Therapeutic drug monitoring and metabolites profil analysis of antiviral drugs

The widespread use of combination antiretroviral therapy (ARVs) has considerably improved the prognosis of patients infected with HIV. Conversely, considerable advances have been recently realized for the therapy of hepatitis C infection with the recent advent of potent new anti-HCV drugs that allow an increasing rate HCV infection cure. Despite their overall efficacy, a significant number of patients do not achieve or maintain adequate clinical response, defined as an undetectable viral load for HIV, and a sustained virological response (or cure) in HCV infection. Treatment failure therefore still remains an important issue besides drugs toxicities and viral resistance which is not uncommon in a significant percentage of patients who do not reach adequate virological suppression. The reasons of variability in drug response are multifactorial and apart from viral genetics, other factors such as environmental factors, drug- drug interactions, and imperfect compliance may have profound impact on antiviral drugs' clinical response. The possibility of measuring plasma concentration of antiviral drugs enables to guide antiviral drug therapy and ensure optimal drug exposure. The overall objective of this research was to widen up the current knowledge on pharmacokinetic and pharmacogenetic factors that influence the clinical response and toxicity of current and newly approved antiretroviral and anti-HCV drugs. To that endeavour, analytical methods using liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry have been developed and validated for the precise and accurate measurement of new antiretroviral and anti-HCV drugs . These assays have been applied for the TDM of ARVs and anti-HCV in patients infected with either HIV or HCV respectively, and co-infected with HIV- HCV. A pharmacokinetic population model was developed to characterize inter and intra-patient variability of rilpivirine, the latest marketed Non Nucleoside Reverse transcriptase (NNRTI) Inhibitor of HIVand to identify genetic and non genetic covariates influencing rilpivirine exposure. None of the factors investigated so far showed however any influence of RPV clearance. Importantly, we have found that the standard daily dosage regimen (25 mg QD) proposed for rilpivirine results in concentrations below the proposed therapeutic target in about 40% of patients. In these conditions, virologie escape is a potential risk that remains to be further investigated, notably via the TDM approach that can be a useful tool to identify patients who are at risk for being exposed to less than optimal levels of rilpivirine in plasma. Besides the last generation NNRTI rilpivirine, we have studied efavirenz, the major NNRTI clinically used so far. Namely for efavirenz, we aimed at identifying a potential new marker of toxicity that may be incriminated for the neuropsychological sides effects and hence discontinuation of efavirenz therapy. To that endeavour, a comprehensive analysis of phase I and phase II metabolites profiles has been performed in plasma, CSF and in urine from patients under efavirenz therapy. We have found that phase II metabolites of EFV constitute the major species circulating in blood, sometimes exceeding the levels of the parent drug efavirenz. Moreover we have identified a new metabolite of efavirenz in humans, namely the 8-OH-EFV- sulfate which is present at high concentrations in all body compartments from patients under efavirenz therapy. These investigations may open the way to possible alternate phenotypic markers of efavirenz toxicity. Finally, the specific influence of P-glycoprotein on the cellular disposition of a series ARVs (NNRTIs and Pis] has been studies in in vitro cell systems using the siRNA silencing approach. -- Depuis l'introduction de la thérapie antirétrovirale (ARVs) la morbidité et la mortalité liées au VIH ont considérablement diminué. En parallèle le traitement contre le virus de l'hépatite C (VHC) a connu récemment d'énormes progrès avec l'arrivée de nouveaux médicaments puissants, ce qui a permis une augmentation considérable de la guérison de l'infection par le VHC. En dépit de l'efficacité de ces traitements antiviraux, les échecs thérapeutiques ainsi que les effets secondaires des traitements restent un problème important. Une réponse imparfaite ou la toxicité du traitement est certainement multifactorielle. Le suivi thérapeutique des médicaments [Therapeutic Drug Monitoring TDM) à travers la mesure des concentrations plasmatiques constitue une approche importante pour guider le traitement médicamenteux et de s'assurer que les patients sont exposés à des concentrations optimales des médicaments dans le sang, et puissent tirer tout le bénéfice potentiel du traitement. L'objectif global de cette thèse était d'étudier les facteurs pharmacocinétiques et pharmacogénétiques qui influencent l'exposition des médicaments antiviraux (ARVs et anti- VHC) récemment approuvés. A cet effet, des méthodes de quantification des concentrations plasmatiques des médicaments antirétroviraux, anti-VHC ainsi que pour certains métabolites ont été développées et validées en utilisant la Chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse tandem. Ces méthodes ont été utilisées pour le TDM des ARVs et pour les agents anti-VHC chez les patients infectés par le VIH, et le VHC, respectivement, mais aussi chez les patients co-infectés par le VIH-VHC. Un modèle de pharmacocinétique de population a été développé pour caractériser la variabilité inter-et intra-patient du médicament rilpivirine, un inhibiteur non nucléosidique de la transcriptase de VIH et