Exercise for the management of type 2 diabetes: A review of the evidence

The aim is to critically review the more relevant evidence on the interrelationships between exercise and metabolic outcomes. The research questions addressed in the recent specific literature with the most relevant randomized controlled trials, meta-analysis and cohort studies are presented in three domains: aerobic exercise, resistance exercise, combined aerobic and resistance exercise. From this review appear that the effects of aerobic exercise are well established, and interventions with more vigorous aerobic exercise programs resulted in greater reductions in HbA1c, greater increase in VO2max and greater increase in insulin sensitivity. Considering the available evidence, it appears that resistance training could be an effective intervention to help glycemic control, especially considering that the effects of this form of intervention are comparable with what reported with aerobic exercise. Less studies have investigated whether combined resistance and aerobic training offers a synergistic and incremental effect on glycemic control; however, from the available evidences appear that combined exercise training seems to determine additional change in HbA1c that can be seen significant if compared with aerobic training alone and resistance training alone.

Inibidores do co-transportador renal de sódio-glicose 2

Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Ciências Farmacêuticas

Impaired retinal angiogenesis in diabetes: role of advanced glycation end products and galectin-3

Suppression of angiogenesis during diabetes is a recognized phenomenon but is less appreciated within the context of diabetic retinopathy. The current study has investigated regulation of retinal angiogenesis by diabetic serum and determined if advanced glycation end products (AGEs) could modulate this response, possibly via AGE-receptor interactions. A novel in vitro model of retinal angiogenesis was developed and the ability of diabetic sera to regulate this process was quantified. AGE-modified serum albumin was prepared according to a range of protocols, and these were also analyzed along with neutralization of the AGE receptors galectin-3 and RAGE. Retinal ischemia and neovascularization were also studied in a murine model of oxygen-induced proliferative retinopathy (OIR) in wild-type and galectin-3 knockout mice (gal3(-/-)) after perfusion of preformed AGEs. Serum from nondiabetic patients showed significantly more angiogenic potential than diabetic serum (P <0.0001) and within the diabetic group, poor glycemic control resulted in more AGEs but less angiogenic potential than tight control (P <0.01). AGE-modified albumin caused a dose-dependent inhibition of angiogenesis (P <0.001), and AGE receptor neutralization significantly reversed the AGE-mediated suppression of angiogenesis (P <0.01). AGE-treated wild-type mice showed a significant increase in inner retinal ischemia and a reduction in neovascularization compared with non-AGE controls (P <0.001). However, ablation of galectin-3 abolished the AGE-mediated increase in retinal ischemia and restored the neovascular response to that seen in controls. The data suggest a significant suppression of angiogenesis by the retinal microvasculature during diabetes and implicate AGEs and AGE-receptor interactions in its causation.

Acute exercise and impaired glucose tolerance in obese humans

BACKGROUND: Individuals with impaired glucose tolerance (IGT) have a greater risk of developing diabetes and cardiovascular disease compared with those with normal glycemic control. The aim of this study was to examine the effects of acute aerobic exercise on glycemia, regional arterial stiffness, and oxidative stress in obese subjects with IGT.

Activation of the ACE2/Angiotensin-(1-7)/Mas Receptor Axis Enhances the Reparative Function of Dysfunctional Diabetic Endothelial Progenitors

We tested the hypothesis that activation of the protective arm of the renin angiotensin system, the angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)/angiotensin-(1-7) [Ang-(1-7)]/Mas receptor axis, corrects the vasoreparative dysfunction typically seen in the CD34(+) cells isolated from diabetic individuals. Peripheral blood CD34(+) cells from patients with diabetes were compared with those of nondiabetic controls. Ang-(1-7) restored impaired migration and nitric oxide bioavailability/cGMP in response to stromal cell-derived factor and resulted in a decrease in NADPH oxidase activity. The survival and proliferation of CD34(+) cells from diabetic individuals were enhanced by Ang-(1-7) in a Mas/phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)/Akt-dependent manner. ACE2 expression was lower, and ACE2 activators xanthenone and diminazine aceturate were less effective in inducing the migration in cells from patients with diabetes compared with controls. Ang-(1-7) overexpression by lentiviral gene modification restored both the in vitro vasoreparative functions of diabetic cells and the in vivo homing efficiency to areas of ischemia. A cohort of patients who remained free of microvascular complications despite having a history of longstanding inadequate glycemic control had higher expression of ACE2/Mas mRNA than patients with diabetes with microvascular complications matched for age, sex, and glycemic control. Thus, ACE2/Ang-(1-7)\Mas pathway activation corrects existing diabetes-induced CD34(+) cell dysfunction and also confers protection from development of this dysfunction.

