la</strong> respiration situés dans le tronc cérébral.<br />
MATÉRIELS ET MÉTHODES : Le niveau d´expression, dans le tronc cérébral, <strong>des</strong> <strong>récepteurs</strong><br />
membranaires <strong>à</strong> l’Epo (EpoR) et <strong>des</strong> <strong>récepteurs</strong> solubles <strong>à</strong> l´Epo (sEpoR), qui sont <strong>des</strong><br />
antagonistes endogènes de l´Epo, a été mesuré par Western blot chez <strong>des</strong> souris âgées de 4, 10 et<br />
21 et 90 jours. Dans une préparation tronc cérébral moelle épinière isolés de souris âgées de 4<br />
jours, nous avons mesuré l'activité du réseau respiratoire en réponse <strong>à</strong> un stimulus hypoxique en<br />
présence ou en absence d’Epo ou du sEpoR. En pléthysmographie, <strong>la</strong> réponse venti<strong>la</strong>toire <strong>à</strong> une<br />
hypoxie progressive a été mesurée chez <strong>des</strong> souris âgées de 15 jours préa<strong>la</strong>blement injectées<br />
d’Epo ou de Nacl.<br />
RÉSULTATS : L´expression de l'EpoR augmente d’un facteur 3 entre 4 jours et 21 jours, étant<br />
significativement plus élevée qu’<strong>à</strong> l’âge adulte. À l´inverse, l´expression du sEpoR diminue<br />
progressivement entre 4 jours et 90 jours. En électrophysiologie, nos résultats montrent que, par<br />
rapport au groupe contrôle, <strong>la</strong> réponse au stimulus hypoxique dans le groupe Epo est augmentée<br />
tandis que celle du groupe sEpoR est diminuée. En pléthysmographie, les souris injectées <strong>à</strong> l’Epo<br />
présentent une réponse venti<strong>la</strong>toire <strong>à</strong> l’hypoxie significativement plus élevée que celle du groupe<br />
contrôle.<br />
CONCLUSION : Nos résultats suggèrent que l´Epo est impliquée dans <strong>la</strong> maturation post-natale<br />
du réseau respiratoire. Ces résultats pourraient avoir une implication clinique importante,<br />
notamment dans les pathologies respiratoires du nouveau-né prématuré.
47<br />
LE RÔLE DE LA TESTOSTÉRONE DANS LA RÉPONSE VENTILATOIRE À<br />
L'HYPOXIE DES RATS ADULTES MÂLES ASSUJETTIS AU STRESS NÉONATAL<br />
S Fournier, V Joseph, R Kinkead<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
Université Laval<br />
Les rats adultes mâles exposé <strong>à</strong> un stress néonatal comme <strong>la</strong> séparation maternelle néonatale<br />
(SMN) présentent une réponse venti<strong>la</strong>toire <strong>à</strong> l'hypoxie (RVH) 25% plus élevée que les rats<br />
contrôles. Cet effet n'est pas observé chez les femelles. Puisque l'hypoxie fait augmenter les<br />
niveaux circu<strong>la</strong>nts de testostérone chez les animaux SMN, et non pas chez les animaux contrôles,<br />
nous avons postulé que l'élévation de testostérone pendant l'hypoxie chez les animaux SMN est<br />
nécessaire <strong>à</strong> l'augmentation de leur RVH. Les ratons assujettis <strong>à</strong> <strong>la</strong> SMN étaient p<strong>la</strong>cés dans un<br />
incubateur 3h/jour pendant 10 jours consécutifs du jour post-natal 3 <strong>à</strong> 12. Les animaux contrôles<br />
ne recevaient aucune intervention. Les animaux étaient élevés jusqu'<strong>à</strong> l'âge adulte au moment ou<br />
<strong>la</strong> RVH est mesurée par plethysmographie (12%, 20 min). D'abord, nous avons effectué une<br />
gonadectomie (GDX) pour évaluer l'impact d'une réduction de testostérone sur <strong>la</strong> RVH <strong>des</strong> mâles<br />
NMS et contrôles. GDX n'a pas eu d'effet sur <strong>la</strong> RVH <strong>des</strong> animaux contrôles, mais elle a réduite<br />
celle <strong>des</strong> animaux SMN au niveau <strong>des</strong> contrôles. Dans une seconde série de manipu<strong>la</strong>tion, nous<br />
avons évalué l'effet d'une supplémentation aigüe de testostérone chez <strong>des</strong> animaux anesthésiés<br />
aux gona<strong>des</strong> intactes. Cette fois, l'électromyographie du diaphragme fut utilisé pour quantifier <strong>la</strong><br />
venti<strong>la</strong>tion de base et en hypoxie (12%, 20 min) <strong>des</strong> animaux SMN et contrôles. Contrairement<br />
aux animaux contrôles, les animaux SMN ont démontré une fréquence respiratoire <strong>à</strong> l'hypoxie<br />
plus élevée lorsqu'ils étaient injecté <strong>à</strong> <strong>la</strong> testostérone (2mg/kg). Ces résultats démontrent que 1)<br />
les rats SMN sont plus sensibles <strong>à</strong> <strong>la</strong> testostérone que les rats contrôles et 2) <strong>la</strong> testostérone est<br />
nécessaire <strong>à</strong> l'augmentation de <strong>la</strong> RVH chez les animaux SMN. La SMN semble perturber l'axe<br />
hypophyse-hypotha<strong>la</strong>mo-gonadotropique ce qui contribuerait au dimorphisme sexuel <strong>des</strong> effets<br />
du stress néonatal sur le contrôle respiratoire.
48<br />
EFFET DE L’HYPOXIE POSTNATALE SUR LA REPONSE A L’HYPOXIE CHEZ LE<br />
RAT VIVANT EN HAUTE ALTITUDE.<br />
Lumbroso D1, Vil<strong>la</strong>lpando G2, Gonz<strong>à</strong>les M2, Soria R2, Seaborn T1, Joseph V1<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
1Department of Pediatrics, Laval University, Québec, Canada, 2Instituto Boliviano de Biologia<br />
de <strong>la</strong> Altura, UMSA, La Paz, Bolivia.<br />
Objectif : Selon une étude précédente, l’hypoxie néonatale altère l’acclimatation <strong>à</strong> <strong>la</strong> haute<br />
altitude au niveau venti<strong>la</strong>toire et hématologique. Notre étude actuelle a pour but d’évaluer l’effet<br />
de l’hypoxie néonatale de haute altitude sur <strong>la</strong> réponse <strong>à</strong> l’hypoxie chez le rat acclimaté <strong>à</strong> <strong>la</strong> haute<br />
altitude <strong>à</strong> 15 jours et <strong>à</strong> l’âge adulte.<br />
Méthode : Des rats vivant <strong>à</strong> haute altitude (3600 m, La Paz, Bolivie) ont été exposé <strong>à</strong> une<br />
supplémentation en O2 (groupe sAHA <strong>à</strong> 35% O2-PiO2 = 150 mmHg) durant les 15 premiers<br />
jours de vie (P15). A P15 et <strong>à</strong> l’âge adulte, nous les avons soumis <strong>à</strong> 20 minutes d’hypoxie (12%<br />
O2) et nous avons comparé <strong>la</strong> fréquence, le volume courant et <strong>la</strong> venti<strong>la</strong>tion minute de ces<br />
animaux <strong>à</strong> ceux d’animaux contrôles de haute altitude (groupe AHA), <strong>la</strong>issés <strong>à</strong> l’air ambiant donc<br />
exposé <strong>à</strong> une hypoxie hypobare tout au long de leur vie (PiO2= 90mmHg).<br />
Résultats : En réponse <strong>à</strong> l’hypoxie, <strong>à</strong> P15 comme <strong>à</strong> l’âge adulte, seule <strong>la</strong> Fr est plus élevé chez les<br />
femelles sAHA que chez les contrôles (+ 16% chez les P15 et +14% chez les adultes) et ces<br />
valeurs sont plus fortes que celles <strong>des</strong> males chez qui aucune différence n’apparait entre les<br />
groupes quelque soit le paramètre venti<strong>la</strong>toire mesuré. Conclusion : Ainsi, l’hypoxie postnatale<br />
semble modifier le patron de réponse <strong>à</strong> l’hypoxie chez les femelles mais pas chez les males et<br />
cette modification semble persister au cours de <strong>la</strong> vie de l’animal. Ce dimorphisme pourrait<br />
s’expliquer par une différence au niveau de <strong>la</strong> sensibilité <strong>des</strong> structures impliquées dans <strong>la</strong><br />
détection de <strong>la</strong> variation du taux d’O2.
49<br />
ASSESSMENT OF UPPER AIRWAY DYNAMICS USING ANTERIOR MAGNETIC<br />
PHRENIC STIMULATION IN AWAKE SLEEP APNEA PATIENTS<br />
CA Melo-Silva, JC Borel, S Gakwaya, F Sériès<br />
Unité de recherche en pneumologie, Centre de recherche Institut Universitaire de Cardiologie et<br />
Pneumologie de Québec, Université Laval. Québec, QC, Canada<br />
Background: Bi<strong>la</strong>teral anterior magnetic phrenic stimu<strong>la</strong>tion (BAMPS) and cervical magnetic<br />
stimu<strong>la</strong>tion (CMS) are common techniques used to assess upper airway (UA) mechanical<br />
properties in conscious humans. We hypothesized that sternal magnetic stimu<strong>la</strong>tion (a-MS) could<br />
be an alternative approach.<br />
Purpose: to evaluate UA dynamics in awaked sleep apnea patients using a-MS.Methods:<br />
instantaneous flow, pharyngeal and esophageal pressures as well as thoracoabdominal motion<br />
were recorded in ten conscious sleep apnea patients. BAMPS and a-MS were applied randomly<br />
and at end-expiration.<br />
Results: the percentage of flow-limited twitches, the maximal tolerated intensity and the minimal<br />
stimu<strong>la</strong>tor output capable to induce flow-limited twitches were simi<strong>la</strong>r between BAMPS and a-<br />
MS. Examining the effects of stimu<strong>la</strong>tion site, stimu<strong>la</strong>tion intensity and site*intensity interaction<br />
on flow-limited twitches, the former was responsible for the more negative mean values of<br />
Peso,peak (BAMPS: -11.5 ± 0.94 cmH2O; a-MS: -6.5 ± 1.1 cmH2O; P=0.002) and UA closing<br />
pressure (BAMPS: -7.7 ± 0.5 cmH2O; a-MS: -5.8 ± 0.6 cmH2O; P=0.02) as well as for the lower<br />
mean value of linear UAR (BAMPS 3.5 ± 0.4 cmH2O/l/s; a-MS 2.2 ± 0.4 cmH2O/l/s; P=0.02).<br />
Conclusions: We concluded that a-MS represent a practical and a useful technique to evaluate<br />
UA mechanical properties in sleep apnea subjects.
50<br />
A DOUBLE-BLIND, RANDOMIZED, PARALLEL GROUP STUDY TO DETERMINE<br />
THE EFFECT OF INITIAL PRESCRIPTION OF ZOPICLONE ON THE LEVEL OF<br />
COMPLIANCE WITH CONTINUOUS POSITIVE AIRWAY PRESSURE IN ADULTS<br />
TREATED FOR OBSTRUCTIVE SLEEP APNEA AT 26 WEEKS.<br />
Katéri Champagne 123 MD ABSM FAASM, Paul Verschelden 45 MD ABSM FAASM, Marcel<br />
Baltzan 12 MDCM ABSM FAASM, Germaine Tanzimat 6 RN RPSGT, Barbara Capozzolo 6<br />
MSc RPSGT<br />
Institut de Médecine du Sommeil 1; Mont-Sinai Hospital 2 ; Institut Thoracique Montréal<br />
Respiratory Epidemiology &Clinical Research Unit 3; Institut de médecine spécialisée de Laval<br />
4; Cité de <strong>la</strong> Santé 5 ; Centre <strong>des</strong> Troubles du Sommeil OSR Médical 6<br />
Adherence to CPAP is often inadequate in patients initiating this treatment for OSA. A single<br />
hypnotic, Zopiclone with low risk of adverse effects may be a cost-effective intervention to<br />
augment the currently low adherence to CPAP, when prescribed for up to 14 doses.<br />
Design: Randomized, parallel group, p<strong>la</strong>cebo-controlled study comparing use of CPAP at 26<br />
weeks with and without Zopiclone in the initial 14 nights.<br />
Methods: 20 of the 264 patients were so far randomized to use zopiclone or a p<strong>la</strong>cebo. Newly<br />
diagnosed patients with obstructive sleep apnea are eligible unless using sedative medication or<br />
presenting chronic significant insomnia. All CPAP initiation procedures will be simi<strong>la</strong>r for all<br />
participants using OSR protocol © which inclu<strong>des</strong> standardized education, initiation to a written<br />
sleep apnea treatment p<strong>la</strong>n, regu<strong>la</strong>r appointments with a dedicated clinical professional, fitting of<br />
a mask, revision of the mask fit at all follow-up visits, telephone contact as needed, daytime<br />
adaptation to CPAP with an automatic machine (S9 Resmed). Weekly appointments for<br />
participant feedback, CPAP data downloads are scheduled during the first month and at 6<br />
months. Patients will fill SAQLI + Epworth questionnaires at baseline, 1 month and 6 months.<br />
Physician visits will continue as usual. The main outcome is nightly CPAP compliance at six<br />
months as measured by machine download. Secondary outcomes are the scores at six months on<br />
the Epworth and SAQLI, as well as changes from baseline, % of time that CPAP was used in<br />
average over the <strong>la</strong>st month/ self-estimated total sleep time (h). Residual AHI will be monitored<br />
but is not an efficacy parameter. This study is powered to detect a 60 minute difference between<br />
arms.<br />
Conclusions: We hope to show that a simple short-lived intervention, Zopiclone may enhance<br />
daily use of CPAP therapy.<br />
Unrestricted grant from Centre <strong>des</strong> Troubles du Sommeil OSR Médical
51<br />
SLEEP APNEA ATTENUATES THE EFFICIENCY OF A LIFESTYLE<br />
INTERVENTION PROGRAM IN VISCERALLY OBESE MEN<br />
Anne-Laure Borel1, Xavier Leb<strong>la</strong>nc2, Natalie Alméras1, Angelo Tremb<strong>la</strong>y1,3, Jean Bergeron4,<br />
Paul Poirier1, Jean-Pierre Després1,3, Frédéric Sériès1<br />
1-Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec, Québec, QC, Canada 2-<br />
Faculty of Medicine, Université Laval, Québec, QC, Canada 3-Division of Kinesiology,<br />
Department of Social and Preventive Medicine, Université Laval, Québec, QC,<br />
Background: Excess visceral adiposity and sleep apnea are two conditions independently<br />
associated with cardiovascu<strong>la</strong>r diseases. The two conditions are often combined and are believed<br />
to interact in a vicious circle. Objectives: To compare the response of viscerally obese men with<br />
or without sleep apnea syndrome to a one-year healthy eating, physical activity/exercise<br />
intervention program. Methods: Seventy seven men, selected on the basis of increased waist<br />
circumference (≥90 cm), and dyslipidemia (triglyceri<strong>des</strong>≥1.69 and/or HDL-cholesterol
52<br />
LACK OF LUNG FUNCTION PREDICTION VALUE FOR GENETICALLY<br />
DETERMINED ANCESTRY IN FRENCH CANADIAN POPULATION.<br />
Jean-Christophe Bérubé1, Maxime Lamontagne1, Michel Laviolette1, Yohan Bossé1,2, The<br />
Merck-Laval-UBC-Groningen Lung eQTL consortium.<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Autre, Participe au concours: Oui1) Centre de recherche Institut<br />
universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec, Laval University, Quebec, Canada; 2)<br />
Department of Molecu<strong>la</strong>r Medicine, Laval University, Quebec, Canada.<br />
A recent report suggests that genetically determined ancestry improves predicted lung function<br />
measurements in African Americans. In this study, we test whether genetic ancestry derived from<br />
genome-wide genotyping data is useful to predict lung function in a French Canadian popu<strong>la</strong>tion.<br />
To do so, the genotypes of 399 subjects were filtered to eliminate SNPs in linkage disequilibrium<br />
(r2 ≥ 0.1) using the LD-based SNP pruning option in PLINK. We used genotypes from unre<strong>la</strong>ted<br />
HapMap CEU and YRI popu<strong>la</strong>tions as reference sets for European and African ancestry,<br />
respectively. This resulted in a final set of 66,702 autosomal SNPs in linkage equilibrium and<br />
shared across the different popu<strong>la</strong>tions. This set of SNPs was used to calcu<strong>la</strong>te genetic ancestry<br />
using the ADMIXTURE program and fixing two ancestral popu<strong>la</strong>tions (K = 2). Low variability<br />
in genetically determined European ancestry was observed in this French Canadian popu<strong>la</strong>tion<br />
(European ancestry range = 93.8 to 99.6%). We used linear regression, stratified by gender, to<br />
evaluate the association between lung function and European ancestry. None of the lung function<br />
measurements were significantly associated with the percentage of European ancestry. Two<br />
models were compared to assess whether genetic ancestry influences pulmonary function<br />
predictions. The first, <strong>la</strong>beled as the standard model, included age, age squared and height<br />
squared. The second one included all the same variables but also the individuals' percentage of<br />
European ancestry. Mean absolute differences of 6 ± 5 ml and 14 ± 13 ml were observed between<br />
the two models for men and women, respectively. These results suggest that genetically<br />
determined ancestry do not change the predicted lung function measurements in this French<br />
Canadian popu<strong>la</strong>tion. Further studies using different source of European popu<strong>la</strong>tions and wider<br />
admixed popu<strong>la</strong>tions will be required to evaluate the clinical potential of ancestry-based lung<br />
function prediction models.
53<br />
WEAN EARLIER AND AUTOMATICALLY WITH NEW TECHNOLOGY (THE WEAN<br />
STUDY): A MULTICENTRE, PILOT RANDOMIZED CONTROLLED TRIAL<br />
K Burns (1), M Lessard (2), S Keanan (3), M Meade (4), F Lellouche (5)<br />
(1) Hôpital Saint Michael, Toronto ON/CA , (2) Hôpital de l'Enfant Jésus, Québec QC/CA<br />
(3)Royal Columbian Hospital, New Westminster BC/CA (4) Mc Master University, Hamilton,<br />
ON/CA (5) Centre de recherche de l'IUCPQ, Québec, QC/CA<br />
Rationale: We conducted a pilot randomized trial comparing Automated Weaning (AW) to a<br />
paper-based weaning protocol [Protocolized Weaning (PW)] in critically ill adults to evaluate<br />
clinician compliance and acceptance of the study protocols, recruitment and impact on outcomes.<br />
Methods: From August 2007 to October 2009, we included critically ill adults requiring > 24<br />
hours of mechanical venti<strong>la</strong>tion and at least partial reversal of the condition precipitating<br />
respiratory failure at 9 centres. We randomized patients who tolerated at least 30 minutes of<br />
Pressure Support (PS) and either failed a spontaneous breathing trial (SBT) or were not ready for<br />
an SBT to either AW or PW. Both groups utilized PS, included opportunities for SBTs, used a<br />
common PEEP/FiO2 chart, sedation protocol and criteria for extubation, reintubation and use of<br />
noninvasive venti<strong>la</strong>tion.<br />
Results: We recruited 93 patients (50 AW, 43 PW) over 26 months. Adherence to assigned<br />
weaning protocols and extreme sedation scale scores fell within prespecified thresholds in both<br />
groups. Median physician/Respiratory Therapist (RT) and nurse acceptance scores of the<br />
weaning and sedation protocols, respectively, were high with significant between-group<br />
differences, favoring PW. AW patients had significantly shorter median times to first successful<br />
SBT (1 vs. 4 d, p
54<br />
A PILOT STUDY OF REGULAR HOME USE OF DEEP LUNG INSUFFLATION IN<br />
NEUROMUSCULAR PATIENTS WITH MILD TO MODERATE RESTRICTIVE<br />
IMPAIRMENT<br />
M Kaminska, F Browman, DA Trojan, A Genge, and BJ Petrof<br />
McGill University Health Centre<br />
Introduction: Deep lung insuff<strong>la</strong>tion (DLI) for cough assistance is typically used in patients with<br />
severe respiratory restriction from neuromuscu<strong>la</strong>r disorders. The aim of this study was to evaluate<br />
acceptance and physiologic effects of regu<strong>la</strong>r DLI in subjects with mild to moderate restrictive<br />
impairment.<br />
Methods: Adult patients with post-polio syndrome (PPS), myotonic dystrophy (MD), and<br />
amyotrophic <strong>la</strong>teral sclerosis (ALS) with vital capacity
55<br />
LE MONITORAGE DE L’ACTIVITÉ DIAPHRAGMATIQUE: UN NOUVEL OUTIL<br />
POUR ÉVALUER L’IMPACT DU SUPPORT VENTILATOIRE.<br />
L Ducharme-Crevier(1), G Emeriaud(1), J Beck(2), P Jouvet(1).<br />
Statut: , Niveau: Autre, Participe au concours: Non<br />
1-Soins Intensifs Pédiatriques, CHU Sainte Justine, Université de Montréal. 2-Li Ka Shing<br />
Knowledge Institute of St. Michael's Hospital, Toronto<br />
Objectifs: Lors de <strong>la</strong> venti<strong>la</strong>tion assistée (VA), un support inapproprié expose aux risques<br />
d’atrophie (par inactivité) ou de fatigue (par support insuffisant) du diaphragme. Ces situations<br />
sont difficiles <strong>à</strong> détecter. La mesure de l’activité électrique du diaphragme (AEdi) est maintenant<br />
possible et pourrait renseigner sur l’impact de <strong>la</strong> VA. Métho<strong>des</strong>: Les patients âgés de 1 mois <strong>à</strong> 18<br />
ans, sous VA pour insuffisance respiratoire aiguë étaient éligibles après consentement parental.<br />
L’AEdi était enregistrée au moyen d’un tube gastrique spécifique et d’une méthode de traitement<br />
de signal validée, <strong>à</strong> différentes pério<strong>des</strong>: phase aiguë de <strong>la</strong> pathologie, heure précédant et heure<br />
suivant l’extubation, et état stable (au départ <strong>des</strong> soins intensifs). Les phases<br />
inspiration/expiration étaient identifiées sur le tracé d’AEdi de façon semi-automatique.<br />
L’activité inspiratoire moyenne était calculée, ainsi que l’activité tonique (AEdi durant le dernier<br />
quartile de l’expiration) qui reflète le freinage expiratoire par le diaphragme utilisé par les<br />
nourrissons pour augmenter le volume pulmonaire en fin d’expiration. Résultats: 10 patients de<br />
(médiane, interquartile) 15 mois (1-80) et 10kg (4-26) ont été étudiés. L’AEdi inspiratoire était de<br />
3.3 mcV (0.7-7.9) en phase aiguë, 6.2 mcV (2.4-23.1) en pré-extubation, 9.3 mcV (3.9-15.6) en<br />
post-extubation, et 9.1 mcV (4.7-13.9) <strong>à</strong> l’état stable (Différence significative entre phase aiguë et<br />
autres pério<strong>des</strong>). Une très faible AEdi était souvent observée, parfois avec <strong>des</strong> niveaux de support<br />
minimaux. L’activité tonique, très présente sous VA, diminuait après extubation (capacité<br />
rétablie de freinage <strong>la</strong>ryngé) mais restait présente, y compris chez certains grands enfants.<br />
Conclusion: L’AEdi est souvent faible chez l’enfant ventilé, suggérant un support excessif.<br />
L’activité tonique montre que certains patients luttent pour élever leur volume pulmonaire. Le<br />
monitorage de l’AEdi fournit <strong>des</strong> informations précieuses pour l’adaptation de <strong>la</strong> VA.
