Les étudiant(e)s en médecine mènent une recherche dans La communauté [Male/female medical students conduct research in the community].

Pendant quatre semaines, les étudiant(e)s en médecine de 3e année de l'Université de Lausanne mènent une enquête dans la communauté sur le sujet de leur choix. L'objectif de ce module est de faire découvrir aux futurs médecins les déterminants non biomédicaux de la santé, de la maladie et de l'exercice de la médecine : les styles de vie, les facteurs psychosociaux et culturels, l'environnement, les décisions politiques, les contraintes économiques, les questions éthiques, etc. Par groupes de cinq, les étudiant(e)s commencent par définir une question de recherche originale et en explorent la littérature scientifique. Leur travail de recherche les amène à entrer en contact avec le réseau d'acteurs de la communauté concernés, professionnels ou associations de patients dont ils analysent les rôles et influences respectives. Chaque groupe est accompagné par un(e) tuteur(trice), enseignant(e) de la Faculté de biologie et de médecine de l'Université de Lausanne. Les étudiant(e)s présentent la synthèse de leurs travaux pendant un congrès de deux jours à la fin du module. Quatre travaux parmi les plus remarquables ont été choisis pour être publiés dans la Revue Médicale Suisse et Primary Care.

Functional studies of a germ-line polymorphism at codon 47 within the p53 gene.

A rare germ-line polymorphism in codon 47 of the p53 gene replaces the wild-type proline (CCG) with a serine (TCG). Restriction analysis of 101 human samples revealed the frequency of the rare allele to be 0% (n = 69) in Caucasians and 4.7% (3/64, n = 32) among African-Americans. To investigate the consequence of this amino acid substitution, a cDNA construct (p53 mut47ser) containing the mutation was introduced into a lung adenocarcinoma cell line (Calu-6) that does not express p53. A growth suppression similar to that obtained after introduction of a wild-type p53 cDNA construct was observed, in contrast to the result obtained by introduction of p53 mut143ala. Furthermore, expression of neither p53 mut47ser nor wild-type p53 was tolerated by growing cells. In transient expression assays, both mut47ser and wild-type p53 activated the expression of a reporter gene linked to a p53 binding sequence (PG13-CAT) and inhibited the expression of the luciferase gene under the control of the Rous sarcoma virus promoter (RSVluc). In the same assay, mut143ala did not activate the expression of PG13-CAT and produced only a slight inhibitory effect on RSVluc. These findings indicate that the p53 variant with a serine at codon 47 should be considered as a rare germ-line polymorphism that does not alter the growth-suppression activity of p53.

Evaluation of molecular, cellular and behavioral consequences of serotonin 1A receptor deletion