3-Deoxyfructose concentrations are increased in human plasma and urine in diabetes

3-Deoxyglucosone (3-DG) is a reactive dicarbonyl sugar thought to be a key intermediate in the nonenzymatic polymerization and browning of proteins by glucose. 3-DG may be formed in vivo from fructose, fructose 3-phosphate, or Amadori adducts to protein, such as N epsilon-fructoselysine (FL), all of which are known to be elevated in body fluids or tissues in diabetes. Modification of proteins by 3-DG formed in vivo is thought to be limited by enzymatic reduction of 3-DG to less reactive species, such as 3-deoxyfructose (3-DF). In this study, we have measured 3-DF, as a metabolic fingerprint of 3-DG, in plasma and urine from a group of diabetic patients and control subjects. Plasma and urinary 3-DF concentrations were significantly increased in the diabetic compared with the control population (0.853 +/- 0.189 vs. 0.494 +/- 0.072 microM, P <0.001, and 69.9 +/- 44.2 vs. 38.7 +/- 16.1 nmol/mg creatinine, P <0.001, respectively). Plasma and urinary 3-DF concentrations correlated strongly with one another, with HbA1c (P <0.005 in all cases), and with urinary FL (P <0.02 and P = 0.005, respectively). The overall increase in 3-DF concentrations in plasma and urine in diabetes and their correlation with other indexes of glycemic control suggest that increased amounts of 3-DG are formed in the body during hyperglycemia in diabetes and then metabolized to 3-DF. These observations are consistent with a role for increased formation of the dicarbonyl sugar 3-DG in the accelerated browning of tissue proteins in diabetes.

Glycation and oxidation:a role in the pathogenesis of atherosclerosis

Reactions involving glycation and oxidation of proteins and lipids are believed to contribute to atherogenesis. Glycation, the nonenzymatic binding of glucose to protein molecules, can increase the atherogenic potential of certain plasma constituents, including low-density lipoprotein (LDL). Glycation of LDL is significantly increased in diabetic patients compared with normal subjects, even in the presence of good glycemic control. Metabolic abnormalities associated with glycation of LDL include diminished recognition of LDL by the classic LDL receptor; increased covalent binding of LDL in vessel walls; enhanced uptake of LDL by macrophages, thus stimulating foam cell formation; increased platelet aggregation; formation of LDL-immune complexes; and generation of oxygen free radicals, resulting in oxidative damage to both the lipid and protein components of LDL and to any nearby macromolecules. Oxidized lipoproteins are characterized by cytotoxicity, potent stimulation of foam cell formation by macrophages, and procoagulant effects. Combined glycation and oxidation, "glycoxidation," occurs when oxidative reactions affect the initial products of glycation, and results in irreversible structural alterations of proteins. Glycoxidation is of greatest significance in long-lived proteins such as collagen. In these proteins, glycoxidation products, believed to be atherogenic, accumulate with advancing age: in diabetes, their rate of accumulation is accelerated. Inhibition of glycation, oxidation, and glycoxidation may form the basis of future antiatherogenic strategies in both diabetic and nondiabetic individuals.