56<br />
EFFICIENCY OF NEUROMUSCULAR ELECTRICAL STIMULATION TO PREVENT<br />
ICU-ACQUIRED WEAKNESS IN MECHANICALLY VENTILATED PATIENTS.<br />
AA Devost, G Boi<strong>la</strong>rd, I Vivodtzev, D Saey, V Mainguy, F Maltais, F Lellouche<br />
Statut: , Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
Centre de recherche IUCPQ, Québec<br />
Introduction ICU-acquired weakness is frequent in patients with prolonged mechanical<br />
venti<strong>la</strong>tion (MV). Early mobilization is proposed to prevent ICU acquired weakness but<br />
“rehabilitation teams” represent significant ressources.<br />
Recent preliminary data on neuromuscu<strong>la</strong>r electrical stimu<strong>la</strong>tion (NMES) in ICU patients are<br />
promising. The purpose of this study was to evaluate the potential of quadricipital NMES in<br />
patients with prolonged MV to prevent muscle weakness.<br />
Methods We included patients expected to stay on MV at least 48 hours. Patients received daily<br />
60 minutes of quadricipital NMES on one leg in a randomized order during 10 days. Non<br />
voluntary muscu<strong>la</strong>r strength assessment was performed on both legs with magnetic stimu<strong>la</strong>tion at<br />
inclusion and at day 5 and 10. A complete evaluation of the voluntary muscu<strong>la</strong>r strength<br />
including MRC scores was done as soon as the patient could col<strong>la</strong>borate. The primary outcome<br />
was the strength loss between inclusion and day 10 in the leg with and without NMES. We<br />
analyzed separately patients with early vs. <strong>la</strong>te NMES application (NMES initiated more than 7<br />
days of MV).<br />
Results We present results of thirteen patients who have completed the protocol until day 10. The<br />
results tend to show a better conservation of the involuntary muscu<strong>la</strong>r strength of the stimu<strong>la</strong>ted<br />
limb for the group of patients (n=7) who received early NMES (DeltaTwitchD0D10= 1.28±1.94,<br />
p=0.13), but no difference were present in patients (n=6) with <strong>la</strong>te NMES (DeltaTwitchD0D10= -<br />
0.24±0.81, p=0.5). The maximal voluntary contractions of the stimu<strong>la</strong>ted limb, measured at the<br />
end of NMES protocol, were significantly higher for all evaluated patients (p=0.045) and MRC<br />
scores were significantly higher too (p=0.02).<br />
Conclusion Our results demonstrate a trend for muscle strength preservation with NMES in ICU<br />
patients. The optimal modality of this treatment remains unknown. Early application of NMES<br />
has the potential for preventing ICU acquired weakness and is not time consuming.
57<br />
DIFFÉRENCIER UN BAROTRAUMA DE L’OREILLE INTERNE DE L’ACCIDENT DE<br />
DÉCOMPRESSION<br />
S Chiasson, M Labrecque<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Résident, Participe au concours: Non<br />
Centre de recherche en santé respiratoire, Hôpital du Sacré-Coeur de Montréal<br />
INTRODUCTION Le diagnostic d’une atteinte de l’oreille interne par un barotrauma ou un<br />
accident de décompression peut être ardu puisque ces deux ma<strong>la</strong>dies ont <strong>des</strong> symptômes<br />
simi<strong>la</strong>ires. Le traitement de <strong>la</strong> ma<strong>la</strong>die de décompression s’avère <strong>la</strong> chambre hyperbare, mais un<br />
barotrauma de l’oreille est une contre-indication <strong>à</strong> celui-ci.<br />
OBJECTIFS Présenter un cas d’accident de décompression de l’oreille interne qui illustre <strong>la</strong><br />
difficulté <strong>à</strong> départager ce diagnostic du barotrauma. Nous soulignerons les éléments importants<br />
pouvant les distinguer afin d’établir un diagnostic guidant vers le traitement approprié.<br />
CAS Un homme de 37 ans est référé <strong>à</strong> l’hôpital du Sacré-Cœur de Montréal suite <strong>à</strong> <strong>la</strong> suspicion<br />
d’un accident de décompression survenu le jour même. Celui-ci se p<strong>la</strong>int de vertige, de nausée,<br />
de vomissements et de surdité nouvelle de l’oreille droite. Le patient ne présentait aucun autre<br />
symptôme évoquant une ma<strong>la</strong>die de décompression. Les symptômes sont apparus 45 minutes<br />
après une plongée <strong>à</strong> 120 pieds. Il n’y a eu aucune vio<strong>la</strong>tion <strong>des</strong> tables de décompression et le<br />
patient ne rapporte aucun problème d’équilibration lors de <strong>la</strong> <strong>des</strong>cente. L’examen physique révèle<br />
une incapacité <strong>à</strong> procéder <strong>à</strong> <strong>la</strong> marche en tandem, mais le reste de l’examen est normal.<br />
L’otoscopie est négative pour une atteinte de l’oreille moyenne et on ne peut mettre en évidence<br />
une fistule <strong>la</strong>byrinthique. Un diagnostic d’accident de décompression de l’oreille interne a été<br />
retenu. Nous avons donc procédé <strong>à</strong> un traitement en chambre hyperbare <strong>à</strong> 3 ATM pour une durée<br />
de 90 minutes environ 5 heures après le début <strong>des</strong> symptômes. Le patient a récupéré<br />
complètement de ces déficits.<br />
CONCLUSION Ce cas illustre <strong>la</strong> difficulté <strong>à</strong> établir un diagnostic entre <strong>la</strong> ma<strong>la</strong>die de<br />
décompression de l’oreille interne et le barotrauma de celle-ci. La différence entre ces deux<br />
diagnostics repose sur l’histoire de <strong>la</strong> plongée, le pattern d’apparition <strong>des</strong> symptômes et l’examen<br />
otoscopique qui confirme l’intégrité de <strong>la</strong> membrane tympanique.
58<br />
ÉVALUATION D’OUTILS D’AIDE À LA PRATIQUE SUR L’ASTHME ET LA TOUX<br />
CHRONIQUE EN SOIN DE PREMIÈRE LIGNE<br />
Boulet, LP.*, Ziam, S.**, Lauzier, A.*, Côté, G.***.<br />
* Université Laval, Chaire sur le transfert de connaissances, éducation et prévention en santé<br />
respiratoire et cardiovascu<strong>la</strong>ire, ** TÉLUQ-UQAM,***CSSS de Rimouski-Neigette, Agence de<br />
<strong>la</strong> santé et <strong>des</strong> services sociaux du Bas-Saint-Laurent<br />
Introduction<br />
Les gui<strong>des</strong> thérapeutiques sont utilisés de façon sous-optimale en soins de première ligne.<br />
Plusieurs stratégies sont mises de l’avant pour aider les médecins de première ligne <strong>à</strong> appliquer<br />
les principales recommandations <strong>des</strong> gui<strong>des</strong> de pratique. On y retrouve <strong>des</strong> aide-mémoires ou<br />
synthèses pratiques de ces recommandations.<br />
But de l’étude<br />
Dans cette étude, nous proposons d’évaluer <strong>la</strong> perception de l’utilité de deux outils d’aide <strong>à</strong> <strong>la</strong><br />
pratique d’un groupe de médecins de première ligne.<br />
Méthode<br />
Un groupe de 75 médecins de famille a été invité <strong>à</strong> participer <strong>à</strong> l’évaluation <strong>des</strong> outils respectifs<br />
sur l’asthme et <strong>la</strong> toux chronique récemment développés par <strong>la</strong> Chaire de transfert <strong>des</strong><br />
connaissances, éducation et prévention en santé respiratoire et cardiovascu<strong>la</strong>ire de l’université<br />
Laval. L’évaluation s’est faite dans le contexte d’un symposium annuel de mise <strong>à</strong> jour sur<br />
différents sujets cliniques, offert par le bureau de formation médicale continue de l’université<br />
Laval. Le devis privilégié pour mener cette évaluation repose sur une approche en deux phases.<br />
Une première phase où les participants du symposium étaient invités <strong>à</strong> compléter un<br />
questionnaire pré-utilisation portant sur plusieurs aspects <strong>des</strong> outils d’aide <strong>à</strong> <strong>la</strong> pratique :<br />
évidences transférées par l’outil, pertinence de l’outil, format, anticipation de son utilisation. Une<br />
deuxième phase où ces participants étaient contactés six mois après <strong>la</strong> réception <strong>des</strong> outils pour<br />
compléter un second questionnaire portant <strong>la</strong> fréquence d’utilisation <strong>des</strong> outils, <strong>la</strong> pertinence <strong>des</strong><br />
outils pour leur pratique, les barrières <strong>à</strong> l’utilisation <strong>des</strong> outils.<br />
Résultats préliminaires: les résultats préliminaires sur l’évaluation <strong>des</strong> deux <strong>des</strong> outils montrent<br />
qu'environ 80% de ces praticiens ont dit qu'ils ont l'intention d'utiliser ces deux outils dans leur<br />
pratique. Aussi, 71% de ces répondants estiment que ces outils permettront d'améliorer leur<br />
pratique.
59<br />
RÔLE DE LA RÉGÉNÉRATION MUSCULAIRE ET DE LA MYOSTATINE SUITE À<br />
UN ENTRAINEMENT EN RÉSISTANCE CHEZ DES SUJETS AYANT UNE MALADIE<br />
PULMONAIRE OBSTRUCTIVE CHRONIQUE.<br />
M-E Thériault, B. B. Lemire, M-E Paré, F Maltais, R Debigaré<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
Centre de recherche Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec, Université<br />
Laval, Québec, QC, G1V 4G5<br />
La Ma<strong>la</strong>die Pulmonaire Obstructive Chronique est caractérisée par une obstruction bronchique<br />
progressive et irréversible. L’atrophie muscu<strong>la</strong>ire périphérique y est fréquente et altère <strong>la</strong> capacité<br />
fonctionnelle et <strong>la</strong> survie <strong>des</strong> sujets atteints. Les événements et les mécanismes conduisant <strong>à</strong><br />
l’atrophie muscu<strong>la</strong>ire demeurent mal connus. La maintenance et <strong>la</strong> réparation du tissu muscu<strong>la</strong>ire<br />
sont du ressort <strong>des</strong> cellules satellites. La myostatine est reconnue pour réguler négativement <strong>la</strong><br />
masse muscu<strong>la</strong>ire. L’activité <strong>des</strong> cellules satellites et de <strong>la</strong> myostatine en réponse <strong>à</strong> l’exercice en<br />
résistance sont inconnues dans <strong>la</strong> MPOC.<br />
Nous proposons l’hypothèse que l’exercice en résistance va modifier l’expression <strong>des</strong> gènes<br />
impliqués dans <strong>la</strong> régénération tissu<strong>la</strong>ire contribuant <strong>à</strong> retarder le développement de l’atrophie<br />
muscu<strong>la</strong>ire dans <strong>la</strong> MPOC.<br />
Sept sujets ayant une MPOC modérée <strong>à</strong> sévère (VEMS : 39.7 ± 1.1%) et sept sujets ayant une<br />
fonction pulmonaire normale (VEMS : 121.7 ± 4.6%) ont été recrutés et soumis <strong>à</strong> un exercice<br />
muscu<strong>la</strong>ire en résistance (2 séries 10-12 répétions <strong>à</strong> 80% de 1RM). À l’aide d’une biopsie <strong>à</strong><br />
l’aiguille, un échantillon du vastus <strong>la</strong>teralis a été recueilli avant et après <strong>la</strong> session d’exercice afin<br />
d’analyser l’expression <strong>des</strong> gènes impliqués dans <strong>la</strong> myogenèse et <strong>la</strong> signalisation <strong>induit</strong>e par <strong>la</strong><br />
myostatine.<br />
Au repos, l’expression <strong>des</strong> gènes liés <strong>à</strong> <strong>la</strong> régénération (Myf5-MyoD-MRF4-Myogenin-Numb-<br />
Notch) est augmentée tandis que <strong>la</strong> signalisation <strong>induit</strong>e par <strong>la</strong> myostatine est diminuée (ActIIRb-<br />
SMAD4-FST) chez les sujets ayant une MPOC par rapport <strong>à</strong> ayant une fonction respiratoire<br />
normale. Outre MRF4, l’expression de ces gènes n’est pas différente entre les deux groupes suite<br />
<strong>à</strong> l’exercice.<br />
Nos résultats suggèrent que l’exercice en résistance rectifie l’expression <strong>des</strong> gènes impliqués<br />
dans <strong>la</strong> régénération muscu<strong>la</strong>ire chez les sujets ayant une MPOC. L’entrainement en résistance<br />
semble donc être une modalité intéressante pour ces sujets participant <strong>à</strong> un programme de<br />
réadaptation.
60<br />
DIURNAL VARIATIONS IN THE ACUTE RESPONSE TO EXERCISE IN CHRONIC<br />
OBSTRUCTIVE PULMONARY DISEASE<br />
Emilie Chan-Thim1, 2, 4 Marie Dumont1, 3, Gregory Moullec1, 3, Amanda Rizk1, 2, 4, Rima<br />
Wardini1, 2, Barbara Trutschnigg1, Myriam de Lorimier1, Jean Paquet3,5, Simon Parenteau1,<br />
Véronique Pepin1, 2.<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
1Centre de recherche, Hôpital du Sacré-Cœur de Montréal (HSCM), 2Department of Exercise<br />
Science, Concordia University, 3Faculty of Medicine, Université de Montréal, 4Special<br />
Individualized Program, Concordia University, 5Sleep Disorder Center, HSCM<br />
Purpose: Indices of lung function and symptoms have been shown to vary throughout the day. In<br />
COPD, these variations may have clinical repercussions. The general aim of this study was to<br />
investigate the impact of time of day on the acute response to exercise in individuals with COPD.<br />
Methods: Subjects followed a counterba<strong>la</strong>nced randomized <strong>des</strong>ign, performing three symptomlimited<br />
incremental cycling tests -each preceded by a pulmonary function test and each separated<br />
by a minimum of 36 hours- at 08:00, 12:00, and 16:00. COPD medications were withdrawn 6-24<br />
hours prior to each test. Physiological response was measured breath by breath at rest and during<br />
exercise. Changes in outcomes were assessed with repeated-measures ANOVAs using the<br />
General Linear Model.<br />
Results: Fourteen subjects (9 men, 5 women) aged 71 ± 7 years with moderate airflow<br />
obstruction (FEV1: 58 ± 13% predicted) completed all evaluations. No overall time effect was<br />
found for peak exercise capacity (p= 0.22) or pulmonary function. However, changes at or<br />
beyond the suggested minimal clinically important difference were observed in nine of the 14<br />
subjects for both variables. Resting RER was higher in the morning than at other time points (p =<br />
0.001). Trends for time effects were found for mean VT (p = 0.096) and HR (p = 0.08). VT<br />
tended to decrease throughout the day, while HR tended to increase from morning to afternoon.<br />
Conclusion: These results suggest that diurnal variations in the acute response to exercise may be<br />
heterogeneous among COPD patients and may follow more than one pattern.
61<br />
EFFETS CYTOTOXIQUES DES POINTS QUANTIQUES SUR LES CELLULES<br />
MUSCULAIRES LISSES BRONCHIQUES HUMAINES (CMLBH).<br />
L TABET, M Welman, L Castel<strong>la</strong>nos, K Maghni.<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Post doctorat, Participe au concours: Oui<br />
Laboratoire de neuroimmunologie de l’asthme, Centre de recherche de l’Hôpital du Sacré-Cœur<br />
de Montréal, Université de Montréal, Canada.<br />
Les points quantiques (PQs) représentent une forme spéciale de nanocristaux sphériques de 1 <strong>à</strong><br />
10 nm de diamètre. Selon leurs dimensions, les PQs peuvent avoir <strong>des</strong> effets quantiques<br />
distinctifs ce qui leurs confèrent <strong>des</strong> propriétés de fluorescence intéressantes pour <strong>des</strong><br />
applications biomédicales futurs comme nanoson<strong>des</strong> pour l’identification de tumeurs par<br />
imagerie médicale. Cependant, les risques potentiels <strong>des</strong> PQs sur <strong>la</strong> santé de l’homme doivent<br />
être déterminés.<br />
Objectif: Étudier les effets et les mécanismes de nanotoxicité <strong>des</strong> PQs de 2ème génération sur les<br />
CMLBH.<br />
Méthodologie: Les CMLBH (Promocell) ont été exposées <strong>à</strong> <strong>des</strong> PQs (1-10 nm) de type<br />
CdTe/CdS (ViveNano). La cytotoxicité a été étudiée en utilisant les essais: LDH (basé sur<br />
l’intégrité membranaire), MTS (basé sur l’activité mitochondriale) et Presto bleu (basé sur le<br />
métabolisme cellu<strong>la</strong>ire). Les cellules ont été incubées avec les PQs <strong>à</strong> <strong>des</strong> concentrations de 1 <strong>à</strong><br />
1000 µg/ml durant 16, 24, 48 et 72h. L’expression <strong>des</strong> MMPs (1, 2, 3, 7, 8, 9, 12 et 13)<br />
intracellu<strong>la</strong>ires et secrétées a été déterminée avec le système Luminex.<br />
Résultats: Les PQs n’interfèrent pas avec les essais de cytotoxicité, validant ainsi ces essais pour<br />
<strong>la</strong> mesure de <strong>la</strong> nanotoxicité de ces PQs. Nos résultats ont montré que les PQs <strong>à</strong> 1000 µg/ml<br />
présente une cytotoxicité importante dès 16h alors que <strong>la</strong> concentration 100 µg/ml n’est<br />
cytotoxique qu’après 48h. L’analyse de l’expression <strong>des</strong> MMPs étudiées a montré une diminution<br />
variable (2 <strong>à</strong> 80%) chez les cellules exposées <strong>à</strong> 1000 µg/ml de PQs versus les cellules témoins<br />
quelque soit le temps considéré. L’inhibition de l’expression de MMP-12 a été <strong>la</strong> plus importante<br />
avec environ 80% de diminution <strong>à</strong> 72h versus les cellules témoins.<br />
Conclusion: Ces PQs présentent <strong>des</strong> effets cytotoxiques sur les CMLBH et altèrent <strong>la</strong> régu<strong>la</strong>tion<br />
<strong>des</strong> MMPs. La connaissance du risque de nanotoxicité <strong>des</strong> PQs et les mécanismes impliqués<br />
devraient êtres approfondies avant de passer <strong>à</strong> l’étape de l’application biomédicale.