d'identifier les variables génétiques et non génétiques influençant l'exposition au médicament. Aucun des facteurs étudiés n'a montré d'influence notable sur la clairance de la rilpivirine. Toutefois, la concentration résiduelle extrapolée selon le modèle de pharmacocinétique de population qui a été développé, a montré qu'une grande proportion des patients présente des concentrations minimales inférieures à la cible thérapeutique proposée. Dans ce contexte, la relation entre les concentrations minimales et l'échappement virologique nécessite une surveillance étroite des taux sanguins des patients recevant de la rilpivirine. A cet effet, le suivi thérapeutique est un outil important pour l'identification des patients à risque soient sous-exposés à lai rilpivirine. Pour identifier de nouveaux marqueurs de la toxicité qui pourraient induire l'arrêt du traitement, le profil des métabolites de phase I et de phase II a été étudié dans différentes matrices [plasma, LCR et urine) provenant de patients recevant de l'efavirenz. Les métabolites de phase II, qui n'avaient à ce jour jamais été investigués, constituent les principales espèces présentes dans les matrices étudiées. Au cours de ces investigations, un nouveau métabolite 8- OH-EFV-sulfate a été identifié chez l'homme, et ce dernier est. présent à des concentrations importantes. L'influence de certains facteurs pharmacogénétique des patients sur le profil des métabolites a été étudiée et ouvre la voie à de possibles nouveaux marqueurs phénotypiques alternatifs qui pourraient possiblement mieux prédire la toxicité associée au traitement par l'efavirenz. Finalement, nous nous sommes intéressés à étudier dans un modèle in vitro certains facteurs, comme la P-glycoprotéine, qui influencent la disposition cellulaire de certains médicaments antirétroviraux, en utilisant l'approche par la technologie du siRNA permettant de bloquer sélectivement l'expression du gène de cette protéine d'efflux des médicaments. -- Depuis l'introduction de la thérapie antiretrovirale (ARVs] la morbidité et la mortalité liées au VIH ont considérablement diminué. En parallèle le traitement contre le virus de l'hépatite C (VHC) a connu récemment d'énormes progrès avec l'arrivée de nouveaux médicaments puissants, ce qui a permis une augmentation considérable de la guérison de l'infection par le VHC. En dépit de l'efficacité de ces traitements antiviraux, les échecs thérapeutiques ainsi que les effets secondaires des traitements restent un problème important. Il a pu être démontré que la concentration de médicament présente dans l'organisme est corrélée avec l'efficacité clinique pour la plupart des médicaments agissant contre le VIH et contre le VHC. Les médicaments antiviraux sont généralement donnés à une posologie fixe et standardisée, à tous les patients, il existe cependant une importante variabilité entre les concentrations sanguines mesurées chez les individus. Cette variabilité peut être expliquée par plusieurs facteurs démographiques, environnementaux ou génétiques. Dans ce contexte, le suivi des concentrations sanguines (ou Therapeutic Drug Monitoring, TDM) permet de contrôler que les patients soient exposés à des concentrations suffisantes (pour bloquer la réplication du virus dans l'organisme) et éviter des concentrations excessives, ce qui peut entraîner l'apparition d'intolérence au traitement. Le but de ce travail de thèse est d'améliorer la compréhension des facteurs pharmacologiques et génétiques qui peuvent influencer l'efficacité et/ou la toxicité des médicaments antiviraux, dans le but d'améliorer le suivi des patients. A cet effet, des méthodes de dosage très sensibles et ont été mises au point pour permettre de quantifier les médicaments antiviraux dans le sang et dans d'autres liquides biologiques. Ces méthodes de dosage sont maintenant utilisées d'une part dans le cadre de la prise en charge des patients en routine et d'autre part pour diverses études cliniques chez les patients infectés soit par le HIV, le HCV ou bien coinfectés par les deux virus. Une partie de ce travail a été consacrée à l'investigation des différents facteurs démographiques, génétiques et environnementaux qui pourraient l'influencer la réponse clinique à la rilpivirine, un nouveau médicament contre le VIH. Toutefois, parmi tous les facteurs étudiés à ce jour, aucun n'a permis d'expliquer la variabilité de l'exposition à la rilpivirine chez les patients. On a pu cependant observer qu'à la posologie standard recommandée, un pourcentage relativement élevé de patients pourrait présenter des concentrations inférieures à la concentration sanguine minimale actuellement proposée. Il est donc utile de surveiller étroitement les concentrations de rilpivirine chez les patients pour identifier sans délai ceux qui risquent d'être sous-exposés. Dans l'organisme, le médicament subit diverses transformations (métabolisme) par des enzymes, notamment dans le foie, il est transporté dans les cellules et tissus par des protéines qui modulent sa concentration au site de son action pharmacologique. A cet effet, différents composés (métabolites) produits dans l'organisme après l'administration d'efavirenz, un autre médicament anti-VIH, ont été étudiés. En conclusion, nous nous sommes intéressés à la fois aux facteurs pharmacologiques et génétiques des traitements antiviraux, une approche qui s'inscrit dans l'optique d'une stratégie globale de prise en charge du patient. Dans ce contexte, le suivi des concentrations sanguines de médicaments constitue une des facettes du domaine émergent de la Médecine Personnalisée qui vise à maximiser le bénéfice thérapeutique et le profil de tolérance des médicaments antiviraux

