Medical residents' feedback on needs and acquired skills following a short course on cross-cultural competence

Objectives The purpose of this study is to assess short and long term changes in knowledge, attitudes, and skills among medical residents following a short course on cultural competency and to explore their perspectives on the experience. Methods Eighteen medical residents went through a short training programme comprised of two seminars lasting 30' and 60' respectively over two days. Three months later, we conducted three focus groups, with 17 residents to explore their thoughts, perspectives and feedback about the course. To measure changes over time, we carried out a quantitative sequential survey before the seminars, three days after, and three months later using the Multicultural Assessment Questionnaire. Results Residents expressed a wide variety of perspectives on the main themes related to the content of the training - culture, trialogue, stereotypes, status, epidemiology, history and geopolitics - and related to its organization - relevance, volume, timing, target audience, training tools, and working material. Using the MAQ, we observed a higher global performance score (n=16) at three days (median=38) compared to results before the training (median=33) revealing a median difference of 5.5 points (z=2.4, p=0.015). This difference was still present at three months (∆=4.5, z=2.4, p=0.018), mainly due to knowledge acquisition (∆=3) rather than attitudes (∆=0) or skills (∆=1). Conclusions Cross-cultural competence training not only brings awareness of multicultural issues but also helps participants understand their own cultures, perception of others and preconceived ideas. Physicians' education should however also focus on improving implementation of acquired knowledge in cross-cultural competence.

Pulse wave amplitude drops during sleep are reliable surrogate markers of changes in cortical activity