62<br />
MODULATION DE L’ACTIVATION DES CELLULES DENDRITIQUES MYÉLOÏDES<br />
DANS LA TOLÉRANCE IMMUNITAIRE PULMONAIRE<br />
J-F LAUZON-JOSET1,2 ; DH Strick<strong>la</strong>nd2 ; D Marso<strong>la</strong>is1 ; PG Holt2 ; EY Bissonnette1<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
1 : Centre de recherche de l’Institut universitaire de cardiologie et pneumologie de Québec.<br />
2 : Telethon Institute for Child Health Research, Perth (WA), Australie<br />
INTRODUCTION : Dans le poumon, les cellules dendritiques (DC) capturent l’antigène et<br />
interagissent avec les lymphocytes pour initier une réponse immune ou tolérogène. Les DC<br />
pulmonaires de rats (homologues aux DC humains), sont composées d’une majorité de DC<br />
myéloï<strong>des</strong> (mDC) CD4+ et CD4- avec quelques DC p<strong>la</strong>smacytoï<strong>des</strong> (pDC). Le but de cette étude<br />
était de déterminer <strong>la</strong> modu<strong>la</strong>tion <strong>des</strong> DC dans le développement de <strong>la</strong> tolérance immune.<br />
MÉTHODES : Pour étudier le rôle <strong>des</strong> DC dans l’immunité pulmonaire, <strong>des</strong> rats de souche PVG,<br />
soit naïfs, asthmatiques ou tolérants, ont été utilisés. Les rats ont été sensibilisés avec de<br />
l’adjuvant (Alum) et de l’ovalbumine (OVA), et exposés soit 1 seule fois avec de l’OVA<br />
(réponse immune asthmatique) ou 6 fois consécutives (tolérance et disparition <strong>des</strong> symptômes).<br />
La dernière exposition a été effectuée avec de l’OVA fluorescente pour visualiser <strong>la</strong> capture de<br />
l’antigène. Les DC (mDC CD4+, mDC CD4- et pDC), ainsi que <strong>la</strong> capture de l’OVA ont été<br />
analysées en cytométrie de flux <strong>à</strong> partir <strong>des</strong> poumons et <strong>des</strong> ganglions lymphatiques (GL).<br />
RÉSULTATS : Le recrutement de mDC CD4- dans le poumon de rats tolérants est beaucoup plus<br />
important que chez les asthmatiques. De plus, suite <strong>à</strong> <strong>des</strong> expositions multiples <strong>à</strong> l’OVA, <strong>la</strong><br />
proportion de mDC CD4- capturant l’allergène augmente significativement. Par contre, <strong>la</strong><br />
quantité d’OVA capturée n’est pas modulée chez les mDC CD4-, mais augmente chez les mDC<br />
CD4+ et les pDC. Finalement, <strong>la</strong> migration vers les GL de mDC CD4- chargées d’OVA est<br />
fortement augmentée chez les rats tolérants, contrairement aux rats asthmatiques.<br />
CONCLUSION : Le développement de <strong>la</strong> tolérance implique une modu<strong>la</strong>tion différentielle de<br />
l’activation et de l’accumu<strong>la</strong>tion <strong>des</strong> différentes popu<strong>la</strong>tions de mDC. Puisque <strong>la</strong> réponse <strong>des</strong><br />
mDC CD4- est quantitativement supérieure aux autres sous-types de DC chez les rats tolérants,<br />
tant dans le poumon que dans les GL, nous spéculons qu’elles jouent un rôle important dans<br />
l’induction de <strong>la</strong> tolérance.
63<br />
DIFFÉRENCES IMPORTANTES AU NIVEAU DE LA CAPACITÉ RÉPLICATIVE ET<br />
DE LA VIRULENCE ENTRE DIFFÉRENTES SOUCHES DU MÉTAPNEUMOVIRUS<br />
HUMAIN.<br />
L. Aerts, M-E. Hamelin, C. Rhéaume, C. Couture, P. Joubert, G. Boivin<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
Centre de Recherche en infectiologie, Université Laval, Québec, Qc, Canada<br />
Contexte: Le métapneumovirus humain (hMPV) est un paramyxovirus causant <strong>des</strong> infections<br />
respiratoires aiguës. Nous avons comparé <strong>la</strong> capacité réplicative et <strong>la</strong> virulence de 2 souches<br />
cliniques de hMPV; C-85473 (A1, produisant <strong>des</strong> grands syncytia) et CAN98-75 (B2, produisant<br />
<strong>des</strong> petits syncytia).<br />
Métho<strong>des</strong>: La capacité réplicative <strong>des</strong> 2 souches a été évaluée in vitro et <strong>la</strong> virulence a été évaluée<br />
chez <strong>la</strong> souris Balb/C. Pour ce faire, les souris ont été infectées par voie intranasale avec 1x106<br />
TCID50 de C-85473 ou CAN98-75. Elles ont été suivies quotidiennement pour <strong>la</strong> perte de poids,<br />
les symptômes cliniques et <strong>la</strong> mortalité. Au jour 5 post-infection (J5), 8 souris ont été sacrifiées<br />
afin d’évaluer les titres viraux, <strong>la</strong> <strong>production</strong> de cytokines dans les poumons et l’inf<strong>la</strong>mmation<br />
pulmonaire.<br />
Résultats: In vitro, les titres viraux obtenus au J4 avec C-85473 étaient significativement plus<br />
élevés (8,6 vs 4,2 x104 TCID50/ml, p
64<br />
GÉNOMIQUE COMPARATIVE ET FONCTIONNELLE DES SOUCHES AGRESSIVES<br />
DE PSEUDOMONAS AERUGINOSA DANS DES INFECTIONS PULMONAIRES<br />
CHRONIQUES EN FIBROSE KYSTIQUE<br />
J Jeukens, B Boyle, I Kukavica-Ibrulj, C Winstanley, RC Levesque<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Post doctorat, Participe au concours: Oui<br />
Institut de biologie intégrative et <strong>des</strong> systèmes (IBIS), Université Laval; University of Liverpool,<br />
Liverpool, UK.<br />
Pseudomonas aeruginosa est une bactérie Gram négative ubiquitaire. Ce pathogène opportuniste<br />
est <strong>la</strong> principale cause d’infections pulmonaires chroniques chez les personnes atteintes de fibrose<br />
kystique. Le séquençage et l’analyse du génome de 6,6 Mb de <strong>la</strong> souche agressive LESB58<br />
suggèrent qu’il existe un « core genome » conservé parmi les souches additionné d’éléments<br />
accessoires tels que <strong>des</strong> ilots de pathogénie et <strong>des</strong> prophages responsables de <strong>la</strong> pathogénie<br />
agressive. Les souches LES400, LES431 et LESB65 sont aussi très agressives pour les patients et<br />
dérivent de façon clonale de <strong>la</strong> souche LESB58. L’objectif principal de cette étude était de<br />
séquencer et d’assembler les génomes de ces souches afin de les comparer entre elles ainsi<br />
qu’avec le génome de LESB58, utilisé comme référence. Le séquençage a été effectué par<br />
pyroséquençage 454 GS FLX Titanium, <strong>à</strong> raison d’un quart de p<strong>la</strong>que par souche. L’assemb<strong>la</strong>ge<br />
<strong>des</strong> génomes a ensuite été réalisé avec le logiciel Newbler. Les résultats montrent d’abord que les<br />
trois souches nouvellement séquencées ont une taille de génome semb<strong>la</strong>ble <strong>à</strong> LESB58, soit<br />
environ 6,6 Mb. Des couvertures de 19 X, 50 X et 30 X ont été obtenues pour LES400, LES431<br />
et LESB65, respectivement. Une première comparaison par BLAST entre chacune de ces souches<br />
et <strong>la</strong> souche de référence LESB58 a permis d’identifier quelques différences importantes, dont<br />
<strong>des</strong> délétions de plusieurs dizaines de kb dans les souches dérivées qui correspondent <strong>à</strong> <strong>des</strong><br />
prophages identifiés comme étant très important pour <strong>la</strong> compétitivité in vivo de <strong>la</strong> souche<br />
LESB58. Une analyse comparative plus poussée permettra d’identifier les régions génomiques<br />
uniques <strong>à</strong> chaque souche. Par <strong>la</strong> suite, il sera possible de déterminer si ces régions ont un impact<br />
sur le maintien de l’infection in vivo dans un modèle murin d’infection pulmonaire chronique.<br />
L’identification de gènes essentiels au maintien de l’infection pourra ensuite contribuer au<br />
développement de nouveaux traitements.
65<br />
THE ANTI-INFLAMMATORY POTENTIAL OF 1,25-DIHYDROXYVITAMIN D3 IN<br />
MACROPHAGES FROM PATIENTS WITH CYSTIC FIBROSIS<br />
K Herscovitch, N Dauletbaev, LC Lands<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Maîtrise, Participe au concours: Oui<br />
McGill University Health Center/ Montreal Children's Hospital<br />
The lung damage in Cystic Fibrosis (CF) is typified by chronic infection and elevated airway<br />
inf<strong>la</strong>mmation, involving over<strong>production</strong> of inf<strong>la</strong>mmatory mediators, such as the main neutrophil<br />
chemoattractant Interleukin (IL)-8. There is a need for anti-inf<strong>la</strong>mmatory therapies to reduce lung<br />
damage and slow progression of CF lung disease. The active metabolite of Vitamin D3, 1,25dihydroxyvitamin<br />
D3, can downregu<strong>la</strong>te IL-8 <strong>production</strong> amongst its anti-inf<strong>la</strong>mmatory abilities.<br />
Intracellu<strong>la</strong>r levels of 1,25-dihydroxyvitamin D3 depend upon local conversion from its<br />
circu<strong>la</strong>ting precursor, 25-hydroxyvitamin D3, by cells such as pulmonary macrophages. Many CF<br />
patients show deficient serum levels of 25-hydroxyvitamin D3, <strong>des</strong>pite receiving regu<strong>la</strong>r Vitamin<br />
D3 supplements. It is unknown whether CF pulmonary macrophages can efficiently convert 25hydroxyvitamin<br />
D3 to 1,25-dihydroxyvitamin D3. If there is efficient conversion, vitamin D3<br />
supplementation at doses sufficient to increase serum 25-hydroxyvitamin D3 could downregu<strong>la</strong>te<br />
IL-8 <strong>production</strong> by CF macrophages. Our preliminary work shows that monocyte-derived<br />
macrophages (MDM) have simi<strong>la</strong>r inf<strong>la</strong>mmatory responses to pulmonary macrophages. Blood<br />
monocytes obtained from healthy donors and CF patients were matured into MDM, exposed to<br />
25-hydroxyvitamin D3 (25-150 nM) and inf<strong>la</strong>mmatory stimuli (Lipopolysaccharide and IL-1β),<br />
and then assessed for IL-8 <strong>production</strong>. In healthy MDM, co-incubation of 25-hydroxyvitamin D3<br />
with inf<strong>la</strong>mmatory stimuli dose-dependently downregu<strong>la</strong>ted IL-8. The effects in CF MDM were<br />
minor or inconsistent, and were potentiated only when 25-hydroxyvitamin D3 was given before<br />
stimuli. Our results suggest that the ability of CF macrophages to suppress IL-8 using 25hydroxyvitamin<br />
D3 may be altered. We will directly measure the ability of CF MDM to convert<br />
25-hydroxyvitamin D3 in subsequent studies. Our results further support that vitamin D3<br />
supplementation has potential as a maintenance anti-inf<strong>la</strong>mmatory therapy in CF.
66<br />
ROLE DU TNF-ALPHA DANS LA RÉGULATION DES PROCESSUS DE<br />
RÉPARATION DE L'ÉPITHÉLIUM DES VOIES AÉRIENNES FK ET NON-FK<br />
É Maillé, NTN Trinh, A Privé, C Bilodeau, É Bissonnette, N Grandvaux, E Brochiero<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Maîtrise, Participe au concours: Non<br />
Centre de recherche du CHUM (CRCHUM), département de médecine et de biochimie de<br />
l'université de Montréal, département de médecine de l'université Laval<br />
L’infection et l’inf<strong>la</strong>mmation sont impliquées dans l’endommagement de l’épithélium <strong>des</strong> voies<br />
aériennes chez les patients Fibrose Kystique (FK). Cependant, le rôle de l’inf<strong>la</strong>mmation sur <strong>la</strong><br />
réparation de l’épithélium respiratoire est peu connu. Nous avons donc étudié <strong>la</strong> régu<strong>la</strong>tion de <strong>la</strong><br />
réparation par le facteur de nécrose tumorale-α (TNF-α), une composante majeure de<br />
l’inf<strong>la</strong>mmation en FK.<br />
Nous avons observé que le TNF-α stimu<strong>la</strong>it le taux de réparation de lignées cellu<strong>la</strong>ires<br />
épithéliales bronchiques, les NuLi (cellules non-FK) et les CuFi (cellules FK), et de cellules<br />
primaires de voies aériennes. De façon surprenante, une exposition chronique (24-48 h) au TNFα<br />
accentue cette stimu<strong>la</strong>tion chez les NuLi et les CuFi tout comme <strong>la</strong> vitesse de migration. Les<br />
mécanismes impliqués dans cette stimu<strong>la</strong>tion ont ensuite été évalués. Premièrement, nous avons<br />
montré que l’exposition au TNF-α entraîne l’activation de <strong>la</strong> métalloprotéinase (MMP)-9, <strong>la</strong><br />
libération d’EGF et l’activation d’EGFR. Deuxièmement, <strong>la</strong> stimu<strong>la</strong>tion du taux de réparation <strong>des</strong><br />
NuLi et <strong>des</strong> CuFi <strong>induit</strong>e par le TNF-α est abolie par <strong>la</strong> présence de GM6001 (inhibiteur de<br />
MMP), d’un anticorps anti-EGF et par <strong>des</strong> inhibiteurs d’EGFR. D’autre part, nous avons<br />
récemment montré une re<strong>la</strong>tion cruciale entre l’EGF et les canaux K+, contrô<strong>la</strong>nt tous deux <strong>la</strong><br />
réparation bronchique. Nous montrons maintenant que le TNF-α augmente les courants K+, alors<br />
que leur inhibition prévient <strong>la</strong> stimu<strong>la</strong>tion du taux de réparation par le TNF-α. Ces résultats<br />
indiquent que l’effet stimu<strong>la</strong>teur du TNF-α est régulé en partie par l’activation d’EGFR et <strong>la</strong><br />
stimu<strong>la</strong>tion <strong>des</strong> canaux K+. De façon contraire, <strong>la</strong> prolifération cellu<strong>la</strong>ire lors de réparation est<br />
ralentie par le TNF-α.<br />
Donc, en plus de son rôle reconnu dans l’inf<strong>la</strong>mmation entraînant le développement de lésions<br />
épithéliales, le TNF-α peut exercer <strong>des</strong> actions complexes sur les mécanismes de réparation de<br />
l’épithélium <strong>des</strong> voies respiratoires FK.<br />
Soutenu par : CFC, CRCHUM, FRSQ-RSR, FESP de l’UdeM.
67<br />
IMPACT DE L’HYPERGLYCEMIE SUR LA SECRETION DE CHLORE ET LA<br />
REPARATION EPITHELIALE DANS LES CELLULES BRONCHIQUES HUMAINES<br />
EPITHELIALES.<br />
O Bardou, A Privé, C Bilodeau, Y Berthiaume, E Brochiero.<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
CRCHUM et Département de Médecine, Université de Montréal, Montréal.<br />
Chez les patients atteints de <strong>la</strong> fibrose kystique (FK), causée par <strong>des</strong> mutations du canal chlore<br />
CFTR, le développement de diabète (CFRD) est une complication associée <strong>à</strong> une diminution <strong>des</strong><br />
fonctions pulmonaires et <strong>à</strong> une augmentation de <strong>la</strong> mortalité. Nous proposons que<br />
l’hyperglycémie contribue au dérèglement de <strong>la</strong> fonction <strong>des</strong> cellules épithéliales pulmonaires, en<br />
particulier au niveau du transport ionique et du processus de réparation épithéliale suite aux<br />
lésions <strong>des</strong> voies aériennes FK.<br />
Nos données montrent que l’hyperglycémie dérègle les transports ioniques <strong>des</strong> cellules <strong>des</strong> voies<br />
aériennes « saines » (CFBE-WT) et « FK » (CFBE-deltaF508). En effet, les courants chlore<br />
transépithéliaux sont significativement réduits après un traitement de 24h en haut glucose.<br />
D’après nos résultats, cette diminution pourrait s’expliquer par une inhibition en condition<br />
hyperglycémique, <strong>des</strong> courants potassiques, qui contrôlent <strong>la</strong> sécrétion de chlore.<br />
La capacité de réparation <strong>des</strong> monocouches de cellules CFBE-wt et CFBE-deltaF508, soumises <strong>à</strong><br />
<strong>des</strong> lésions, est diminuée lorsqu’elles sont cultivées avant les lésions, pendant 24h, 48h ou une<br />
semaine en haut glucose. Nos données préliminaires indiquent que ce phénomène pourrait<br />
s’expliquer par <strong>la</strong> diminution de l’expression <strong>des</strong> beta1-intégrines, observées dans les cellules<br />
CFBE cultivées en hyperglycémie.<br />
En résumé, l’hyperglycémie réduit le transport ionique transépithélial. D’autre part, celle-ci<br />
réduit aussi <strong>la</strong> capacité de réparation épithéliale et l’expression <strong>des</strong> beta1-intégrines, suite <strong>à</strong> <strong>des</strong><br />
lésions. Ces résultats tendent <strong>à</strong> expliquer les mécanismes responsables de <strong>la</strong> détérioration de <strong>la</strong><br />
Projet subventionné par <strong>la</strong> Cystic Fibrosis Canada et <strong>la</strong> FESP de l’Université de Montréal.
68<br />
IMPROVEMENT OF DEFECTIVE CYSTIC FIBROSIS AIRWAY EPITHELIAL<br />
REPAIR AFTER CFTR RESCUE<br />
NTN Trinh1,2, O Bardou1,2, A Privé1, E Maillé1,2, S Lingée4, P Ferraro1,3, M Desrosiers1, C<br />
Coraux4, E Brochiero1,2<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
1Centre de recherche Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CRCHUM), 2Département<br />
de médecine, and 3département de chirurgie, Université de Montréal, Montréal, 4INSERM<br />
UMRS 903, Université Champagne Ardenne, Reims F-51100 France<br />
Respiratory failure due to airway epithelial damage and remodelling remains the main cause of<br />
mortality in Cystic fibrosis (CF) patients. Thus, better knowledge of the mechanisms controlling<br />
epithelial repair is crucial to develop new therapeutic strategies in CF. Our histological analyses<br />
of bronchial tissues from ΔF508 /ΔF508 CF patients revealed several ultrastructural anomalies,<br />
including epithelial <strong>des</strong>quamation, secretory, basal and g<strong>la</strong>ndu<strong>la</strong>r cell hyperp<strong>la</strong>sia as well as<br />
squamous metap<strong>la</strong>sia. Although some areas were in the process of epithelial regeneration, the<br />
repair mechanisms in CF airways seemed to be obviously insufficient in maintaining epithelial<br />
integrity. We thus postu<strong>la</strong>ted that the basic CFTR defect could affect the capacity of CF epithelia<br />
to repair.<br />
We used wound healing assays to compare the repair rates between human CF and non-CF<br />
airway cells. Our results showed that bronchial and nasal cells from CF patients repaired slower<br />
than non-CF. We then demonstrated that CFTR inhibition (GlyH101) and silencing (siRNA) in<br />
non-CF primary cell mono<strong>la</strong>yers significantly inhibited wound closure of non-CF airway cell<br />
mono<strong>la</strong>yers. Interestingly, wound repair in CF airway cell lines transduced with wt-CFTR was<br />
enhanced in comparison to non-corrected CF cells Then, we discovered that CFTR corrector<br />
VRT-325 not only rescued CFTR protein and function, but also improved wound repair in<br />
CFBE-ΔF508 cells as well in primary CF bronchial mono<strong>la</strong>yers. Altogether our results<br />
demonstrated that functional CFTR channels p<strong>la</strong>y a critical role in airway repair, and CFTR<br />
correction may represent a novel strategy to promote CF airway restoration.<br />
Supported by Cystic Fibrosis Canada, FRSQ-Inserm and Association vaincre <strong>la</strong> mucoviscidose.