Lipoprotein glycation and its metabolic consequences

In people with diabetes, glycation of apolipoproteins correlates with other indices of recent glycemic control, including HbA1. For several reasons, increased glycation of apolipoproteins may play a role in the accelerated development of atherosclerosis in diabetic patients. Recognition of glycated LDL by the classical LDL receptor is impaired, whereas its uptake by human monocyte-macrophages is enhanced. These alterations may contribute to hyperlipidemia and accelerated foam-cell formation, respectively. Glycation of LDL also enhances its capacity to stimulate platelet aggregation. The uptake of VLDL from diabetic patients by human monocyte-macrophages is enhanced. This enhancement may be due, at least in part, to increased glycation of its lipoproteins. Glycation of HDL impairs its recognition by cells and reduces its effectiveness in reverse cholesterol transport. Glycation of apolipoproteins may also generate free radicals, increasing oxidative damage to the apolipoproteins themselves, the lipids in the particle core, and any neighboring macromolecules. This effect may be most significant in extravasated lipoproteins. In these, increased glycation promotes covalent binding to vascular structural proteins, and oxidative reactions may cause direct damage to the vessel wall. Glycoxidation, or browning, of sequestered lipoproteins may further enhance their atherogenicity. Finally, glycated or glycoxidized lipoproteins may be immunogenic, and lipoprotein-immune complexes are potent stimulators of foam-cell formation.

Interaction of very-low-density lipoprotein isolated from type I (insulin-dependent) diabetic subjects with human monocyte-derived macrophages

Very-low-density lipoproteins (VLDL) (density less than 1.006 g/mL) were isolated from type I (insulin-dependent) diabetic patients in good to fair glycemic control and from age-, sex-, and race-matched, nondiabetic, control subjects. VLDL were incubated with human, monocyte-derived macrophages obtained from nondiabetic donors, and the rates of cellular cholesteryl ester synthesis and cholesterol accumulation were determined. VLDL isolated from diabetic patients stimulated significantly more cholesteryl ester synthesis than did VLDL isolated from control subjects (4.04 +/- 1.01 v 1.99 +/- 0.39 nmol 14C-cholesteryl oleate synthesized/mg cell protein/20 h; mean +/- SEM, P less than .05). The stimulation of cholesteryl ester synthesis in macrophages incubated with VLDL isolated from diabetic patients was paralleled by a significant increase in intracellular cholesteryl ester accumulation (P less than .05). The increase in cholesteryl ester synthesis and accumulation in macrophages were mediated by a significant increase in the receptor mediated, high affinity degradation (2.55 +/- 0.23 v 2.12 +/- 0.20 micrograms degraded/mg cell protein/20 h) and accumulation (283 +/- 35 v 242 +/- 33 ng/mg cell protein/20 h) of 125I-VLDL isolated from diabetic patients compared with VLDL from control subjects. To determine if changes in VLDL apoprotein composition were responsible for the observed changes in cellular rates of cholesteryl ester synthesis and accumulation, we also examined the apoprotein composition of the VLDL from both groups. There were no significant differences between the apoproteins B, E, and C content of VLDL from both groups. We also determined the chemical composition of VLDL isolated from both groups of subjects.(ABSTRACT TRUNCATED AT 250 WORDS)

Effects of Undaria pinnatifida, Himanthalia elongata and Porphyra umbilicalis extracts on in vitro α-glucosidase activity and glucose diffusion

Background: Seaweeds are good sources of dietary fibre, which can influence glucose uptake and glycemic control.Objective: To investigate and compare the in vitro inhibitory activity of different extracts from Undaria pinnatifida (Wakame), Himanthalia elongata (Sea spaghetti) and Porphyra umbilicalis (Nori) on α-glucosidase activity and glucose diffusion.Methods: The in vitro effects chloroform-, ethanol- and water-soluble extracts of the three algae were assayed on α- glucosidase activity and glucose diffusion through membrane. Principal Components Analysis (PCA) was applied to identify patterns in the data and to discriminate which extract will show the most proper effect.Results: Only water extracts of Sea spaghetti possessed significant in vitro inhibitory effects on α-glucosidase activity (26.2% less mmol/L glucose production than control, p < 0.05) at 75 min. PCA distinguished Sea spaghetti effects, supporting that soluble fibre and polyphenols were involved. After 6 h, Ethanol-Sea spaghetti and water-Wakame extracts exerted the highest inhibitory effects on glucose diffusion (65.0% and 60.2% vs control, respectively). This extracts displayed the lowest slopes for glucose diffusion-time lineal adjustments (68.2% and 62.8% vs control, respectively).Conclusions: The seaweed hypoglycemic effects appear multi-faceted and not necessarily concatenated. According to present results, ethanol and water extracts of Sea spaghetti, and water extracts of Wakame could be useful for the development of functional foods with specific hypoglycemic properties.