Rapport de synthèseLe syndrome d'apnées obstructives du sommeil (SAOS) est une pathologie respiratoire fréquente. Sa prévalence est estimée entre 2 et 5% de la population adulte générale. Ses conséquences sont importantes. Notamment, une somnolence diurne, des troubles de la concentration, des troubles de la mémoire et une augmentation du risque d'accident de la route et du travail. Il représente également un facteur de risque cardiovasculaire indépendant.Ce syndrome est caractérisé par la survenue durant le sommeil d'obstructions répétées des voies aériennes supérieures. L'arrêt ou la diminution d'apport en oxygène vers les poumons entraîne des épisodes de diminution de la saturation en oxygène de l'hémoglobine. Les efforts ventilatoires visant à lever l'obstacle présent sur les voies aériennes causent de fréquents réveils à l'origine d'une fragmentation du sommeil.La polysomnographie (PSG) représente le moyen diagnostic de choix. Il consiste en l'enregistrement dans un laboratoire du sommeil et en présence d'un technicien diplômé, du tracé électroencéphalographique (EEG), de l'électrooculogramme (EOG), de l'électromyogramme mentonnier (EMG), du flux respiratoire nasal, de l'oxymétrie de pouls, de la fréquence cardiaque, de l'électrocardiogramme (ECG), des mouvements thoraciques et abdominaux, de la position du corps et des mouvements des jambes. L'examen est filmé par caméra infrarouge et les sons sont enregistrés.Cet examen permet entre autres mesures, de déterminer les événements respiratoires obstructifs nécessaires au diagnostic de syndrome d'apnée du sommeil. On définit une apnée lors d'arrêt complet du débit aérien durant au moins 10 secondes et une hypopnée en cas, soit de diminution franche de l'amplitude du flux respiratoire supérieure à 50% durant au moins 10 secondes, soit de diminution significative (20%) de l'amplitude du flux respiratoire pendant au minimum 10 secondes associée à un micro-éveil ou à une désaturation d'au moins 3% par rapport à la ligne de base. La détection des micro-éveils se fait en utilisant les dérivations électroencéphalographiques, électromyographiques et électrooculographiques. Il existe des critères visuels de reconnaissance de ces éveils transitoire: apparition de rythme alpha (8.1 à 12.0 Hz) ou beta (16 à 30 Hz) d'une durée supérieure à 3 secondes [20-21].Le diagnostic de S AOS est retenu si l'on retrouve plus de 5 événements respiratoires obstructifs par heure de sommeil associés soit à une somnolence diurne évaluée selon le score d'Epworth ou à au moins 2 symptômes parmi les suivants: sommeil non réparateur, étouffements nocturne, éveils multiples, fatigue, troubles de la concentration. Le S AOS est gradué en fonction du nombre d'événements obstructifs par heure de sommeil en léger (5 à 15), modéré (15 à 30) et sévère (>30).La polysomnographie (PSG) comporte plusieurs inconvénients pratiques. En effet, elle doit être réalisée dans un laboratoire du sommeil avec la présence permanente d'un technicien, limitant ainsi son accessibilité et entraînant des délais diagnostiques et thérapeutiques. Pour ces mêmes raisons, il s'agit d'un examen onéreux.La polygraphie respiratoire (PG) représente l'alternative diagnostique au gold standard qu'est l'examen polysomnographique. Cet examen consiste en l'enregistrement en ambulatoire, à savoir au domicile du patient, du flux nasalrespiratoire, de l'oxymétrie de pouls, de la fréquence cardiaque, de la position du corps et du ronflement (par mesure de pression).En raison de sa sensibilité et sa spécificité moindre, la PG reste recommandée uniquement en cas de forte probabilité de SAOS. Il existe deux raisons principales à l'origine de la moindre sensibilité de l'examen polygraphique. D'une part, du fait que l'état de veille ou de sommeil n'est pas déterminé avec précision, il y a dilution des événements respiratoires sur l'ensemble de l'enregistrement et non sur la période de sommeil uniquement. D'autre part, en l'absence de tracé EEG, la quantification des micro-éveils est impossible. Il n'est donc pas possible dans l'examen poly graphique, de reconnaître une hypopnée en cas de diminution de flux respiratoire de 20 à 50% non associée à un épisode de désaturation de l'hémoglobine de 3% au moins. Alors que dans l'examen polysomnographique, une telle diminution du flux respiratoire pourrait être associée à un micro-éveil et ainsi comptabilisée en tant qu'hypopnée.De ce constat est né la volonté de trouver un équivalent de micro-éveil en polygraphie, en utilisant les signaux à disposition, afin d'augmenter la sensibilité de l'examen polygraphique.Or plusieurs études ont démontrés que les micro-éveils sont associés à des réactions du système nerveux autonome. Lors des micro-éveils, on met en évidence la survenue d'une vasoconstriction périphérique. La variation du tonus sympathique associée aux micro-éveils peut être mesurée par différentes méthodes. Les variations de l'amplitude de l'onde de pouls mesurée par pulsoxymétrie représentant un marqueur fiable de la vasoconstriction périphérique associée aux micro-réveils, il paraît donc opportun d'utiliser ce marqueur autonomique disponible sur le tracé des polygraphies ambulatoires afin de renforcer la sensibilité de cet examen.Le but de l'étude est d'évaluer la sensibilité des variations de l'amplitude