In 1998, three different research groups simultaneously reported increased anxiety-related behavior in tests of conflict in their serotonin 1a (5-HT1a) receptor knockout (KO) line with male mice being more severely affected by 5-HT1a receptor deletion than female KO. Similarly, in the hippocampus, we observed increased dendritic complexity in the stratum radiatum of CA1 pyramidal neurons in male but not in female 5-HT1a receptor KO mice. These observations prompted us to investigate gender- dependent differences of 5-HT1a receptor deletion in hippocampal-related behavioral tasks. Testing our mice in anxiety-related paradigms, we reproduced the original studies showing increased anxiety- related behavior in male 5-HT1a receptor KO mice when compared to male WT mice, but no difference between female 5-HT1a receptor KO and WT mice. Similarly, male 5-HT1a receptor KO mice were impaired in association of aversive stimuli fear conditioning paradigms. We argue that increased dendritic complexity and increased synaptic strength of CA3-CA1 synapses in the stratum radiatum impaired proper signal propagation attributed to overactivation of CA1 pyramidal neurons leading to impaired fear memory of male 5-HT1a receptor KO mice. Similar mechanisms in the ventral hippocampus are likely to have contributed to gender-dependent differences in anxiety-related behavior in our and the original studies from 1998. In this study, we started to shed light on the 5-HT1a receptor downstream signaling pathways involved in dendritogenesis of pyramidal neurons during early postnatal development. We could show that NR2B-containing NMDA receptor during development acts downstream of 5-HT1a receptor and is responsible for increased amount of branching in male 5-HT1a receptor KO mice. Conversely, protein and NR2B mRNA expression was increased in 5-HT1a receptor KO mice at P15. Although the exact signaling cascade of 5-HT1a receptor regulating NR2B-containing NMDA receptor has not been determined, CaMKII is a potential downstream effector to influence transportation and removal of NR2B-containing NMDA receptors to and from the synapse. In contrast, Erk1/2 likely acts downstream of NR2B-containing NMDA receptors and was shown to be sufficient to regulate dendritic branching. Moreover, increased NR2B-containing NMDA receptor mediated cell death via excitotoxicity during development and is likely to be involved in reduced survival of adult born neurons in the hippocampus of 5-HT1a receptor KO male. The convergence of 5-HT1a receptor signaling onto NR2B-containing NMDA receptor signaling enables estrogen to interfere with its downstream pathway via G-protein coupled estrogen receptor 1 activation resulting in normalization of branching and behavior in female 5-HT1a receptor mice. In conclusion, our data strongly suggests a hormone- regulated mechanism that by converging on NR2B-containing NMDA receptor signaling is able to normalize morphology of pyramidal neurons and behavior of female 5-HT1a receptor KO mice. Our findings provide a possible explanation for gender-dependent differences in the occurrence of mental disorders with 5-HT1a receptor abnormalities as a strong predisposing factor. -- En 1998, trois équipes de recherche ont décrit un comportement de type anxieux dans des tests de conflit pour leur souris transgéniques avec une délétion du gène pour le récepteur 5-HT1a de la sérotonine. De plus, les trois groupes rapportent un phénotype plus sévère pour le comportement anxieux chez les souris transgéniques mâles que femelles. Dans l'hippocampe, la région avec la densité de récepteur 5-HT1a la plus élevée dans le télencéphale, nous avons observé dans le stratum radiatum une complexité accrue des arborisations dendritiques des neurones pyramidaux du secteur CA1 chez les souris transgénique mâles mais pas chez les femelles. Cette observation nous a encouragés à initier cette étude sur les différences en fonction du genre utilisant les tests comportementaux en rapport avec les fonctions de l'hippocampe chez les souris déficientes pour le récepteur 5-HT1a.Testant nos souris avec des paradigmes associés à l'anxiété, nous avons reproduit les données originales montrant que les souris transgéniques mâles ont un phénotype plus sévère que les souris mâles sauvages, mais qu'aucune différence n'est observée entre les femelles sauvages et transgéniques. De même, les souris mâles déficientes pour le récepteur 5-HT1a sont handicapées dans les tests de conditionnement au stress avec des stimuli aversifs. Nous faisons l'hypothèse que l'augmentation de la complexité de l'arborisation dendritique et l'augmentation de la force du signal synaptique entres les régions CA3 et CA1 de l'hippocampe dans le stratum radiatum perturbe la propagation du signal nerveux qui conduit à l'hyperactivation des neurones du secteur CA1. Ceci conduit à une mémoire de stress altérée chez les souris mâles déficientes pour le récepteur 5-HT1a. Un mécanisme similaire dans l'hippocampe ventral contribue probablement aux différences en fonction du genre dans les tests pour le comportement de type anxieux qui ont été rapportés dans les études originales de 1998. Les mesures de protéine et de mRNA ont mis en évidence une augmentation de l'expression du récepteur NMDA contenant la sous- unité NR2B dans les souris déficientes pour le récepteur 5-HT1a à P15. Dans les cultures organotypiques d'hippocampe, nous avons commencé à disséquer les messagers secondaires à l'activation du récepteur 5-HT1a qui sont impliqués dans la régulation de la croissance dendritique des neurones pyramidaux pendant la période postnatale précoce. Nous avons démontré que les récepteurs NR2B sont en aval de l'activation du récepteur 5-HT1a et qu'ils sont impliqués dans l'accroissement du nombre de dendrites chez la souris mâle déficiente pour le récepteur 5-HT1a. Bien que la cascade de signalisation du récepteur 5-HT1a pour réguler les récepteurs NMDA contenant le NR2B ne soit pas établie, CaMKII est identifié comme un effecteur potentiel pour altérer le transport du récepteur NMDA à la synapse. D'autre part, Erk1/2 est probablement un messager en aval du NR2B du récepteur NMDA, et a été documenté comme suffisant pour réguler l'arborisation dendritique. L'augmentation de NR2B à la synapse des souris déficientes pour le récepteur 5-HT1a peut conduire à une augmentation de l'excitotoxicité dans les cellules. Nous avons observé une augmentation chez la souris déficiente pour le récepteur 5-HT1a de la mort cellulaire dans des tranches d'hippocampe stimulées, ce qui peut être en relation avec la réduction de la survie des neurones générés dans l'hippocampe de la souris mâle transgénique adulte par rapport à la souris mâle sauvage. De plus, la convergence de la signalisation du récepteur 5-HT1a sur la signalisation de la sous-unité NR2B du récepteur NMDA permet à l'oestrogène d'interférer avec sa voie de signalisation du récepteur de l'oestrogène couplé à une protéine G (GPER-1), ceci permettant à l'oestrogène de réduire la taille de l'arborisation des neurones pyramidaux de CA1 chez la femelle de la souris déficiente pour le récepteur 5-HT1a. En conclusion, nos observations suggèrent fortement qu'un mécanisme hormonal convergeant sur la voie de signalisation de la sous-unité NR2B du récepteur NMDA permet la normalisation de l'exubérance des dendrites des neurones CA1 de l'hippocampe et du comportement des souris femelles déficientes pour le récepteur 5-HT1a. Ceci donne une explication possible pour la différence en fonction du genre dans l'apparition de troubles mentaux avec les variations du récepteur 5-HT1a comme facteur de prédisposition important.

