Élaboration du bilan hydrique du bassin versant du lac Ba Bê, Parc national de Ba bê, Viêt-nam

Le bassin versant du lac Ba Bê est un milieu complexe, où les données sont restreintes et dont la caractérisation du comportement hydrologique est mal connu. Étant donné qu'il y a peu de données disponibles, un modèle simple s'avère utile pour comprendre les interactions entre les différentes composantes du bilan hydrique. L'objectif général de la recherche est de caractériser le régime hydrologique du bassin versant du lac Ba Bê à l'aide d'une image satellitaire classifiée et d'un système d'information géographique. La méthode de Thornthwaite et Mather est utilisée pour calculer le bilan hydrique du bassin versant étudié, et ce à partir de deux variables météorologiques (précipitations et évapotranspiration potentielle) et de deux paramètres caractérisant le milieu. Les données ont d'abord été traitées et interpolées. À la suite de l'application du modèle de Thornthwaite et Mather, le calage a été fait à partir de valeurs mesurées de hauteurs d'eau du lac et de débits en ajustant les deux paramètres. Une analyse de sensibilité a été réalisée afin de caractériser l'influence de ces paramètres. Les résultats ont ensuite été analysés statistiquement. Finalement, des changements de scénarios des deux variables d'entrée ont été modélisés. Les résultats montrent, qu'annuellement, la hauteur d'eau moyenne s'écoulant sur les versants et arrivant au lac Ba Bê est près de 800 mm, tandis que, saisonnièrement, 82 % du ruissellement survient à l'été. Mensuellement, le bilan hydrique moyen montre un surplus presque toute l'année tandis qu'il y a peu ou pas de déficit en eau. Les volumes totaux annuels ont été mieux modélisés que ceux saisonniers ou mensuels. L'analyse de sensibilité et les changements de scénarios ont permis d'évaluer l'impact potentiel de changements environnementaux (climatiques et anthropiques), soit l'augmentation du ruissellement. Cette recherche montre que le modèle de Thornthwaite et Mather, élaboré pour des milieux tempérés, est applicable en milieu tropical humide. Même si le modèle n'a pas réussi à bien reproduire les volumes mensuels, les résultats annuels sont acceptables considérant les caractéristiques complexes du bassin versant du lac Ba Bê, ainsi que la faible quantité de données mesurées. Ce genre de bilan demeure applicable aux bassins versants non jaugés de par sa simplicité et son faible besoin de données d'entrée. Ce modèle hydrologique simple permet, en première approximation, de caractériser l'hydrologie d'un bassin versant et d'évaluer les impacts de changements environnementaux sur ce dernier. De plus, les systèmes d'information géographique et la télédétection permettent d'estimer les paramètres et les variables d'entrée du modèle

Risk maps for range expansion of the Lyme disease vector, Ixodes scapularis, in Canada now and with climate change

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Lyme disease is the commonest vector-borne zoonosis in the temperate world, and an emerging infectious disease in Canada due to expansion of the geographic range of the tick vector <it>Ixodes scapularis</it>. Studies suggest that climate change will accelerate Lyme disease emergence by enhancing climatic suitability for <it>I. scapularis</it>. Risk maps will help to meet the public health challenge of Lyme disease by allowing targeting of surveillance and intervention activities.</p> <p>Results</p> <p>A risk map for possible Lyme endemicity was created using a simple risk algorithm for occurrence of <it>I. scapularis </it>populations. The algorithm was calculated for each census sub-division in central and eastern Canada from interpolated output of a temperature-driven simulation model of <it>I. scapularis </it>populations and an index of tick immigration. The latter was calculated from estimates of tick dispersion distances by migratory birds and recent knowledge of the current geographic range of endemic <it>I. scapularis </it>populations. The index of tick immigration closely predicted passive surveillance data on <it>I. scapularis </it>occurrence, and the risk algorithm was a significant predictor of the occurrence of <it>I. scapularis </it>populations in a prospective field study. Risk maps for <it>I. scapularis </it>occurrence in Canada under future projected climate (in the 2020s, 2050s and 2080s) were produced using temperature output from the Canadian Coupled Global Climate Model 2 with greenhouse gas emission scenario enforcing '<it>A2</it>' of the Intergovernmental Panel on Climate Change.</p> <p>Conclusion</p> <p>We have prepared risk maps for the occurrence of <it>I. scapularis </it>in eastern and central Canada under current and future projected climate. Validation of the risk maps provides some confidence that they provide a useful first step in predicting the occurrence of <it>I. scapularis </it>populations, and directing public health objectives in minimizing risk from Lyme disease. Further field studies are needed, however, to continue validation and refinement of the risk maps.</p