Monitoring of saliva pH using miniaturized sensing tools as an indicator of oral health

The monitoring of oral disease is important, not alone for oral health, but for the detection and prevention of
systemic disease. The link between oral health and systemic disease is the focus of many studies, with
indications emerging of a causal link [1]. For disease diagnostics, blood has typically been the fluid of choice
for analysis, the retrieval of which is invasive and therefore unsuitable for wearable technology. Analysis of
saliva, however, is less invasive than that of blood, requires little or no pre-treatment and is abundantly
available. A strong correlation has been found between the analytes of blood and saliva [2] with saliva
containing biomarkers for diseases such as diabetes, oral cancer and cardiovascular disease. The development of
an implantable multi-parametric wireless sensor, to monitor both salivary analytes and changes in gingival
temperature, is the aim of this research project.
The aim of our current study is to detect changes in salivary pH, using a gold electrode with a pHsensitive
iridium oxide layer, and an Ion Sensitive Field Effect Transistor probe. Characterisation studies were
carried out in artificial saliva (AS). A salivary pH of between 4.5pH-7.5pH [3], and gingival temperature
between 35°C-38°C [4], were identified as the target range of interest for the human oral environment. Sensor
measurements were recorded in solutions of varying pH and temperature. An ISFET probe was then implanted
into a prototype denture and characterised in AS. This study demonstrates the suitability of ISFET and gold
electrode pH sensors for incorporation into implantable oral sensors.
[1] G. Taylor and W. Borgnakke, “Periodontal disease: associations with diabetes, glycemic control and
complications,” Oral Dis., vol. 14, no. 3, pp. 191–203, Apr. 2008.
[2] E. Tékus, M. Kaj, E. Szabó, N. L. Szénási, I. Kerepesi, M. Figler, R. Gábriel, and M. Wilhelm,
“Comparison of blood and saliva lactate level after maximum intensity exercise,” Acta Biol. Hung., vol. 63
Suppl 1, pp. 89–98, 2012.
[3] S. Naveen, M. L. Asha, G. Shubha, A. Bajoria, and A. Jose, “Salivary Flow Rate, pH and Buffering
Capacity in Pregnant and Non Pregnant Women - A Comparative Study,” JMED Res., pp. 1–8, Feb. 2014.
[4] A. F. Holthuis and F. S. Chebib, “Observations on temperature and temperature patterns of the gingiva. I.
The effect of arch, region and health,” J. Periodontol., vol. 54, no. 10, pp. 624–628, Oct. 1983

Surviving Sepsis Campaign: international guidelines for management of severe sepsis and septic shock: 2008.

