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

One minute of grief: Emotional processing in short-term dynamic psychotherapy for adjustment disorder.

OBJECTIVE: Depth of emotional processing has shown to be related to outcome across approaches to psychotherapy. Moreover, a specific emotional sequence has been postulated and tested in several studies on experiential psychotherapy (Pascual-Leone & Greenberg, 2007). This process-outcome study aims at reproducing the sequential model of emotional processing in psychodynamic psychotherapy for adjustment disorder and linking these variables with ultimate therapeutic outcome. METHOD: In this study, 32 patients underwent short-term dynamic psychotherapy. On the basis of reliable clinical change statistics, a subgroup (n = 16) presented with good outcome and another subgroup (n = 16) had a poor outcome in the end of treatment. The strongest alliance session of each case was rated using the observer-rated system Classification of Affective Meaning States. Reliability coefficients for the measure were excellent (κ = .82). RESULTS: Using 1 min as the fine-grained unit of analysis, results showed that the experience of fundamentally adaptive grief was more common in the in-session process of patients with good outcome, compared with those with poor outcomes (χ2 = 6.56, p = .01, d = 1.23). This variable alone predicted 19% of the change in depressive symptoms as measured by the Beck Depression Inventory at the end of treatment. Moreover, sequences of the original model were supported and related to outcome. CONCLUSIONS: These results are discussed within the framework of the sequential model of emotional processing and its possible relevance for psychodynamic psychotherapy. (PsycINFO Database Record (c) 2015 APA, all rights reserved).

Cataractogenesis after total body irradiation.

PURPOSE: To evaluate the prognostic factors and the ophthalmologic follow-up on cataract formation following total body irradiation (TBI) prior to bone marrow transplantation (BMT). METHODS AND MATERIALS: Between 1980 and 1992, 494 patients were referred to our department for TBI prior to BMT. The mean age was 32 +/- 11 (median: 32, range: 2-63) years and the male to female ratio was 1.6 (304:190). The majority of patients were treated for acute leukemia (lymphoblastic, n = 177, 36%; or nonlymphoblastic , n = 139, 28%); 80 (16%) for chronic myeloid leukemia, 60 (12%) for non-Hodgkin's lymphoma, 23 (5%) for multiple myeloma, and 15 (3%) for other malignancies. Two hundred and fifty-four (51%) patients were grafted in the first complete remission (CR), 118 (24%) in second CR. Allogenic BMT was performed in 210 (43%) patients, and autologous BMT in 284 (57%). Methotrexate combined to steroids (n = 47, 22%) or to cyclosporine (n = 163, 78%) was administered for graft-versus-host disease (GvHD) prophylaxis. In 188 patients (38%), heparin was used in the prevention of veno-occlusive disease (VOD) of the liver. Furthermore, steroid administration was registered in 223 (45%). The conditioning chemotherapy consisted of cyclophosphamide (Cy) alone in 332 (67%) patients. Total-body irradiation was administered either in single dose (STBI; 10 Gy in 1 day, n = 291) or in six fractions (FTBI; 12 Gy over 3 consecutive days, n = 203) before BMT. The mean instantaneous dose rate was 0.0574 +/- 0.0289 Gy/min (0.024-0.1783). It was < 0.048 Gy/min in 157 patients (LOW group), > or = 0.048 Gy/min and <0.09 Gy/min in 301 patients (MEDIUM group), and > or = 0.09 Gy/min in 36 patients (HIGH group). RESULTS: When considering all patients, 42 (8.5%) patients developed cataracts after 13 to 72 months (median: 42 months) with a 5-year estimated cataract incidence (ECI) of 23%. Thirty-three (11.3%) out of 291 patients in the STBI group, and 9 (4.4%) out of 203 patients in the FTBI group developed cataracts with 5-year estimated incidences of 34 and 11%, respectively (p = 0.0004). Seven (19.4%) out of 36 patients in the HIGH group, 33 (10.9%) out of 301 in the MEDIUM group, and 2 (1.2%) out of 157 in the LOW group developed cataracts with respective 5-year cataract incidences of 54%, 30%, and 3.5% (HIGH vs. MEDIUM, p = 0.07; MEDIUM vs. LOW, p = 0.0001; HIGH vs. LOW, p < 0.0001). On the other hand, patients who received heparin as prophylactic treatment against VOD of the liver had less cataracts than those who did not receive (5-year ECI of 16% vs. 28%, respectively; p = 0.01). There was no statistically significant difference in terms of 5-year ECI according to age, sex, administration of steroids, GvHD prophylaxis, type of BMT, or previous cranial radiotherapy in children. Multivariate analysis revealed that the instantaneous dose rate (p = 0.001), and the administration of heparin against VOD (p = 0.05) were the two independent factors influencing the cataract incidence, while age, fractionation, and use of steroids were not. Among the 42 patients who developed cataracts, 38 had bilateral extracapsular cataract extraction and intraocular lens implantation, and only 4 (10%) developed secondary cataracts in a median follow-up period of 39 months. CONCLUSION: Among the abovementioned TBI parameters, high instantaneous dose rate seems to be the main risk factor of cataract formation, and the administration of heparin appears to have a protective role in cataractogenesis. On the other hand, ionizing radiation seems to have a protective effect on posterior capsule opacification following extracapsular cataract extraction and intraocular lens implantation.