69<br />
L’ACTIVATION DU RÉCEPTEUR 1 DE LA SPHINGOSINE-1-PHOSPHATE INHIBE<br />
LA LIBÉRATION DE CCL2 ET PROVOQUE UN RÉARRANGEMENT DU<br />
CYTOSQUELETTE DANS DES CELLULES ÉPITHÉLIALES BRONCHIQUES<br />
HUMAINES<br />
Sara-Mélissa Larouche, Michel Taillefer, Anne-Marie Lemay et David Marso<strong>la</strong>is<br />
centre de recherche de l’Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec<br />
INTRODUCTION : La libération de chimiokines et l’augmentation de <strong>la</strong> perméabilité <strong>des</strong><br />
cellules épithéliales favorisent <strong>la</strong> pathogenèse de l’asthme. Nous avons démontré que le récepteur<br />
1 de <strong>la</strong> sphingosine-1-phosphate (S1PR1) est surexprimé dans les cellules épithéliales<br />
bronchiques de rat et que son activation pharmacologique inhibe <strong>la</strong> libération de chimiokines.<br />
Aussi, l’activation de S1PR1 peut favoriser l’accumu<strong>la</strong>tion corticale d’actine polymérisée, ce qui<br />
est associée <strong>à</strong> une diminution de <strong>la</strong> perméabilité cellu<strong>la</strong>ire. Toutefois, l’effet de l’activation de<br />
S1PR1 n’a jamais été étudié dans les cellules épithéliales humaines.HYPOTHÈSES ET<br />
OBJECTIFS : Notre hypothèse est que l’activation de S1PR1 sur les cellules épithéliales<br />
bronchiques humaines (<strong>la</strong> lignée BEAS-2B) interfère avec <strong>des</strong> processus sous-jascents <strong>à</strong><br />
l’asthme. Nos objectifs étaient d’évaluer si l’activation de S1PR1 1- inhibait <strong>la</strong> libération de<br />
CCL2 en réponse au TNF; 2-induisait un réarrangement du cytosquelette.MÉTHODES : La<br />
présence de S1PR1 a été confirmée dans les BEAS-2B par western blot. Les BEAS-2B ont été<br />
incubées avec un véhicule ou avec <strong>des</strong> doses croissantes (10-9-10-6M) d’un agoniste de S1PR1<br />
(CYM-5442). 15 min plus tard, un véhicule ou du TNF (25ng/ml) a été ajouté aux cellules. CCL2<br />
a été quantifiée par ELISA dans les surnageants après 18 heures. La visualisation de l’actine<br />
polymérisée a été réalisée en microscopie en fluorescence (phalloidine pour l’actine; DAPI pour<br />
les noyaux) après une stimu<strong>la</strong>tion de 5 min avec du CYM-5442 (1 mM) et/ou un antagoniste de<br />
S1PR1 (W146 ; 10 mM).RÉSULTATS : L’activation de S1PR1 diminue <strong>la</strong> libération de CCL2<br />
en réponse au TNF de manière dose-dépendante. L’activation de S1PR1 <strong>induit</strong> également une<br />
accumu<strong>la</strong>tion corticale d’actine.CONCLUSION : Ces résultats supportent que l’activation de<br />
S1PR1 peut interférer avec deux processus impliqués dans l’asthme. Ces données devront être<br />
confirmées dans <strong>des</strong> cultures primaires et <strong>des</strong> essais de perméabilité devront être effectués.
70<br />
SYNDROME DE DÉTRESSE RESPIRATOIRE AIGUË (SDRA) : QUEL<br />
TRAITEMENT?<br />
C. Chupin, G. Bouvet, J. Lavoie, A. Privé, E. Brochiero, Y. Berthiaume<br />
CRCHUM, Département de Médecine, Université de Montréal, Montréal.<br />
Le SDRA se développe suite <strong>à</strong> une atteinte pulmonaire lésionnelle d’origine directe ou indirecte,<br />
induisant un œdème et une inf<strong>la</strong>mmation excessive, suivis d’une réparation atypique menant <strong>à</strong> <strong>la</strong><br />
fibrose. Malgré de signifiants progrès dans <strong>la</strong> survie <strong>des</strong> patients, <strong>la</strong> mortalité reste élevée : ~ 40<br />
%.<br />
Théoriquement les glucocorticoï<strong>des</strong> pourraient diminuer <strong>la</strong> sévérité du SDRA et augmenter <strong>la</strong><br />
survie <strong>des</strong> patients puisqu’ils peuvent réduire l’œdème, les lésions et <strong>la</strong> réponse inf<strong>la</strong>mmatoire<br />
liés au SDRA. Les résultats obtenus par Dr Meduri indiquent une amélioration de <strong>la</strong> survie,<br />
tandis que l’examen fait par l’ARDSnetwork réfute cette analyse.<br />
L’objectif de cette étude est d’éc<strong>la</strong>irer cette controverse en évaluant avec un modèle animal<br />
murin de SDRA direct (bléomycine ; i.t. ; 4 U/kg) si l’usage de glucocorticoï<strong>des</strong> (dexaméthasone<br />
; i.p. ; 0.5 mg/kg/j) réduit <strong>la</strong> sévérité <strong>des</strong> lésions pulmonaires et <strong>la</strong> mortalité <strong>des</strong> animaux. Ce<br />
traitement ne diminue pas les lésions pulmonaires (sévérité : histologie) ou leur répercussion<br />
physiologiques (œdème : Wet/Dry) et inf<strong>la</strong>mmatoires (BAL : leucocytes, protéines, TNFα), ni <strong>la</strong><br />
mortalité suite au traitement <strong>à</strong> <strong>la</strong> bléomycine. Afin d’éc<strong>la</strong>ircir cette absence d’effet, différents<br />
impacts du dexaméthasone sur les cellules épithéliales alvéo<strong>la</strong>ires en culture primaire sont<br />
étudiés. Nous constatons que le dexaméthasone ralentit <strong>la</strong> fermeture de p<strong>la</strong>ies mécaniques (40%),<br />
non en raison d’un défaut de prolifération ou de l’augmentation de l’apoptose, mais <strong>à</strong> cause d’un<br />
accroissement de l’adhésion cellu<strong>la</strong>ire (230%), dont l’origine molécu<strong>la</strong>ire n’a pas encore été<br />
identifiée.<br />
Notre étude suggère que le traitement aux glucocorticoï<strong>des</strong> n’est pas efficace dans ce modèle de<br />
phase aiguë du SDRA direct. Par contre, les glucocorticoï<strong>des</strong> sont efficients pour un modèle<br />
indirect de SDRA issu de <strong>la</strong> ma<strong>la</strong>ria. L’ensemble de ces résultats mettent en lumière l’importance<br />
de tenir compte de l’origine du SDRA lors <strong>des</strong> essais thérapeutiques.<br />
Étude soutenue par RSR-FRSQ, IRSC.
71<br />
ANALYSE AUTOMATIQUE DES RADIOGRAPHIES PULMONAIRES POUR LE<br />
DIAGNOSTIC PRÉCOCE<br />
DU SYNDROME DE DÉTRESSE RESPIRATOIRE AIGÜE (SDRA)<br />
Zag<strong>la</strong>m N, Cheriet F, Ducharme-Crevier L, Emeriaud G, Jouvet P<br />
Ecole Polytechnique de Montréal ; Centre de recherche CHU Sainte-Justine, Montréal<br />
Introduction<br />
Le Syndrome de Détresse Respiratoire Aiguë (SDRA) correspond <strong>à</strong> une atteinte inf<strong>la</strong>mmatoire<br />
aiguë du poumon ayant une mortalité de 25-30%. Un diagnostic précoce du SDRA fait partie <strong>des</strong><br />
mesures qui permettraient d’améliorer <strong>la</strong> prise en charge de cette ma<strong>la</strong>die avec notamment,<br />
l’initiation précoce d’une assistance respiratoire de protection pulmonaire. Le diagnostic de<br />
SDRA est actuellement retardé en partie du fait de manque de fiabilité de l‘analyse de <strong>la</strong><br />
radiographie pulmonaire. Aussi, nous développons un outil d’analyse automatique <strong>des</strong><br />
radiographies pulmonaires qui sera intégré <strong>à</strong> un Système d’Aide <strong>à</strong> <strong>la</strong> Décision Clinique (SADC)<br />
permettant le diagnostic précoce du SDRA.<br />
Métho<strong>des</strong><br />
Notre méthode d’analyse de <strong>la</strong> radiographie pulmonaire regroupe sur les 3 étapes suivantes : (1)<br />
Une étape de Segmentation: qui consiste <strong>à</strong> segmenter automatiquement les poumons dans le but<br />
de les extraire et travailler uniquement sur une zone. La méthode de segmentation qui sera<br />
utilisée est : ASM. (2) Une étape d'analyse <strong>des</strong> poumons : afin de différentier <strong>la</strong> c<strong>la</strong>rté dans le<br />
champ pulmonaire liée aux côtes de celle liée <strong>à</strong> une opacité alvéo<strong>la</strong>ire, nous appliquons une<br />
méthode de segmentation semi automatique <strong>des</strong> côtes afin d’analyser les tissus pulmonaires qui<br />
peuvent contenir les opacités alvéo<strong>la</strong>ires entre les côtes. Ceci résulte en deux différentes analyses<br />
: une analyse <strong>des</strong> poumons dans leur totalité et une analyse du poumon intercostal. Pour cette<br />
analyse, on propose une extraction <strong>des</strong> caractéristiques qui combine trois types de<br />
caractéristiques: de l’histogramme, <strong>des</strong> matrices de cooccurrence et du domaine fréquentiel. (3)<br />
Une étape de c<strong>la</strong>ssification : Afin d’évaluer les performances de notre méthode d’analyse, nous<br />
utilisons comme c<strong>la</strong>ssificateurs le SVM et KNN. Une validation de <strong>la</strong> c<strong>la</strong>ssification se fera sur<br />
une base de données <strong>des</strong> radiographies pulmonaires en étudiant <strong>la</strong> sensibilité, spécificité, valeur<br />
prédictive positive et valeur prédictive négative de SRDA.
72<br />
IMPLICATION DES MICROARNS PULMONAIRES DANS LE DÉVELOPPEMENT<br />
PULMONAIRE ET L’INFLUENCE DES ANDROGÈNES SUR LE PROFIL<br />
D’EXPRESSION: LE MODÈLE DU SYNDROME DE LA DÉTRESSE RESPIRATOIRE<br />
(SDR)<br />
W Bouhaddioui, P Provost, Y Tremb<strong>la</strong>y<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Non<br />
Université Laval, CHUQ, CRCHUL, Axe re<strong>production</strong>, santé périnatale et santé de l’enfant<br />
Les bébés prématurés mâles sont exposés au syndrome de détresse respiratoire (SDR), plus<br />
fréquemment que les bébés femelles. La cause majeure de cette détresse respiratoire est un retard<br />
dans <strong>la</strong> libération du surfactant par les cellules épithéliales de Type 2. Les androgènes jouent un<br />
rôle important dans <strong>la</strong> maturation de ces cellules, il a été démontré que les androgènes présents<br />
dans le poumon retardent <strong>la</strong> maturation pulmonaire et <strong>la</strong> <strong>production</strong> du surfactant. Comment les<br />
androgènes agissent-ils et comment leur présence se traduit-elle dans le dé<strong>la</strong>i temporel entre mâle<br />
et femelle?<br />
Hypothèse : Il existe un mécanisme de régu<strong>la</strong>tion impliquant les microARNs et les androgènes, et<br />
les microARNs jouent un rôle important dans le développement pulmonaire.<br />
Objectif : Le but de ce projet est de déterminer le mécanisme de régu<strong>la</strong>tion <strong>des</strong> androgènes par les<br />
microARNs dans <strong>des</strong> poumons fœtaux, ainsi qu’analyser le profil d’expression <strong>des</strong> microARNs<br />
pulmonaires en présence d’androgènes chez les fœtus mâles et femelles. Il a été démontré que le<br />
profil <strong>des</strong> microARNs change dans un tissus androgéno-dépendant tel <strong>la</strong> prostate, en présence et<br />
en absence d’androgènes. Actuellement, il y’a peu de données <strong>à</strong> propos de l’implication <strong>des</strong><br />
microARNs dans le SDR, notre projet vise <strong>à</strong> mettre en évidence une éventuelle implication <strong>des</strong><br />
microARNs sous l’influence <strong>des</strong> androgènes dans le développement du SDR.<br />
Méthodologie : Comme tests préliminaires, nous avons étudié le profil d’expression <strong>des</strong><br />
microARNs sur <strong>des</strong> poumons fœtaux mâles <strong>à</strong> l’âge gestationnel GD17 et GD18. Nous avons<br />
deux groupes d’animaux qui ont subit deux types de traitements, un traitement avec le flutamide<br />
et un traitement avec un véhicule. Les profils d’expression <strong>des</strong> microARNs ont été analysés par<br />
micro-puces <strong>à</strong> ADN.
73<br />
HYGROMETRIC PERFORMANCES OF MOST RECENT ACTIVE HUMIDIFIERS: A<br />
BENCH STUDY<br />
PA Bouchard, ABojmehrani, C Bouchard, FLellouche<br />
Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec<br />
Introduction<br />
We previously have shown the impact of ambient temperature on heated wire humidifiers<br />
hygrometric performances. The aim of the study was to evaluate the performance of recent active<br />
humidifiers.<br />
Methods<br />
Hygrometry of inspired gases was measured on bench using the psychrometric method with four<br />
active humidifiers (MR850-Fisher&Paykel with and without automatic compensation algorithm,<br />
Hydrate OMNI – Hydrate inc., HC200 – Gründler medical) under several conditions, varying<br />
ambient air temperatures (high, 28-30°C; and normal, 22-24°C) and two minute venti<strong>la</strong>tion levels<br />
(10 and 21L/min). We performed 3 hygrometric measurements for each condition.<br />
Results<br />
No systems are able to obtain the manufacture specifications. In normal temperature room (22-<br />
24°C), all systems having good performance (absolute humidity of inspire gases above 30<br />
mgH2O/L). At ambient temperature room 28-30 °C with level of minute venti<strong>la</strong>tion at 21<br />
l/minute, the result of absolute humidity of inspire gases was MR850 (compensation algorithm<br />
OFF, ON ): 24.7, 28.0, Hydrate 30.7 and HC 200 40.9 mgH2O/L. At ambient temperature room<br />
22-24 °C with level of minute venti<strong>la</strong>tion at 21 l/minute, the result of absolute humidity of inspire<br />
gases was MR850 (compensation algorithm OFF, ON ): 36.8, 36.4, Hydrate 32.9 and HC 200<br />
37.9 mgH2O/L.<br />
Conclusion<br />
Within unfavourable conditions (high ambient temperature and high minute venti<strong>la</strong>tion), absolute<br />
humidity of inspired gas was lower than recommended (under 30 mgH2O/L) with humidifiers<br />
that are the most used (F&P devices). Specific settings or new compensatory algorithms in some<br />
conditions improved performances. Such systems should be avoided in these conditions unless<br />
automatic compensation algorithms are used. Inline vaporizers deliver adequate humidity with<br />
moderate influence of the ambient temperature. Counter flow humidifiers deliver the higher<br />
humidity; however, there is no clinical experience with such high levels.
74<br />
THE CD154 TRANSLOCATION INTO LIPID RAFTS INFLUENCES<br />
INTRACELLULAR SIGNALING AND BIOLOGICAL EVENTS<br />
N. BENSLIMANE, H. Alturaihi, N. Naddaf, G. Hassan, and W. Mourad<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Non<br />
Centre Hospitalier de l’Université Montréal, Hôpital St-Luc<br />
CD154, mainly expressed on T cells, is a type II transmembrane protein that belongs to the tumor<br />
necrosis factor superfamily. While its interaction with CD40 expressed on B cells is clearly<br />
important for humoral immunity, previous studies indicated that a reciprocal costimu<strong>la</strong>tion of T<br />
cells might also occur. In fact, engagement of CD40 with CD154 leads to recruitment of this<br />
<strong>la</strong>tter into lipid rafts, resulting in cell activation and cytokine <strong>production</strong>. In addition, an<br />
upregu<strong>la</strong>tion of CD154 as well as lipid rafts is observed in T cells during many inf<strong>la</strong>mmatory<br />
events, suggesting a role of CD154/lipid raft association in these conditions. However, the<br />
precise mechanism by which CD154 is recruited to lipid rafts and its impact on CD154 signaling<br />
remain <strong>la</strong>rgely unknown. Our aim is to determine the possible role of CD154 transmembrane<br />
domain in facilitating its association with lipid rafts and its impact on signaling events as well as<br />
cytokine <strong>production</strong>. To address this issue, we generated CD154 chimera (CD154chim); the<br />
transmembrane domain of CD154 wild-type (CD154wt) was rep<strong>la</strong>ced with that of the transferrin<br />
receptor; a molecule known to be excluded from lipid rafts. We then transfected CD154chim or<br />
CD154wt into Jurkat E6.1 T cells. Our results show that stimu<strong>la</strong>ting Jurkat E6.1 T cells with<br />
soluble CD40 leads to the association of CD154wt with lipid rafts but not the CD154chim. This<br />
is corre<strong>la</strong>ted with failure of CD154chim to activate AKT and p38 MAP kinase, known signaling<br />
molecules of the intracellu<strong>la</strong>r pathway through CD154wt. We also found that CD154chim lost<br />
the ability to promote IL-2 <strong>production</strong> upon costimu<strong>la</strong>ting cells with anti-CD3/CD28 in the<br />
presence or absence of soluble CD40. These results demonstrate that the transmembrane domain<br />
of CD154 is responsible for regu<strong>la</strong>ting its inducible association with lipid rafts, and that this<br />
association appears necessary for CD154-mediated AKT and p38 MAP kinase activation with<br />
consequent enhancement of IL-2 <strong>production</strong>. O
75<br />
PROPRIÉTÉS DISCRIMINANTES DU BECK DEPRESSION INVENTORY-II CHEZ<br />
DES PATIENTS ATTEINTS D’ASTHME<br />
G MOULLEC, A PLOURDE, SL BACON, KL LAVOIE<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Post doctorat, Participe au concours: Oui<br />
Centre de Recherche de l’Hôpital du Sacré-Cœur de Montréal, Université du Québec <strong>à</strong> Montréal<br />
(UQAM), Centre de Médecine Comportementale de Montréal.<br />
Rationnel: Le Beck Depression Inventory-II (BDI-II) est <strong>la</strong>rgement utilisé pour détecter les<br />
niveaux cliniquement significatif de dépression chez <strong>des</strong> popu<strong>la</strong>tions de patients. Cependant,<br />
aucune étude n’a investigué le score seuil approprié pour diagnostiquer un trouble dépressif<br />
majeur (TDM) dans une popu<strong>la</strong>tion de patients atteints d’asthme. Objectif: En considérant l’effet<br />
potentiellement confondant du chevauchement <strong>des</strong> symptômes physiques, cette étude était<br />
<strong>des</strong>tinée <strong>à</strong> déterminer le score seuil du BDI-II dans un échantillon de patients asthmatiques vus en<br />
soins tertiaires. Méthode: Un échantillon de 668 patients asthmatiques (âge moyen 49 ans, 61%<br />
femme) a rempli le BDI-II et a répondu au PRIME-MD – un entretien psychiatrique structuré,<br />
utilisé comme ‘référent standard’ pour le diagnostic de TDM. Une courbe ROC a été utilisée pour<br />
représenter <strong>la</strong> re<strong>la</strong>tion entre <strong>la</strong> sensibilité et 1-spécificité <strong>à</strong> différents scores seuils. Le score seuil<br />
optimal était le point avec (i) <strong>la</strong> somme de sensibilité et de spécificité <strong>la</strong> plus élevée, et (ii) <strong>la</strong> plus<br />
petite différence entre les deux. La différence entre les sexes a également été vérifiée. Résultats:<br />
D’après le PRIME-MD, le TDM était présent chez 84 patients (13% de <strong>la</strong> cohorte). Pour<br />
l’échantillon total, l’aire sous <strong>la</strong> courbe était de .926 (95%CI, .899 <strong>à</strong> .952) et le score seuil<br />
optimal était de 13 (sensibilité, 86%; spécificité, 84%). Par ailleurs, une légère différence entre<br />
les sexes a été trouvée: le score optimal était de 14 chez les femmes (sensibilité, 82%; specificité,<br />
83%), et 13 chez les hommes (sensibilité, 88%; specificité, 89%). Conclusions: Le BDI-II est un<br />
bon outil de dépistage de <strong>la</strong> dépression dans un échantillon d’asthmatiques en soins tertiaires.<br />
L’asthme et le sexe affectent <strong>la</strong> précision de c<strong>la</strong>ssification du score seuil recommandé dans <strong>la</strong><br />
validation d’origine. Les chercheurs et les cliniciens doivent être avertis qu’un score de dépistage<br />
établi dans une popu<strong>la</strong>tion n’est pas forcément pertinent dans une autre.
