On the use of reporter bacteria for measuring availability of organic contaminants

Natural environments are constantly challenged by the release of hydrophobic organic contaminants, which represent a threat for both the ecosystem and human health. Despite a substantial degradation by naturally occurring micro-organisms, a non negligible fraction of these pollutants tend to persist in soil and sediments due to their reduced accessibility to microbial degraders. This lack of 'bioavailability' is acknowledged as a key parameter for the natural and stimulated clean-up (bioremediation) of contaminated sites. We developed a bacterial bioreporter that responds to the presence of polyaromatic hydrocarbons (PAHs) by the production of the green fluorescent protein (GFP), based on the PAH-degrading bacterium Burkholderia sartisoli. We showed in this study that the bacterial biosensor B. sartisoli strain RP037 was faithfully reporting the degradation of naphthalene and phenanthrene (two PAHs of low molecular weight) via the production of GFP. What is more, the magnitude of GFP induction was influenced by change in the PAH flux triggered by a variety of physico-chemical parameters, such as the contact surface between the pollutant and the aqueous suspension. Further experiments permitted to test the influence of dissolved organic matter, which is an important component of natural habitats and can interact with organic pollutants. In addition, we tested the influence of two types of biosurfactants (tensio-active agents produced by living organisms) on phenanthrene's degradation by RP037. Interestingly, the surfactant's effects on the biodegradation rate appeared to depend on the type of biosurfactant and probably on the type of bacterial strain. Finally, we tagged B. sartisoli strain RP037 with a constitutively expressed mCherry fluorescent protein. The presence of mCherry allowed us to visualize the bacteria in complex samples even when GFP production was not induced. The new strain RP037-mChe embedded in a gel patch was used to detect PAH fluxes from a point source, such as a non-aqueous liquid or particles of contaminated soil. In parallel, we also developed and tested a so-called multiwell bacterial biosensor platform, which permitted the simultaneous use of four different reporter strains for the detection of major crude oil components (e.g., saturated hydrocarbons, mono- and polyaromatics) in aqueous samples. We specifically constructed the strain B. sartisoli RP007 (pPROBE-phn-luxAB) for the detection of naphthalene and phenanthrene. It was equipped with a reporter plasmid similar to the one in strain RP037, except that the gfp gene was replaced by the genes luxAB, which encoded the bacterial luciferase. The strain was implemented in the biosensor platform and detected an equivalent naphthalene concentration in oil spilled-sea water. We also cloned the gene for the transcriptional activator AlkS and the operator/promoter region of the operon alkSB1GHJ from the alkane-degrader bacterium Alcanivorax borkumensis strain SK2 in order to construct a new bacterial biosensor with higher sensitivity towards long-chain alkanes. However, the resulting strain showed no increased light emission in presence of tetradecane (C14), while it still efficiently reported low concentrations of octane (C8). RÉSUMÉ : Les écosystèmes naturels sont constamment exposés à nombre de contaminants organiques hydrophobes (COHs) d'origine industrielle, agricole ou même naturelle. Les COHs menacent à la fois l'environnement, le bien-être des espèces animales et végétales et la santé humaine, mais ils peuvent être dégradés par des micro-organismes tels que les bactéries et les champignons, qui peuvent être capables des les transformer en produits inoffensifs comme le gaz carbonique et l'eau. La biodégradation des COHs est cependant fréquemment limitée par leur pauvre disponibilité envers les organismes qui les dégradent. Ainsi, bien que la biodégradation opère partiellement, les COHs persistent dans l'environnement à de faibles concentrations qui potentiellement peuvent encore causer des effets toxiques chroniques. Puisque la plupart des COHs peuvent être métabolisés par l'activité microbienne, leur persistance a généralement pour origine des contraintes physico-chimiques plutôt que biologiques. Par exemple, leur solubilité dans l'eau très limitée réduit leur prise par des consommateurs potentiels. De plus, l'adsorption à la matière organique et la séquestration dans les micropores du sol participent à réduire leur disponibilité envers les microbes. Les processus de biodisponibilité, c'est-à-dire les processus qui gouvernent la dissolution et la prise de polluants par les organismes vivants, sont généralement perçus comme des paramètres clés pour la dépollution (bioremédiation) naturelle et stimulée des sites contaminés. Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs) sont un modèle de COH produits par les activités aussi bien humaines que naturelles, et listés comme des contaminants chroniques de l'air, des sols et des sédiments. Ils peuvent être dégradés par un vaste nombre d'espèces bactériennes mais leur taux de biodégradation est souvent limité par les contraintes mentionnées ci-dessus. Afin de comprendre les processus de biodisponibilité pour les cellules bactériennes, nous avons décidé d'utiliser les bactéries elles-mêmes pour détecter et rapporter les flux de COH. Ceci a été réalisé par l'application d'une stratégie de conception visant à produire des bactéries `biocapteurs-rapporteurs', qui littéralement s'allument lorsqu'elles détectent un composé cible pour lequel elles ont été conçues. En premier lieu, nous nous sommes concentrés sur Burkholderia sartisoli (souche RP007), une bactérie isolée du sol et consommatrice de HAP .Cette souche a servi de base à la construction d'un circuit génétique permettant la formation de la protéine autofluorescente GFP dès que les cellules détectent le naphtalène ou le phénanthrène, deux HAP de faible masse moléculaire. En effet, nous avons pu montrer que la bactérie obtenue, la souche RP037 de B. sartisoli, produit une fluorescence GFP grandissante lors d'une exposition en culture liquide à du phénanthrène sous forme cristalline (0.5 mg par ml de milieu de culture). Nous avons découvert que pour une induction optimale il était nécessaire de fournir aux cellules une source additionnelle de carbone sous la forme d'acétate, ou sinon seul un nombre limité de cellules deviennent induites. Malgré cela, le phénanthrène a induit une réponse très hétérogène au sein de la population de cellules, avec quelques cellules pauvrement induites tandis que d'autres l'étaient très fortement. La raison de cette hétérogénéité extrême, même dans des cultures liquides mélangées, reste pour le moment incertaine. Plus important, nous avons pu montrer que l'amplitude de l'induction de GFP dépendait de paramètres physiques affectant le flux de phénanthrène aux cellules, tels que : la surface de contact entre le phénanthrène solide et la phase aqueuse ; l'ajout de surfactant ; le scellement de phénanthrène à l'intérieur de billes de polymères (Model Polymer Release System) ; la dissolution du phénanthrène dans un fluide gras immiscible à l'eau. Nous en avons conclu que la souche RP037 détecte convenablement des flux de phénantrène et nous avons proposé une relation entre le transfert de masse de phénanthrène et la production de GFP. Nous avons par la suite utilisé la souche afin d'examiner l'effet de plusieurs paramètres chimiques connus dans la littérature pour influencer la biodisponibilité des HAP. Premièrement, les acides humiques. Quelques rapports font état que la disponibilité des HAP pourrait être augmentée par la présence de matière organique dissoute. Nous avons mesuré l'induction de GFP comme fonction de l'exposition des cellules RP037 au phénanthrène ou au naphtalène en présence ou absence d'acides humiques dans la culture. Nous avons testé des concentrations d'acides humiques de 0.1 et 10 mg/L, tandis que le phénanthrène était ajouté via l'heptamethylnonane (HMN), un liquide non aqueux, ce qui au préalable avait produit le plus haut flux constant de phénanthrène aux cellules. De plus, nous avons utilisé des tests en phase gazeuse avec des concentrations d'acides humiques de 0.1, 10 et 1000 mg/L mais avec du naphtalène. Contrairement à ce que décrit la littérature, nos résultats ont indiqué que dans ces conditions l'expression de GFP en fonction de l'exposition au phénanthrène dans des cultures en croissance de la souche RP037 n'était pas modifiée par la présence d'acides humiques. D'un autre côté, le test en phase gazeuse avec du naphtalène a montré que 1000 mg/L d'acides humiques abaissent légèrement mais significativement la production de GFP dans les cellules de RP037. Nous avons conclu qu'il n'y a pas d'effet général des acides humiques sur la disponibilité des HAP pour les bactéries. Par la suite, nous nous sommes demandé si des biosurfactants modifieraient la disponibilité du phénanthrène pour les bactéries. Les surfactants sont souvent décrits dans la littérature comme des moyens d'accroître la biodisponibilité des COHs. Les surfactants sont des agents tensio-actifs qui augmentent la solubilité apparente de COH en les dissolvant à l'intérieur de micelles. Nous avons ainsi testé si des biosurfactants (des surfactants produits par des organismes vivants) peuvent être utilisé pour augmenter la biodisponibilité