Is cannabis use a significant exposition to nicotine?

Purpose: Young cannabis users are at increased risk for cigarette initiation and later progression to nicotine dependence. The present study assesses to which extent cannabis users are exposed to nicotine through mulling, a widespread process consisting of mixing tobacco to cannabis for its consumption. Methods: Data are issued from an ongoing observational study taking place in Switzerland. A total of 267 eligible participants (mean age 19 years, 46.4% males) completed an anonymous self-administered questionnaire on their tobacco and cannabis intake in the previous 5 days. They also provided a urine sample that was blindly analyzed for cotinine (a key metabolite of nicotine) using liquid-chromatography coupled mass-spectrometry. After the exclusion of cannabis users not having smoked at least one joint/blunt in which tobacco had been mixed (n _ 2), and participants reporting other sources of nicotine exposition than cigarettes or mulling (n _37), four groups were created: cannabis and cigarette abstainers (ABS, n_ 69), cannabis only smokers (CAS; n _ 33), cigarette only smokers (CIS; n _ 62); and cannabis and cigarette smokers (CCS, n _ 64). Cotinine measures of CAS were compared to those of ABS, CIS and CCS. All comparisons were performed using ANCOVA, controlling for age, gender, ethnicity, BMI and environmental exposure to cigarette smoke in the past month (at home, in school/at work, in social settings). The number of mixed joints/blunts smoked in the previous 5 days was additionally taken into account when comparing CAS to CCS. Cotinine values (ng/ml) are reported as means with 95% confidence interval (95% CI). Results: In the previous 5 days, CAS had smoked on average 10 mixed joints/blunts, CIS 30 cigarettes, and CCS 8 mixed joints/ blunts and 41 cigarettes. Cotinine levels of participants considerably differed between groups. The lowest measure was found among ABS (3.2 [0.5-5.9]), followed in growing order by CAS (294.6 [157.1-432.0]), CIS (362.8 [258.4-467.3]), and CCS (649.9 [500.7-799.2]). In the multivariate analysis, cotinine levels of CAS were significantly higher than those of ABS (p _.001), lower than those of CCS (p _ .003), but did not differ from levels of CIS (p _ .384). Conclusions: Our study reveals cannabis users to be significantly exposed to nicotine through mulling, even after controlling for several possible confounders such as environmental exposure to cigarette smoke. Utmost, mixing tobacco to Poster cannabis can result in a substantial nicotine exposition as cotinine levels from cannabis only smokers were as high as those of moderate cigarette smokers. Our findings also suggest that mulling is adding up to the already important nicotine exposition of cigarettes smokers. Because of the addictiveness of nicotine, mulling should be part of a comprehensive assessment of substance use among adolescents and young adults, especially when supporting their cannabis and cigarette quitting attempts. Sources of Support: This study was funded by the Public Health Service of the Canton de Vaud. Dr. BÊlanger's contribution was possible through grants from the Royal College of Physicians and Surgeons of Canada, the CHUQ/CMDP Foundation and the Laval University McLaughlin program, QuÊbec, Canada.

Diagnostic performance of CT-arthrography and 1.5T MR-arthrography for the assessment of glenohumeral joint cartilage: a comparative study with arthroscopic correlation.

PURPOSE: To compare the diagnostic performance of multi-detector CT arthrography (CTA) and 1.5-T MR arthrography (MRA) in detecting hyaline cartilage lesions of the shoulder, with arthroscopic correlation. PATIENTS AND METHODS: CTA and MRA prospectively obtained in 56 consecutive patients following the same arthrographic procedure were independently evaluated for glenohumeral cartilage lesions (modified Outerbridge grade ≥2 and grade 4) by two musculoskeletal radiologists. The cartilage surface was divided in 18 anatomical areas. Arthroscopy was taken as the reference standard. Diagnostic performance of CTA and MRA was compared using ROC analysis. Interobserver and intraobserver agreement was determined by κ statistics. RESULTS: Sensitivity and specificity of CTA varied from 46.4 to 82.4 % and from 89.0 to 95.9 % respectively; sensitivity and specificity of MRA varied from 31.9 to 66.2 % and from 91.1 to 97.5 % respectively. Diagnostic performance of CTA was statistically significantly better than MRA for both readers (all p ≤ 0.04). Interobserver agreement for the evaluation of cartilage lesions was substantial with CTA (κ = 0.63) and moderate with MRA (κ = 0.54). Intraobserver agreement was almost perfect with both CTA (κ = 0.94-0.95) and MRA (κ = 0.83-0.87). CONCLUSION: The diagnostic performance of CTA and MRA for the detection of glenohumeral cartilage lesions is moderate, although statistically significantly better with CTA. KEY POINTS: ? CTA has moderate diagnostic performance for detecting glenohumeral cartilage substance loss. ? MRA has moderate diagnostic performance for detecting glenohumeral cartilage substance loss. ? CTA is more accurate than MRA for detecting cartilage substance loss.

