Asthma during Pregnancy

L’asthme est connu comme l’une des maladies chroniques les plus fréquentes chez la femme enceinte avec une prévalence de 4 à 8%. La prévalence élevée de l’asthme fait en sorte qu’on se préoccupe de l’impact de la grossesse sur l’asthme et de l’impact de l’asthme sur les issus de la grossesse. La littérature présente des résultats conflictuels concernant l’impact de l’asthme maternel sur les issus périnatales comme les naissances prématurées, les bébés de petit poids et les bébés de petit poids pour l’âge gestationnel (PPGA). De plus, les données scientifiques sont rares concernant l’impact de la sévérité et de la maîtrise de l’asthme durant la grossesse sur les issus périnatales. Donc, nous avons mené cinq études pour réaliser les objectifs suivants: 1. Le développement et la validation de deux indexes pour mesurer la sévérité et la maîtrise de l’asthme. 2. L’évaluation de l’impact du sexe du fœtus sur le risque d’exacerbation de l’asthme maternel et l’utilisation de médicaments antiasthmatiques durant la grossesse; 3. L’évaluation de l’impact de l’asthme maternel sur les issus périnatales; 4. L’évaluation de l’impact de la sévérité de l’asthme maternel durant la grossesse sur les issus périnatales; 5. L’évaluation de l’impact de la maîtrise de l’asthme maternel durant la grossesse sur les issus périnatales. Pour réaliser ces projets de recherche, nous avons travaillé avec une large cohorte de grossesse reconstruite à partir du croisement de trois banques de données administratives du Québec recouvrant la période entre 1990 et 2002. Pour les trois dernières études, nous avons utilisé un devis de cohorte à deux phases d’échantillonnage pour obtenir, à l’aide d’un questionnaire postal, des informations complémentaires qui ne se trouvaient pas dans les banques de données, comme la consommation de cigarettes et d’alcool pendant la grossesse. Nous n’avons trouvé aucune différence significative entre les mères de fétus féminins et de fétus masculins pour les exacerbations de l’asthme pendant la grossesse (aRR=1.02; IC 95%: 0.92 to 1.14). Par contre, nous avons trouvé que le risque de bébé PPGA (OR: 1.27, IC 95%: 1.14-1.41), de bébé de petit poids (OR: 1.41, IC 95%:1.22-1.63) et de naissance prématurée (OR: 1.64, IC 95%:1.46-1.83) était significativement plus élevés chez les femmes asthmatiques que chez les femmes non asthmatiques. De plus, nous avons démontré que le risque d’un bébé PPAG était significativement plus élevé chez les femmes avec un asthme sévère (OR:1.48, IC 95%: 1.15-1.91) et modéré (OR: 1.30, IC 95%:1.10-1.55) que chez les femmes qui avaient un asthme léger. Nous avons aussi observé que les femmes qui avaient un asthme bien maîtrisé durant la grossesse étaient significativement plus à risque d’avoir un bébé PPAG (OR:1.28, IC 95%: 1.15-1.43), un bébé de petit poids (OR: 1.42, IC 95%:1.22-1.66), et un bébé prématuré (OR: 1.63, IC 95%:1.46-1.83) que les femmes non asthmatiques. D’après nos résultats, toutes les femmes asthmatiques même celles qui ont un asthme bien maîtrisé doivent être suivies de près durant la grossesse car elles courent un risque plus élevé d’avoir des issus de grossesses défavorables pour leur nouveau-né.