Prise en charge des endométriomes et de l'endométriose recto-vaginate et vésicate [Management of endometrioma, recto-vaginal and bladder endometriosis].

Endometriosis is a frequent, benign, chronic disease associated with pain and/or infertility. Classically the lesions are found on the pelvic peritoneum, ovary (endometrioma), rectovaginal septum and bladder. Management of endometrioma has evolved over the last few years to individualised treatment. Indeed endometrioma cystectomy can decrease pain and the risk of recurrence but is also associated with a decrease in ovarian reserve. A multi-disciplinary team should manage recto-vaginal or bladder endometriosis. Surgical resection of these lesions must be as complete as possible and can be complex.

Prise en charge actuelle de l'incontinence anale [Current management of anal incontinence]

Even though anal incontinence affects a significant proportion of the population, causing a major burden to both patient and society, it still remains "the last closet issue". Less than a third of patients will share this problem with their physician. Consequently, the incidence of anal incontinence is difficult to determine, varying from 2-50%. Since this disabling condition is often associated with urinary incontinence and/or pelvic organ prolapse, a multidisciplinary team approach is required. A wide range of therapeutic options are available. When dietary, medical and rehabilitative treatments have failed, sacral neuromodulation should be considered in selected cases. More invasive surgery is usually undertaken in the presence of major structural defects. The aim of this article is to suggest a comprehensive way of identifying and treating anal incontinence.

Epidémiologie et prise en charge du cancer du sein en Valais : 2008-2010

Dans le cadre de la collaboration entre le Registre valaisan des tumeurs (RVsT) de l'Observatoire valaisan de la santé (OVS) et le Département valaisan d'oncologie (DVO), il a été décidé de faire une étude sur l'épidémiologie et la prise en charge du cancer du sein en Valais de 2008 à 2010. Le but de cette étude est de décrire la fréquence, les modes de présentation, les traitements et la survie à 1 et 2 ans du cancer du sein en Valais.

Compétences en santé déficientes: obstacle à une prise en charge optimale [Low health literacy: barrier to optimal care].

Les carences en compétences en santé touchent principalement certaines populations à risques en limitant l'accès aux soins, l'interaction avec les soignants et l'autoprise en charge. L'utilisation systématique d'instruments de dépistage n'est pas recommandée et les interventions préconisées en pratique consistent plutôt à diminuer les obstacles entravant la communication patient-soignant. Il s'agit d'intégrer non seulement les compétences de la population en matière de santé mais aussi les compétences communicationnelles d'un système de santé qui se complexifie. Health literacy is defined as "the degree to which individuals have the capacity to obtain, process, and understand basic health information and services needed to make appropriate health decisions." Low health literacy mainly affects certain populations at risk limiting access to care, interaction with caregivers and self-management. If there are screening tests, their routine use is not advisable and recommended interventions in practice consist rather to reduce barriers to patient-caregiver communication. It is thus important to include not only population's health literacy but also communication skills of a health system wich tend to become more complex.