The Role of Biomarkers for Starting Antifungals in the Intensive Care Unit

Invasive candidiasis is associated with high mortality rates (35% to 60%), similar to the range reported for septic shock. The most common types include candidemia, frequently observed in immunocompromised patients, and noncandidemic systemic candidiasis, which constitutes the majority of cases in critically ill patients. However, they are difficult to prove and a definite diagnosis usually occurs late in the course of the disease, thus contributing to their bad prognosis. Early empirical treatment improves the prognosis and currently relies on the positive predictive value (PPV) of risk-assessment strategies (colonization index, Candida score, predictive rules) based on combinations of risk factors, but it may have also largely contributed to the overuse of antifungal agents in critically ill patients. In this context, non- culture-based diagnostic methods, including specific and nonspecific biomarkers, may significantly improve the diagnosis of invasive candidiasis. Candida DNA and mannan antigen/antimannan antibodies are of limited interest for the diagnosis of invasive candidiasis as they fail to identify noncandidemic systemic candidiasis, despite early positivity in candidemic patients. The utility of 1,3-beta-D-glucan (b-D-glucan), a panfungal cell wall antigen, has been demonstrated for the diagnosis of fungal infections in immunocompromised patients. Preliminary data suggest that it is also detectable early in critically ill patients developing noncandidemic systemic candidiasis. To take advantage of the high negative predictive value of risk-assessment strategies and the early increase in specific fungal biomarkers in high-risk patients, we propose a practical 2-step approach to improve the selection of patients susceptible to benefit from empirical antifungal treatment.

Cost-benefit analysis of an enhanced recovery protocol for pancreaticoduodenectomy.

BACKGROUND: Enhanced recovery after surgery (ERAS) programmes have been shown to decrease complications and hospital stay. The cost-effectiveness of such programmes has been demonstrated for colorectal surgery. This study aimed to assess the economic outcomes of a standard ERAS programme for pancreaticoduodenectomy. METHODS: ERAS for pancreaticoduodenectomy was implemented in October 2012. All consecutive patients who underwent pancreaticoduodenectomy until October 2014 were recorded. This group was compared in terms of costs with a cohort of consecutive patients who underwent pancreaticoduodenectomy between January 2010 and October 2012, before ERAS implementation. Preoperative, intraoperative and postoperative real costs were collected for each patient via the hospital administration. A bootstrap independent t test was used for comparison. ERAS-specific costs were integrated into the model. RESULTS: The groups were well matched in terms of demographic and surgical details. The overall complication rate was 68 per cent (50 of 74 patients) and 82 per cent (71 of 87 patients) in the ERAS and pre-ERAS groups respectively (P = 0·046). Median hospital stay was lower in the ERAS group (15 versus 19 days; P = 0·029). ERAS-specific costs were euro922 per patient. Mean total costs were euro56 083 per patient in the ERAS group and euro63 821 per patient in the pre-ERAS group (P = 0·273). The mean intensive care unit (ICU) and intermediate care costs were euro9139 and euro13 793 per patient for the ERAS and pre-ERAS groups respectively (P = 0·151). CONCLUSION: ERAS implementation for pancreaticoduodenectomy did not increase the costs in this cohort. Savings were noted in anaesthesia/operating room, medication and laboratory costs. Fewer patients in the ERAS group required an ICU stay.

