Increasing lactate turnover rate during exercise by means of altitude training and fructose ingestion : effects on substrate metabolism and endurance performance

Summary : With regard to exercise metabolism, lactate was long considered as a dead-end waste product responsible for muscle fatigue and a limiting factor for motor performance. However, a large body of evidence clearly indicates that lactate is an energy efficient metabolite able to link the glycolytic pathway with aerobic metabolism and has endocrine-like actions, rather than to be a dead-end waste product. Lactate metabolism is also known to be quickly upregulated by regular endurance training and is thought to be related to exercise performance. However, to what extent its modulation can increase exercise performance in already endurance-trained subjects is unknown. The general hypothesis of this work was therefore that increasing either lactate metabolic clearance rate or lactate availability could, in turn, increase endurance performance. The first study (Study I) aimed at increasing the lactate clearance rate by means of assumed interaction effects of endurance training and hypoxia on lactate metabolism and endurance performance. Although this study did not demonstrate any interaction of training and hypoxia on both lactate metabolism and endurance performance, a significant deleterious effect of endurance training in hypoxia was shown on glucose homeostasis. The methods used to determine lactate kinetics during exercise exhibited some limitations, and the second study did delineate some of the issues raised (Study 2). The third study (Study 3) investigated the metabolic and performance effects of increasing plasma lactate production and availability during prolonged exercise in the fed state. A nutritional intervention was used for this purpose: part of glucose feedings ingested during the control condition was substituted by fructose. The results of this study showed a significant increase of lactate turnover rate, quantified the metabolic fate of fructose; and demonstrated a significant decrease of lipid oxidation and glycogen breakdown. In contrast, endurance performance appeared to be unmodified by this dietary intervention, being at odds with recent reports. Altogether the results of this thesis suggest that in endurance athletes the relationship between endurance performance and lactate turnover rate remains unclear. Nonetheless, the result of the present study raises questions and opens perspectives on the rationale of using hypoxia as a therapeutic aid for the treatment of insulin resistance. Moreover, the results of the second study open perspectives on the role of lactate as an intermediate metabolite and its modulatory effects on substrate metabolism during exercise. Additionally it is suggested that the simple nutritional intervention used in the third study can be of interest in the investigation on the aforementioned roles of lactate. Résumé : Lorsque le lactate est évoqué en rapport avec l'exercice, il est souvent considéré comme un déchet métabolique responsable de l'acidose métabolique, de la fatigue musculaire ou encore comme un facteur limitant de la performance. Or la littérature montre clairement que le lactate se révèle être plutôt un métabolite utilisé efficacement par de nombreux tissus par les voies oxydatives et, ainsi, il peut être considéré comme un lien entre le métabolisme glycolytique et le métabolisme oxydatif. De plus on lui prête des propriétés endocrines. Il est connu que l'entraînement d'endurance accroît rapidement le métabolisme du lactate, et il est suggéré que la performance d'endurance est liée à son métabolisme. Toutefois la relation entre le taux de renouvellement du lactate et la performance d'endurance est peu claire, et, de même, de quelle manière la modulation de son métabolisme peut influencer cette dernière. Le but de cette thèse était en conséquence d'investiguer de quelle manière et à quel degré l'augmentation du métabolisme du lactate, par l'augmentation de sa clearance et de son turnover, pouvait à son tour améliorer la performance d'endurance de sujets entraînés. L'objectif de la première étude a été d'augmenter la clearance du lactate par le biais d'un entraînement en conditions hypoxiques chez des cyclistes d'endurance. Basé sur la littérature scientifique existante, on a fait l'hypothèse que l'entraînement d'endurance et l'hypoxie exerceraient un effet synergétique sur le métabolisme du lactate et sur la performance, ce qui permettrait de montrer des relations entre performance et métabolisme du lactate. Les résultats de cette étude n'ont montré aucun effet synergique sur la performance ou le métabolisme du lactate. Toutefois, un effet délétère sur le métabolisme du glucose a été démontré. Quelques limitations de la méthode employée pour la mesure du métabolisme du lactate ont été soulevées, et partiellement résolues dans la seconde étude de ce travail, qui avait pour but d'évaluer la sensibilité du modèle pharmacodynamique utilisé pour le calcul du turnover du lactate. La troisième étude a investigué l'effet d'une augmentation de la lactatémie sur le métabolisme des substrats et sur la performance par une intervention nutritionnelle substituant une partie de glucose ingéré pendant l'exercice par du fructose. Les résultats montrent que les composants dynamiques du métabolisme du lactate sont significativement augmentés en présence de fructose, et que les oxydations de graisse et de glycogène sont significativement diminuées. Toutefois aucun effet sur la performance n'a été démontré. Les résultats de ces études montrent que la relation entre le métabolisme du lactate et la performance reste peu claire. Les résultats délétères de la première étude laissent envisager des pistes de travail, étant donné que l'entraînement en hypoxie est considéré comme outil thérapeutique dans le traitement de pathologies liées à la résistance à l'insuline. De plus les résultats de la troisième étude ouvrent des perspectives de travail quant au rôle du lactate comme intermédiaire métabolique durant l'exercice ainsi que sur ses effets directs sur le métabolisme. Ils suggèrent de plus que la manipulation nutritionnelle simple qui a été utilisée se révèle être un outil prometteur dans l'étude des rôles et effets métaboliques que peut revêtir le lactate durant l'exercice.