Use of anti-infective drugs during pregnancy : prevalence, predictors of use and the risk of preterm birth and small-for-gestational-age newborns

Résumé: Les anti-infectieux sont parmi les médicaments les plus utilisés pendant la grossesse. Les indications pour l’utilisation de ces médicaments, telles que les infections bactériennes, figurent parmi les facteurs de risque les plus importants pour la prématurité et les enfants nés petits pour l'âge gestationnel («Small-for-gestational-age », SGA). Ces complications de la grossesse peuvent avoir des incidences sur la santé du nouveau né et sur son développement futur. Compte tenu des impacts sur la santé de la mère et de l’enfant, la prise en charge et le traitement efficace de ces infections sont impératifs. Cependant, l'utilisation des anti-infectieux, pour éviter des issues de grossesse défavorables, fait l’objet d’une controverse dans la littérature. Cette controverse est en partie liée à la qualité méthodologique discutable des études disponibles sur le sujet. Les quatre études présentées dans cette thèse ont donc pour objectif d’investiguer l’utilisation des anti-infectieux durant la grossesse ainsi que d’évaluer le risque de prématurité et de SGA après utilisation de ces médicaments en période gestationnelle. Une révision systématique de la littérature sur l’utilisation du métronidazole durant la grossesse est également présentée. Nous avons utilisé, comme source de données le Registre des Grossesses du Québec, une cohorte longitudinale conçue à partir du jumelage de trois bases de données administratives de la province du Québec (RAMQ, Med-Echo et ISQ). Le registre fournit des informations sur les prescriptions, les services pharmaceutiques et médicaux, ainsi que des donnés sur les soins d’hospitalisation de courte durée et démographiques. Les deux premières études présentées dans cette thèse ont eu pour objectif d’évaluer la prévalence, les tendances, les indications et les prédicteurs de l’utilisation des anti-infectieux dans une cohorte, extraite du registre, de 97 680 femmes enceintes. A l’aide d’un devis cas-témoins, les 2 dernières études ont mesuré l’association entre l’utilisation d’anti-infectieux durant les 2 derniers trimestres de grossesse et le risque de prématurité et de SGA, respectivement. Un cas de prématurité a été défini comme un accouchement survenu avant 37 semaines de gestation. Un cas de SGA a été défini comme l’accouchement d’un enfant dont le poids à la naissance se situe sous le 10ème percentile du poids normalisé à la naissance (compte tenu de l’âge gestationnel et du sexe du bébé). Les données ont été recueillies pour les agents systémiques oraux, ainsi que pour les classes et les agents individuels. Nos résultats ont montré que la prévalence de l’utilisation des anti-infectieux durant la grossesse était comparable à celle d’autres études déjà publiées (25%). Nous avons observé une augmentation de l’utilisation des agents plus anciens et ayant des profils d’innocuité connus. Les prédicteurs de l’usage en début de grossesse identifiés sont : avoir eu plus de deux différentes prescriptions (OR ajusté = 3,83, IC 95% : 3,3-4,3), avoir eu un diagnostic d’infection urinaire (OR= 1,50, IC 95% : 1,3-1,8) et un diagnostic d’infection respiratoire (OR= 1,40, IC 95% : 1,2-1,6). L’utilisation des macrolides a été associée à une diminution du risque de prématurité (OR =0,65, IC 95% : 0,50-0,85). En revanche, les femmes ayant été exposées au métronidazole ont vu leur risque augmenté de 80% (OR=1,81, IC 95% : 1,30-2,54). L’utilisation d’azithromycine a été associée à une diminution importante du risque chez les femmes ayant un diagnostic de rupture prématurée des membranes (OR=0,31, IC 95% : 0,10-0,93). Cependant, l'utilisation de sulfaméthoxazole-triméthoprime (SXT) a été significativement associée à une augmentation du risque de SGA (OR= 1,61, IC 95% : 1,16-2,23), tandis que celle des anti-infectieux urinaires a été associée à une diminution du risque (OR= 0,80, 95%CI : 0.65-0.97). Les conclusions de nos travaux suggèrent que l’utilisation des macrolides et des pénicillines diminuent le risque de prématurité et de SGA. Nous devons considérer l'utilisation de différents choix thérapeutiques tels que l’azithromycine, lors de la prise en charge des infections pouvant induire la prématurité et le SGA.