Élaboration du bilan hydrique du bassin versant du lac Ba Bê, Parc national de Ba bê, Viêt-nam

Le bassin versant du lac Ba Bê est un milieu complexe, où les données sont restreintes et dont la caractérisation du comportement hydrologique est mal connu. Étant donné qu'il y a peu de données disponibles, un modèle simple s'avère utile pour comprendre les interactions entre les différentes composantes du bilan hydrique. L'objectif général de la recherche est de caractériser le régime hydrologique du bassin versant du lac Ba Bê à l'aide d'une image satellitaire classifiée et d'un système d'information géographique. La méthode de Thornthwaite et Mather est utilisée pour calculer le bilan hydrique du bassin versant étudié, et ce à partir de deux variables météorologiques (précipitations et évapotranspiration potentielle) et de deux paramètres caractérisant le milieu. Les données ont d'abord été traitées et interpolées. À la suite de l'application du modèle de Thornthwaite et Mather, le calage a été fait à partir de valeurs mesurées de hauteurs d'eau du lac et de débits en ajustant les deux paramètres. Une analyse de sensibilité a été réalisée afin de caractériser l'influence de ces paramètres. Les résultats ont ensuite été analysés statistiquement. Finalement, des changements de scénarios des deux variables d'entrée ont été modélisés. Les résultats montrent, qu'annuellement, la hauteur d'eau moyenne s'écoulant sur les versants et arrivant au lac Ba Bê est près de 800 mm, tandis que, saisonnièrement, 82 % du ruissellement survient à l'été. Mensuellement, le bilan hydrique moyen montre un surplus presque toute l'année tandis qu'il y a peu ou pas de déficit en eau. Les volumes totaux annuels ont été mieux modélisés que ceux saisonniers ou mensuels. L'analyse de sensibilité et les changements de scénarios ont permis d'évaluer l'impact potentiel de changements environnementaux (climatiques et anthropiques), soit l'augmentation du ruissellement. Cette recherche montre que le modèle de Thornthwaite et Mather, élaboré pour des milieux tempérés, est applicable en milieu tropical humide. Même si le modèle n'a pas réussi à bien reproduire les volumes mensuels, les résultats annuels sont acceptables considérant les caractéristiques complexes du bassin versant du lac Ba Bê, ainsi que la faible quantité de données mesurées. Ce genre de bilan demeure applicable aux bassins versants non jaugés de par sa simplicité et son faible besoin de données d'entrée. Ce modèle hydrologique simple permet, en première approximation, de caractériser l'hydrologie d'un bassin versant et d'évaluer les impacts de changements environnementaux sur ce dernier. De plus, les systèmes d'information géographique et la télédétection permettent d'estimer les paramètres et les variables d'entrée du modèle

Geographical variation of Crohn's disease residual incidence in the Province of Quebec, Canada

Abstract Background Crohn's disease (CD) is clinically expressed as a chronic affection of the gastrointestinal tract currently known to have a multifactorial etiology involving a complex pathophysiological host response modulated by genetic susceptibilities, demographic determinants and environmental factors. With more than 20 cases per 100,000 person-years, the province of Quebec, Canada is among regions of the world with highest reported occurrence of CD in relation to other places where comparable estimates are available. This ecological study was designed to provide a medium-scale spatial exploration of CD incidence after accounting for the influence of known population and regional determinants. Health records of consulting patients in southern Quebec were compiled from 1995 to 2000 and used to estimate age and sex standardized rates per health area (n = 156). Various statistical models taking into account the regional effect of Jewish ethnicity, aboriginal ancestry, material deprivation, prescription for oral contraceptives, reportable enteric infection incidence, smoking as well as latitude and longitude locations were fitted. Results The final regression model presented a coefficient of determination of 22.8% and there was evidence of an eastern trend in the residual incidence (p = 0.018). Overall, the smoothed residual incidence presented a heterogeneous spatial pattern with evidence of patches (multiple health areas) of high, low and contrasting values. Health areas with most extreme incidence residuals where also distributed over the whole province including one area in the metropolitan area of Montreal and others in surrounding areas. Conclusions These findings suggest that known populational and regional factors derived through census information only explain a limited fraction of the geographical variation of CD incidence and lead to speculate that the effects of these factors may be incompletely captured (imperfect construction of proxy variables) or that other important factors remain unmeasured. In this view, markers of genetic profiles of homogeneous sub-populations, and other factors linked to agroenvironmental microbial exposure should be further investigated. Once accounting for known factors, it would also be worth comparing adjacent geographical areas demonstrating abrupt changes in residual incidence rates to further explore effect linked to regional factors from those resulting from various reporting systems.</p

