High-resolution three-dimensional aortic magnetic resonance angiography and quantitative vessel wall characterization of different atherosclerotic stages in a rabbit model

PURPOSE: Atherosclerosis results in a considerable medical and socioeconomic impact on society. We sought to evaluate novel magnetic resonance imaging (MRI) angiography and vessel wall sequences to visualize and quantify different morphologic stages of atherosclerosis in a Watanabe hereditary hyperlipidemic (WHHL) rabbit model. MATERIAL AND METHODS: Aortic 3D steady-state free precession angiography and subrenal aortic 3D black-blood fast spin-echo vessel wall imaging pre- and post-Gadolinium (Gd) was performed in 14 WHHL rabbits (3 normal, 6 high-cholesterol diet, and 5 high-cholesterol diet plus endothelial denudation) on a commercial 1.5 T MR system. Angiographic lumen diameter, vessel wall thickness, signal-/contrast-to-noise analysis, total vessel area, lumen area, and vessel wall area were analyzed semiautomatically. RESULTS: Pre-Gd, both lumen and wall dimensions (total vessel area, lumen area, vessel wall area) of group 2 + 3 were significantly increased when compared with those of group 1 (all P < 0.01). Group 3 animals had significantly thicker vessel walls than groups 1 and 2 (P < 0.01), whereas angiographic lumen diameter was comparable among all groups. Post-Gd, only diseased animals of groups 2 + 3 showed a significant (>100%) signal-to-noise ratio and contrast-to-noise increase. CONCLUSIONS: A combination of novel 3D magnetic resonance angiography and high-resolution 3D vessel wall MRI enabled quantitative characterization of various atherosclerotic stages including positive arterial remodeling and Gd uptake in a WHHL rabbit model using a commercially available 1.5 T MRI system.