Mesure de l'impact de l'implication des proches aidants de patients hospitalises dans une unité de soins psychiatriques aigus sur eux-mêmes

Le but de cette étude est de mesurer ainsi que de qualifier l'impact de l'implication des proches aidants de patients hospitalisés dans des unités de soins psychiatriques aigus sur eux-mêmes. Le cadre conceptuel utilisé est celui du fardeau des familles de Schene (1990). Il différencie les parties objectives et subjectives du fardeau familial. La récolte de données a été réalisée à l'aide de l'Involvement Evaluation Questionnaire (IEQ). Les résultats de cette étude montrent que les proches aidants souffrent d'un niveau d'inquiétude élevé, 3.8 sur une échelle de Likert à 5 questions, ainsi que d'un niveau de tension à 2.44 sur une échelle de Likert à 5 questions. Des associations ont été trouvées. L'augmentation de la durée du trouble diminue l'inquiétude, avec une valeur ρ de 0.048. Le fait d'être habitué à la situation a également un impact en diminuant la tension, avec une valeur ρ de 0.002. Plus on est « habitué à la situation », avec une valeur ρ de -0.021, moins le proche est inquiet par rapport à la situation du patient. Ainsi que, plus le patient est jeune, plus le proche aidant ressent de tension, avec une valeur ρ de 0.008. Ces résultats, peu généralisables au vu du petit échantillon (n=24), pourraient toutefois impliquer une réflexion approfondie sur l'accueil, la place et le soutien des proches aidants de patients souffrants de troubles psychiatriques hospitalisés dans une unité de soins aigus de la part des infirmières.

Lifetime and intergenerational fitness consequences of harmful male interactions for female lizards.

Male mating behaviors harmful to females have been described in a wide range of species. However, the direct and indirect fitness consequences of harmful male behaviors have been rarely quantified for females and their offspring, especially for long-lived organisms under natural conditions. Here, lifetime and intergenerational consequences of harmful male interactions were investigated in female common lizards (Lacerta vivipara) using field experiments. We exposed females to male harm by changing the population sex ratio from a normal female-biased to an experimental male-biased sex ratio during the first experimental year. Thereafter, females and their first generation of offspring were monitored during two additional years in a common garden with a female-biased sex ratio. We found strong immediate fitness costs and lower lifetime reproductive success in females subjected to increased male exposure. The immediate fitness costs were partly mitigated by direct compensatory responses after exposure to male excess, but not by indirect benefits through offspring growth, offspring survival, or mating success of offspring. These results support recent empirical findings showing that the direct costs of mating are not outweighed by indirect benefits.

Female common lizards (Lacerta vivipara) do not adjust their sex-biased investment in relation to the adult sex ratio.

Sex allocation theory predicts that facultative maternal investment in the rare sex should be favoured by natural selection when breeders experience predictable variation in adult sex ratios (ASRs). We found significant spatial and predictable interannual changes in local ASRs within a natural population of the common lizard where the mean ASR is female-biased, thus validating the key assumptions of adaptive sex ratio models. We tested for facultative maternal investment in the rare sex during and after an experimental perturbation of the ASR by creating populations with female-biased or male-biased ASR. Mothers did not adjust their clutch sex ratio during or after the ASR perturbation, but produced sons with a higher body condition in male-biased populations. However, this differential sex allocation did not result in growth or survival differences in offspring. Our results thus contradict the predictions of adaptive models and challenge the idea that facultative investment in the rare sex might be a mechanism regulating the population sex ratio.