Endo-MitoEGFP mice: a novel transgenic mouse with fluorescently marked mitochondria in microvascular endothelial cells.

Blood vessel-specific fluorescent transgenic mice are excellent tools to study the development of the vasculature and angiogenic processes. There is growing interest in the biological processes relevant to endothelial cells but limited tools exist to selectively evaluate subcellular functions of this cell type in vivo. Here, we report a novel transgenic animal model that expresses mitochondrially targeted enhanced green fluorescent protein (EGFP) via the Hb9 promoter, a homeobox transcription factor with limited known involvement in the vasculature. Random integration of the transgene, containing the entire mouse Hb9 promoter, was found to be expressed in a variety of vascularised tissues. Further inspection revealed that Mito-EGFP localizes to the endothelial cells (ECs) of a subset of microvascular blood vessels, especially in the central nervous system (CNS), heart, spleen, thymus, lymph nodes and skin. We demonstrate the utility of this novel transgenic mouse, named Endo-MitoEGFP, in the detection, imaging, and isolation of microvascular ECs and evaluation of EC mitochondrial function isolated from adult animals. These transgenic mice will be useful to studies of ECs in development, physiology, and pathology

EGFP expression is not restricted to central nervous system, but is also expressed in vascularized tissues.

<p>(A) Schematic of p<i>Hb9</i>-MitoEGFP transgenic construct, with mitochondrial targeting sequence of Cytochrome <i>c</i> Oxidase subunit VIII. (B) RT-PCR of EGFP mRNA from a panel of tissues of transgenic (+) and non-transgenic littermates (-). Actin serves as a loading control. (C) EGFP protein levels detected via immunoblotting in a panel of tissues isolated from transgenic (+) and non-transgenic littermates (-). SOD1 serves as a loading control. <i>n</i>=3-4 animals.</p

EGFP expression is detected in ECs via flow cytometry.

<p>(A) Representative dot plot of ECs isolated from spleens of transgenic mice. The EC population was selected based on size and labelling with PECAM-1. (B) The majority of splenic ECs express EGFP and PECAM-1. (C) Western blot of brains homogenates (H), as well as soluble (S1) and insoluble (S2) fractions from lysates of ECs isolated from CNS vessels of transgenic animals and immunoblotted for EGFP and p120. <i>n</i>=3 animals.</p

EGFP is expressed within mitochondria.

<p>(A) Homogenates (H), cytosolic protein (C) and purified mitochondria (M) were collected from the brain, spinal cord and spleen of transgenic mice and probed for EGFP via immunoblot. SOD1 and VDAC serve as controls for cytosol and mitochondria, respectively. (B) Mitochondria were isolated from the spleens of transgenic and non-transgenic mice. <i>Left</i>: Mitochondria were gated according to their light scattering properties (forward scatter, FSC; side scatter, SSC). <i>Middle</i>: Gated mitochondria were stained with MitoTracker Red (MTR, black, dashed) and compared to unstained (grey, shaded) mitochondria. <i>Right</i>: MTR⁺ mitochondria from transgenic (black, unshaded) and non-transgenic (grey, shaded) mice were analyzed for EGFP expression. Data presented is representative of three independent experiments. (C) Mitochondria from transgenic (black, unshaded), and non-transgenic (grey, shaded) mice were analyzed for EGFP expression. (D) The transmembrane potential of EGFP⁺ mitochondria was assayed using TMRM. Mitochondria were left, unstained (grey, filled), treated with TMRM, basal conditions (blue), or treated with the protonophore CCCP (red). (E) Mitochondrial superoxide production of EGFP⁺ mitochondria, was assayed using MitoSOX Red. Mitochondria were left, unstained (grey, filled), treated with MitoSOX Red under basal conditions (green), or treated with the complex III inhibitor Antimycin A (orange). C, D, E are from the same sample and are representative of three independent experiments.</p