de l'onde de pouls pour détecter des micro-réveils corticaux afin de trouver un moyen d'augmenter la sensibilité de l'examen polygraphique et de renforcer ainsi sont pouvoir diagnostic.L'objectif est de démontrer qu'une diminution significative de l'amplitude de l'onde pouls est concomitante à une activation corticale correspondant à un micro¬réveil. Cette constatation pourrait permettre de déterminer une hypopnée, en polygraphie, par une diminution de 20 à 50% du flux respiratoire sans désaturation de 3% mais associée à une baisse significative de l'amplitude de pouls en postulant que l'événement respiratoire a entraîné un micro-réveil. On retrouve par cette méthode les mêmes critères de scoring d'événements respiratoires en polygraphie et en polysomnographie, et l'on renforce la sensibilité de la polygraphie par rapport au gold standard polysomnographique.La méthode consiste à montrer en polysomnographie qu'une diminution significative de l'amplitude de l'onde de pouls mesurée par pulsoxymétrie est associée à une activation du signal électroencéphalographique, en réalisant une analyse spectrale du tracé EEG lors des baisses d'amplitude du signal d'onde de pouls.Pour ce faire nous avons réalisé une étude rétrospective sur plus de 1000 diminutions de l'amplitude de l'onde de pouls sur les tracés de 10 sujets choisis de manière aléatoire parmi les patients référés dans notre centre du sommeil (CIRS) pour suspicion de trouble respiratoire du sommeil avec somnolence ou symptomatologie diurne.Les enregistrements nocturnes ont été effectués de manière standard dans des chambres individuelles en utilisant le système d'acquisition Embla avec l'ensemble des capteurs habituels. Les données ont été par la suite visuellement analysées et mesurées en utilisant le software Somnologica version 5.1, qui fournit un signal de l'amplitude de l'onde de pouls (puise wave amplitude - PWA).Dans un premier temps, un technicien du sommeil a réalisé une analyse visuelle du tracé EEG, en l'absence des données du signal d'amplitude d'onde de pouls. Il a déterminé les phases d'éveil et de sommeil, les stades du sommeil et les micro¬éveils selon les critères standards. Les micro-éveils sont définis lors d'un changement abrupt dans la fréquence de l'EEG avec un pattern d'ondes thêta-alpha et/ou une fréquence supérieure à 16 Hz (en l'absence de fuseau) d'une durée d'au minimum trois secondes. Si cette durée excède quinze secondes, l'événement correspond à un réveil.Puis, deux investigateurs ont analysé le signal d'amplitude d'onde de pouls, en masquant les données du tracé EEG qui inclut les micro-éveils. L'amplitude d'onde de pouls est calculée comme la différence de valeur entre le zénith et le nadir de l'onde pour chaque cycle cardiaque. Pour chaque baisse de l'amplitude d'onde de pouls, la plus grande et la plus petite amplitude sont déterminées et le pourcentage de baisse est calculé comme le rapport entre ces deux amplitudes. On retient de manière arbitraire une baisse d'au moins 20% comme étant significative. Cette limite a été choisie pour des raisons pratiques et cliniques, dès lors qu'elle représentait, à notre sens, la baisse minimale identifiable à l'inspection visuelle. Chaque baisse de PWA retenue est divisée en 5 périodes contiguës de cinq secondes chacune. Deux avant, une pendant et deux après la baisse de PWA.Pour chaque période de cinq secondes, on a pratiqué une analyse spectrale du tracé EEG correspondant. Le canal EEG C4-A1 est analysé en utilisant la transformée rapide de Fourier (FFT) pour chaque baisse de PWA et pour chaque période de cinq secondes avec une résolution de 0.2 Hz. La distribution spectrale est catégorisée dans chaque bande de fréquence: delta (0.5 à 4.0 Hz); thêta (4.1 à 8.0Hz); alpha (8.1 à 12.0 Hz); sigma (12.1 à 16 Hz) et beta (16.1 à 30.0 Hz). La densité de puissance (power density, en μΥ2 ) pour chaque bande de fréquence a été calculée et normalisée en tant que pourcentage de la puissance totale. On a déterminé, ensuite, la différence de densité de puissance entre les 5 périodes par ANOVA on the rank. Un test post hoc Tukey est été utilisé pour déterminer si les différences de densité de puissance étaient significatives. Les calculs ont été effectués à l'aide du software Sigmastat version 3.0 (Systat Software San Jose, California, USA).Le principal résultat obtenu dans cette étude est d'avoir montré une augmentation significative de la densité de puissance de l'EEG pour toutes les bandes de fréquence durant la baisse de l'amplitude de l'onde de pouls par rapport à la période avant et après la baisse. Cette augmentation est par ailleurs retrouvée dans la plupart des bande de fréquence en l'absence de micro-réveil visuellement identifié.Ce résultat témoigné donc d'une activation corticale significative associée à la diminution de l'onde de pouls. Ce résulat pourrait permettre d'utiliser les variations de l'onde de pouls dans les tracés de polygraphie comme marqueur d'une activation corticale. Cependant on peut dire que ce marqueur est plus sensible que l'analyse visuelle du tracé EEG par un technicien puisque qu'on notait une augmentation de lactivité corticale y compris en l'absence de micro-réveil visuellement identifié. L'application pratique de ces résultats nécessite donc une étude prospective complémentaire.