76<br />
EVALUTATION D'UN QUESTIONNAIRE COURT POUR LE DEPISTAGE DE<br />
L'ASTHME PROFESSIONNEL EN MILIEU CLINIQUE<br />
J Pralong, G Moullec, E Suarthana, M Gérin, D Gautrin, M Labrecque<br />
Axe de recherche en santé respiratoire, Hôpital du Sacré-Coeur, Montréal<br />
Rationnel<br />
L’asthme professionnel (AP) est un problème de santé publique majeur, notamment <strong>à</strong> cause de sa<br />
fréquence élevée, de ses conséquences sur <strong>la</strong> santé <strong>des</strong> travailleurs et de son coût financier. Le<br />
dépistage précoce <strong>des</strong> travailleurs est donc capital. Pour ce faire, un questionnaire court basé sur<br />
les symptômes respiratoires constitue un moyen simple et peu coûteux. Aucune étude n’a évalué<br />
en milieu clinique un tel outil de dépistage pour l’AP.<br />
Objectif<br />
L’objectif de cette étude est d’évaluer l’efficacité du questionnaire OASQ-11 (Occupational<br />
Asthma Screening Questionnaire-11 items) pour le dépistage de l’AP en milieu clinique.<br />
Méthode<br />
Entre janvier 2009 et juillet 2011, les travailleurs référés au Département de Pneumologie de<br />
l’Hôpital du Sacré-Cœur pour suspicion d’AP ont répondu au questionnaire OASQ-11 et ont<br />
ensuite été pris en charge par un pneumologue spécialisé dans l’asthme professionnel afin<br />
d’obtenir un diagnostic final. La sensibilité et <strong>la</strong> spécificité ont été calculées pour chacun <strong>des</strong> 11<br />
items. Une courbe caractéristique de fonctionnement du récepteur (i.e., courbe ROC) a été<br />
utilisée afin de tester les propriétés discriminantes du questionnaire.<br />
Résultats préliminaires<br />
Parmi les 150 travailleurs qui ont répondu au questionnaire OASQ-11, 19 (13%) ont reçu un<br />
diagnostic d’AP, 63 (42%) avaient un asthme personnel, et 68 (45%) étaient non asthmatiques.<br />
La sensibilité individuelle <strong>des</strong> items pour l’AP s’échelonnait de 68% <strong>à</strong> 100%, et leur spécificité<br />
de 13% <strong>à</strong> 45%. Lorsque tous les items étaient combinés dans le modèle de dépistage, l’aire sous<br />
<strong>la</strong> courbe ROC était de .830 (95% IC, .733 <strong>à</strong> .928).<br />
Conclusion<br />
Le questionnaire OASQ-11 montre, sur un échantillon de travailleurs référés en clinique pour<br />
suspicion d’AP, une précision de dépistage modérée. Associé <strong>à</strong> <strong>des</strong> paramètres cliniques<br />
facilement mesurables en ambu<strong>la</strong>toire, le OASQ-11 pourrait être un instrument utile et efficace<br />
pour dépister, en milieu professionnel, les travailleurs ayant un AP.
77<br />
RELATIONSHIP BETWEEN OBESITY AND BRONCHIAL<br />
HYPERRESPONSIVENESS: A MECHANICAL EFFECT?<br />
Sébastien Nguyen MD, Marie-Pier Hogan MD, Jocelyne L’Archevêque and Manon Labrecque<br />
MD MSC<br />
Research Center, Hôpital du Sacré-Coeur de Montréal, Montreal, Quebec, Canada<br />
BACKGROUND: In recent years, the prevalence of obesity and asthma are both increasing in the<br />
Western world, suggesting a possible link between both conditions. Despite a growing number of<br />
epidemiological studies supporting this association, controversy in the literature remain. Indeed,<br />
asthma may contribute to obesity, due to inactivity or side effects of systemic corticosteroids<br />
whereas obesity itself is associated with respiratory symptoms which can lead to over diagnosis.<br />
OBJECTIVES: In this study, we investigated the re<strong>la</strong>tionship between BMI and airway hyper<br />
responsiveness (AHR) in a <strong>la</strong>rge sample of patients referred for confirmation of asthma.<br />
METHODS: All subjects over 18 years old with symptoms of asthma and referred for a<br />
methacholine challenge test from 2000 to 2010 at Sacré-Coeur Hospital were included in the<br />
analysis. Data were analyzed for obesity c<strong>la</strong>ss I (BMI 30-34.9 kg/m2), c<strong>la</strong>ss II (BMI 35-39.9<br />
kg/m2), c<strong>la</strong>ss III (40-45 kg/m2) and over 45 kg/m2. Odds ratios were estimated for AHR in the<br />
presence of obesity and then adjusted for age and baseline FEV1.<br />
RESULTS: A total of 14 007 patients were included for the analysis among which 4590 (32.8%)<br />
had a PC20 below 8 mg/mL. The non adjusted ORs for the different categories of BMI were: 1.1<br />
(95% CI: 1.01-1.25) for a BMI of 30-35, 1.3 (95% CI: 1.14-1.53) for a BMI of 35-40, 1.5 (95%<br />
CI: 1.20-1.88) for a BMI of 40-45 and 2.0 (95% CI: 1.52-2.68) for a BMI above 45. However,<br />
when the ORs for each categories of BMI were adjusted for baseline FEV1, there was no<br />
statistically significant re<strong>la</strong>tionship between BMI and AHR.<br />
CONCLUSION: The risk of AHR increases with each c<strong>la</strong>ss of BMI. However, when analyses are<br />
adjusted for baseline FEV1, this association is no longer significant supporting the hypothesis of<br />
the mechanical effects of obesity on lung volumes. This mechanical effect enhances bronchial<br />
hyperresponsiveness.
78<br />
THE PREVALENCE OF AIRWAY HYPERRESPONSIVENESS IN OBESE PATIENTS<br />
WITH OBSTRUCTIVE SLEEP APNEA<br />
J Smith MD, J L'Archevêque, C Lafond MD, M Labrecque MD MSC<br />
Research Center, Hôpital du Sacré-Coeur de Montréal, Montreal, Quebec, Canada<br />
BACKGROUND: Obstructive sleep apnea (OSA) and asthma are both frequent diseases that<br />
share common nocturnal symptoms. It is generally recognized that OSA can aggravate preexisting<br />
asthma. However, the reverse re<strong>la</strong>tionship is still up to debate: should we suspect<br />
bronchial hyperresponsiveness in OSA patients? This could be exp<strong>la</strong>ined by mechanisms such as<br />
reflex bronchochonstriction, acid reflux and airway inf<strong>la</strong>mmation affecting OSA patients.<br />
OBJECTIVES: In this study, we investigated the re<strong>la</strong>tionship between airway<br />
hyperresponsiveness (AHR) and OSA in patients suffering from morbid obesity awaiting a<br />
bariatric surgery.<br />
METHODS: All subjects over 18 years old, with morbid obesity, awaiting a bariatric surgery<br />
and referred systematically for a pre-surgery assessment, including a metacholine challenge test<br />
and an ambu<strong>la</strong>tory polysomnography, from 2001 to 2010 at Sacré-Coeur Hospital, were included<br />
in the analysis. A FEV1 fall of 20% or more, at a metacholine concentration of less than<br />
8mg/mL, was considered a positive result for AHR. OSA was diagnosed by ambu<strong>la</strong>tory<br />
polysomnography with an apnea-hypopnea index of 15 or more.<br />
RESULTS: A total of 253 patients awaiting bariatric surgery with a mean age of 41,2 ± 10,7<br />
years (26.1% males) were included in the analysis. Among them, 95 patients (37.5%) suffered<br />
from OSA. AHR was present in 21 OSA patients – a prevalence of 22% compared to 30% in the<br />
non-OSA patients (representing 47 patients out of a total of 158). The prevalence of AHR was<br />
not more frequent in the OSA group. However, we noticed in our cohort that women were more<br />
prone to have AHR than men (30% prevalence in women versus 17% in men) and that men were<br />
more prone to develop OSA than women (62% prevalence in men and 29% in women).<br />
CONCLUSION: In our cohort of morbidly obese patients, AHR was no more frequent in patients<br />
with OSA than in those without OSA. Moreover, men suffered more often from OSA and women<br />
were more prone to AHR.
79<br />
DISCREPANCIES BETWEEN ASTHMA CONTROL CRITERIA.<br />
ME Bou<strong>la</strong>y, LP Boulet<br />
CRIUCPQ<br />
Background: Asthma management is mostly done according to clinical features. However, the<br />
airflow limitation and bronchitis components are central to this condition although discrepancies<br />
may be observed between clinical, physiological, and inf<strong>la</strong>mmatory criteria of asthma control.<br />
Persistent inf<strong>la</strong>mmation has been associated with an increased risk of exacerbations. This study<br />
aimed to compare the prevalence of discrepancies between these control criteria. Methods: Files<br />
from a <strong>la</strong>rge database were revised retrospectively. Demographic data, and results from the<br />
Asthma Control Scoring System (ACSS) tool were analysed. The % score obtained for clinical<br />
(C) asthma control criteria (symptoms), for a physiological (P) parameter (FEV1), and for<br />
airway inf<strong>la</strong>mmation (I) (sputum % eosinophils) were compared. Discrepancy was defined as a<br />
greater than 20% difference between 2 scores. In the groups where discrepancies were observed,<br />
phenotypes were determined based on the higher score. Results: Data from 213 subjects were<br />
analysed. Twenty percent of subjects showed discrepancies between C and P scores (34 ± 10%),<br />
while 32% shad discrepancies between C and I (46 ± 18%), and 31% between P and I (52 ±<br />
16%). In subjects showing discrepancies between C and P scores, 38% had a higher C than P<br />
score. In subjects with discrepancies between the I score and the C or P score, the I score was<br />
often lower than the C (88 % of subjects) and the P (89% of subjects) scores, meaning that<br />
significant inf<strong>la</strong>mmation can be present even if asthma seems well controlled according to<br />
symptoms and pulmonary function. Conclusions: There are significant discrepancies between<br />
scores of subjective and objective criteria used to assess asthma control. Although clinical or<br />
physiological scores seem adequate, underlying inf<strong>la</strong>mmation often persists. This stresses the<br />
need to assess the various components of asthma not only to better evaluate and achieve control<br />
but also to reduce the risk of future exacerbation.
80<br />
PERCEPTION OF BRONCHOCONSTRICTION IN THE ELITE ATHLETE:<br />
RELATIONSHIP WITH SPORT, AIRWAY RESPONSIVENESS AND<br />
INFLAMMATION.<br />
S Couil<strong>la</strong>rd, V Bougault, J Turmel, LP Boulet.<br />
Institut Universitaire de Cardiologie et de Pneumologie de Québec, Québec, Qc, Canada<br />
BACKGROUND: A high prevalence of airway hyperresponsiveness (AHR) and exerciseinduced<br />
bronchoconstriction (EIB) is found in athletes, but respiratory symptoms reported in<br />
questionnaires are a poor predictor of airway function. Whether athletes have a reduced<br />
perception of bronchoconstriction still needs to be determined.<br />
METHODS: Athletes (n=130: 61 swimmers, 50 cold air athletes, 19 other endurance sport<br />
athletes) and non-athlete controls (n=32: 15 asthmatics and 17 non-asthmatics) completed a<br />
standardized questionnaire and had allergy skin prick tests, Eucapnic Voluntary Hyperpnea<br />
(EVH; except asthmatic controls), Methacholine Inha<strong>la</strong>tion Test (MIT), and induced sputum<br />
analysis. Cough, breathlessness, chest tightness, and wheezing were recorded on a Borg scale (0<br />
to 10) throughout the bronchial provocative challenges. Scores were transformed in slopes for<br />
analysis.<br />
RESULTS: Symptom perception slopes were not different between athlete groups, except for<br />
wheezing during MIT, which was higher in swimmers than in cold air athletes (0.04±0.07 and<br />
0.01±0.05, respectively; p=0.0006). During EVH, cough, breathless, and wheezing were greater<br />
in athletes with either AHR/EIB than in those without (p
81<br />
INFLUENCE DE LA DYSFONCTION DIASTOLIQUE ET DE L’INFLAMMATION<br />
SYSTÉMIQUE SUR LA FONCTION PULMONAIRE ET LA RÉACTIVITÉ<br />
BRONCHIQUE DES PATIENTS AVEC OBÉSITÉ SÉVÈRE.<br />
A-A Gagnon-Audet, P Poirier MD, H Turcotte, J Martin, S Simard, L-P Boulet.<br />
Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec (IUCPQ), Université Laval,<br />
Québec, QC Canada<br />
Introduction: L’obésité, un facteur de risque de l’asthme, est associée <strong>à</strong> <strong>la</strong> dysfonction diastolique<br />
(DD) et <strong>à</strong> une altération de <strong>la</strong> variabilité de <strong>la</strong> fréquence cardiaque (VFC). Cependant, <strong>la</strong> re<strong>la</strong>tion<br />
entre l’asthme et <strong>la</strong> VFC n’est pas connue chez les patients sévèrement obèses. Cette étude vise <strong>à</strong><br />
déterminer si <strong>la</strong> forte prévalence d’asthme et d’hyperréactivité bronchique (HRB) observée chez<br />
les patients obèses peut être associée <strong>à</strong> <strong>la</strong> présence de DD et <strong>à</strong> une altération de <strong>la</strong> VFC.<br />
Métho<strong>des</strong>: Soixante et un patients avec obésité sévère (IMC >35 kg/m2) ont participé <strong>à</strong> cette<br />
étude. Tous ont complété un questionnaire respiratoire et ont eu une spirométrie, un test de<br />
provocation bronchique <strong>à</strong> <strong>la</strong> métacholine, une mesure <strong>des</strong> volumes pulmonaires, en plus d’un<br />
Holter de 24 heures et une échocardiographie. Un échantillon sanguin a également été obtenu.<br />
Les patients avec HRB (Groupe H), défini par une CP20 méthacholine 8 mg/ml).<br />
Résultats: Le groupe H incluait 32 patients (CP20 moyenne : 2.84 mg/ml) et le groupe N, 29<br />
patients (15.4 mg/ml, p0.05). Le taux moyen de glucose, Hb1Ac, cholestérol total,<br />
LDL-cholestérol, triglycéri<strong>des</strong>, APO-B, protéine C-réactive (CRP) et NT-pro-BNP étaient<br />
comparables (tous p>0.05). Seule <strong>la</strong> CRP était corrélée avec <strong>la</strong> CP20 (HRB r=0.38, p=0.03). Les<br />
indices de VFC étaient comparables (p>0.05). Un plus grand nombre de patients avec HRB<br />
(19/32) présentaient une dysfonction diastolique de grade 2 (groupe N: 8/29, p=0.037). La CP20<br />
moyenne n’était cependant pas significativement différente selon les gra<strong>des</strong> de (p=0.39).<br />
Conclusion: Une CRP élevée est associée <strong>à</strong> l’hyperréactivité bronchique chez les patients avec<br />
obésité sévère. La VFC et <strong>la</strong> dysfonction diastolique ne semblent pas avoir d’influence<br />
significative sur <strong>la</strong> réactivité bronchique chez ces patients.
82<br />
ÉVALUATION DE L’UTILISATION DES SOINS DE SANTÉ DES TRAVAILLEURS<br />
AVEC DE L’ASTHME RELIÉ AU TRAVAIL AU QUÉBEC ET EN ONTARIO.<br />
C de Olim1, A Forget1, C Tremb<strong>la</strong>y1, L B<strong>la</strong>is1, S Tarlo2, T To3, C Lemière1<br />
1Hôpital du Sacré-Cœur, Université de Montréal - Montréal, QC/CA, 2Université de Toronto -<br />
Toronto, ON/CA, 3Hôpital pour Enfants Ma<strong>la</strong><strong>des</strong> - Toronto, ON/CA<br />
Rationnelle : L’asthme relié au travail est responsable d’une importante utilisation <strong>des</strong> soins de<br />
santé. Il y a <strong>des</strong> différences dans l’investigation et <strong>la</strong> compensation de cette ma<strong>la</strong>die entre les<br />
provinces Canadiennes.<br />
Objectifs : 1. Comparer les caractéristiques cliniques <strong>des</strong> sujets avec de l’asthme professionnel<br />
(AP) et de l’asthme exacerbé au travail provenant du Québec et de l’Ontario. 2. Comparer<br />
l’utilisation <strong>des</strong> soins de santé de deux ans avant et deux ans après le diagnostique d’asthme relié<br />
au travail de ces sujets.<br />
Métho<strong>des</strong> : Une étude de cohorte rétrospective <strong>à</strong> été entreprise chez <strong>des</strong> travailleurs avec de l’AP<br />
et de l’asthme exacerbé au travail qui ont été évalués entre 2000 et 2007 dans deux centres<br />
tertiaires du Québec et de l’Ontario. Les données concernant les caractéristiques cliniques de ces<br />
patients ont été recueillies dans les dossiers médicaux. Les données sur l’utilisation <strong>des</strong> soins de<br />
santé (taux d’hospitalisation, de visites <strong>à</strong> l’urgence et visites médicales pour asthme et toutes<br />
causes ont été obtenues en faisant le lien entre les données cliniques et les bases de données<br />
administratives de <strong>la</strong> RAMQ et MED_ECHO (Québec) et de l’Institute of Clinical Evaluative<br />
Science (Ontario) <strong>à</strong> l’aide du numéro d’assurance ma<strong>la</strong>die <strong>des</strong> travailleurs.<br />
Résultats : Un total de 436 sujets de Montréal, et 128 sujets de Toronto ont été recrutés pour cette<br />
étude. Nous n’avons pas noté de gran<strong>des</strong> différences dans les caractéristiques cliniques. En<br />
revanche l’investigation de l’asthme relié au travail était réalisée par tests de provocation<br />
bronchique au Québec dans 97,7% <strong>des</strong> cas comparé <strong>à</strong> 0,03% en Ontario. Le taux de visite <strong>à</strong><br />
l’urgence pour asthme <strong>des</strong> sujets avec AP diminuait de 17.2% entre l’année précédant et l’année<br />
suivant le diagnostic au Quebéc et de 4.2% en Ontario. Chez ces mêmes sujets le taux de visite <strong>à</strong><br />
l’urgence pour <strong>des</strong> symptômes respiratoires suivant le diagnostique diminue de 20.8% au Québec<br />
et de 6.9% en Ontario.<br />
Conclusion : La diminution <strong>des</strong> visites <strong>à</strong> l’urgence et <strong>des</strong> hospitalisations pour asthme et<br />
symptômes respiratoire après le diagnostic d’AP est plus marquée au Québec qu’en Ontario. La<br />
pratique <strong>des</strong> tests de provocation bronchiques spécifiques pour diagnostiquer l’AP pourrait<br />
permettre de diminuer les faux positifs qui ne bénéficient pas du retrait de l’exposition.
83<br />
CHARACTERIZATION OF OXYGEN DYNAMIC RESPONSE FOR PATIENTS AND<br />
HEALTHY SUBJECTS<br />
F.Lellouche(1,3), N.Zoso (3), P.A. Bouchard (1), C.Bouchard (1), E.L’Her (1,3), A.Desbiens (2)<br />
1-Centre de recherche de l'IUCPQ, 2-Département de génie électrique et informatique de<br />
l'Université Laval, 3-Oxynov.inc<br />
Introduction:<br />
Our group develops a closed-loop system (FreeO2) that adjusts the oxygen flow to maintain the<br />
SpO2 constant, using a Proportional integral (PI) controller. For better performances, the PI<br />
parameters must be adjusted based on patient’s oxygen dynamic response. The aim of the study is<br />
to assess the oxygen dynamic response for healthy subjects and patients, using first-order models.<br />
Methods:<br />
We prospectively included spontaneously breathing patients using nasal oxygen with different<br />
pathology (COPD, pulmonary fibrosis, pulmonary hypertension, obese patients, cardiopulmonary<br />
edema) and healthy subjects (during hypoxic challenge breathing 10% of FiO2) to assess their<br />
response to oxygen increases or decreases. The initial oxygen flow was set to obtain 94% of<br />
SpO2, and then oxygen flow was increased and decreased following a series of predefined steps.<br />
The oxygen responses were then analyzed and characterized by first-order models, defined by a<br />
gain (ratio of SpO2 variation to oxygen flow variation, in steady-state) and a time constant (time<br />
necessary to reach 67% of the steady state value).<br />
Results: Thirty-five subjects have been included in the study. Among the thirty-five subjects, the<br />
gain varies from 1 to 8 (% of SpO2 per oxygen liter) and the time constant from 30 to 300<br />
seconds. The gain is usually higher for healthy subjects than for patients. The time constant is<br />
usually <strong>la</strong>rger for patients.<br />
Conclusion: The response to oxygen widely differs in patients and in healthy subjects as<br />
expected. These data suggest that with fixed parameters, PIs could not suit to all subjects with the<br />
certainty of reaching correct oxygenation in a reasonable time and with reasonable damping. An<br />
adaptive PI is a solution to improve oxygen adjustment in popu<strong>la</strong>tions with wide ranges of<br />
oxygen dynamic responses. Present data are used to refine the controller used in the FreeO2<br />
system and could be also used to evaluate the global lung function for oxygenation.