Exposition à la caféine durant la grossesse : les facteurs prédictifs de la consommation et association aux issues indésirables de grossesse

INTRODUCTION: Plusieurs études ont été menées sur le risque d’issus indésirables de grossesse associé à la prise de caféine durant la grossesse; cependant aucune étude n'a encore été réalisée sur les facteurs prédictifs de cette exposition. Pourtant, une prise en considération de ces facteurs augmenterait l’efficacité des recommandations nutritionnelles à ce sujet. En outre, peu d'études ont évalué le risque de nouveau-nés petits pour l'âge gestationnel (PAG) comparé aux autres issues indésirables de grossesse. OBJECTIFS: 1) Déterminer la fréquence de la consommation de caféine durant la grossesse et ses facteurs prédictifs ; 2) quantifier l’association de cette exposition au risque de (PAG). MÉTHODE: 3458 participantes ont été sélectionnées aléatoirement dans le Registre Québécois des Grossesses (RQG) créé par l’appariement de trois banques de données administratives : RAMQ, MED–ÉCHO et ISQ. Des analyses statistiques ont permis d’étudier les facteurs prédictifs de cette utilisation et une étude cas-témoins a permis de quantifier le risque de (PAG) qui lui est associé. RÉSULTATS: 87,3% des participantes consommaient de la caféine avant leur grossesse et 71,4% durant. L'âge maternel avancé, le tabagisme, l'hypertension et les hospitalisations avant la grossesse sont des facteurs prédictifs de la consommation de caféine durant la grossesse. Une augmentation de 20% de risque de PAG a été observée [OR = 1,19; 95% IC (1,01–1,40)]. CONCLUSION: La consommation de caféine pendant la grossesse est répandue et la sécurité de cette utilisation doit être questionnée. Nos résultats suggèrent que la consommation de caféine durant la grossesse augmenterait le risque de PAG.

Risk factors for the progression from gestational hypertension to preeclampsia

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

Risk factors for the progression from gestational hypertension to preeclampsia

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

La promotion de la saine alimentation chez des femmes à risque de développer du diabète gestationnel

L’objectif général de la thèse est d’identifier des moyens novateurs afin de promouvoir la saine alimentation, soit la consommation de fruits et légumes, chez des femmes à risque de développer du diabète gestationnel. L’Intervention Mapping a servi de cadre pour planifier les étapes nécessaires au développement de l’intervention. Pour atteindre l’objectif de la thèse, quatre projets de recherche distincts, mais complémentaires ont été réalisés. Le premier projet de recherche impliquait d’effectuer une revue systématique sur la validation des mesures auto-déclarées de l’alimentation durant la grossesse. L’objectif était de recenser les méthodes utilisées pour mesurer l’alimentation durant la grossesse et de vérifier leurs qualités psychométriques pour identifier les outils à privilégier pour évaluer l’alimentation des femmes enceintes. L’objectif du deuxième projet de recherche était de valider un court questionnaire sur la consommation de fruits et légumes chez des femmes enceintes. Le troisième projet était une recherche formative dont l’objectif était de développer le contenu d’un questionnaire utilisant l’activation des intentions pour favoriser la consommation de fruits et légumes chez des femmes à risque de développer du diabète gestationnel. L’objectif du quatrième projet de recherche était d’évaluer l’efficacité d’une intervention de type activation des intentions comparativement à un groupe contrôle utilisant l’effet question-comportement pour promouvoir la consommation de fruits et légumes chez des femmes en âge de procréer (18 à 44 ans) à risque de développer du diabète gestationnel. Il s’est avéré que l’activation des intentions et l’effet question-comportement sont des techniques efficaces pour augmenter la consommation de légumes chez des femmes en âge de procréer à risque de développer du diabète gestationnel. Ce résultat suggère que ces deux techniques peuvent être utilisées pour favoriser une alimentation saine avant le début de la grossesse afin de diminuer le risque de développer du diabète gestationnel ou du diabète de type 2 et ainsi assurer la santé de la femme et celle de son enfant. Bref, les quatre projets de recherche de la thèse ont permis de développer une intervention qui utilisait un outil validé pour mesurer la consommation de fruits et légumes, qui répondait aux besoins de la population cible et qui fut efficace pour promouvoir la saine alimentation chez des femmes à risque de développer du diabète gestationnel.