Fluid-rock interaction during late stages of the Alpine exhumation

Résumé de la thèseLa fracturation des roches au cours de phases compressives ou extensives est un souvent évoquée pour expliquer la circulation de fluide au sein des roches cristallines. Dans le cadre de cette thèse, la circulation des fluides lors de l'exhumation tardive des Alpes a été étudiée en utilisant deux approches différentes: analyses structurales de la déformation fragile d'une part et analyses géochimiques des roches et des minéraux (isotopes stables, datations U/Pb, thermochronologie (U-Th)/He) d'autre part. Cette approche combinée a permis de mieux comprendre l'interaction existante entre les fluides métamorphiques et les fluides météoriques, ainsi que leur interaction avec les roches encaissantes. Le travail a été effectué dans la zone Pennique du Valais suisse.La première partie était focalisée sur la déformation fragile, le but étant de définir les différents types de déformations existantes et de déterminer l'âge relatif des différentes familles de failles. Dans la région d'étude, quatre domaines ont été distingués. Chacun d'eux comportent deux types de structures fragiles, certaines sont minéralisées alors que d'autre non. Au sein de chaque domaine, la direction principale des structures minéralisées correspond à l'orientation des accidents tectoniques majeurs de la région (Aosta- Ranzola Line au Sud, Rhône Line au Nord et Simplon Fault Zone à l'Est), alors que les structures non- minéralisées montrent des orientations plus variables. Ainsi, le premier type de structure est interprété comme résultant d'une dislocation tectonique alors que le deuxième type de structure résulterait d'une dislocation gravitaire locale. Il n'est néanmoins pas possible de classer chronologiquement la formation de ces deux types de structure ni d'attribuer un âge relatif aux changements d'orientation des contraintes majeures.La deuxième étude a été effectuée dans la région de la zone de faille du Simplon. Dans cette zone, la composition isotopique des minéraux ayant cristallisé à l'intérieur des fractures tardives permet de distinguer différents types de circulation de fluide. Les valeurs δ180 du quartz de la roche encaissante ainsi que ceux des veines tardives du bloque inférieur de la faille sont comparables. Ces valeurs indiquent un rééquilibrage et un tamponnage isotopique des fluides tardifs au contact de la roche encaissante lors de la fracturation de cette dernière et de la cristallisation des veines tardives. La même situation est observée dans la partie nord du bloque supérieur ainsi que dans sa partie sud. Ceci n'est néanmoins pas le cas pour la partie centrale du bloque supérieur où les valeurs isotopiques des minéraux dans les veines tardives sont approximativement 3 %o plus basses (avec des valeurs extrêmes négatifs), indiquant une contribution d'eau météorique aux fluides circulant dans les veines. Ces données suggèrent qu'une infiltration d'eau météorique a pu avoir lieu dans le bloque supérieur, où la fracturation des roches est plus intensive car le déplacement relatif le long de la faille y fut plus important, et la température maximale du métamorphisme plus basse. La troisième contribution traite de la géo-thermochronologie de la zone de contact entre la klippe de la Dent Blanche et la nappe de Tsaté. De petits zircons euhédraux ont été trouvés dans un plan de faille minéralisé (parallèle à la Faille du Rhône, voir première partie de l'étude), riche en hématite et quartz, de la zone d'étude. Les analyses U/Pb donnent des âges radiométriques autour de 270 - 280 Ma aux zircons extraits de la minéralisation ainsi que ceux extraits de la roche encaissante, ce qui correspond à l'âge de la nappe de la Dent Blanche et non celui de la nappe du Tsaté qui est elle-même classiquement interprétée comme une ophiolite Jurassique de l'Océan Liguro-Piémontais. Ces données suggèrent que les zircons contenus dans la veine ont été hérités de la roche encaissante. Les résultats (U-Th)/He indiquent un âge de refroidissement différent pour la roche encaissante (25.5 ± 2.0 Ma) que celui de la minéralisation (17.7 ±1.4 Ma). Le thermomètre isotopique quartz-hématite indique une température d'équilibre, et donc de mise en place de la minéralisation, d'environ 170 °C, température très proche de la température de -180 °C de fermeture du zircon pour le système (U-Th)/He. Ceci suggère que l'âge de refroidissement des zircons de la minéralisation correspond aussi à l'âge de formation de la faille.Thesis abstractFluid circulation in fractured rocks is a common process in geology, and it is generally the consequence of faulting and fracturing during both tectonic compression and extension. This thesis is focused on fluid circulation during late stages of the Alpine exhumation. After a structural analysis of the late brittle deformation of the studied samples, several analytical methods (stable isotope investigations, U/Pb radiometric dating, (U-Th)/He thermochronology) have been applied to understand the interaction of metamorphic and meteoric fluids with one another as well as with the host rock. This thesis is articulated around three study directions. All studies were conducted in the Penninic Zone of the Valais, Switzerland. The first study deals with late, brittle deformation and focuses on the different deformation styles and on the relative age of the different families of fractures. In order to do this, late brittle structures observed in four different domains have been subdivided as a function of the existence (or not) and type of mineralization. Comparisons between mineralized and non-mineralized strike directions for all four domains show that mineralized structures follow the strike orientation of major tectonic movements indicated in the Penninic Zone of the Valais (Aosta-Ranzola Line to the S, Rhône Line to the Ν and Simplon Fault Zone to the E), whereas non-mineralized fractures have a more variable strike orientation. This difference could be interpreted as indicative of tectonic-related faulting (mineralized structures) vs. local, collapse-related faulting (non-mineralized fractures), but it is not strong enough to indicate a relative age of the late brittle structures, and/or a change in the orientation of the strain field in post-Miocene times. The second studied area is focused on the Simplon Fault Zone (SFZ). Stable isotope analyses of minerals filling these late fractures indicate that there are two different fluid circulation systems in the footwall and hanging wall of the SFZ. In the footwall, δ180 values of quartz from both the host rock and the late veins range from +10 %o to +12 %o. This is consistent with buffering of circulating fluids by the host rock during fracturing and vein precipitation. In the hanging