du phénanthrène pour la souche B. sartisoli RP037. Premièrement, nous avons tenté d'obtenir des biosurfactants produits par une autre bactérie vivant en co-culture avec les biocapteurs bactériens. Deuxièmement, nous avons utilisé des biosurfactants purifiés. La co-cultivation en présence de la bactérie productrice de lipopeptide Pseudomonas putida souche PCL1445 a augmenté l'expression de GFP induite par le phénanthrène chez B. sartisoli en comparaison des cultures simples, mais cet effet n'était pas significativement différent lorsque la souche RP037 était co-cultivée avec un mutant de P. putida ne produisant pas de lipopeptides. L'ajout de lipopeptides partiellement purifiés dans la culture de RP037 a résulté en une réduction de la tension de surface, mais n'a pas provoqué de changement dans l'expression de GFP. D'un autre côté, l'ajout d'une solution commerciale de rhamnolipides (un autre type de biosurfactants produits par Pseudomonas spp.) a facilité la dégradation du phénanthrène par la souche RP037 et induit une expression de GFP élevée dans une plus grande proportion de cellules. Nous avons ainsi conclu que les effets des biosurfactants sont mesurables à l'aide de la souche biocapteur, mais que ceux-ci sont dépendants du type de surfactant utilisé conjointement avec le phénanthrène. La question suivante que nous avons abordée était si les tests utilisant des biocapteurs peuvent être améliorés de manière à ce que les flux de HAP provenant de matériel contaminé soient détectés. Les tests en milieu liquide avec des échantillons de sol ne fournissant pas de mesures, et sachant que les concentrations de HAP dans l'eau sont en général extrêmement basses, nous avons conçu des tests de diffusion dans lesquels nous pouvons étudier l'induction par les HAPs en fonction de la distance aux cellules. Le biocapteur bactérien B. sartisoli souche RP037 a été marqué avec une seconde protéine fluorescente (mCherry), qui est constitutivement exprimée dans les cellules et leur confère une fluorescence rouge/rose. La souche résultante RP037-mChe témoigne d'une fluorescence rouge constitutive mais n'induit la fluorescence verte qu'en présence de naphtalène ou de phénanthrène. La présence d'un marqueur fluorescent constitutif nous permet de visualiser les biocapteurs bactériens plus facilement parmi des particules de sol. Un test de diffusion a été conçu en préparant un gel fait d'une suspension de cellules mélangées à 0.5 % d'agarose. Des bandes de gel de dimensions 0.5 x 2 cm x 1 mm ont été montées dans des chambres d'incubation et exposées à des sources de HAP (soit dissouts dans du HMN ou en tant que matériel solide, puis appliqués à une extrémité de la bande). En utilisant ce montage expérimental, le naphtalène ou le phénanthrène (dissouts dans du HMN à une concentration de 2.5 µg/µl) ont induit un gradient d'intensité de fluorescence GFP après 24 heures d'incubation, tandis que la fluorescence mCherry demeurait comparable. Un sol contaminé par des HAPs (provenant d'un ancien site de production de gaz) a induit la production de GFP à un niveau comparable à celui du naphtalène. Des biocapteurs bactériens individuels ont également détecté un flux de phénanthrène dans un gel contenant des particules de sol amendées avec 1 et 10 mg/g de phénanthrène. Ceci a montré que le test de diffusion peut être utilisé pour mesurer des flux de HAP provenant de matériel contaminé. D'un autre côté, la sensibilité est encore très basse pour plusieurs sols contaminés, et l'autofluorescence de certains échantillons rend difficile l'identification de la réponse de la GFP chez les cellules. Pour terminer, un des points majeurs de ce travail a été la production et la validation d'une plateforme multi-puits de biocapteurs bactériens, qui a permis l'emploi simultané de plusieurs souches différentes de biocapteurs pour la détection des constituants principaux du pétrole. Pour cela nous avons choisi les alcanes linéaires, les composés mono-aromatiques, les biphényls et les composés poly-aromatiques. De plus, nous avons utilisé un capteur pour la génotoxicité afin de détecter la `toxicité globale' dans des échantillons aqueux. Plusieurs efforts d'ingénierie ont été investis de manière à compléter ce set. En premier lieu, chaque souche a été équipée avec soit gfp, soit luxAB en tant que signal rapporteur. Deuxièmement, puisqu'aucune souche de biocapteur n'était disponible pour les HAP ou pour les alcanes à longues chaînes, nous avons spécifiquement construit deux nouveaux biocapteurs. L'un d'eux est également basé sur B. sartisoli RP007, que nous avons équipé avec le plasmide pPROBE-phn-luxAB pour la détection du naphtalène et du phénanthrène mais avec production de luciférase bactérienne. Un