Ordering of Ge islands on Si(001) substrates patterned by nanoindentation

Spatial organization of Ge islands, grown by physical vapor deposition, on prepatterned Si(001) substrates has been investigated. The substrates were patterned prior to Ge deposition by nanoindentation. Characterization of Ge dots is performed by atomic force microscopy and scanning electron microscopy. The nanoindents act as trapping sites, allowing ripening of Ge islands at those locations during subsequent deposition and diffusion of Ge on the surface. The results show that island ordering is intrinsically linked to the nucleation and growth at indented sites and it strongly depends on pattern parameters.

Towards a controlled growth of self-assembled nanostructures: shaping, ordering and localization in Ge/Si heteroepitaxy.

The strain-induced self-assembly of suitable semiconductor pairs is an attractive natural route to nanofabrication. To bring to fruition their full potential for actual applications, individual nanostructures need to be combined into ordered patterns in which the location of each single unit is coupled with others and the surrounding environment. Within the Ge/Si model system, we analyze a number of examples of bottom-up strategies in which the shape, positioning, and actual growth mode of epitaxial nanostructures are tailored by manipulating the intrinsic physical processes of heteroepitaxy. The possibility of controlling elastic interactions and, hence, the configuration of self-assembled quantum dots by modulating surface orientation with the miscut angle is discussed. We focus on the use of atomic steps and step bunching as natural templates for nanodot clustering. Then, we consider several different patterning techniques which allow one to harness the natural self-organization dynamics of the system, such as: scanning tunneling nanolithography, focused ion beam and nanoindentation patterning. By analyzing the evolution of the dot assembly by scanning probe microscopy, we follow the pathway which leads to lateral ordering, discussing the thermodynamic and kinetic effects involved in selective nucleation on patterned substrates.

Driving Ge island ordering on nanostructured Si surfaces

Semiconductor epitaxial nanostructures have been recently proposed as the key building blocks of many innovative applications in materials science and technology. To bring their tremendous potential to fruition, a fine control of nanostructure size and placement is necessary. We present a detailed investigation of the self-ordering process in the prototype case of Ge/Si heteroepitaxy. Starting from a bottom-up strategy (step-bunching instabilities), our analysis moves to lithographic techniques (scanning tunneling lithography, nanomechanical stamping, focused ion beam patterning) with the aim of developing a hybrid approach in which the exogenous intervention is specifically designed to suit and harness the natural self-organization dynamics of the system.

A mass spectrometry study of XCO+, X = Si, Ge : Is SiCO+ a main group carbonyl? Comments on the bonding in ground state SiCO and the Si,C,O (+) potential energy surface

The cation\[Si,C,O](+) has been generated by 1) the electron ionisation (EI) of tetramethoxysilane and 2) chemical ionisation (CI) of a mixture of silane and carbon monoxide. Collisional activation (CA) experiments performed for mass-selected \[Si,C,O](+), generated by using both methods, indicate that the structure is not inserted OSiC+; however, a definitive structural assignment as Si+-CO, Si+-OC or some cyclic variant is impossible based on these results alone. Neutralisation-reionisation (+NR+) experiments for EI-generated \[Si,C,O](+) reveal a small peak corresponding to SiC+, but no detectable SiO+ signal, and thus establishes the existence of the Si+-CO isomer. CCSD(T)//B3LYP calculations employing a triple-zeta basis set have been used to explore the doublet and quartet potential-energy surfaces of the cation, as well as some important neutral states The results suggest that both Si+-CO and Si+ - OC isomers are feasible; however, the global minimum is (2)Pi SiCO+. Isomeric (2)Pi SiOC+ is 12.1 kcal mol(-1) less stable than (2)Pi SiCO+, and all quartet isomers are much higher in energy. The corresponding neutrals Si-CO and Si-OC are also feasible, but the lowest energy Si - OC isomer ((3)A") is bound by only 1.5 kcal mol(-1). We attribute most, if nor all, of the recovery signal in the +NR' experiment to SiCO+ survivor ions. The nature of the bonding in the lowest energy isomers of Si+ -(CO,OC) is interpreted with the aid of natural bond order analyses, and the ground stale bonding of SiCO+ is discussed in relation to classical analogues such as metal carbonyls and ketenes.