OBJECTIVE: To provide an update to the original Surviving Sepsis Campaign clinical management guidelines, "Surviving Sepsis Campaign Guidelines for Management of Severe Sepsis and Septic Shock," published in 2004. DESIGN: Modified Delphi method with a consensus conference of 55 international experts, several subsequent meetings of subgroups and key individuals, teleconferences, and electronic-based discussion among subgroups and among the entire committee. This process was conducted independently of any industry funding. METHODS: We used the Grades of Recommendation, Assessment, Development and Evaluation (GRADE) system to guide assessment of quality of evidence from high (A) to very low (D) and to determine the strength of recommendations. A strong recommendation (1) indicates that an intervention's desirable effects clearly outweigh its undesirable effects (risk, burden, cost) or clearly do not. Weak recommendations (2) indicate that the tradeoff between desirable and undesirable effects is less clear. The grade of strong or weak is considered of greater clinical importance than a difference in letter level of quality of evidence. In areas without complete agreement, a formal process of resolution was developed and applied. Recommendations are grouped into those directly targeting severe sepsis, recommendations targeting general care of the critically ill patient that are considered high priority in severe sepsis, and pediatric considerations. RESULTS: Key recommendations, listed by category, include early goal-directed resuscitation of the septic patient during the first 6 hrs after recognition (1C); blood cultures before antibiotic therapy (1C); imaging studies performed promptly to confirm potential source of infection (1C); administration of broad-spectrum antibiotic therapy within 1 hr of diagnosis of septic shock (1B) and severe sepsis without septic shock (1D); reassessment of antibiotic therapy with microbiology and clinical data to narrow coverage, when appropriate (1C); a usual 7-10 days of antibiotic therapy guided by clinical response (1D); source control with attention to the balance of risks and benefits of the chosen method (1C); administration of either crystalloid or colloid fluid resuscitation (1B); fluid challenge to restore mean circulating filling pressure (1C); reduction in rate of fluid administration with rising filing pressures and no improvement in tissue perfusion (1D); vasopressor preference for norepinephrine or dopamine to maintain an initial target of mean arterial pressure > or = 65 mm Hg (1C); dobutamine inotropic therapy when cardiac output remains low despite fluid resuscitation and combined inotropic/vasopressor therapy (1C); stress-dose steroid therapy given only in septic shock after blood pressure is identified to be poorly responsive to fluid and vasopressor therapy (2C); recombinant activated protein C in patients with severe sepsis and clinical assessment of high risk for death (2B except 2C for postoperative patients). In the absence of tissue hypoperfusion, coronary artery disease, or acute hemorrhage, target a hemoglobin of 7-9 g/dL (1B); a low tidal volume (1B) and limitation of inspiratory plateau pressure strategy (1C) for acute lung injury (ALI)/acute respiratory distress syndrome (ARDS); application of at least a minimal amount of positive end-expiratory pressure in acute lung injury (1C); head of bed elevation in mechanically ventilated patients unless contraindicated (1B); avoiding routine use of pulmonary artery catheters in ALI/ARDS (1A); to decrease days of mechanical ventilation and ICU length of stay, a conservative fluid strategy for patients with established ALI/ARDS who are not in shock (1C); protocols for weaning and sedation/analgesia (1B); using either intermittent bolus sedation or continuous infusion sedation with daily interruptions or lightening (1B); avoidance of neuromuscular blockers, if at all possible (1B); institution of glycemic control (1B), targeting a blood glucose < 150 mg/dL after initial stabilization (2C); equivalency of continuous veno-veno hemofiltration or intermittent hemodialysis (2B); prophylaxis for deep vein thrombosis (1A); use of stress ulcer prophylaxis to prevent upper gastrointestinal bleeding using H2 blockers (1A) or proton pump inhibitors (1B); and consideration of limitation of support where appropriate (1D). Recommendations specific to pediatric severe sepsis include greater use of physical examination therapeutic end points (2C); dopamine as the first drug of choice for hypotension (2C); steroids only in children with suspected or proven adrenal insufficiency (2C); and a recommendation against the use of recombinant activated protein C in children (1B). CONCLUSIONS: There was strong agreement among a large cohort of international experts regarding many level 1 recommendations for the best current care of patients with severe sepsis. Evidenced-based recommendations regarding the acute management of sepsis and septic shock are the first step toward improved outcomes for this important group of critically ill patients.

The relationship between parental practices and suicidal behaviors in Québec adolescents