Genome-wide association study of blood pressure extremes identifies variant near UMOD associated with hypertension.

Hypertension is a heritable and major contributor to the global burden of disease. The sum of rare and common genetic variants robustly identified so far explain only 1%-2% of the population variation in BP and hypertension. This suggests the existence of more undiscovered common variants. We conducted a genome-wide association study in 1,621 hypertensive cases and 1,699 controls and follow-up validation analyses in 19,845 cases and 16,541 controls using an extreme case-control design. We identified a locus on chromosome 16 in the 5' region of Uromodulin (UMOD; rs13333226, combined P value of 3.6×10(-11)). The minor G allele is associated with a lower risk of hypertension (OR [95%CI]: 0.87 [0.84-0.91]), reduced urinary uromodulin excretion, better renal function; and each copy of the G allele is associated with a 7.7% reduction in risk of CVD events after adjusting for age, sex, BMI, and smoking status (H.R. = 0.923, 95% CI 0.860-0.991; p = 0.027). In a subset of 13,446 individuals with estimated glomerular filtration rate (eGFR) measurements, we show that rs13333226 is independently associated with hypertension (unadjusted for eGFR: 0.89 [0.83-0.96], p = 0.004; after eGFR adjustment: 0.89 [0.83-0.96], p = 0.003). In clinical functional studies, we also consistently show the minor G allele is associated with lower urinary uromodulin excretion. The exclusive expression of uromodulin in the thick portion of the ascending limb of Henle suggests a putative role of this variant in hypertension through an effect on sodium homeostasis. The newly discovered UMOD locus for hypertension has the potential to give new insights into the role of uromodulin in BP regulation and to identify novel drugable targets for reducing cardiovascular risk.

Escacs, un sistema intel·ligent

Des dels inicis dels ordinadors com a màquines programables, l’home ha intentat dotar-los de certa intel•ligència per tal de pensar o raonar el més semblant possible als humans. Un d’aquests intents ha sigut fer que la màquina sigui capaç de pensar de tal manera que estudiï jugades i guanyi partides d’escacs. En l’actualitat amb els actuals sistemes multi tasca, orientat a objectes i accés a memòria i gràcies al potent hardware del que disposem, comptem amb una gran varietat de programes que es dediquen a jugar a escacs. Però no hi ha només programes petits, hi ha fins i tot màquines senceres dedicades a calcular i estudiar jugades per tal de guanyar als millors jugadors del món. L’objectiu del meu treball és dur a terme un estudi i implementació d’un d’aquests programes, per això es divideix en dues parts. La part teòrica o de l’estudi, consta d’un estudi dels sistemes d’intel•ligència artificial que es dediquen a jugar a escacs, estudi i cerca d’una funció d’avaluació vàlida i estudi dels algorismes de cerca. La part pràctica del treball es basa en la implementació d’un sistema intel•ligent capaç de jugar a escacs amb certa lògica. Aquesta implementació es porta a terme amb l’ajuda de les llibreries SDL, utilitzant l’algorisme minimax amb poda alfa-beta i codi c++. Com a conclusió del projecte m’agradaria remarcar que l’estudi realitzat m’ha deixat veure que crear un joc d’escacs no era tan fàcil com jo pensava però m’ha aportat la satisfacció d’aplicar tot el que he après durant la carrera i de descobrir moltes altres coses noves.

Non-Risk-Adapted Surveillance in Clinical Stage I Nonseminomatous Germ Cell Tumors: The Princess Margaret Hospital's Experience.