Deterministic control of plasma-assembled self-organized Ge/Si quantum dot arrays

Self-assembly of size-uniform and spatially ordered quantum dot (QD) arrays is one of the major challenges in the development of the new generation of semiconducting nanoelectronic and photonic devices. Assembly of Ge QD (in the ∼5-20 nm size range) arrays from randomly generated position and size-nonuniform nanodot patterns on plasma-exposed Si (100) surfaces is studied using hybrid multiscale numerical simulations. It is shown, by properly manipulating the incoming ion/neutral flux from the plasma and the surface temperature, the uniformity of the nanodot size within the array can be improved by 34%-53%, with the best improvement achieved at low surface temperatures and high external incoming fluxes, which are intrinsic to plasma-aided processes. Using a plasma-based process also leads to an improvement (∼22% at 700 K surface temperature and 0.1 MLs incoming flux from the plasma) of the spatial order of a randomly sampled nanodot ensemble, which self-organizes to position the dots equidistantly to their neighbors within the array. Remarkable improvements in QD ordering and size uniformity can be achieved at high growth rates (a few nms) and a surface temperature as low as 600 K, which broadens the range of suitable substrates to temperature-sensitive ultrathin nanofilms and polymers. The results of this study are generic, can also be applied to nonplasma-based techniques, and as such contributes to the development of deterministic strategies of nanoassembly of self-ordered arrays of size-uniform QDs, in the size range where nanodot ordering cannot be achieved by presently available pattern delineation techniques.

Plasma-deposited Ge nanoisland films on Si : is Stranski–Krastanow fragmentation unavoidable?

The formation of Ge quantum dot arrays by deposition from a low-temperature plasma environment is investigated by kinetic Monte Carlo numerical simulation. It is demonstrated that balancing of the Ge influx from the plasma against surface diffusion provides an effective control of the surface processes and can result in the formation of very small densely packed quantum dots. In the supply-controlled mode, a continuous layer is formed which is then followed by the usual Stranski-Krastanow fragmentation with a nanocluster size of 10 nm. In the diffusion-controlled mode, with the oversupply relative to the surface diffusion rate, nanoclusters with a characteristic size of 3 nm are formed. Higher temperatures change the mode to supply controlled and thus encourage formation of the continuous layer that then fragments into an array of large size. The use of a high rate of deposition, easily accessible using plasma techniques, changes the mode to diffusion controlled and thus encourages formation of a dense array of small nanoislands.

Ge/Si quantum dot formation from non-uniform cluster fluxes

The controlled growth of ultra-small Ge/Si quantum dot (QD) nuclei (≈1 nm) suitable for the synthesis of uniform nanopatterns with high surface coverage, is simulated using atom-only and size non-uniform cluster fluxes. It is found that seed nuclei of more uniform sizes are formed when clusters of non-uniform size are deposited. This counter-intuitive result is explained via adatom-nanocluster interactions on Si(100) surfaces. Our results are supported by experimental data on the geometric characteristics of QD patterns synthesized by nanocluster deposition. This is followed by a description of the role of plasmas as non-uniform cluster sources and the impact on surface dynamics. The technique challenges conventional growth modes and is promising for deterministic synthesis of nanodot arrays.

Beneficial defects : exploiting the intrinsic polishing-induced wafer roughness for the catalyst-free growth of Ge in-plane nanowires

We outline a metal-free fabrication route of in-plane Ge nanowires on Ge(001) substrates. By positively exploiting the polishing-induced defects of standard-quality commercial Ge(001) wafers, micrometer-length wires are grown by physical vapor deposition in ultra-high-vacuum environment. The shape of the wires can be tailored by the epitaxial strain induced by subsequent Si deposition, determining a progressive transformation of the wires in SiGe faceted quantum dots. This shape transition is described by finite element simulations of continuous elasticity and gives hints on the equilibrium shape of nanocrystals in the presence of tensile epitaxial strain.