Sommaire Cette thèse examine les liens entre la présence de risques suicidaires chez les adolescents et leur perception des pratiques de chacun de leurs parents. L’étude a examiné l’association entre le comportement suicidaire et différents aspects des pratiques parentales incluant l’affection, l’exercice du contrôle comportemental et psychologique ainsi que les conflits entre parent et adolescents. La thèse a également examiné l’effet du statut matrimonial des parents sur le comportement suicidaire chez les jeunes. Le dernier objectif de l’étude a été d’explorer le rôle du sexe de l’adolescent comme facteur de vulnérabilité face au suicide. L’échantillon de l’étude était composé 1096 adolescents Montréalais, âgés de 11 à 18 ans. L’échantillon était également réparti entre filles et garçons, fréquentant deux écoles secondaires de la région de Montréal, dans la province du Québec au Canada. Il y avait deux groupes à l’étude : le groupe suicidaire et le groupe non-suicidaire. Le premier groupe incluait les sujets présentant des idéations suicidaires et ceux ayant fait une ou plusieurs tentatives de suicide. Un questionnaire auto-rapporté fut administré à chaque sujet pour évaluer les dimensions suivantes auprès de la mère et du père : le niveau de proximité affective, le niveau de supervision parentale, le contrôle comportemental et le contrôle psychologique, la tolérance à l’égard des amis, ainsi que la fréquence et l’impact émotionnel des conflits. Une échelle a également évalué la présence éventuelle de comportements suicidaires chez les jeunes. Dans le but de tester l’hypothèse de base de l’étude, une série d’analyses descriptives et une MANCOVA ont été réalisées. L’hypothèse générale de la thèse postulant que les adolescents ayant des risques suicidaires présenteraient des relations plus problématiques avec leurs parents fut confirmée. En contrôlant l’effet de la détresse psychologique des adolescents, les analyses ont mené à la conclusion que, dans les familles biparentales, un faible niveau de proximité affective avec la mère, une fréquence plus élevée de conflits avec la mère, un excès du contrôle psychologique et un plus faible niveau de supervision maternelle, présentaient des liens significatifs avec le comportement suicidaire chez les adolescents. Indépendamment de la structure familiale, les caractéristiques suivantes du père étaient respectivement perçues par l’adolescent comme ayant des liens significatifs avec le comportement suicidaire des adolescents: faible proximité affective, impact émotionnel et fréquence élevée des conflits ainsi que le manque de supervision. Ces résultats ont été interprétés à la lumière des théories de la socialisation qui mettent l’accent sur le rôle central de la qualité des liens affectifs entre parents et adolescents, comme facteur de protection contre les risques suicidaires. Les résultats ont aussi révélé que les filles adolescentes sont plus exposées aux risques suicidaires tels que tentatives et idéations suicidaires. Les conclusions de cette étude soulignent le besoin urgent de recherches plus poussées sur le comportement suicidaire des adolescents et leurs liens avec les facteurs familiaux, en tenant compte du statut matrimonial des parents. La thèse met également l’accent sur la nécessité de mettre en place des programmes de prévention auprès des adolescents présentant des risques suicidaires élevés.

Contribution différentielle du tissu adipeux mâle et femelle dans l’établissement du diabète de type 2 et des altérations cardiovasculaires : rôle de l’apport lipidique