BACKGROUND: Since 1981 Princess Margaret Hospital has used initial active surveillance (AS) with delayed treatment at relapse as the preferred management for all patients with clinical stage I nonseminomatous germ cell tumors (NSGCT). OBJECTIVE: Our aim was to report our overall AS experience and compare outcomes over different periods using this non-risk-adapted approach. DESIGN, SETTING, AND PARTICIPANTS: Three hundred and seventy-one patients with stage I NSGCT were managed by AS from 1981 to 2005. For analysis by time period, patients were divided into two cohorts by diagnosis date: initial cohort, 1981-1992 (n=157), and recent cohort, 1993-2005 (n=214). INTERVENTION: Patients were followed at regular intervals, and treatment was only given for relapse. MEASUREMENTS: Recurrence rates, time to relapse, risk factors for recurrence, disease-specific survival, and overall survival were determined. RESULTS AND LIMITATIONS: With a median follow-up of 6.3 yr, 104 patients (28%) relapsed: 53 of 157 (33.8%) in the initial group and 51 of 214 (23.8%) in the recent group. Median time to relapse was 7 mo. Lymphovascular invasion (p<0.0001) and pure embryonal carcinoma (p=0.02) were independent predictors of recurrence; 125 patients (33.7%) were designated as high risk based on the presence of one or both factors. In the initial cohort, 66 of 157 patients (42.0%) were high risk and 36 of 66 patients (54.5%) relapsed versus 17 of 91 low-risk patients (18.7%) (p<0.0001). In the recent cohort, 59 of 214 patients (27.6%) were high risk and 29 of 59 had a recurrence (49.2%) versus 22 of 155 low-risk patients (14.2%) (p<0.0001). Three patients (0.8%) died from testis cancer. The estimated 5-yr disease-specific survival was 99.3% in the initial group and 98.9% in the recent one. CONCLUSIONS: Non-risk-adapted surveillance is an effective, simple strategy for the management of all stage I NSGCT.

Comment commencer l'entretien médical ? Réflexions sur la phase sociale à partir d'enregistrements vidéo [How do we begin a medical interview? Reflections from videotapes]

L'entrevue médicale est constituée de plusieurs étapes, chacune d'entre elles comprenant des tâches et des objectifs particuliers pour le médecin. La partie initiale de la consultation médicale, la phase sociale, constitue la première pierre dans la construction d'une relation médecin-patient de confiance et de qualité. Si, d'un point de vue structurel, la littérature a répondu de façon claire et concordante, des questions demeurent ouvertes d'un point de vue procédural. De quelle manière le médecin parvient-il à établir le premier contact ? Comment procède-t-il pour accueillir son patient ? Des pistes pour répondre à ces questions se repèrent dans le travail de révision des enregistrements vidéo des consultations de médecine générale qui sont régulièrement pratiqués à la Policlinique médicale universitaire (PMU) de Lausanne. [Auteurs] The medical interview consists of several steps, each consisting of specific tasks and objectives for the doctor. The initial step of the medical consultation, the social phase, is the cornerstone in the construction of a doctor-patient relationship of trust and quality. If, in a structural point of view, the literature has responded in a clear and consistent way, questions remain openned in a procedural point of view. How successful is the physician to establish the first contact? How does he proceed to welcome his patient? We looked out ways to address these issues by the work of revising the video recordings of general medical consultations, which are regularly practiced at the Medical outpatient clinic of the University of Lausanne.

Low prevalence of atrial fibrillation in asymptomatic adults in Geneva, Switzerland