wall, δΙ80 values for quartz crystals from the host rock and the late veins are similar in both the northern and southern parts of the detachment that are both affected by the same degree of metamorphism (greenschist to the Ν and amphibolite to the S). This is not the case in the central part of the SFZ, where there is a jump from amphibolite facies in the footwall to greenschist facies in the hanging wall. δ,80 values for quartz from the hanging wall late veins are approximately 3.0 %o lower (down to negative values in some cases) than the values observed in the footwall These data suggest that infiltration of meteoric water may have occurred in the most fractured parts of the hanging wall, where relative displacement on the SFZ was the greatest and the peak temperature lower. In the less fractured footwall the δ180 values reflect a host rock-buffered system.The third study is focused on geo-thermochronology at the contact between the Dent Blanche nappe and the Tsaté nappe where small, euhedral zircons were found in a hematite- and quartz-rich mineralization on a late normal fault plane parallel to the Rhône Line (see first part of the study). U/Pb analysis indicates that the zircons - both in the late mineralization and in the host rock - have absolute radiometric ages clustering around 270 - 280 Ma, which is the accepted age for intrusive rocks from the Austroalpine Dent Blanche units but not for the Tsaté nappe. The latter is classically interpreted as an ophiolitic remnant of the Jurassic Liguro-Piemontais Ocean. U/Pb analyses suggest that zircons in late mineralization are all inherited from the host rock; however, results of (U-Th)/He analyses indicate that cooling ages for the host rocks are different to the cooling ages for the zircons in late mineralization. Indeed, the calculated cooling age for the Arolla gneiss is 25.5 ± 2.0 Ma, whilst the cooling age for the associated mineralized fault plane is 17.7 ±1.4 Ma. Oxygen stable isotope fractionation between quartz and hematite in the same late mineralization corresponds to temperatures of about 170 °C. The proximity of the calculated emplacement temperature for the mineralization and the lower accepted closure temperature for zircon in the (U-Th)/He system (-180 °C) imply that the age of 17.7 ± 1.4 Ma can also be interpreted as the formation age of this late brittle fault.Résumé grand publicLa circulation des fluides dans les roches fracturées est typique de nombreux processus géologiques, et très souvent est la conséquence de la fracturation des roches. Cette thèse aborde la question de la circulation des fluides pendant les dernières phases du soulèvement des Alpes. Après une analyse structurale de la fracturation directement sur le terrain, plusieurs méthodes géochimiques ont été appliquées pour comprendre l'interaction entre les différents fluides circulants, et avec leur propre roche mère. L'étude, concentrée sur trois directions principales, a été conduite dans la zone Pennique du Valais suisse. La première partie traite de la déformation cassante dans le secteur cité. L'analyse détaillée des fractures a permis de les subdiviser en structures minéralisées et non-minéralisées, sur quatre domaines différents. La comparaison entre les directions des structures minéralisées et non-minéralisées a permis de montrer que les premières suivent l'orientation des accidents tectoniques majeurs de la région, alors que les structures non- minéralisées ont une orientation plus variable. Cette différence pourrait être interprétée comme indication d'une dislocation tectonique (structures minéralisées) contre une dislocation gravitaire locale (structures non-minéralisées), mais elle n'est pas assez forte pour indiquer un âge relatif des structures tardives et/ou un changement de l'orientation des contraintes après -20 Ma vers le présent.A partir de ces observations, la deuxième étude est concentrée dans la région de la faille du Simplon. Les analyses géochimiques sur les minéraux remplissant les structures tardives indiquent qu'il y a deux différents systèmes de circulation des fluides dans les deux parties (toit et mur) de la faille. Dans le mur, les valeurs isotopiques des minéraux cristallisés à partir d'un fluide tardif sont les mêmes de ceux de la roche mère, donc il y a eu rééquilibration chimique entre fluide et roche pendant la fracturation de cette dernière et la précipitation des minéraux. Dans le toit, les valeurs isotopiques dans la roche mère et dans les minéraux des veines tardives sont comparables dans les parties Ν et S de la faille, où les roches du toit et du mur ont atteint une température maximale - pendant phase prograde de la formation des Alpes - comparable. Au contraire, dans la partie centrale, où le mur a atteint des températures maximales plus élevées par rapport au toit, les valeurs géochimiques des minéralisations tardives du toit sont parfois plus basses que les valeurs observées dans le mur. Ces données suggèrent que l'infiltration de l'eau de surface aurait pu se produire dans la partie plus fracturée du toit, où le déplacement relatif le long de la faille était majeur et les températures maximales mineures. Au contraire, les données géochimiques du mur de la partie centrale indiquent un système isotopique équilibré par la roche mère.La troisième partie de ce travail se base sur l'étude géochimique intégrée des isotopes stables d'Oxygène et radioactifs du Plomb, Uranium, Thorium et Hélium, auprès d'une faille normale minéralisée et des roches de la région à cheval entre deux nappes, la nappe de la Dent Blanche et la nappe de Tsaté. Ici, des petits zircons ont été trouvés dans la minéralisation citée, riche en hématite et quartz. L'analyse radiométrique Uranium/Plomb a montré que les zircons dans la minéralisation et dans les roches autour ont des âges comparables (autour 280 Ma). Cela signifie que les zircons dans la minéralisation tardive ont été hérités de la roche mère pendant la fracturation et la circulation des fluides tardives. De l'autre coté, les résultats des analyses Uranium-Thorium/Hélium indiquent que les âges de refroidissement pour les roches mères sont différents comparés aux âges de refroidissement pour les zircons dans la minéralisation tardive: ces derniers sont plus jeunes d'environ 8 Ma (autour 25 Ma et autour 17 Ma respectivement). Les analyses des isotopes de l'oxygène sur quartz et hématite dans la même minéralisation donnent une température de mise en place de cette dernière d'environ 170° C. La température de fermeture du système chimique des zircons dans le système (Uranium-Thorium)/Hélium est d'environ 180 °C: la proximité de ces deux températures implique que l'âge de refroidissement de la minéralisation tardive peut également être interprété comme âge de formation de la faille.