Three short perioperative infusions of n-3 PUFAs reduce systemic inflammation induced by cardiopulmonary bypass surgery: a randomized controlled trial.

BACKGROUND: Fish oil (FO) has antiinflammatory effects, which might reduce systemic inflammation induced by a cardiopulmonary bypass (CPB). OBJECTIVE: We tested whether perioperative infusions of FO modify the cell membrane composition, inflammatory responses, and clinical course of patients undergoing elective coronary artery bypass surgery. DESIGN: A prospective randomized controlled trial was conducted in cardiac surgery patients who received 3 infusions of 0.2 g/kg FO emulsion or saline (control) 12 and 2 h before and immediately after surgery. Blood samples (7 time points) and an atrial biopsy (during surgery) were obtained to assess the membrane incorporation of PUFAs. Hemodynamic data, catecholamine requirements, and core temperatures were recorded at 10-min intervals; blood triglycerides, nonesterified fatty acids, glucose, lactate, inflammatory cytokines, and carboxyhemoglobin concentrations were measured at selected time points. RESULTS: Twenty-eight patients, with a mean ± SD age of 65.5 ± 9.9 y, were enrolled with no baseline differences between groups. Significant increases in platelet EPA (+0.86%; P = 0.0001) and DHA (+0.87%; P = 0.019) were observed after FO consumption compared with at baseline. Atrial tissue EPA concentrations were higher after FO than after control treatments (+0.5%; P < 0.0001). FO did not significantly alter core temperature but decreased the postoperative rise in IL-6 (P = 0.018). Plasma triglycerides increased transiently after each FO infusion. Plasma concentrations of glucose, lactate, and blood carboxyhemoglobin were lower in the FO than in the control group on the day after surgery. Arrhythmia incidence was low with no significant difference between groups. No adverse effect of FO was detected. CONCLUSIONS: Perioperative FO infusions significantly increased PUFA concentrations in platelet and atrial tissue membranes within 12 h of the first FO administration and decreased biological and clinical signs of inflammation. These results suggest that perioperative FO may be beneficial in elective cardiac surgery with CPB. This trial was registered at clinicaltrials.gov as NCT00516178.

Fast quantification of ten psychotropic drugs and metabolites in human plasma by ultra-high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry for therapeutic drug monitoring.

A sensitive and selective ultra-high performance liquid chromatography (UHPLC) tandem mass spectrometry (MS/MS) method was developed for the fast quantification of ten psychotropic drugs and metabolites in human plasma for the needs of our laboratory (amisulpride, asenapine, desmethyl-mirtazapine, iloperidone, mirtazapine, norquetiapine, olanzapine, paliperidone, quetiapine and risperidone). Stable isotope-labeled internal standards were used for all analytes, to compensate for the global method variability, including extraction and ionization variations. Sample preparation was performed by generic protein precipitation with acetonitrile. Chromatographic separation was achieved in less than 3.0min on an Acquity UPLC BEH Shield RP18 column (2.1mm×50mm; 1.7μm), using a gradient elution of 10mM ammonium formate buffer pH 3.0 and acetonitrile at a flow rate of 0.4ml/min. The compounds were quantified on a tandem quadrupole mass spectrometer operating in positive electrospray ionization mode, using multiple reaction monitoring. The method was fully validated according to the latest recommendations of international guidelines. Eight point calibration curves were used to cover a large concentration range 0.5-200ng/ml for asenapine, desmethyl-mirtazapine, iloperidone, mirtazapine, olanzapine, paliperidone and risperidone, and 1-1500ng/ml for amisulpride, norquetiapine and quetiapine. Good quantitative performances were achieved in terms of trueness (93.1-111.2%), repeatability (1.3-8.6%) and intermediate precision (1.8-11.5%). Internal standard-normalized matrix effects ranged between 95 and 105%, with a variability never exceeding 6%. The accuracy profiles (total error) were included in the acceptance limits of ±30% for biological samples. This method is therefore suitable for both therapeutic drug monitoring and pharmacokinetic studies.