84<br />
PROSPECTIVE RANDOMIZED CONTROLLED STUDY COMPARING<br />
CONVENTIONAL VENTILATION VERSUS A FULLY CLOSED-LOOP<br />
VENTILATION (INTELLIVENT®) IN POST CARDIAC SURGERY ICU PATIENTS.<br />
Lellouche F (1), Bouchard PA(1), Laubscher T(2), B<strong>la</strong>ckburn S(1), L’Her E(1), Wysocki M(2)<br />
(1) Centre de recherche de l'IUCPQ, (2) Hamilton medical<br />
Introduction: IntelliVent® (Hamilton medical) is a new system that provi<strong>des</strong> fully closed-loop<br />
mechanical venti<strong>la</strong>tion. Minute venti<strong>la</strong>tion (MV) is automatically adjusted (VT and RR are<br />
determined according to the ASV principles) to keep end-tidal CO2 (EtCO2) within expert-based<br />
acceptable ranges. PEEP and FiO2 are automatically adjusted based on the ARDSnetwork PEEP-<br />
FiO2 table to keep SpO2 within expert-based acceptable ranges.<br />
Objectives: This prospective randomized controlled study was <strong>des</strong>igned to assess safety, gas<br />
exchanges and workload re<strong>la</strong>ted to venti<strong>la</strong>tor settings with IntelliVent® as compared to<br />
conventional venti<strong>la</strong>tion in post cardiac surgery ICU patients.<br />
Method: After the surgery, the patients were randomized to receive a conventional venti<strong>la</strong>tion<br />
(VT, RR, FiO2 and PEEP set according to the physician in charge and further adjusted according<br />
to the local protocol) or IntelliVent® with automatic adjustment of VT, RR, FiO2 and PEEP. VT,<br />
peak pressure (Ppeak), SpO2, and EtCO2 were continuously recorded, arterial blood gas analyzed<br />
every hour and periods of optimal, acceptable and not acceptable for VT, Ppeak, EtCO2 and<br />
SpO2 were a priori defined.<br />
Results: 60 patients have been included in the study, 30 were assigned to conventional venti<strong>la</strong>tion<br />
and 30 to IntelliVent®. Demographic, pre and per-operative data were comparable. All the<br />
patients completed the study in both groups. Percentage of time within the predefined optimal,<br />
acceptable and not acceptable range for physiologic parameters were 85-12-3% with IntelliVent<br />
and 6-73-21% with conventional venti<strong>la</strong>tion (P
85<br />
AUTOMATIC WEANING OF PEEP AND FIO2 AFTER CARDIAC SURGERY USING<br />
AUTOMATED SYSTEM<br />
G.Babin, P.A. Bouchard, P.Hernert, P.Jouvet, L.Brochard, F.Lellouche<br />
Institut de Cardiologie et de Pneumologie de Québec (IUCPQ)<br />
Background: Automation of PEEP and FiO2 settings based on the SpO2 signal has the potential<br />
to avoid hyperoxia, hypoxia and reduce the clinicians workload in patients on mechanical<br />
venti<strong>la</strong>tion. We developed an algorithm reproducing the medical reasoning to achieve this goal<br />
and conducted the clinical evaluation of this automated system (AS).<br />
Methods: The study was conducted in patients mechanically venti<strong>la</strong>ted immediately after cardiac<br />
surgery. The algorithm was embedded in a computer connected to a pulse oxymeter and<br />
recommendations were provided every minute for PEEP and FiO2 settings. Patients were<br />
randomized for PEEP and FiO2 management based on AS recommendations (open-loop<br />
evaluation) or based on the usual protocol (written protocol relying on the SpO2 value) during<br />
two hours. Continuous SpO2 values were recorded, as well as PEEP / FiO2 settings and<br />
haemodynamic values. AS recommendations and rate of agreement were noted in the AS group<br />
and time to set the venti<strong>la</strong>tor was recorded in the control group.<br />
Results: 25 patients were prospectively included. Mean initial PEEP and FiO2 were 6 cmH2O<br />
and 70% respectively. The mean time to wean the PEEP at 5 and FiO2 to 40 was 33.5±17 min in<br />
the control group and 18.1±10 min in the AS group (P=0.006). Mean PaO2 after one hour was<br />
145±68 mmHg in the control group and 117±38 mmHg in the AS group (P=0.22). Rate of<br />
agreement between the AS recommendations and the clinician was 82,7 %. All disagreements<br />
occurred because of inadequate SpO2 signal. No subsequent disagreement occurred after<br />
modification of the algorithm to consider SpO2 signal quality.<br />
Conclusion: An automated algorithm reproducing medical reasoning could safely and more<br />
rapidly wean PEEP and FiO2 after cardiac surgery compared to a protocol driven by clinicians.<br />
The adequacy of the SpO2 signal is essential in such automated system.
86<br />
HYGROMETRY OF GAS DELIVERED WITH HIGH FLOW OXYGEN HUMIDIFIERS:<br />
A BENCH STUDY<br />
PA Bouchard, A Bojmehrani, C Bouchard, F Lellouche<br />
Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec<br />
Introduction.<br />
The high flow oxygen therapy is increasingly prominent in health care. However, an adequate<br />
humidification is necessary to improve patient tolerance to this therapy. Few data is avai<strong>la</strong>ble in<br />
literature about this subject.<br />
Methods.<br />
We have tested on a bench the hygrometric performance of different oxygen high flow therapy<br />
systems (OptiFlow - Fisher&Paykel, Hydrate OMNI – Hydrate inc., Precision flow - Vapoterm,).<br />
We have used psychrometric method to measure hygrometry. For each condition, we made 3<br />
hygrometric measurements at different moments of the day. The measurements were taken<br />
proximal to the simu<strong>la</strong>ted patient’s interface. We have tested the incidence of different flow rates<br />
(10, 20-30-40 and 60l/min) at two ambient temperature levels: normal temperature (22-24°C) and<br />
high temperature (28-30°C).<br />
Results. At normal temperature (22-24°C), the Fisher&Paykel Optiflow system (with or without<br />
compensation algorithm) provided the highest absolute humidity (39.3 vs. 35.9 vs. 32.0 for<br />
F&P, Hydrate and Vapotherm, p=0.0009), regardless of the used flow rate (hygrometric<br />
performance > 37 mgH2O/L). At high temperature (28-30°C), the Precision flow -Vapotherm<br />
system provided the highest absolute humidity at lower flow rates (10 and 20 l/min) (31.8 vs.<br />
32.2 vs. 37.2, for F&P, Hydrate and Vapotherm, p=0.001). However, at high flows, performances<br />
were significantly reduced with the Vapotherm device (37.2 vs.31.8 for 10-20L/min and 30-<br />
40L/min, p=0.027).<br />
Conclusion. Even though the majority of systems tested deliver at least 30mgH2O/L, no<br />
recommended hygrometric levels for this therapy exist in literature yet. At high temperature (28-<br />
30°C), the majority of the systems showed a decrease in their hygrometric performance (except<br />
Precision flow). The flow rate influence is moderated regarding the humidification performance<br />
(except for Vapotherm). The new technology Hydrate performed reasonnably well within the<br />
tested conditions.
87<br />
REDUCTION OF THE OXYGEN CONSUMPTION WITH AUTOMATED TITRATION<br />
(FREEO2)<br />
J.Morin, A. Vanderschuren, P.A. Bouchard, E.L’Her, F.Lellouche<br />
Centre de recherche de l'IUCPQ, Québec<br />
Introduction:<br />
Oxygen therapy is widely used in hospitalized patients. Recent data demonstrate that high oxygen<br />
target may be harmful in several clinical situations (COPD, acute coronary syndroms, head<br />
trauma). The aim of the study was to evaluate the target used by physicians and to demonstrate<br />
the potential advantage to use automated adjustment of oxygen flow.<br />
Methods:<br />
-We first conducted an observational study in three Canadian hospitals to assess practices<br />
regarding oxygen management. During one day, investigators collected in all hospitalized<br />
patients how frequently oxygenation status was monitored, the level of SpO2, the oxygen flow<br />
used as well as patient’s characteristics.<br />
-In the second part of the study, we evaluated the potential oxygen sparing in patients and in<br />
healthy subjects undergoing a hypoxic challenge with a new device that automatically titrates<br />
oxygen and continuously monitors oxygenation and respiration parameters (FreeO2).<br />
Results:<br />
- In the 3 hospitals, the number of patients receiving oxygen/number of hospitalized patients was<br />
9/83 (10.8%), 23/250 (9.2%) and 87/287 (30.3%). Among patients receiving oxygen, 11, 30 and<br />
33.3% had continuous SpO2 monitoring. The median (25-75) number of daily SpO2 (%)<br />
recorded by the nurses was 6(3-8), 8(8-24) and 6.6(3-24). The median (25-75) SpO2 was 94(93-<br />
96), 96(94-98) and 96 (93-97).<br />
- The re<strong>la</strong>tion between the SpO2 target and the oxygen flow is not linear and a small increase of<br />
the SpO2 target requires a high increase in the oxygen flow.<br />
Conclusion: In this study, less than 1/3 of the hospitalized patients received oxygen with<br />
continuous monitoring. This may exp<strong>la</strong>in the re<strong>la</strong>tively high SpO2 targets chosen by the<br />
clinicians while it is recommended to maintain patients above 92%. With a lower target (94%),<br />
oxygen consumption may be reduced by more than 50% in patients. These targets can be<br />
obtained with automated systems that continuously monitor SpO2 and adapt oxygen flows to<br />
maintain the set target.
88<br />
COMPARAISON ENTRE LA HAUTEUR RÉELLE ET ESTIMÉ DANS LES PATIENTS<br />
VENTILÉS MÉCANIQUEMENT: IMPACT SUR LA VENTILATION PROTECTRICE<br />
Bojmehrani A, Bergeron-Duchesne M. Bouchard C, Vanderschuren A, Simard S, Bouchard PA,<br />
L’Her E. Lellouche F.<br />
CRIUCPQ, Centre Hospitalier de Brest<br />
Introduction : L’application de <strong>la</strong> venti<strong>la</strong>tion protectrice nécessite de connaître <strong>la</strong> taille <strong>des</strong><br />
patients pour calculer le poids idéal théorique. Par conséquent, une erreur sur <strong>la</strong> taille peut<br />
entraîner une venti<strong>la</strong>tion protectrice inadéquate. L’objectif de cette étude est d’évaluer une<br />
méthode que nous avons développée pour mesurer automatiquement <strong>la</strong> taille <strong>des</strong> patients sous<br />
venti<strong>la</strong>tion mécanique.<br />
Métho<strong>des</strong> : Les patients ont été inclus en pré-opératoire de chirurgie cardiaque. La taille <strong>des</strong><br />
patients a été mesurée avec une toise en pré-opératoire (valeur de référence). La taille du tibia a<br />
été mesurée par <strong>la</strong> méthode de Chumlea. Après <strong>la</strong> chirurgie, <strong>à</strong> leur arrivée aux soins intensifs <strong>la</strong><br />
taille <strong>des</strong> patients sous venti<strong>la</strong>tion mécanique a été estimée visuellement par une infirmière, une<br />
inhalothérapeute, et les patients ont été mesurés dans leur lit par un ruban <strong>à</strong> mesure. De plus, <strong>la</strong><br />
taille <strong>des</strong> patients a été mesurée de façon automatique par un algorithme développé pour cette<br />
étude basé sur l’analyse d’une photo de <strong>la</strong> jambe.<br />
Résultats : Nous présentons ici les résultats préliminaires pour 100 patients (75 hommes et 25<br />
femmes). L'âge moyen était de 66 ± 10 ans, le poids réel était de 76,1 ± 11,0 kg tandis que le PIT<br />
moyenne était de 60,6 ± 8,2 kg. La taille moyenne mesurée avec <strong>la</strong> toise avant <strong>la</strong> chirurgie était<br />
de 165,7 ± 8 cm. La différence médiane entre <strong>la</strong> taille réelle et estimée était de 8,0 (-7,0 <strong>à</strong> 9,7)<br />
cm, avec une erreur maximale de 20 cm. Le pourcentage médian de l'erreur a été de 5,0 (1.5 <strong>à</strong><br />
8.3) %. Erreur de l'estimation était inversement corrélée <strong>à</strong> <strong>la</strong> taille du patient (r = 0,52, p<br />
89<br />
EVALUATION D’UN ALGORITHME QUI DIMINUE LE VOLUME COURANT EN<br />
MAINTENANT LA VENTILATION ALVÉOLAIRE (SMARTARDS),<br />
A Bojmehrani, F Sava, A Vandershuren, E L’Her, F Lellouche<br />
CRIUCPQ, Centre Hospitalier de Brest<br />
Introduction : Il est bien démontré que <strong>la</strong> réduction <strong>des</strong> volumes courants (Vt) réduit <strong>la</strong> mortalité<br />
chez les patients atteints d’ARDS et que les volumes courants élevés sont un facteur de risque<br />
pour les “ ARDS “ acquis. Nous avons démontré récemment que utilisation de volumes courants<br />
élevés après <strong>la</strong> chirurgie cardiaque est un facteur de risque indépendant de dysfonction d’organe.<br />
Il est souvent fastidieux de calculer <strong>la</strong> fraction de l’espace mort (VD/Vt) et le changement<br />
résultant de <strong>la</strong> venti<strong>la</strong>tion alvéo<strong>la</strong>ire lors de <strong>la</strong> diminution <strong>des</strong> volumes courants (Vt). L’objectif<br />
de cette étude est d’évaluer un algorithme pour diminuer le Vt en maintenant <strong>la</strong> venti<strong>la</strong>tion<br />
alvéo<strong>la</strong>ire constante.<br />
Méthode : L’algorithme de cette étude est basé sur <strong>des</strong> formules physiologiques simples et a été<br />
traduit dans un <strong>la</strong>ngage de programmation (VC++). Tous les patients sous venti<strong>la</strong>tion mécanique<br />
après <strong>la</strong> chirurgie cardiaque ont été inclus si leur Vt était supérieur <strong>à</strong> 10.5 ml/Kg de poids idéal<br />
théorique (PIT). Le Vt a été réduit <strong>à</strong> 10ml/Kg (PIT) tout en augmentant <strong>la</strong> fréquence respiratoire<br />
(fr) en tenant compte de l’espace mort total (VD) pour maintenir une venti<strong>la</strong>tion alvéo<strong>la</strong>ire<br />
constante. Le Vt, <strong>la</strong> fr, <strong>la</strong> FiO2, <strong>la</strong> température, les gaz du sang artériel et EtCO2 ont été<br />
recueillies avant et 30 minutes après <strong>la</strong> réduction du Vt. Le critère principal de jugement était le<br />
maintient d’une PaCO2 stable par rapport <strong>à</strong> <strong>la</strong> valeur initiale (ΔPaCO2 12 mL Kg PIT. Avec <strong>la</strong> réduction du Vt <strong>à</strong><br />
10 mL / kg, il n'y avait pas de changement significatif de <strong>la</strong> PaCO2 (ΔPaCO2 = 0.2 mmHg, p =<br />
0.8).Il y avait une tendance vers une réduction de <strong>la</strong> PaO2 (ΔPaO2 = 24 mmHg, p = 0.06) et<br />
parmi les patients pour lesquels <strong>la</strong> réduction du Vt dépassait 2ml/Kg (n = 8), il y avait une<br />
réduction significative de <strong>la</strong> PaO2 (ΔPaO2 = 53 mmHg, p = 0.02).<br />
La fraction de l'espac
90<br />
EVALUATION D’UN ALGORITHME QUI DIMINUE LE VOLUME COURANT EN<br />
MAINTENANT LA VENTILATION ALVÉOLAIRE (SMARTARDS),<br />
A Bojmehrani, F Sava, A Vandershuren, E L’Her, F Lellouche<br />
CRIUCPQ, Centre Hospitalier de Brest<br />
Introduction : Il est bien démontré que <strong>la</strong> réduction <strong>des</strong> volumes courants (Vt) réduit <strong>la</strong> mortalité<br />
chez les patients atteints d’ARDS et que les volumes courants élevés sont un facteur de risque<br />
pour les “ ARDS “ acquis. Nous avons démontré récemment que utilisation de volumes courants<br />
élevés après <strong>la</strong> chirurgie cardiaque est un facteur de risque indépendant de dysfonction d’organe.<br />
Il est souvent fastidieux de calculer <strong>la</strong> fraction de l’espace mort (VD/Vt) et le changement<br />
résultant de <strong>la</strong> venti<strong>la</strong>tion alvéo<strong>la</strong>ire lors de <strong>la</strong> diminution <strong>des</strong> volumes courants (Vt). L’objectif<br />
de cette étude est d’évaluer un algorithme pour diminuer le Vt en maintenant <strong>la</strong> venti<strong>la</strong>tion<br />
alvéo<strong>la</strong>ire constante.<br />
Méthode : L’algorithme de cette étude est basé sur <strong>des</strong> formules physiologiques simples et a été<br />
traduit dans un <strong>la</strong>ngage de programmation (VC++). Tous les patients sous venti<strong>la</strong>tion mécanique<br />
après <strong>la</strong> chirurgie cardiaque ont été inclus si leur Vt était supérieur <strong>à</strong> 10.5 ml/Kg de poids idéal<br />
théorique (PIT). Le Vt a été réduit <strong>à</strong> 10ml/Kg (PIT) tout en augmentant <strong>la</strong> fréquence respiratoire<br />
(fr) en tenant compte de l’espace mort total (VD) pour maintenir une venti<strong>la</strong>tion alvéo<strong>la</strong>ire<br />
constante. Le Vt, <strong>la</strong> fr, <strong>la</strong> FiO2, <strong>la</strong> température, les gaz du sang artériel et EtCO2 ont été<br />
recueillies avant et 30 minutes après <strong>la</strong> réduction du Vt. Le critère principal de jugement était le<br />
maintient d’une PaCO2 stable par rapport <strong>à</strong> <strong>la</strong> valeur initiale (ΔPaCO2 12 mL Kg PIT. Avec <strong>la</strong> réduction du Vt <strong>à</strong><br />
10 mL / kg, il n'y avait pas de changement significatif de <strong>la</strong> PaCO2 (ΔPaCO2 = 0.2 mmHg, p =<br />
0.8).Il y avait une tendance vers une réduction de <strong>la</strong> PaO2 (ΔPaO2 = 24 mmHg, p = 0.06) et<br />
parmi les patients pour lesquels <strong>la</strong> réduction du Vt dépassait 2ml/Kg (n = 8), il y avait une<br />
réduction significative de <strong>la</strong> PaO2 (ΔPaO2 = 53 mmHg, p = 0.02).<br />
La fraction de l'espac
91<br />
PULSE OXYMETRY, PEEP AND FIO2 DURING WEANING FROM MECHANICAL<br />
VENTILATION: A MULTICENTRIC OBSERVATIONAL STUDY<br />
F Lellouche, G Babin, M Fortin, S Maggiorre, S Jaber, PA Bouchard, L Brochard, M R. Lessard<br />
Institut Universitaire de Cardiologie et de Pneumologie de Québec<br />
Introduction: No data are avai<strong>la</strong>ble concerning the oxygenation target to aim during the weaning<br />
phase from mechanical venti<strong>la</strong>tion. In opposition to ARDS patients, there is no clear<br />
recommendation for the upper limit of SpO2 to maintain during weaning. This study is part of a<br />
project on oxygenation parameters automation during mechanical venti<strong>la</strong>tion.<br />
Methods:<br />
This multicentric observational study was <strong>des</strong>igned to assess the SpO2 and oxygenation<br />
parameters (PEEP and FiO2) in patients during the weaning phase of invasive mechanical<br />
venti<strong>la</strong>tion. The following data were prospectively collected by the respiratory therapists at each<br />
round during a 3 months period: SpO2, FiO2, PEEP level, venti<strong>la</strong>tory mode, anatomic site of the<br />
pulse oxymetry sensor and quality of the SpO2 signal.<br />
Results: 759 patients were prospectively included from 7 ICUs in 5 centers (3 in Canada, 1 in<br />
France and 1 in Italy). 15170 observations were performed. The mean level of FiO2 was 0.43 ±<br />
0.11 with FiO2  0.50 and  0.70 in 26.3 % and 4.1 % of observation times.<br />
The mean level of PEEP was 5.7 ± 1,7 cmH2O and was below, equal or above 5 cmH2O in 5.1,<br />
68.7 and 26.2 % of the cases respectively.The most frequent venti<strong>la</strong>tory mo<strong>des</strong> were pressure<br />
support (57 %), SIMV (21 %) and ACV (15 %).The pulse oxymetry sensor was applied on a<br />
finger of the hand in 91.8 % of the cases and was deemed of good quality in 91 % of the time.<br />
The mean SpO2 was 97.1 ± 2.9 % for the whole popu<strong>la</strong>tion and was 96.8 ± 4 % for patients with<br />
FiO2 ≥ 0.70. SpO2 was higher than 95% in 75.6 % the observations and <strong>des</strong>aturations with SpO2<br />
below 92% were recorded in 3.5%. The SpO2 signal was deemed avai<strong>la</strong>ble by the bedside nurse<br />
in 95.3 ± 12,8 % of the time.<br />
Conclusion: This study shows that SpO2 levels may be maintained at high levels unduly. This<br />
may have an impact on the weaning phase of mechanical venti<strong>la</strong>tion. This study also shows that<br />
the SpO2 signal avai<strong>la</strong>bility was high enough to be used in a closed-loop oxigenation system.