Exposure to bioaerosols in poultry houses at different stages of fattening; use of real-time PCR for airborne bacterial quantification

Previous studies have demonstrated that poultry house workers are exposed to very high levels of organic dust and consequently have an increased prevalence of adverse respiratory symptoms. However, the influence of the age of broilers on bioaerosol concentrations has not been investigated. To evaluate the evolution of bioaerosol concentration during the fattening period, bioaerosol parameters (inhalable dust, endotoxin and bacteria) were measured in 12 poultry confinement buildings in Switzerland, at three different stages of the birds' growth; samples of air taken from within the breathing zones of individual poultry house employees as they caught the chickens ready to be transported for slaughter were also analysed. Quantitative polymerase chain reaction (Q-PCR) was used to assess the quantity of total airborne bacteria and total airborne Staphylococcus species. Bioaerosol levels increased significantly during the fattening period of the chickens. During the task of catching mature birds, the mean inhalable dust concentration for a worker was 26 +/- 1.9 mg m(-3) and endotoxin concentration was 6198 +/- 2.3 EU m(-3) air, >6-fold higher than the Swiss occupational recommended value (1000 EU m(-3)). The mean exposure level of bird catchers to total bacteria and Staphylococcus species measured by Q-PCR is also very high, respectively, reaching values of 53 (+/-2.6) x 10(7) cells m(-3) air and 62 (+/-1.9) x 10(6) m(-3) air. It was concluded that in the absence of wearing protective breathing apparatus, chicken catchers in Switzerland risk exposure beyond recommended limits for all measured bioaerosol parameters. Moreover, the use of Q-PCR to estimate total and specific numbers of airborne bacteria is a promising tool for evaluating any modifications intended to improve the safety of current working practices