Rapport de synthèse « Faible prévalence de la fibrillation auriculaire chez des adultes asymptomatiques à Genève, Suisse » But : l'augmentation de la prévalence de la fibrillation auriculaire (FA) est dans les pays développés un problème de santé publique. L'ampleur de cette augmentation demeure cependant peu claire. L'objectif de ce travail est de déterminer la prévalence de la FA au sein d'un échantillon représentatif d'adultes asymptomatiques de plus de 50 ans. Méthode : entre janvier 2005 et décembre 2007, des individus résidants du canton de Genève et ayant déjà participé précédemment à une étude randomisée ont été invités pour un examen de contrôle. Le diagnostic de FA a été posé à l'aide d'un tracé électrocardiographique 6 pistes. Tous les tracés ont étés revus par un cardiologue. Les prévalences de FA ont ensuite été standardisées pour la distribution d'âge dans la population genevoise. Une prise de sang veineuse a été réalisée chez tous les participants après 8 heures de jeûne et la glycémie, la triglyceridémie, le cholestérol sérique total ainsi que le cholestérol HDL sérique ont été déterminés. Résultats : la participation a été de 72.8%. 29 cas de FA (22 hommes) ont été diagnostiqués parmi 3285 sujets (1696 hommes). La prévalence de la FA (95% Cl) était de 0.88% (0.86, 0.90). La prévalence standardisée pour l'âge était légèrement plus élevée [0.94% (0.91, 0.97), hommes: 1.23% (1.19, 1.27), femmes; 0.54% (0.47, 0.61)]. Les sujets avec une FA étaient plus âgés (72.1 vs. 63.1 ans, ρ < 0.0001), plus souvent de sexe masculin (75.9% vs. 50.4%, ρ = 0.0087), avaient un indice de masse corporelle plus élevé (27.9 vs. 25,9 kg/m2, ρ = 0.011), un périmètre abdominal plus important (98.8 vs. 90.2 cm, ρ = 0.0034), une tension artérielle diastolique plus élevée (80.9 vs. 75.7mmhg, ρ = 0.0093), un cholestérol sérique total plus bas (5.16 vs. 5.75mmol/L, ρ = 0.0019) et un HDL cholestérol sérique plus bas (1.31 vs. 1.48 mmol/L, ρ = 0.02). A l'anamnèse un antécédent « d'embolie artérielle » (cérébrale ou membres inférieurs) était significativement plus fréquent chez les sujets avec une FA (10.3 vs. 3.3%, ρ = 0.03). Conclusion : cette étude basée sur une population suisse asymptomatique montre une prévalence de la FA inférieure à 1%. Ces résultats sont moins alarmants que ceux obtenus lors de précédentes études.

Effects of thyroid hormones and aldosterone on mineralocorticoid binding sites in the toad bladder.

In the urinary bladder of the toad Bufo marinus triiodothyronine selectively inhibits the late effect of aldosterone on Na+ transport. We have investigated whether T3 might mediate its antimineralocorticoid action by controlling: i) the level of aldosterone binding sites in the soluble (cytosolic) pool isolated from tissues treated with T3 (60 nM) for up to 20 hr of incubation; ii) the kinetics of uptake of 3H-aldosterone into cytoplasmic and nuclear fractions after 2 or 20 hr of exposure to T3. The number and the affinity of Type I (high affinity, low capacity) and Type II (low affinity, high capacity) cytosolic binding sites (measured at 0 degrees C) did not vary significantly after 18 hr of exposure to T3, while aldosterone-dependent Na+ transport was significantly inhibited. In addition, T3 did not modify the kinetics of uptake (90 min) of 3H-aldosterone into cytoplasmic and nuclear fractions of toad bladder incubated in vitro at 25 degrees C. By contrast, aldosterone itself was able to down-regulate its cytosolic and nuclear binding sites after an 18-hr exposure to the steroid hormone (10 or 80 nM). T3 slightly (20%) but significantly potentiated the down regulation of nuclear binding sites. In conclusion, T3 does not appear to have major effects on the regulation of the aldosterone receptor, which could explain in a simple manner its antimineralocorticoid action.

Evaluation des campagnes de prévention contre le SIDA en Suisse : Befragung von Berufsschuelern : November 1987

Die vorliegende Studie untersucht den Stand der Anpassung Adoleszenter and die Gefährdung durch Aids im Frühsommer 1987 anhand einer Befragung von Berufschülern. Die Gefährdung durch Fixen mit gebrauchten Nadeln wurde in dieser Untersuchung nicht berücksichtigt. Im ersten Teil des Schlussberichtes werden die Methoden vorgestellt. Im zweiten Teil berichten wir, wie die befragten Berufschüler auf die Kampagne STOP AIDS reagiert haben. Im dritten Teil werden Einstellungen in Form von Aussagen zur Relevanz und Akzeptanz der Botschaften und die daraus resultierende Beweise entsprechend der Gefährdung durch Aids zu gestalten, besschrieben. Auf der Einstellungs- und Verhaltensebene werden ausserdem der Gebrauch des Präservativs und des HIV-Tests untersucht. Die Analyse im vierten Teil wertet die Ergebnisse unter den Gesichtspunkten "anomische Situation", "individuelle Handlungskonzepte" und "Störfaktoren" aus. Den Abschluss bildet eine Zusammenfassung und Empfehlungen an die Initianten und Verantwortlichen der Kampagne.