Short term behavioural consequences of denied access to environmental facilities in milk

Selostus: Eräiden ympäristövirikkeiden saatavuuden estämisen välittömät vaikutukset tarhaminkin käyttäytymiseen

Hyponatremia and short-term outcomes in patients with acute pulmonary embolism

BACKGROUND: Hyponatremia, a marker of neurohormonal activation, is associated with poor outcomes in acute cardiorespiratory diseases such as myocardial infarction, right and left ventricular heart failure, and pneumonia. The prognostic value of hyponatremia in patients with acute pulmonary embolism (PE) is unknown. We sought to assess whether hyponatremia at presentation was associated with mortality and hospital readmission in patients hospitalized with PE. METHODS: We studied patient discharges with a primary diagnosis of PE from 185 acute care hospitals in Pennsylvania (1/2000-11/2002). We defined hyponatremia as a serum sodium level ≤135 mmol/l, measured at the time of patient presentation. The study outcomes were 30-day all-cause mortality and hospital readmission. We used random-intercept logistic regression to examine the association between hyponatremia and mortality. We adjusted for baseline patient (race, insurance, severity of illness using the Pulmonary Embolism Severity Index) and hospital characteristics (region, hospital size and teaching status). We used the same approach to examine the association between hyponatremia and readmission among patients who were discharged alive. RESULTS: Among 13,728 patient discharges with PE, 2907 (21.1%) had hyponatremia at the time of presentation. Patients with hyponatremia were older (P<0.001) and more likely to have a history of cancer (P<0.001), heart failure (P<0.001), or chronic lung disease (P=0.002) than patients without hyponatremia. Patients with hyponatremia had a higher unadjusted cumulative 30-day mortality (15.2% vs 8.0%;P<0.001) and readmission rate (15.9% vs 11.8%; P< 0.001) than patients without hyponatremia (Figure). After adjustment for race, insurance, severity of illness, and hospital factors, hyponatremia was associated with a significantly greater odds of death (OR 1.71, 95% CI: 1.50-1.95) and hospital readmission (OR 1.29, 95% CI: 1.14-1.46). CONCLUSIONS: In this large, statewide sample of unselected patients with acute PE, hyponatremia was relatively common and was an independent predictor of short-term mortality and hospital readmission. Given that sodium is a low-cost, easily available laboratory parameter, it may be potentially useful in risk-stratifying patients with PE.

In vivo measurement of glycine with short echo-time 1H MRS in human brain at 7 T.

OBJECT: To determine whether glycine can be measured at 7 T in human brain with (1)H magnetic resonance spectroscopy (MRS). MATERIALS AND METHODS: The glycine singlet is overlapped by the larger signal of myo-inositol. Density matrix simulations were performed to determine the TE at which the myo-inositol signal was reduced the most, following a single spin-echo excitation. (1)H MRS was performed on an actively shielded 7 T scanner, in five healthy volunteers. RESULTS: At the TE of 30 ms, the myo-inositol signal intensity was substantially reduced. Quantification using LCModel yielded a glycine-to-creatine ratio of 0.14 +/- 0.01, with a Cramer-Rao lower bound (CRLB) of 7 +/- 1%. Furthermore, quantification of metabolites other than glycine was possible as well, with a CRLB mostly below 10%. CONCLUSION: It is possible to detect glycine at 7 T in human brain, at the short TE of 30 ms with a single spin-echo excitation scheme.

Changes in Aortic Pulse Wave Velocity in Hypertensive Postmenopausal Women: Comparison Between a Calcium Channel Blocker vs Angiotensin Receptor Blocker Regimen.