Igneous layering, fractional crystallization and growth of granitic plutons: The Dolbel batholith in SW Niger

This study reassesses the development of compositional layering during the growth of granitic plutons, with emphasis on fractional crystallization and its interaction with both injection and inflation-related deformation. The Dolbel batholith (SW Niger) consists of 14, kilometre-sized plutons emplaced by pulsed magma inputs. Each pluton has a coarse-grained core and a peripheral layered series. Rocks consist of albite (An(<= 11)), K-feldspar (Or(96 99), Ab(1) (4)), quartz, edenite (X(Mg)=0337-0.55), augite (X(Mg)=0.65-0.72) and accessories (apatite, titanite and Fe-Ti-oxides). Whole-rock compositions are metaluminous, sodic (K(2)O/Na(2)O=0.49-0.62) and iron-rich [FeO(tot)/(FeO(tot)+MgO)=0.65-0.82]. The layering is present as size-graded and modally graded, sub-vertical, rhythmic units. Each unit is composed of three layers, which are, towards the interior: edenite +/- plagioclase (C(a/p)), edenite+plagioclase+augite+quartz (C(q)), and edenite+plagioclase+augite+quartz+K-feldspar (C(k)). All phases except quartz show zoned microstructures consisting of external intercumulus overgrowths, a central section showing oscillatory zoning and, in the case of amphibole and titanite, complexly zoned cores. Ba and Sr contents of feldspars decrease towards the rims. Plagioclase crystal size distributions are similar in all units, suggesting that each unit experienced a similar thermal history. Edenite, characteristic of the basal C(a/p) layer, is the earliest phase to crystallize. Microtextures and phase diagrams suggest that edenite cores may have been brought up with magma batches at the site of emplacement and mechanically segregated along the crystallized wall, whereas outer zones of the same crystals formed in situ. The subsequent C(q) layers correspond to cotectic compositions in the Qz-Ab-Or phase diagram at P(H2O)=5 kbar. Each rhythmic unit may therefore correspond to a magma batch and their repetition to crystallization of recurrent magma recharges. Microtextures and chemical variations in major phases allow four main crystallization stages to be distinguished: (1) open-system crystallization in a stirred magma during magma emplacement, involving dissolution and overgrowth (core of edenite and titanite crystals); (2) in situ fractional crystallization in boundary layers (C(a/p) and C(q) layers); (3) equilibrium `en masse' eutectic crystallization (C(k) layers); (4) compaction and crystallization of the interstitial liquid in a highly crystallized mush (e. g. feldspar intercumulus overgrowths). It is concluded that the formation of the layered series in the Dolbel plutons corresponds principally to in situ differentiation of successive magma batches. The variable thickness of the Ck layers and the microtextures show that crystallization of a rhythmic unit stops and it is compacted when a new magma batch is injected into the chamber. Therefore, assembly of pulsed magma injections and fractional crystallization are independent, but complementary, processes during pluton construction.

A highly sensitive in vitro infection assay to explore early stages of mouse mammary tumor virus infection.

Mouse mammary tumor virus (MMTV) infection of adult mice induces a strong response to superantigen (Sag) in their draining lymph nodes, which results from the presentation of Sag by MMTV-infected B cells to Sag-reactive T cells. To date, infection with physiologically relevant doses of MMTV can be detected in vivo only after several days of Sag-mediated T-cell-dependent amplification of infected B cells. Furthermore, no efficient in vitro system of detecting MMTV infection is available. Such a model would allow the dissection of the early phase of infection, the assessment of the contributions of different cell types, and the screening of large panels of molecules for their potential roles in infection and Sag response. For these reasons, we have established an in vitro model for detecting infection which is as sensitive and reproducible as the in vivo model. We found that the viral envelope (Env) protein is crucial for target cell infection but not for presentation of Sag. Furthermore, we show that infection of purified B cells with MMTV induces entry of Sag-responsive T cells into the cell cycle, while other professional antigen-presenting cells, such as dendritic cells, are much less efficient in inducing a response.