Prise en charge du traumatisme cranio-cérébral sévère [Update on the management of severe traumatic brain injury]

Prognosis after severe traumatic brain injury (TBI) is determined by the severity of initial injury and secondary cerebral damage. The main determinants of secondary cerebral damage are brain ischemia and oedema. Traumatic brain injury is a heterogeneous disease. Head CT-scan is essential in evaluating initial type of injury and severity of brain oedema. A standardised approach based on prevention and treatment of secondary cerebral damage is the only effective therapeutic strategy of severe TBI. We review the classification, pathophysiology and treatment of secondary cerebral damage after severe TBI and discuss the management of intracranial hypertension, cerebral perfusion pressure and brain ischemia.

Prise en charge de l'asthme en médecine de premier recours [Management of asthma in primary care medicine].

The international recommendations issued by GINA (Global Initiative for Asthma) have undergone considerable adaptations over the last years. This article proposes the local adaptation of those guidelines bearing on the practical aspects of the treatment for the general practitioner's use. One of the fundamental changes in these new guidelines on good practice relates to the permanent adaptation of the treatment on the basis of symptom control rather than on the severity of the asthma. Another change from the old recommendations concerns the manner in which the asthma is categorised into different phases.

Prise en charge initiate du sepsis sévère et du choc septique [Management of severe sepsis and septic shock].

Severe sepsis and septic shock are systemic manifestations of the host response to infection. Mortality remains high despite advances in pathophysiological knowledge. Hemodynamic and respiratory management is largely supportive, while early antibiotics administration and source of infection's control are crucial for patient outcome. We review the principles guiding the initial management of these patients in emergency situation.

Polyarthrite rhumatoïde du sujet agé: présentation clinique et prise en charge [Late-onset rheumatoid arthritis: clinical presentation and management]

Onset of rheumatoid arthritis in an elderly patient is common, in fact more common than in younger subject. If the reality of true differences in clinical presentation between younger and older subjects remained discussed, the central point remains that the prognosis is not better in older patients. Finally, conventional disease-modifying antirheumatic drugs (DMARD) and biological treatments are as efficient and safe than in younger patients, and the same strict management objectives used for younger subjects must be applied in the elderly.

Effect of the Glenosphere Position and Size on Reverse Shoulder Prostheses Mobility

Introduction: Several methods have already been proposed to improve the mobility of reversed prostheses (lateral or inferior displacement, increase of the glenosphere size). However, the effect of these design changes have only been evaluated on the maximal range of motion and were not related to activities of daily living (ADL). Our aim was thus to measure the effect of these design changes and to relate it to 4 typical ADL. Methods: CT data were used to reconstruct a accurate geometric model of the scapula and humerus. The Aequalis reversed prosthesis (Tornier) was used. The mobility of a healthy shoulder was compared to the mobility of 4 different reversed designs: 36 and 42 mm glenospheres diameters, inferior (4 mm) and lateral (3.2 mm) glenospheres displacements. The complete mobility map of the prosthesis was compared to kinematics measurement on healthy subjects for 4 ADL: 1) hand to contra lateral shoulder, 2) hand to mouth, 3) combing hair, 4) hand to back pocket. The results are presented as percentage of the allowed movement of the prosthestic shouder relative to the healthy shoulder, considered as the control group. Results: None of the tested designs allowed to recover a full mobility. The differences of allowed range of motion among each prosthetic designs appeared mainly in two of the 4 movements: hand to back pocket and hand to contra lateral shoulder. For the hand to back pocket, the 36 had the lowest mobility range, particularly for the last third of the movement. The 42 appeared to be a good compromise for all ADL activities. Conclusion: Reverse shoulder prostheses does not allow to recover a full range of motion compared to healthy shoulders, even for ADL. The present study allowed to obtain a complete 3D mobility map for several glenosphere positions and sizes, and to relate it to typical ADL. We mainly observed an improved mobility with inferior displacement and increased glenosphere size. We would suggest to use larger glenosphere, whenever it is possible.