Au cours des dernières années, il est devenu évident que les sociétés des pays industrialisés sont à haut risque de maladies métaboliques. Une alimentation riche en énergie (lipide/glucide), combinée à une sédentarité accrue, est un facteur environnemental contribuant à l'augmentation de la prévalence de maladies reliées spécifiquement à des troubles endocriniens comme l'obésité et le diabète. Le traitement de ces désordres métaboliques doit donc passer par la connaissance et la compréhension des mécanismes moléculaires qui contrôlent ces désordres et le développement de traitements ciblés vers les facteurs responsables. Le tissu adipeux est une glande endocrine qui sécrète des substances, regroupées sous le terme d'adipokines, qui contrôlent l'homéostasie énergétique. L'augmentation de la masse adipeuse est responsable du développement de dérégulation hormonale qui mène à des dysfonctions physiologiques et métaboliques. Pour contrecarrer le développement démesuré du tissu adipeux, la signalisation insulinique ainsi que l’apport énergétique, responsables de la différenciation adipocytaire, doivent être inhibés. In vivo, la leptine, adipokine dont la concentration est corrélée à la masse adipeuse, présente des actions pro ou anti-insuliniques dans l’organisme pour réguler ce phénomène. Elle favorise l’effet inhibiteur de l’insuline sur la synthèse hépatique de glucose alors qu’elle s’oppose à son action sur l’expression des enzymes glucokinase et phosphoénol-pyruvate carboxykinase. La leptine influence aussi le taux circulant de triglycérides en diminuant sa concentration plasmatique. D'autre part, l'adiponectine, adipokine insulino- sensibilisante, voit sa sécrétion diminuée avec la prise de poids. La sensibilité à l'insuline est ainsi diminuée au fur et à mesure que le débalancement de ces deux adipokines s'accentue. La résistance à l'insuline s'installe alors pour s'opposer au stockage énergétique et à la prise illimitée de poids et la glycémie augmente. L'augmentation du glucose sanguin stimule la sécrétion d'insuline au niveau des cellules pancréatiques. C'est le diabète caractérisé par une hyperglycémie et une résistance à l'insuline. Le diabète, une des premières causes de mortalité dans le monde, est plus répandu sous sa forme non insulinodépendante (diabète de type 2, DT2) liée à l'obésité. Récemment, différents facteurs de transcription ont été identifiés comme régulateurs de l'expression d'une panoplie de gènes impliqués dans le métabolisme glucidique et lipidique. Parmi eux, les récepteurs des inducteurs de la prolifération des peroxysomes (PPAR, Peroxisome Proliferator-Activated Receptor), appartenant à la famille des récepteurs nucléaires. Les PPAR ont été démontrés comme ayant un rôle central dans le contrôle de la transcription des gènes codants pour des protéines impliquées dans le métabolisme : les adipokines. PPARg, en plus de son implication dans le contrôle de l'homéostasie glucidique et lipidique, est reconnu comme étant un facteur de transcription pivot régulant l'adipogenèse du fait de son expression majeure dans le tissu adipeux. D'autre part, il est bien établi maintenant que l'obésité et le diabète sont des facteurs contribuant au développement du processus inflammatoire vasculaire caractéristique de l’athérosclérose. En effet, les cellules endothéliales et musculaires lisses, principales composantes de la média de l’artère, sont très sensibles aux altérations métaboliques. Une diminution de la sensibilité à l’insuline entraine une réduction de la disponibilité du glucose et l’utilisation des acides gras comme alternatif par ces cellules. Ceci induit l’accumulation des acides gras oxydés dans l’intima et leur filtration dans la média pour former un core lipidique. Bien que l’induction de la dysfonction endothéliale soit impliquée très précocement, certaines études pointent l’accumulation lipidique dans les cellules musculaires lisses vasculaires (CML) et leur dysfonction comme déclencheurs de l’athérosclérose. Ce travail visait donc, dans un premier temps, à développer un modèle d'altérations métaboliques liées à la modulation de l'activité du tissu adipeux via une alimentation riche en lipides. Dans un second temps, cette étude tentait d'évaluer l’impact des adipocytes de souris sur les CML vasculaires et sur la modulation de leurs fonctions dans ce modèle d'altérations métaboliques et DT2 liés à l'alimentation et à l'obésité. Ainsi, par le biais de deux diètes pauvres en cholestérol à profil lipidique différent, nous avons développé un modèle murin présentant divers stades d'altérations du métabolisme allant jusqu'au DT2 en lien avec l'obésité chez les mâles et chez les femelles. D’autre part, des signes de cardiomyopathie ainsi qu’une modulation du taux des adipokines sont reliés à ces mêmes diètes. Parallèlement, l’activité de PPAR!2 est modulée chez les souris sous diètes enrichies en gras. Ensuite, nous avons démontré que les adipocytes, provenant de souris alimentées avec une diète enrichie en gras, modulaient la migration et la prolifération des CML comparativement au groupe contrôle. Ces modulations dépendaient en grande partie de la nature de la diète consommée, mais également du sexe de la souris. Par ailleurs, les altérations fonctionnelles des CML, couplées à des modulations géniques, sont associées aux changements du profil de sécrétion des adipokines mesurées chez les adipocytes. L’ensemble de ces travaux suggère une action directe de la nature de la stimulation du tissu adipeux blanc dans la modulation du profil de sécrétion des adipokines et l'induction du DT2 in vivo. Ces altérations de la physiologie adipocytaire se reflètent in vitro où le tissu adipeux contribue aux altérations physiopathologiques des CML liées au DT2. Ainsi, cette étude est l'une des premières à établir un lien direct entre les modulations adipocytaires et les effets de leurs sécrétions sur la physiologie des CML. Ces observations peuvent être exploitées cliniquement dans un développement futur d’outils thérapeutiques visant à prévenir et à traiter les troubles métaboliques et le DT2, en ciblant le tissu adipeux comme entité métabolique et endocrine.