92<br />
HIGH TIDAL VOLUMES IN MECHANICALLY VENTILATED PATIENTS INCREASE<br />
ORGAN DYSFUNCTION AFTER CARDIAC SURGERY<br />
F. Lellouche, MD, S. Dionne, S. Simard, J. Bussières, F. Dagenais<br />
Centre de recherche de l'IUCPQ<br />
Background: High tidal volumes in patients with acute respiratory distress syndrome and acute<br />
lung injury lead to venti<strong>la</strong>tor-induced lung injury and increased mortality. We evaluated the<br />
impact of tidal volumes on cardiac surgery outcomes.<br />
Methods: We examined prospectively recorded data from 3434 consecutive adult patients who<br />
underwent cardiac surgery. Three groups of patients were defined based on the tidal volume<br />
delivered on arrival at the intensive care unit (ICU): (i) low: below 10, (ii) traditional: 10 to 12,<br />
and (iii) high: above 12 ml/kg of predicted body weight. We assessed risk factors for 3 types of<br />
organ failure (prolonged mechanical venti<strong>la</strong>tion, hemodynamic instability, and renal failure) and<br />
a prolonged ICU stay.<br />
Results: The mean tidal volume/actual weight was 9.2 ml/kg, and the tidal volume/predicted<br />
body weight was 11.5 ml/kg. Low, traditional, and high tidal volumes were used in 724 (21.1%),<br />
1567 (45.6%), and 1143 patients (33.3%), respectively. Independent risks factors for high tidal<br />
volumes were body mass index ≥30 (OR 6.2; CI: 5.26-7.42; P
93<br />
FREEO2: CLOSED-LOOP AUTOMATIC TITRATION OF OXYGEN FLOW BASED<br />
ON SPO2. EVALUATION IN COPD PATIENTS DURING ENDURANCE SHUTTLE<br />
WALKING.<br />
F.Lellouche (1,2), P.A. Bouchard (1), C.Brouil<strong>la</strong>rd (1), E.L’Her (1,2), F.Maltais (1)<br />
(1) Centre de recherche de l'IUCPQ, (2) Oxynov<br />
Background: Desaturations frequently occur in COPD patients during daily activities. Oxygen<br />
flow is usually set at a fixed rate in ambu<strong>la</strong>tory patients. We developed a new closed-loop system<br />
(FreeO2) that automatically adjusts the oxygen flow to patient’s needs based on the SpO2. The<br />
aim of this study is to evaluate this system in COPD patients during endurance shuttle walking.<br />
Methods: We are recruiting COPD patients exhibiting O2 <strong>des</strong>aturation on exertion. 5 visits are<br />
p<strong>la</strong>nned with a minimum of 48 hours between each visit. First visit is intended to perform an<br />
incremental shuttle walking test. During the second visit, patient is trained to perform an<br />
endurance shuttle walking test (ESWT) at an intensity representing 85% of the peak VO2 as<br />
predicted from the ISWT. At visits # 3, 4 and 5, one ESWT is performed in a blinded and random<br />
order with one of the following conditions: 1) air at 2L/min 2) oxygen at 2L/min 3) FreeO2<br />
(variable oxygen flow with target SpO2 set at 94%). SpO2, pulse rate, EtCO2, respiratory rate<br />
and oxygen flow are continuously recorded with the FreeO2 system.<br />
Results: We present the results of the first 10 recruited patients. The mean patient age was 68±6<br />
years and mean FEV1 was 1.3±0.3 L (54±11% predicted). Baseline PaCO2 was 41±4mmHg (3<br />
patients had PaCO2 > 45 mmHg), baseline PaO2 was 74±12mmHg. None of the patients had<br />
received LTOT. Time with severe <strong>des</strong>aturation (SpO2 < 88%) were less frequent with FreeO2 in<br />
comparison with constant oxygen and with no oxygen (0.7 vs. 34.2 vs. 48.6%, p
94<br />
REFINING SUSCEPTIBILITY LOCI FOR CHRONIC OBSTRUCTIVE PULMONARY<br />
DISEASE WITH LUNG EQTLS<br />
MAXIME LAMONTAGNE1; Christian Couture1; Michel Laviolette1; Yohan Bossé1,2; The<br />
Merck-Laval-UBC-Groningen Lung eQTL consortium.<br />
1) Centre de recherche Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec,<br />
Québec, Canada. 2) Department of Molecu<strong>la</strong>r Medicine, Laval University, Quebec, Canada.<br />
Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is the fourth cause of chronic morbidity and<br />
mortality in the United States and Canada. COPD is characterized by airflow obstruction that is<br />
not fully reversible. Recent genome-wide association studies (GWAS) have identified robust<br />
susceptibility loci associated with COPD and lung function. However, the genetic mechanisms<br />
mediating the risk within these loci remain to be found. The goal of this study is to identify<br />
causal variants and genes within susceptibility loci associated with COPD and lung function.<br />
Genome-wide gene expression profiles of 500 non-tumor lung specimens were obtained from<br />
patients undergoing lung surgery. Blood-DNA from the same patients were genotyped for 1,2<br />
million SNPs. After quality control filters, 409 samples were analyzed. The first step of the<br />
analyses was to identify SNPs affecting gene expression in the lung or lung expression<br />
quantitative trait loci (eQTLs). The second step was to over<strong>la</strong>y lung eQTLs to susceptibility loci<br />
of COPD and lung function derived from previous GWAS. The first step of the analyses is now<br />
completed. A total of 2,560 cis and 102 trans eQTLs were identified. Analyses are ongoing to<br />
link these eQTL results with published GWAS. Preliminary results suggest that lung eQTLs are<br />
located in susceptibility loci of lung function and COPD. Notably, an eQTL on chromosome<br />
5q33.1 governing the expression levels of FBXO38 was identified. This locus was previously<br />
associated with abnormal lung function (FEV1/FVC ratio) and our results suggest that the risk is<br />
mediated through the regu<strong>la</strong>tion of FOXO38 in the lungs. In summary, the results of this study<br />
suggest that lung eQTLs reside in genomic regions previously associated with COPD and lung<br />
function, which is an important step to understand the molecu<strong>la</strong>r basis of COPD. This study also<br />
supports the use of eQTLs in a relevant tissue to prioritize causal genes within loci identified as<br />
harboring susceptibility gene variants in GWAS.
95<br />
IMPACT OF MANDIBULAR ADVANCEMENT DEVICE ASSOCIATED WITH CPAP<br />
INTERFACE ON UPPER AIRWAY MECHANICAL PROPERTIES ASSESSED BY<br />
PHRENIC NERVE STIMULATION IN PATIENTS WITH OBSTRUCTIVE SLEEP<br />
APNEA<br />
JC BOREL, S GAKWAYA, JF MASSE, C SILVA, F SÉRIÈS<br />
CENTRE DE RECHERCHE, INSTITUT UNIVERSITAIRE DE CARDIOLOGIE ET DE<br />
PNEUMOLOGIE DE QUÉBEC<br />
BACKGROUND: during CPAP therapy, nasal mask (NM) is the first line interface but full-face<br />
mask (FFM) can be used when oral leaks impair CPAP effectiveness. However, FFM constraint<br />
on the chin and straps’ traction are prone to push the mandibu<strong>la</strong>r posteriorly and therefore alter<br />
upper airway mechanical properties. In contrast, mandibu<strong>la</strong>r advancement device associated with<br />
nasal-CPAP (NM+MAD) may reduce upper airway resistance and could become an alternative to<br />
FFM. We hypothesized that NM+MAD could reduce upper airway resistance compared to NM or<br />
FFM.<br />
PURPOSE: to compare, during wakefulness, the effects of FFM, NM, and NM+MAD on upper<br />
airway mechanical properties during CPAP therapy using a magnetic phrenic nerves stimu<strong>la</strong>tion<br />
(PNS) paradigm.<br />
METHODS: 11 OSA patients (45±10 years old, BMI=35.5±6.4 kg.m-2, AHI=44±28 /h) were<br />
enrolled. PNS-twitches re<strong>la</strong>ted flow and pharyngeal pressures (nasopharynx, velopharynx, and<br />
hypopharynx) were assessed with the three interfaces modalities at 6, 8 and 10 cmH2O CPAP<br />
levels in random order. UA col<strong>la</strong>psibility was estimated by computing upper airway resistances at<br />
maximum flow as well as using the linear portion of flow/pressure re<strong>la</strong>tionship. Comparisons<br />
between the three interfaces were performed using two-ways repeated measures ANOVA.<br />
Differences were considered significant when p-value < 0.05.<br />
RESULTS: regardless of CPAP level, when compared with FFM, maximum flow was<br />
significantly increased with NM+MAD only. Velopahryngeal resistances were significantly<br />
higher with FFM compared to NM+MAD and were also significantly lower at 10 cmH2O<br />
compared to 6 cmH2O. Regardless of CPAP level, hypopharyngeal FFM resistances were<br />
significantly higher compared to NM.<br />
CONCLUSION: FFM may increase resistance during CPAP therapy. In contrast, NM+MAD<br />
may reduce velopharyngeal resistance. NM+MAD could significantly decrease the effective<br />
pressure level during CPAP therapy, thus reducing the risk for mouth leaks and limiting the need<br />
for using FFM.
96<br />
AUGMENTATION NÉO-NATALE DE L’EXPRESSION DE L’ÉRYTHROPOÏÉTINE<br />
(EPO) DANS LE TRONC CÉRÉBRAL DE RATS ÉLEVÉS EN HAUTE ALTITUDE<br />
T Seaborn, MG Isidro, G Vil<strong>la</strong>lpando, R Soria, J Soliz<br />
Département de Pédiatrie, Centre de Recherche de l'Hôpital St-François d'Assise, CHUQ,<br />
Université Laval, Québec. Instituto Boliviano de Biologia de Altura, Universidad Mayor de San<br />
Andrés, La Paz, Bolivie.<br />
Outre son rôle bien connu dans l’augmentation du nombre de globules rouges, l’érythropoïétine<br />
(Epo) présente au niveau du cerveau une activité neuroprotectrice. Nous avons également<br />
démontré que l’Epo et son récepteur soluble (un régu<strong>la</strong>teur négatif de <strong>la</strong> liaison de l’Epo <strong>à</strong> son<br />
récepteur) jouent un rôle important au niveau du système nerveux central dans <strong>la</strong> réponse<br />
venti<strong>la</strong>toire et l’acclimatisation <strong>à</strong> l’hypoxie. Notre<br />
hypothèse est que l’Epo est impliquée au niveau du tronc cérébral dans le mécanisme<br />
d’acclimatisation cardiorespiratoire post-natal survenant en condition hypoxique de haute<br />
altitude. Les concentrations protéiques d’Epo ont été mesurées par radioimmunoessais dans les<br />
cerveaux (prosencéphale + mésencéphale) et les troncs cérébraux de rats élevés en haute altitude<br />
depuis plus de 30 générations (La Paz, Bolivie, 3<br />
600 m) durant <strong>la</strong> période post-natale (P0, P3, P7, P15, P21 et P30). Nos résultats montrent que les<br />
concentrations post-natales d’Epo chez les rats de haute altitude sont plus élevées dans le tronc<br />
cérébral que dans le cerveau. De plus, bien que <strong>la</strong> concentration en Epo dans le cerveau <strong>des</strong> rats<br />
de haute altitude soit simi<strong>la</strong>ire <strong>à</strong> celle <strong>des</strong> rats contrôles élevés au niveau de <strong>la</strong> mer, les niveaux<br />
néonatals d’Epo (<strong>à</strong> P0) dans le tronc cérébral sont 2 fois plus élevés chez les rats de haute altitude<br />
que chez les rats du niveau de <strong>la</strong> mer. Ces résutats suggèrent fortement que l’Epo dans le tronc<br />
cérébral joue un rôle important dans <strong>la</strong> tolérance <strong>à</strong> l’hypoxie de haute altitude <strong>à</strong> <strong>la</strong> naissance.<br />
D’un point de vue clinique, une meilleure compréhension du rôle de l’Epo dans le développement<br />
post-natal de <strong>la</strong> réponse cardiorespiratoire du nouveau-né exposé <strong>à</strong> une hypoxie aigüe ou<br />
chronique présenterait une avancée intéressante en néonatalogie respiratoire.
97<br />
LE PROFIL DÉVELOPPEMENTAL DES IRRÉGULARITÉS RESPIRATOIRES ET DE<br />
LA RÉPONSE VENTILATOIRE À L’HYPOXIE CHEZ LE RAT.<br />
L.M.Niane, A.Bairam<br />
Département de Pédiatrie, Centre de recherche CHUQ-HSFA, Université Laval, Québec, QC.<br />
INTRODUCTION: Chez les enfants prématurés, les irrégu<strong>la</strong>rités respiratoires sont une <strong>des</strong><br />
manifestations cliniques majeures de l’immaturité du système de contrôle de <strong>la</strong> respiration. Le rat<br />
est un modèle expérimental fréquemment utilisé pour l’étude du développement du système de<br />
contrôle de <strong>la</strong> respiration. Cette étude tente de déterminer le profil développemental <strong>des</strong><br />
irrégu<strong>la</strong>rités respiratoires et le patron de <strong>la</strong> réponse venti<strong>la</strong>toire <strong>à</strong> l’hypoxie chez <strong>des</strong> rats<br />
nouveau-nés et adultes.<br />
METHODE: La venti<strong>la</strong>tion minute, <strong>la</strong> fréquence <strong>des</strong> apnées et le coefficient de variation de <strong>la</strong><br />
venti<strong>la</strong>tion minute ont été déterminées en condition de base (normoxie; FiO2=21%) et en réponse<br />
<strong>à</strong> une hypoxie modérée (FiO2=10%, 20 minutes) chez <strong>des</strong> rats âgés de 1, 4, 7, 12, 21 et 90 jours<br />
de vie (P1, P4, P7, P12, P21, et P90, respectivement). Les enregistrements ont été réalisés par<br />
plethysmographie corps entier alors que le rat est éveillé et sans anesthésie.<br />
RESULTATS: En normoxie, après une légère augmentation <strong>à</strong> P4 (~25% vs P1), <strong>la</strong> venti<strong>la</strong>tion<br />
minute diminue graduellement avec l’âge postnatal (effet de l’âge: p
98<br />
THE USE OF FLUORESCENT BACTERIOPHAGES IN ORDER TO STUDY<br />
VIROAEROSOL CHARACTERISTICS<br />
L Gendron, C Duchaine<br />
Centre de recherche de l'institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec<br />
In order to understand and control virus aerosols (viroaerosols), an appropriate <strong>la</strong>boratory model<br />
is required. Investigations of viroaerosol characteristics are often conducted using detection<br />
methods offering an overall view of the viroaerosol, such as qPCR for genome quantification and<br />
p<strong>la</strong>que assay for infectivity quantification. While these techniques are becoming indispensable in<br />
aerovirology, they <strong>la</strong>ck the ability to analyze viroaerosols at the particle level. In this study,<br />
fluorescent bacteriophages coupled with fluorescence microscopy were used to better understand<br />
viroaerosol particle size, concentration and infectivity. Bacteriophages P008 stained with SYBR<br />
Gold, PP01-GFP and λeyfp were used as virus models. Test viruses in phage buffer were<br />
aerosolized using TSI’s 9301 model atomizer attached to a custom-made aerosol chamber. The<br />
aerodynamic particle size distribution of the viroaerosols was determined with an aerodynamic<br />
particle sizer (APS). Samples were collected with a Six-stage Andersen impactor containing<br />
phage buffer. P<strong>la</strong>que assay and qPCR were used to quantify the virus load on each stage of the<br />
impactor. Fluorescence microscopy was used to quantify and analyze fluorescent viral particles.<br />
Viral DNA and infectious particles were detected on stages 3 to 6 of the sampler and corre<strong>la</strong>ted<br />
well with the aerodynamic particle distribution. Fluorescence microscopy permitted visualization<br />
of viruses on or encapsu<strong>la</strong>ted inside particles and showed that the geometric size of particles<br />
didn’t corre<strong>la</strong>te with the aerodynamic particle size of the viroaerosols. These results confirm that<br />
viruses may be present in the atmosphere as aerosols, which are much <strong>la</strong>rger than their own<br />
particle size, and that viruses could be visualized and quantified in and on particles using<br />
fluorescence microscopy. These findings suggest that a fluorescent bacteriophage would be an<br />
excellent <strong>la</strong>boratory model for the study of viruses in aerosols.
99<br />
EFFECT OF AEROSOLIZATION AND SAMPLING CONDITIONS ON THE<br />
INFECTIVITY OF BACTERIOPHAGE PR772<br />
N Turgeon, M-J Toulouse, S Moineau, C Duchaine<br />
Centre de recherche de l’Institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec,<br />
Département de biochimie, de microbiologie et de bioinformatique de l'Université Laval<br />
Background: It is well known that several viruses can be transmitted by the airborne route.<br />
However, few is known about their aerosolisation, propagation, and survival in aerosol state.<br />
Moreover, information about sampling effect on viruses is limited. Bacteriophages are good<br />
models for the study of airborne viruses as they are safe to use, some of them disp<strong>la</strong>y features<br />
simi<strong>la</strong>r to eukaryotic viruses, and they are re<strong>la</strong>tively easy to produce in <strong>la</strong>rge quantities. Methods:<br />
In this study, we used purified tail-less bacteriophage PR772 (Tectiviridae family, 80 nm, linear<br />
dsDNA, structural simi<strong>la</strong>rities with Adenoviridae viruses) as a viral model to study the effect of<br />
aerosolization and sampling conditions on viral infectivity. We tested two nebulization buffers: a<br />
salt solution and a salt solution complemented with organic matter, namely al<strong>la</strong>ntoic. The<br />
aerosols were collected using Biosamplers® (SKC) and the National Institute for Occupational<br />
Safety and Health (NIOSH) 2-stages cyclone aerosol samplers. Results: When the phage<br />
particles were aerosolized in buffer, the overall phage infectivity was 5X more preserved when<br />
collected using the Biosampler®. However, when phage PR772 particles were aerosolized with<br />
al<strong>la</strong>ntoic fluid, the phage infectivity was simi<strong>la</strong>r with the two samplers and the phage infectivity<br />
was preserved by more than 1 log. Conclusions: Viruses aerosolized by natural process like<br />
sneezing and coughing are in complex mixtures containing body fluids, microorganisms, salts,<br />
etc. In this study, we demonstrate that the co-aerosolization with such complex media could<br />
preserve the viral infectivity, and therefore facilitate the viral transmission by the airborne route.<br />
Acknowledgments: Dr. W Lindsley kindly provided the NIOSH air samplers. We thank the Felix<br />
d’Hérelle Reference Center for providing PR772.
100<br />
DÉVELOPPEMENT DE MODÈLES STANDARDISÉS POUR L'ÉTUDE DES<br />
AÉROSOLS VIRAUX<br />
M. Marcoux-Voiselle, N. Turgeon, C. Duchaine<br />
CRIUCPQ<br />
Contexte: La propagation <strong>des</strong> virus dans l’air est un phénomène bien mal compris. Il reste tant<br />
d’interrogations face <strong>à</strong> leur aérosolisation, transport et survie, qu’il nous est difficile de bien gérer<br />
les épidémies ainsi que <strong>la</strong> qualité de l’air. Le développement de modèles standardisés pour<br />
l’étude <strong>des</strong> aérosols viraux amènerait de gran<strong>des</strong> avancées dans ce domaine.<br />
Les phages sont une avenue très intéressante comme modèles. En effet, ils sont sécuritaires, peu<br />
dispendieux, facile <strong>à</strong> manipuler et certains ont <strong>des</strong> morphologies simi<strong>la</strong>ires aux virus eucaryotes.<br />
But: Étudier le comportement de quatre phages dans différentes conditions environnementales<br />
pour en faire <strong>des</strong> modèles standardisés.<br />
Méthodologie: Les phages choisis ont <strong>des</strong> différences dans leur type de génome ou dans <strong>la</strong><br />
composition de leur structure, et pourront être ultérieurement associés <strong>à</strong> différents types de virus<br />
eucaryotes. Les phages choisis sont Phi6, PhiX174, MS2 et PR772. C’est dans une chambre<br />
environnementale rotative que différentes conditions seront testées telles que <strong>la</strong> température,<br />
l’humidité, <strong>la</strong> présence d’UV et de poussières. Pour démontrer les effets de ces différentes<br />
conditions sur les phages, nous utiliserons <strong>des</strong> techniques de culture traditionnelles ainsi que <strong>des</strong><br />
techniques de biologie molécu<strong>la</strong>ire telles que <strong>la</strong> réaction de polymérase en chaîne quantitative<br />
(qPCR). Dans une étape ultime de ce projet, nous comparerons les résultats obtenus avec les<br />
phages avec ceux qui seront obtenus avec <strong>des</strong> virus eucaryotes (influenza, VRS), et vérifierons<br />
s’il y a concordance entre les résultats <strong>des</strong> phages et ceux <strong>des</strong> virus eucaryotes. Si c’est le cas,<br />
plusieurs étu<strong>des</strong> pourront découler de celle-ci, et ainsi <strong>la</strong>rgement contribuer au domaine de<br />
l’aérovirologie.