J Clin Hypertens (Greenwich). 2012;14:773-778. ©2012 Wiley Periodicals, Inc. Postmenopausal women are at greater risk for hypertension-related cardiovascular disease. Antihypertensive therapy may help alleviate arterial stiffness that represents a potential modifiable risk factor of hypertension. This randomized controlled study investigated the difference between an angiotensin receptor blocker and a calcium channel blocker in reducing arterial stiffness. Overall, 125 postmenopausal hypertensive women (age, 61.4±6 years; systolic blood pressure/diastolic blood pressure [SBP/DBP], 158±11/92±9 mm Hg) were randomized to valsartan 320 mg±hydrochlorothiazide (HCTZ) (n=63) or amlodipine 10 mg±HCTZ (n=62). The primary outcome was carotid-to-femoral pulse wave velocity (PWV) changes after 38 weeks of treatment. Both treatments lowered peripheral blood pressure (BP) (-22.9/-10.9 mm Hg for valsartan and -25.2/-11.7 mm Hg for amlodipine, P=not significant) and central BP (-15.7/-7.6 mm Hg for valsartan and -19.2/-10.3 mm Hg for amlodipine, P<.05 for central DBP). Both treatments similarly reduced the carotid-femoral PWV (-1.9 vs -1.7 m/s; P=not significant). Amlodipine was associated with a higher incidence of peripheral edema compared with the valsartan group (77% vs 14%, P<.001). BP lowering in postmenopausal women led to a reduction in arterial stiffness as assessed by PWV measurement. Both regimens reduced PWV to a similar degree after 38 weeks of treatment despite differences in central BP lowering, suggesting that the effect of valsartan on PWV is mediated through nonhemodynamic effects.

Coffee consumption attenuates short-term fructose-induced liver insulin resistance in healthy men.

BACKGROUND: Epidemiologic and experimental data have suggested that chlorogenic acid, which is a polyphenol contained in green coffee beans, prevents diet-induced hepatic steatosis and insulin resistance. OBJECTIVE: We assessed whether the consumption of chlorogenic acid-rich coffee attenuates the effects of short-term fructose overfeeding, dietary conditions known to increase intrahepatocellular lipids (IHCLs), and blood triglyceride concentrations and to decrease hepatic insulin sensitivity in healthy humans. DESIGN: Effects of 3 different coffees were assessed in 10 healthy volunteers in a randomized, controlled, crossover trial. IHCLs, hepatic glucose production (HGP) (by 6,6-d2 glucose dilution), and fasting lipid oxidation were measured after 14 d of consumption of caffeinated coffee high in chlorogenic acid (C-HCA), decaffeinated coffee high in chlorogenic acid, or decaffeinated coffee with regular amounts of chlorogenic acid (D-RCA); during the last 6 d of the study, the weight-maintenance diet of subjects was supplemented with 4 g fructose · kg(-1) · d(-1) (total energy intake ± SD: 143 ± 1% of weight-maintenance requirements). All participants were also studied without coffee supplementation, either with 4 g fructose · kg(-1) · d(-1) (high fructose only) or without high fructose (control). RESULTS: Compared with the control diet, the high-fructose diet significantly increased IHCLs by 102 ± 36% and HGP by 16 ± 3% and decreased fasting lipid oxidation by 100 ± 29% (all P < 0.05). All 3 coffees significantly decreased HGP. Fasting lipid oxidation increased with C-HCA and D-RCA (P < 0.05). None of the 3 coffees significantly altered IHCLs. CONCLUSIONS: Coffee consumption attenuates hepatic insulin resistance but not the increase of IHCLs induced by fructose overfeeding. This effect does not appear to be mediated by differences in the caffeine or chlorogenic acid content. This trial was registered at clinicaltrials.gov as NCT00827450.

Lag-one autocorrelation in short series: Estimation and hypothesis testing

In the first part of the study, nine estimators of the first-order autoregressive parameter are reviewed and a new estimator is proposed. The relationships and discrepancies between the estimators are discussed in order to achieve a clear differentiation. In the second part of the study, the precision in the estimation of autocorrelation is studied. The performance of the ten lag-one autocorrelation estimators is compared in terms of Mean Square Error (combining bias and variance) using data series generated by Monte Carlo simulation. The results show that there is not a single optimal estimator for all conditions, suggesting that the estimator ought to be chosen according to sample size and to the information available of the possible direction of the serial dependence. Additionally, the probability of labelling an actually existing autocorrelation as statistically significant is explored using Monte Carlo sampling. The power estimates obtained are quite similar among the tests associated with the different estimators. These estimates evidence the small probability of detecting autocorrelation in series with less than 20 measurement times.