Mastectomy, Body De-Construction and Impact on Identity: A qualitative study

Objectives: This qualitative study aims at understanding the consequences of body deconstruction through mastectomy on corporality and identity in women with breast cancer. Design: Nineteen women were contacted through the hospital. All had to undergo mastectomy. Some were offered immediate breast reconstruction, others, because of cancer treatments, had no planned reconstruction. A qualitative reflexive methodological background was chosen. Method: Women were invited to participate in three semi-structured interviews, one shortly before or after mastectomy, and the other interviews later in their illness courses, after surgery. All interviews were transcribed verbatim. Thematic analysis was performed. The analysis of the first interview of each woman is presented in this article. Results: Mastectomy provokes a painful experience of body deconstruction. Even when immediate reconstruction is proposed, contrasted feelings and dissonance are expressed when comparing the former healthy body to the present challenged body entity. Body transformations are accompanied with experiences of mutilation, strangeness, and modify the physical, emotional social, symbolic and relational dimensions of the woman's gendered identity. Although the opportunity of breast reconstruction is seen as a possible recovery of a lost physical symmetry and body integrity, grieving the past body and integrating a new corporality leads to a painful identity crisis. Conclusion: With mastectomy, the roots of the woman's identity are challenged, leading to a re-evaluation of her existential values. The consequences of mastectomy transform the woman's corporality and embodiment, and question her identity. Psychological support is discussed in the perspective of our results.

Regulation of mucoidy in the biological control agent Pseudomonas fluorescens CHA0 and construction of an exopolysaccharide-overproducing variant

Pseudomonas fluorescens CHA0, an effective biological control agent of soilborne plant diseases, is naturally non-mucoid. We have isolated a highly mucoid Tn5 insertion mutant of strain CHA0. The mucoid phenotype was found to be due to the overproduction of exopolysaccharide (EPS), as a result of a mutation in the mucA gene. The wild-type mucA gene was cloned by a two-step, Tn5-dependent cloning procedure previously described and the deduced amino acid sequence showed 71% identity with MucA of P. aeruginosa, a negative regulator of the alternative sigma factor AlgU (=s22, sE). As in P. aeruginosa, mucA is preceded by the algU gene encoding s22 (91% identity at the amino acid sequence level). A mucA in-frame deletion mutant of CHA0 overproduced EPS and formed mucoid colonies, whereas an algU in-frame deletion mutant showed a non-mucoid phenotype. Pyoluteorin, an antibiotic produced by P. fluorescens, was found to be entrapped in EPS of a mucoid mutant. In natural soil, mucoidy negatively affected survival of the bacteria, suggesting that under these conditions the potential to produce abundant EPS does not confer a selective advantage on the bacteria.

Rudolf Carnap : Construction et réduction. Textes inédits sur le physicalisme 1922-1955

Les textes inédits traduits et présentés dans ce volume constituent un témoignage exceptionnel quant à l'évolution de la pensée de Carnap, l'un des fondateurs de la philosophie analytique. Des premières ébauches d'une construction logique du monde à l'analyse logique des propositions du langage, ils nous font en effet assister aux différents moments d'un programme philosophique inscrit dans le débat du physicalisme et de l'unité de la science. La réductibilité des termes de la psychologie puis de la biologie aux termes de la physique implique-t-elle la dérivabilité de leurs lois aux siennes ? Y a-t-il bonne conséquence d'une épistémologie de la réduction à une réduction ontologique ? Le monde, en somme, est-il entièrement explicable par le langage, et si oui, lequel ?