Habitudes de vie et contrôle glycémique chez des adultes atteints de diabète de type 1 : des barrières envers l’activité physique au calcul des glucides.

Le diabète de type 1 (DT1) est une maladie complexe qui requiert une implication importante des patients pour contrôler leur glycémie et ainsi prévenir les complications et comorbidités. L’activité physique (AP) régulière et une attention constante pour les glucides ingérés sont des adjuvants essentiels au traitement insulinique. Nous avons démontré que le questionnaire BAPAD-1, spécifiquement développé pour des adultes atteints de DT1, est un outil valide (validité prédictive, fiabilité interne et reproductibilité) pour définir des barrières associées à l’AP. Bien que le niveau de barrières envers l’AP soit faible, la crainte de l’hypoglycémie est la barrière la plus importante chez cette population. L’adoption d’un mode de vie actif est associée à un profil corporel favorable. Les adultes, avec un DT1 et non diabétique, qui maintiennent un bon niveau d’AP, soit un ratio entre la dépense énergétique totale et celle au repos ≥ 1.7, ont une masse grasse, un indice de masse corporelle et un tour de taille significativement inférieurs à ceux d’adultes moins actifs. Le niveau d’AP peut être estimé au moyen d’un moniteur d’AP comme le SenseWear Armband™. Afin de compléter les études de validation de cet outil, nous avons évalué et démontré la reproductibilité des mesures. Toutefois, la dépense énergétique est sous-estimée durant les 10 premières minutes d’une AP d’intensité modérée sur ergocycle. L’utilisation de cet appareil est donc justifiée pour une évaluation de la dépense énergétique sur de longues périodes. Le calcul des glucides est une méthode largement utilisée pour évaluer la quantité d’insuline à injecter lors des repas. Nous avons évalué dans un contexte de vie courante, sans révision de la technique, la précision des patients pour ce calcul. L’erreur moyenne est de 15,4 ± 7,8 g par repas, soit 20,9 ± 9,7 % du contenu glucidique. L’erreur moyenne est positivement associée à de plus grandes fluctuations glycémiques mesurées via un lecteur de glucose en continu. Une révision régulière du calcul des glucides est probablement nécessaire pour permettre un meilleur contrôle glycémique. Nous avons développé et testé lors d’un essai clinique randomisé contrôlé un programme de promotion de l’AP (PEP-1). Ce programme de 12 semaines inclut une séance hebdomadaire en groupe ayant pour but d’initier l’AP, d’établir des objectifs et d’outiller les adultes atteints de DT1 quant à la gestion de la glycémie à l’AP. Bien que n’ayant pas permis d’augmenter la dépense énergétique, le programme a permis un maintien du niveau d’AP et une amélioration de la condition cardio-respiratoire et de la pression artérielle. À la fin du programme, une plus grande proportion de patients connaissait la pharmacocinétique de l’insuline et une plus grande variété de méthodes pour contrer l’hypoglycémie associée à l’AP était utilisée. En conclusion, le diabète de type 1 engendre des défis quotidiens particuliers. D’une part, le calcul des glucides est une tâche complexe et son imprécision est associée aux fluctuations glycémiques quotidiennes. D’autre part, l’adoption d’un mode de vie actif, qui est associée à un meilleur profil de composition corporelle, est limitée par la crainte des hypoglycémies. Le programme PEP-1 offre un support pour intégrer l’AP dans les habitudes de vie des adultes avec un DT1 et ainsi améliorer certains facteurs de risque cardio-vasculaire.