Debris flows as a factor of hillslope evolution controlled by a continuous or a pulse process?

Flood effectiveness observations imply that two families of processes describe the formation of debris flow volume. One is related to the rainfall?erosion relationship, and can be seen as a gradual process, and one is related to additional geological/geotechnical events, those named hereafter extraordinary events. In order to discuss the hypothesis of coexistence of two modes of volume formation, some methodologies are applied. Firstly, classical approaches consisting in relating volume to catchments characteristics are considered. These approaches raise questions about the quality of the data rather than providing answers concerning the controlling processes. Secondly, we consider statistical approaches (cumulative number of events distribution and cluster analysis) and these suggest the possibility of having two distinct families of processes. However the quantitative evaluation of the threshold differs from the one that could be obtained from the first approach, but they all agree in the sense of the coexistence of two families of events. Thirdly, a conceptual model is built exploring how and why debris flow volume in alpine catchments changes with time. Depending on the initial condition (sediment production), the model shows that large debris flows (i.e. with important volume) are observed in the beginning period, before a steady-state is reached. During this second period debris flow volume such as is observed in the beginning period is not observed again. Integrating the results of the three approaches, two case studies are presented showing: (1) the possibility to observe in a catchment large volumes that will never happen again due to a drastic decrease in the sediment availability, supporting its difference from gradual erosion processes; (2) that following a rejuvenation of the sediment storage (by a rock avalanche) the magnitude?frequency relationship of a torrent can be differentiated into two phases, the beginning one with large and frequent debris flow and a later one with debris flow less intense and frequent, supporting the results of the conceptual model. Although the results obtained cannot identify a clear threshold between the two families of processes, they show that some debris flows can be seen as pulse of sediment differing from that expected from gradual erosion.

Peroxisome proliferator activated receptor BETA/DELTA as a central player in the skin response to ultra-violets radiation