Evaluation of a clinical tool for early etiology identification in status epilepticus.

OBJECTIVES: Because early etiologic identification is critical to select appropriate specific status epilepticus (SE) management, we aim to validate a clinical tool we developed that uses history and readily available investigations to guide prompt etiologic assessment. METHODS: This prospective multicenter study included all adult patients treated for SE of all but anoxic causes from four academic centers. The proposed tool is designed as a checklist covering frequent precipitating factors for SE. The study team completed the checklist at the time the patient was identified by electroencephalography (EEG) request. Only information available in the emergency department or at the time of in-hospital SE identification was used. Concordance between the etiology indicated by the tool and the determined etiology at hospital discharge was analyzed, together with interrater agreement. RESULTS: Two hundred twelve patients were included. Concordance between the etiology hypothesis generated using the tool and the finally determined etiology was 88.7% (95% confidence interval (CI) 86.4-89.8) (κ = 0.88). Interrater agreement was 83.3% (95% CI 80.4-96) (κ = 0.81). SIGNIFICANCE: This tool is valid and reliable for identification early the etiology of an SE. Physicians managing patients in SE may benefit from using it to identify promptly the underlying etiology, thus facilitating selection of the appropriate treatment.

Améliorer la prescription d'un traitement hypolipémiant lors d'un syndrome coronarien aigu: absence de benefice d'une alerte automatique.

Introduction: Seulement 25-30% des patients avec syndrome coronarien aigu (SCA) atteignent les valeurs cibles de LDL-cholestérol (LDL-C) dans leur suivi. L'objectif de cette étude pré/post est de tester une alerte automatique centralisée pour améliorer les pratiques. L'alerte apparaît sur les feuilles de laboratoire pour tous les patients ayant une troponine >= 0,1 microg/l; elle précise notamment les recommandations en matière de profil lipidique (LDL-C cible) à atteindre. Méthode: Tout patient admis au CHUV pour un SCA avec troponine >= 0,1 microg/l était éligible. Durant les 2 phases de l'étude (du 23.11.2008 au 15.08.201), un bilan lipidique complet a été dosé à l'admission et à 3 mois. La phase 1 (pré) était observationnelle et le message d'alerte a été introduit pour la phase 2 (post). Résultats: Phase 1: 157 patients dont 56 (35%) étaient déjà traités par une statine: 114 hommes (âge moyen 62 ans) et 43 femmes (73 ans). LDL-C moyen: 3,4 ± 1,0 mmol/l à l'admission et 2,4 ± 0,8 mmol/l à 3 mois (p <0,001). Phase 2: 140 patients dont 42 (30%) étaient déjà traités par une statine: 116 hommes (62 ans) et 24 femmes (67 ans). LDL-C moyen: 3,4 ± 1,1 mmol/l à l'admission et 2,2 ± 1,0 mmol/l à 3 mois (p <0,001). 66 % (104 patients) atteignent un LDL-C cible < = 2,6 mmol/l à 3 mois lors de la phase 1, versus 78% (110 patients) lors de la phase 2 (p = 0,2). Les patients déjà sous statine à l'admission ont une faible diminution du LDL-C à 3 mois (de 2,8 à 2,5 mmol/l phase 1, p <0,05; de 2,5 à 2,6 mmol/l phase 2, p = 0.2), alors que les patients chez qui une statine est introduite à l'admission ont une baisse significative et plus importante du LDL-C à 3 mois (de 3,8 à 2,3 mmol/l phase 1, p <0,001; de 3,7 à 2,1 mmol/l phase 2, p <0,001) que les patients déjà sous statine au préalable. Conclusion: La phase observationnelle montre un taux élevé de patients atteignant un LDL-C cible à 3 mois. L'introduction d'une alarme automatique centralisée n'a pas permis d'améliorer ces résultats. Par contre, les patients arrivant à l'hôpital avec un SCA et étant déjà sous statine devraient avoir une intensification de leur traitement.