101<br />
ARCHAEA ET BACTÉRIES DANS L’AIR DES ÉLEVAGES D’ANIMAUX DE FERMES<br />
M. Veillette1, M. Marcoux-Voiselle1, P. B<strong>la</strong>is lecours1, J. Bønløkke2, I. Basinas2, V.<br />
Schlünssen2, T. Sigsgaard2, C. Duchaine1<br />
Statut: , Niveau: Autre, Participe au concours: Non<br />
1: Centre de recherche de l’institut universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec 2:<br />
Dept. of Environ. & Occup. Hlth., Inst. of Publ. Hlth., Aarhus Univ., DENMARK<br />
Nous avons récemment démontré que les Archaea colonisant le tractus intestinal <strong>des</strong> animaux<br />
sont retrouvées dans l’air <strong>des</strong> porcheries et que les travailleurs œuvrant dans ces milieux sont<br />
susceptibles d’être exposés <strong>à</strong> ces agents. De nouvelles évidences suggérant que les Archaea<br />
possèdent un potentiel immunogène, <strong>la</strong> présence ainsi que <strong>la</strong> diversité <strong>des</strong> Archaea dans les<br />
élevages animaux doivent être étudiées. Les bioaérosols d’un total de 55 porcheries, 26 fermes<br />
<strong>la</strong>itières, 3 élevages de poulets, 3 élevages de visons et 17 champs aux alentours <strong>des</strong> bâtiments de<br />
fermes on été échantillonnés pendant l’hiver et l’été <strong>à</strong> l’aide de filtres en fibres de verre installés<br />
dans <strong>des</strong> cassettes personnelles de 37mm ouvertes. Tous ces échantillons proviennent du<br />
Danemark. Les bactéries totales ainsi que les Archaea furent énumérées par PCR quantitative.<br />
Une estimation de <strong>la</strong> biodiversité <strong>des</strong> bactéries ainsi que <strong>des</strong> Archaea <strong>à</strong> été réalisée par PCR<br />
DGGE en utilisant <strong>des</strong> amorces spécifiques pour chaque groupe. Résultats : Un total de 578<br />
échantillons incluant les contrôles négatifs furent étudiés. Les Archaea ont été retrouvées dans<br />
tous les types d’élevages animaux de même que dans les champs avoisinants. Le niveau<br />
maximum observé provenait <strong>des</strong> porcheries (max 1E7 16S/m3, moyenne 3.8E6 16S/m3). Les<br />
concentrations les plus basses quant <strong>à</strong> elle proviennent <strong>des</strong> champs (5.11E3 16S/m3 en<br />
moyenne). Les pourcentages d’Archaea v/s bactéries totales varie de 0.001% (champs) <strong>à</strong> 3.4%<br />
(porcheries). Une espèce d’Archaea méthanogène (Methanobrevibacter sp.) est l’espèce <strong>la</strong> plus<br />
fréquemment retrouvée. Des Archaea méthanogènes sont présentes en concentration élevé dans<br />
l’air <strong>des</strong> établissements d’élevage animal <strong>à</strong> l’étude et ce, <strong>à</strong> <strong>des</strong> concentrations jusqu’<strong>à</strong> 10 000X<br />
plus élevées que ce que l’on retrouve dans les échantillons extérieurs. Cette étude suggère que<br />
l’exposition aux Archaea est commune en agriculture et qu’il est primordial d’étudier le rôle <strong>des</strong><br />
Archaea dans le processus inf<strong>la</strong>mmatoire pulmonaire.
102<br />
MUTAGÉNÈSE PAR ÉTIQUETTE SIGNATURE (STM) ET GÉNOMIQUE<br />
FONCTIONNELLE DE GÈNES DE PSEUDOMONAS AERUGINOSA IMPLIQUÉS<br />
DANS L’INFECTION PULMONAIRE CHRONIQUE<br />
S Périnet, A De Jong, I Kukavica-Ibrulj, H Maaroufi and R C Levesque.<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Maîtrise, Participe au concours: Oui<br />
Institut de Biologie Intégrative et <strong>des</strong> Systèmes, Université Laval, Québec, Canada<br />
CONTEXTE : Pseudomonas aeruginosa est un pathogène opportuniste hautement résistant aux<br />
antibiotiques causant <strong>des</strong> infections pulmonaires chroniques chez les patients atteints de <strong>la</strong> fibrose<br />
kystique. Les gènes impliqués sont peu connus.<br />
BUT : Identifier et caractériser <strong>des</strong> gènes essentiels <strong>à</strong> l’infection pulmonaire chronique par P.<br />
aeruginosa et déterminer le rôle de ces gènes dans <strong>la</strong> virulence.<br />
MÉTHODOLOGIE ET RÉSULTATS : Une collection de 7968 mutants de P. aeruginosa PAO1 a<br />
été obtenue par mutagénèse par étiquette signature par PCR (PCR-STM). Les mutants ont été<br />
criblés chez un modèle murin d’infection pulmonaire chronique, ce qui a permis d’identifier 148<br />
mutants STM atténués pour <strong>la</strong> maintenance in vivo. Des données sur <strong>la</strong> caractérisation<br />
phénotypique détaillée de six mutants STM sont présentées ici. Trois mutants ont <strong>des</strong> insertions<br />
inactivant les gènes PA5441, PA4834 et PA4634 encodant <strong>des</strong> protéines hypothétiques<br />
homologues <strong>à</strong> <strong>des</strong> protéines de pathogènes connus. Trois mutants STM contiennent <strong>des</strong> insertions<br />
dans les gènes PA1863, PA0151 et PA5078 codant respectivement pour une protéine de transport<br />
du molybdate nécessaire <strong>à</strong> <strong>la</strong> croissance en microaérophilie, un récepteur-senseur ‘TonB-like’<br />
essentiel pour l’acquisition de substrats et un homologue de MdoG crucial pour <strong>la</strong> biosynthèse de<br />
glucans osmorégulés. L’indice de compétition entre chaque mutant et <strong>la</strong> souche sauvage<br />
démontre une atténuation de <strong>la</strong> virulence de plus de 10 fois dans le modèle d’infection<br />
pulmonaire chronique. Des effets pléiotropiques sur <strong>des</strong> facteurs de virulence connus ont été<br />
définis par l’analyse phénotypique <strong>des</strong> mutants STM. La formation de biofilm, <strong>la</strong> mobilité, <strong>la</strong><br />
<strong>production</strong> de <strong>la</strong> toxine redox pyocyanine et du sidérophore pyoverdine sont diminués chez les<br />
mutants étudiés. Des étu<strong>des</strong> supplémentaires de génomique fonctionnelle et de transcriptomique<br />
seront effectuées sur ces gènes afin de déterminer leur implication dans <strong>la</strong> pathogénèse de P.<br />
aeruginosa.
103<br />
COMPARISON OF PHYSIOLOGICAL RESPONSE BETWEEN A SELF- AND AN<br />
EXTERNALLY PACED EXERCISE TEST IN PULMONARY ARTERIAL<br />
HYPERTENSION (PAH)<br />
V Mainguy, F Maltais, D Saey and S Provencher<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
Centre de recherche de l’Institut Universitaire de cardiologie et de pneumologie de Québec,<br />
Université Laval, Québec, QC<br />
INTRODUCTION Exercise tolerance is closely re<strong>la</strong>ted to survival and functional c<strong>la</strong>ss in<br />
pulmonary arterial hypertension (PAH). It is commonly assessed by the self-paced six-minute<br />
walking test (6MWT). Whether an externally paced exercise test induces a different physiological<br />
response remains unknown in PAH.<br />
OBJECTIVE To compare the cardiorespiratory response, exercise symptoms and the induced<br />
muscu<strong>la</strong>r fatigue between a self and an externally paced exercise test in PAH.<br />
METHODS Sixteen stable PAH patients (mean age: 52(15); mean pulmonary arterial pressure<br />
(mPAP): 42(13)) were recruited in our center. Within one week, they practiced a 6MWT and an<br />
externally paced exercise test called the endurance shuttle walk test (ESWT) in a randomized<br />
order. Cardiopulmonary parameters were monitored using a portable telemetric device. Dyspnea<br />
and leg fatigue were assessed at the end of exercise using the Borg scale. Voluntary and nonvoluntary<br />
quadriceps muscle strengths by magnetic stimu<strong>la</strong>tion of the femoral nerve were<br />
measured before and after each test.<br />
RESULTS Heart rate (HR), minute venti<strong>la</strong>tion (VE), venti<strong>la</strong>tory equivalent for carbon dioxide<br />
(VE/VCO2), breath frequency (BF), peak oxygen consumption (VO2peak) and dyspnea<br />
(Borgdys) were lower at the end of the self-paced 6MWT as compared to externally paced ESWT<br />
(HR, 131(19) vs 141(24) beats/min, p=0.02; VE, 49(10) vs 57(13) L/min, p=0.02; VE/VCO2,<br />
50(16) vs 53(17), p=0.02; BF, 37(9) vs 40(8) breaths/min, p0.05). Finally, muscle strengths were not significantly reduced following both tests and<br />
were not significantly different from each other.<br />
CONCLUSION The ESWT induced a more important physiological demand as compared to the<br />
6MWT. The ESWT might be a useful physical fitness and follow-up tool in PAH.
104<br />
RÔLE CRITIQUE DE LA POLY-ADP RIBOSE POLYMÉRASE 1 (PARP-1) DANS LE<br />
DÉVELOPPEMENT L’HYPERTENSION<br />
ARTÉRIELLE PULMONAIRE<br />
A Courboulin*; J Krietsch*; Y Coulombe*; G Poirier#; JY Masson* and S Bonnet*.<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
*CRCHUQ-Hôtel Dieu, #CHUL, Université Laval, Québec.<br />
L’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) est une pathologie vascu<strong>la</strong>ire <strong>à</strong> remode<strong>la</strong>ge<br />
présentant <strong>des</strong> lésions <strong>des</strong> artères pulmonaires distales. Ce phénotype pathologique est associé <strong>à</strong><br />
une augmentation du stress oxydatif et de l’inf<strong>la</strong>mmation maintenant l’activation du facteur de<br />
transcription NFAT. Ces deux paramètres, menant en temps normal <strong>à</strong> <strong>des</strong> dommages <strong>à</strong> l’ADN,<br />
conduit dans l’HTAP au phénotype pro-prolifératif/anti-apoptotique <strong>des</strong> cellules muscu<strong>la</strong>ires<br />
lisses d’artères pulmonaires (CMLAP). Ainsi il existerait <strong>des</strong> mécanismes de réparation <strong>à</strong> l’ADN,<br />
qui conduisent au phénotype pathologique <strong>des</strong> CMLAP-HTAP. La poly-ADP ribose polymérase<br />
1 (PARP-1) est l’enzyme <strong>la</strong> plus importante dans <strong>la</strong> détection et <strong>la</strong> réparation <strong>des</strong> cassures simple<br />
brin <strong>à</strong> l’ADN (CSB). Il a été montré que PARP-1 régule également <strong>la</strong> survie, <strong>la</strong> mort cellu<strong>la</strong>ire et<br />
est impliquée dans <strong>la</strong> régu<strong>la</strong>tion transcriptionnelle de gènes participant <strong>à</strong> l’inf<strong>la</strong>mmation. Nous<br />
émettons l’hypothèse que l’augmentation de PARP-1 <strong>des</strong> CMLAP-HTAP conduit au phénotype<br />
hyper-prolifératif/anti-apoptose et donc au remode<strong>la</strong>ge vascu<strong>la</strong>ire observé dans l’HTAP.<br />
Nous avons démontré, dans <strong>des</strong> poumons humains et <strong>des</strong> cultures de CMLAP isolée d’artères de<br />
patients control et HTAP, que les CMLAP-HTAP présentent une augmentation du stress oxydatif<br />
(Kamiya) et <strong>des</strong> CSB (8-hydroxy-<strong>des</strong>yguanosine; 53BP1). L’augmentation <strong>des</strong> CSB conduit <strong>à</strong><br />
une activation de PARP-1 (qRT-PCR) et donc <strong>à</strong> <strong>la</strong> survie <strong>des</strong> CMLAP-HTAP. De plus,<br />
l’activation de PARP-1 active NFATc2, augmentant ainsi <strong>la</strong> prolifération (PCNA) et <strong>la</strong> résistance<br />
<strong>à</strong> l’apoptose (TUNEL) <strong>des</strong> CMLAP-HTAP. Nous avons montré qu’un inhibiteur clinique de<br />
PARP (ABT-888) réverse le phénotype pathologique <strong>des</strong> CMLAP-HTAP. In vivo,<br />
l’administration par voie orale d’ABT-888 permet de reverser le développement de l’HTAP dans<br />
un modèle de rats-HTAP.<br />
Finalement, l’activation de PARP-1 est associée <strong>à</strong> l’HTAP. De plus, pour <strong>la</strong> première fois,<br />
l’ABT-888 peut être considéré comme un nouvel agent thérapeutique pour <strong>la</strong> pathologi
105<br />
RÉCEPTEUR DES PRODUITS DE GLYCATION AVANCÉE (RAGE) : NOUVELLE<br />
CIBLE THÉRAPEUTIQUE DE L’HYPERTENSION ARTÉRIELLE PULMONAIRE<br />
(HTAP)<br />
J Meloche, M Barrier, M Bisserier, A Courboulin, M Agharazii et S Bonnet<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Maîtrise, Participe au concours: Oui<br />
Université Laval<br />
Introduction : L’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) est une vasculopathie obstructive<br />
caractérisée par une augmentation de <strong>la</strong> prolifération et une résistance <strong>à</strong> l’apoptose <strong>des</strong> cellules<br />
muscu<strong>la</strong>ires lisses <strong>des</strong> artères pulmonaires (CMLAP). Nous avons récemment publié que le<br />
récepteur <strong>des</strong> produits de glycation avancée (RAGE) est responsable de ce phénotype dans le<br />
remode<strong>la</strong>ge vascu<strong>la</strong>ire systémique et <strong>des</strong> étu<strong>des</strong> protéomiques ont récemment démontré une<br />
surexpression de RAGE dans les poumons de patients atteints d’HTAP. De plus, <strong>des</strong> facteurs tels<br />
que STAT3 (Signal transducer and activator of transcription 3), BMPR2 (Bone morphogenetic<br />
protein receptor type II) et PPARγ (Peroxisome proliferator-activated receptor gamma) sont<br />
connus comme étant impliqués dans le remode<strong>la</strong>ge <strong>des</strong> artères pulmonaires (AP) distales dans<br />
l’HTAP. Puisque RAGE est un activateur potentiel de ces acteurs, nous émettons l’hypothèse que<br />
son inhibition pourrait réverser le développement de l’HTAP en normalisant les niveaux <strong>des</strong> ces<br />
acteurs pathologiques. Métho<strong>des</strong>/Résultats : In vitro, dans <strong>des</strong> CMLAP-HTAP, RAGE est<br />
surexprimé par rapport aux contrôles et son inhibition (siRNA) diminue <strong>la</strong> prolifération aberrante<br />
et augmente l’apoptose (Ki67, TUNEL). In vivo, l’inhibition de RAGE (nébulisation de siRNA<br />
i.t.) dans <strong>des</strong> rats injectés <strong>à</strong> <strong>la</strong> monocrotaline (MCT-HTAP) confère un effet thérapeutique<br />
caractérisé par une diminution de <strong>la</strong> pression pulmonaire (échographie et cathétérisation droite) et<br />
une restauration de <strong>la</strong> perfusion pulmonaire (CT-scan). De plus, l’inhibition de RAGE est<br />
associée <strong>à</strong> une diminution du remode<strong>la</strong>ge vascu<strong>la</strong>ire (H&E) secondaire <strong>à</strong> une diminution de <strong>la</strong><br />
prolifération et une augmentation de l’apoptose dans les AP (Ki67, TUNEL); décou<strong>la</strong>nt d’une<br />
inactivation de STAT3 et d’une augmentation de l’expression de BMPR2 et PPARγ (Western<br />
blot, immunofluorescence). Conclusion : Nous avons démontré que l’inhibition de RAGE<br />
présente un potentiel thérapeutique considérable dans le traitement de l’HTAP.
106<br />
UN RÉGULATEUR DE L’EFFET WARBURG, À L’ORIGINE DE L’HYPERTENSION<br />
ARTÉRIELLE PULMONAIRE: LA PROTÉINE DÉCOUPLANTE UCP2<br />
A Courboulin*, M Chapo<strong>la</strong>rd*, MH Jacob*, R Paulin*, C Lambert*, D Ricquier#, S<br />
Provencher#, D Richard# et S Bonnet*.<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
*CRCHUQ-Hôtel Dieu, Université Laval, Québec. #IUCPQ, Hôpital Laval, Québec.<br />
L’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) est une pathologie vascu<strong>la</strong>ire <strong>à</strong> remode<strong>la</strong>ge<br />
présentant <strong>des</strong> lésions <strong>des</strong> artères pulmonaires distales. Ce phénotype pathologique est associé <strong>à</strong><br />
une augmentation du stress oxydatif et de l’inf<strong>la</strong>mmation maintenant l’activation du facteur de<br />
transcription NFAT. Ces deux paramètres, menant en temps normal <strong>à</strong> <strong>des</strong> dommages <strong>à</strong> l’ADN,<br />
conduit dans l’HTAP au phénotype pro-prolifératif/anti-apoptotique <strong>des</strong> cellules muscu<strong>la</strong>ires<br />
lisses d’artères pulmonaires (CMLAP). Ainsi il existerait <strong>des</strong> mécanismes de réparation <strong>à</strong> l’ADN,<br />
qui conduisent au phénotype pathologique <strong>des</strong> CMLAP-HTAP. La poly-ADP ribose polymérase<br />
1 (PARP-1) est l’enzyme <strong>la</strong> plus importante dans <strong>la</strong> détection et <strong>la</strong> réparation <strong>des</strong> cassures simple<br />
brin <strong>à</strong> l’ADN (CSB). Il a été montré que PARP-1 régule également <strong>la</strong> survie, <strong>la</strong> mort cellu<strong>la</strong>ire et<br />
est impliquée dans <strong>la</strong> régu<strong>la</strong>tion transcriptionnelle de gènes participant <strong>à</strong> l’inf<strong>la</strong>mmation. Nous<br />
émettons l’hypothèse que l’augmentation de PARP-1 <strong>des</strong> CMLAP-HTAP conduit au phénotype<br />
hyper-prolifératif/anti-apoptose et donc au remode<strong>la</strong>ge vascu<strong>la</strong>ire observé dans l’HTAP. <br />
Nous avons démontré, dans <strong>des</strong> poumons humains et <strong>des</strong> cultures de CMLAP isolée d’artères de<br />
patients control et HTAP, que les CMLAP-HTAP présentent une augmentation du stress oxydatif<br />
(Kamiya) et <strong>des</strong> CSB (8-hydroxy-<strong>des</strong>yguanosine; 53BP1). L’augmentation <strong>des</strong> CSB conduit <strong>à</strong><br />
une activation de PARP-1 (qRT-PCR) et donc <strong>à</strong> <strong>la</strong> survie <strong>des</strong> CMLAP-HTAP. De plus,<br />
l’activation de PARP-1 active NFATc2, augmentant ainsi <strong>la</strong> prolifération (PCNA) et <strong>la</strong> résistance<br />
<strong>à</strong> l’apoptose (TUNEL) <strong>des</strong> CMLAP-HTAP. Nous avons montré qu’un inhibiteur clinique de<br />
PARP (ABT-888) réverse le phénotype pathologique <strong>des</strong> CMLAP-HTAP. In vivo<br />
l’administration par voie orale d’ABT-888 permet de reverser le développement de l’HTAP dans<br />
un modèle de rats-HTAP.<br />
Finalement l’activation de PARP-1 est associée <strong>à</strong> l’HTAP. De plus, pour <strong>la</strong> première fois, l’ABT-<br />
888 peut être considéré comme un nouvel agent thérapeutique pour <strong>la</strong> pathologie.
107<br />
L’ANALYSE DE CT-ANGIOGRAMME DE POUMONS PERFUSÉS AU MICROFIL<br />
PERMET L’ÉVALUATION DU REMODELAGE VASCULAIRE SUR LES MODÈLES<br />
EXPÉRIMENTAUX D’HYPERTENSION ARTÉRIELLE PULMONAIRE<br />
M Barrier, A Courboulin, M Chapo<strong>la</strong>rd, MH Jacob, M Bisserier, J Meloche, C Lambert et S<br />
Bonnet<br />
Statut: Étudiant, Niveau: Doctorat (Ph.D.), Participe au concours: Oui<br />
Département de santé vascu<strong>la</strong>ire, CHUQ, Pavillon Hôtel-Dieu, Québec, Québec<br />
L’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) est une vasculopathie <strong>à</strong> remode<strong>la</strong>ge caractérisée par<br />
un phénotype prolifératif et anti-apoptotique <strong>des</strong> cellules muscu<strong>la</strong>ires lisses d’artères pulmonaires<br />
(AP), causant une obstruction <strong>des</strong> AP distales. Ce remode<strong>la</strong>ge vascu<strong>la</strong>ire pulmonaire (RVP)<br />
diminue <strong>la</strong> perfusion pulmonaire, augmente <strong>la</strong> résistance vascu<strong>la</strong>ire pulmonaire (RVP) et <strong>la</strong><br />
pression artérielle pulmonaire (PAP). Ce<strong>la</strong> entrainant une hypertrophie ventricu<strong>la</strong>ire droite<br />
(HVD) compensatoire, mais les patients atteints succombent d’une défail<strong>la</strong>nce ventricu<strong>la</strong>ire<br />
droite. Le RVP reste toutefois peu ciblé dans l’HTAP et son évaluation in vivo est limitée.<br />
L’hypothèse émise est que le CT-angiogramme représente une technique efficace d’évaluation du<br />
RVP, nécessaire <strong>à</strong> l’évaluation préclinique de nouveaux traitements cib<strong>la</strong>nt le RV. Ainsi, <strong>des</strong> CTscans<br />
de poumons perfusés au Microfil® ont été réalisés dans différents modèles de rats:<br />
contrôles, soumis <strong>à</strong> l’hypoxie chronique (HC), au RVP limité, injectés <strong>à</strong> <strong>la</strong> monocrotaline (MCT),<br />
au RVP moyen ou au sugen, ayant un RVP sévère. Nous avons montré que <strong>la</strong> perfusion diminue<br />
avec <strong>la</strong> sévérité du RV comparée aux contrôles (HC: -5.35%; n=4, MCT: -9.24%; n=7, p