La conception de schémas relationnels en analyse criminelle: au-delà de la maîtrise des outils

Des techniques de visualisation sont exploitées dans les enquêtes judiciaires afin de faciliter le traitement d'affaires d'envergure. Les éléments pertinents de l'enquête sont représentés par des schémas décrivant les relations entre les évènements et les entités d'intérêt. Les exploitations classiques de ces techniques qui s'apparentent à la construction de graphes sont par exemple : la représentation de réseaux criminels, de trafics de marchandises, de chronologies d'évènements, ainsi que la visualisation de relations téléphoniques et financières. Dans ce contexte, la visualisation soutient un nombre important d'objectifs, tels qu'analyser les traces et les informations collectées, évaluer à posteriori une investigation, aider à qualifier les infractions, faciliter l'appréhension d'un dossier et la prise de décisions au cours d'une enquête, voire soutenir une argumentation lors du procès. La pratique intègre des outils logiciels simples qui produisent des graphiques élégants et souvent percutants. Cette recherche tend à montrer qu'il existe des disparités étonnantes lors de l'exploitation de ces techniques. Des biais de raisonnement et de perception peuvent être induits, allant jusqu'à provoquer des décisions aux conséquences parfois désastreuses. Pour mettre en évidence ces difficultés, des évaluations ont été effectuées avec des praticiens et des étudiants. Elles ont permis d'établir une image empirique de l'étendue des variations de conception et d'interprétation des représentations, ainsi que de leurs impacts sur la prise de décision. La nature et la diversité des concepts à représenter, l'absence de consensus sur la manière de représenter les données, la diversité des solutions visuelles envisageables, les contraintes imposées par les outils exploités et l'absence d'une formalisation claire du langage, sont autant de causes supposées des difficultés. Ce constat révèle la nécessiter de consolider les méthodes pratiquées.

Diet and the risk of head and neck cancer: a pooled analysis in the INHANCE consortium.

We investigated the association between diet and head and neck cancer (HNC) risk using data from the International Head and Neck Cancer Epidemiology (INHANCE) consortium. The INHANCE pooled data included 22 case-control studies with 14,520 cases and 22,737 controls. Center-specific quartiles among the controls were used for food groups, and frequencies per week were used for single food items. A dietary pattern score combining high fruit and vegetable intake and low red meat intake was created. Odds ratios (OR) and 95% confidence intervals (CI) for the dietary items on the risk of HNC were estimated with a two-stage random-effects logistic regression model. An inverse association was observed for higher-frequency intake of fruit (4th vs. 1st quartile OR = 0.52, 95% CI = 0.43-0.62, p (trend) < 0.01) and vegetables (OR = 0.66, 95% CI = 0.49-0.90, p (trend) = 0.01). Intake of red meat (OR = 1.40, 95% CI = 1.13-1.74, p p (trend) < 0.01) was positively associated with HNC risk. Higher dietary pattern scores, reflecting high fruit/vegetable and low red meat intake, were associated with reduced HNC risk (per score increment OR = 0.90, 95% CI = 0.84-0.97).

Iowa Interstate Rest Area Stabilization Ponds, September 1979

This report is presented in two parts . P a r t I takes a new look at the design of rest area stabilization ponds after nearly 10 years' experience with some of the existing ponds and in the light of new design standards issued by Iowa DEQ. The Iowa DOT is embarking on improvements t o the ponds a t some of the r e s t areas. These improvements may include installation of drainage tile around the ponds to lower the water table below the pond bottom, sealing of the ponds with bentonite clay to reduce the infiltration to limits recently established by Iowa DEQ, and the enlargement of the ponds installation of aeration equipment t o increase the pond capacity. As the Iowa DOT embarks on this improvement program, it behooves them t o make only the improvements that are absolutely necessary to achieve waste water treatment goals. These ponds are subject to an extremely seasonal load and thus the ordinary standards used for pond design are not appropriate. Thus, Part I of the report presents a rationale for design and operation of the ponds which is deemed appropriate for t h e i r unique seasonally loaded character. Part I1 of the report looks a t the feasibility of using wind power for the aeration of the ponds, if and when aeration is deemed necessary.

Evaluation des campagnes de prévention contre le SIDA en Suisse : Rekrutenschule und Aidsprävention : Schlussbericht 1988

Evaluationsstudie 1988 zur Präventionskampagne STOP AIDS des Bundesamtes für Gesundheitswesen und der Aidshilfe Schweiz