Previous studies in the lab of Dr. Liliane Michalik, have shown thai the nuclear hormone receptor Peroxisome Proliferator Activated Receptor beta/delta (PPARß/ö) is an important regulator of skin homeostasis, being involved in the regulation of keratinocyte differentiation, inflammation, apoptosis, arid mouse skin wound healing. Studies of PPARß/ö knock out mice have suggested a possible role for this receptor in cancer. However, contradictory observations of the role for PPARß/ö on tumor growth have been published, depending on cellular contexts and biological models. Given the controversial role of PPARß/ö in skin carcinoma development, the main aim of this PhD work has been to further explore the implication of PPARß/ö in skin response to UV and skin tumor growth. This PhD dissertation is divided in four chapters. The first chapter describes the core part of the project, where I explored the changes in miRNA expression in the skin upon chronic UV irradiation of PPARß/ö wild type and knock-out mice. This analysis shed light on a miRNA- PPARß/ö signature and also predicted thai miR-21-3p (previously named miR-21*) is a key regulator of the PPARß/ö-dependent UV response in the pre-lesiona! skin. Using mice acutely UV-irradiated, ! further demonstrated that miR-21-3p is indirectly regulated by PPARß/ö through activation of Transforming Growth Factor (TGFß)-1 under UV exposure. I also show that miR-21-3p is deregulated in human cutaneous squamous celi carcinoma. In cultured keratinocytes, application of a miR-21 -3p mimic oligonucleotide sequence leads to the regulation of lipid metabolism-related pathway. In the second chapter, I demonstrate that the usage of an mRNA/miRNA combined bioinformatics analysis leads to the discovery of important pathways involved in the PPARß/ö-miRNA response of the skin to chronic UV irradiation, indeed, I validated angiogenesis and lipid metabolism as important functions regulated by PPARß/ö in this context. In the third chapter, we demonstrate that PPARß/5 knockout mice have decreased cutaneous squamous cell carcinomas incidence compared to wild type mice and that PPARß/5 directly activates the cSrc kinase gene. In the last chapter, we review novel insights into PPAR functions in keratinocytes and liver, with emphasis on PPARß/ö but also on PPARa. In summary, this PhD study shows that i) PPARß/5 is able to regulate biological function through regulation of miRNAs, and specifically through miR-21-3p, the passenger miRNA of the oncomiR miR-21, and that ii) the PPARß/5-dependent skin response to UV involves the regulation of angiogenesis and lipid metabolism. Furthermore, the bioinformatics study highlights the relevance of performing integrated mRNA and miRNA genome-wide studies in order to better screen mRNAs and/or miRNAs of interest in the biological context of diseases. - Des études préalables dans le laboratoire du Dr. Liliane Michalik ont démontré que le récepteur nucléaire PPARß/5 est un régulateur important de l'homéostasie de la peau, étant impliqué dans la régulation de la différenciation des keratinocytes, dans l'inflammation, dans l'apoptose et dans la cicatrisation de la peau chez !a souris. L'étude de souris knock-out pour le gène PPARß/5, ont suggérées un rôle possible de ce récepteur dans le cancer. Cependant, des observations opposées ont été publiées suggérant un rôle pro- ou anti- cancer selon le tissue impliqué et le type- cellulaire. En considérant cette controverse autour du rôle de PPARß/5 dans le développement des cancers de la peau, le but principal de mon projet de recherche aura été d'approfondir l'exploration du rôle de PPARß/5 dans la réponse de la peau aux UVs et dans le développement du cancer. Cette dissertation de thèse est divisée en quatre parties. Une première partie, représentant le coeur de mon travail de recherche, décrit la découverte de l'implication des microRNAs (rniRNAs) dans la réponse aux UVs de PPARß/ö et plus spécifiquement l'implication du miRNA miR- 21 -3p (précédemment nommé miR-21*). En étudiant un modèle de souris irradiées de manière aigüe aux UVs, nous montrons que ia régulation de miR-21-3p est PPARß/ö-däpenaante et que cette régulation à lieu par l'intermédiaire du facteur de transcription TGFß-1. Dans des cultures de keratinocytes Humains, la transfecticn d'une séquence oligonucléotidique similaire à celle de miR-21-3p (mimic), montre l'implication de rniR-21-3p dans des fonctions importantes pour le développement des cancers telles que le métabolisme des lipides. Dans un second chapitre, nous montrons que l'usage d'une méthode bioinformatique combinant l'expression des ARN messagers et des miRNAs permet de mettre en évidence des fonctions biologiques importantes lors de ia réponse de PPARß/ö à l'irradiation chronique. L'angiogenèse, le stress oxydatif et le métabolisme des lipides font partie de ces fonctions régulées par PPARß/5 dans la peau irradiée aux UVs. Nous mettons également en évidence la régulation du gène LpcatS par PPARß/5 dans la peau irradiée aux UV ainsi que dans des keratinocytes humains suggérant un rôle pour PPARß/5 dans le remodelage des lipides membranaires. Dans une troisième partie, nous établissons un lien entre la régulation de l'oncogène Src et l'activation de PPARß/5 dans les carcinomes spinocellulaires de la peau. Finalement dans un quatrième chapitre, nous faisons une revue des dernières recherches portées sur le rôle de PPARß/5 et de PPARa dans le foie et ia peau. En résumé ce projet de thèse représente un avancement pour la recherche sur rimplication de PPARß/5 dans la réponse aux UVs de la peau. Pour la première fois, un lien est établi entre ce facteur de transcription et la régulation de microRNAs dans le cadre du carcinome spinocellulare. Jusqu'alors resté dans l'ombre de rniR-21-5p, miR-21-3p est en fait fortement augmenté à la fois dans un modèle de souris d'irradiation aux UVs ainsi que dans ie carcinome spinocellulare chez i'humain. De nouvelles fonctions biologiques pour PPARß/5 ont été également mises en évidence dans ce travail, comme la régulation de l'angiogenèse ou du métabolisme des lipides dans Sa peau. De plus cette dissertation valorise l'intérêt d'une association entre le travail de laboratoire et celui de la bioinformatique.