autre est un nouveau biocapteur bactérien pour les alcanes. Bien que nous possédions une souche Escherichia coli DHS α (pGEc74, pJAMA7) détectant les alcanes courts de manière satisfaisante, la présence des alcanes à longues chaînes n'était pas rapportée efficacement. Nous avons cloné le gène de l'activateur transcriptionnel A1kS ainsi que la région opérateur/promoteur de l'opéron alkSB1GHJ chez la bactérie dégradant les alcanes Alcanivorax borkumensis souche SK2, afin de construire un nouveau biocapteur bactérien bénéficiant d'une sensibilité accrue envers les alcanes à longues chaînes. Cependant, la souche résultante E. coli DHSα (pAlk3} n'a pas montré d'émission de lumière augmentée en présence de tétradécane (C14), tandis qu'elle rapportait toujours efficacement de basses concentrations d'octane (C8). De manière surprenante, l'utilisation de A. borkumensis en tant que souche hôte pour le nouveau plasmide rapporteur basé sur la GFP a totalement supprimé la sensibilité pour l'octane, tandis que la détection de tétradécane n'était pas accrue. Cet aspect devra être résolu dans de futurs travaux. Pour calibrer la plateforme de biocapteurs, nous avons simulé une fuite de pétrole en mer dans une bouteille en verre ouverte de 5L contenant 2L d'eau de mer contaminée avec 20 ml (1%) de pétrole brut. La phase aqueuse a été échantillonée à intervalles réguliers après la fuite durant une période allant jusqu'à une semaine tandis que les principaux contaminants pétroliers étaient mesurés via les biocapteurs. L'émission de bioluminescence a été mesurée de manière à déterminer la réponse des biocapteurs et une calibration intégrée faite avec des inducteurs types a servi à calculer des concentrations d'équivalents inducteurs dans l'échantillon. E. coli a été utilisée en tant que souche hôte pour la plupart des spécificités des biocapteurs, à l'exception de la détection du naphtalène et du phénanthrène pour lesquels nous avons utilisé B. sartisoli. Cette souche, cependant, peut être employée plus ou moins selon la même procédure. Il est intéressant de noter que le pétrole répandu a produit une apparition séquentielle de composés dissouts dans la phase aqueuse, ceux-ci .étant détectables par les biocapteurs. Ce profil contenait d'abord les alcanes à courtes chaînes et les BTEX (c'est-à dire benzène, toluène, éthylbenzène et xylènes), apparaissant entre des minutes et des heures après que le pétrole a été versé. Leurs concentrations aqueuses ont par la suite fortement décru dans l'eau échantillonnée après 24 heures, à cause de la volatilisation ou de la biodégradation. Après quelques jours d'incubation, ces composés sont devenus indétectables. Les HAPs, en revanche, sont apparus plus tard que les alcanes et les BTEX, et leur concentration a augmenté de pair avec un temps d'incubation prolongé. Aucun signal significatif n'a été mis en évidence avec le biocapteur pour le biphényl ou pour la génotoxicité. Ceci démontre l'utilité de ces biocapteurs, spécifiquement pour la détection des composés pétroliers, comprenant les alcanes à courtes chaînes, les BTEX et les HAPs légers.

Withdrawal, "serosorting" and "strategic positioning": use of risk reduction strategies with casual sex partners in men who have sex with men (MSM) in Switzerland, 2007

Introduction: 1) Withdrawal before ejaculation, "serosorting" (to choose a partner of same serostatus) and "strategic positioning" (only insertive vs. only receptive role in anal sex according to serostatus) are known to be used by MSM as alternatives to condom use. 2) Despite their questionable levels of effectiveness they are collectively labelled as "risk reduction strategies" (RRS). Objectives: The aim of this study is to estimate the prevalence and factors related to RRS in men who report unprotected anal intercourse (UAI) with occasional partners in the last 12 months. Methods: 1) In 2007, a module on RRS was included in a repeated national survey conducted among readers of gay newspapers, members of gay organizations and visitors of gay websites (N=2953). 2) Using an anonymous self-completed questionnaire, participants were asked whether, with the aim of avoiding HIV infection, RRS were used with occasional partners. Analysis: 1) Prevalences were calculated in participants who reported UAI with occasional partners in the last 12 months (n=416). 2) A logistic regression was performed, using "at least one RRS" as dependent variable. Number of partners in the last 12 months, HIV-status and usual socio-demographic characteristics were used as independent factors. Result : 1) 70% (292/416) of the participants reporting UAI used at least one RRS when they had unprotected sex with casual partners in the last 12 months (Table 1). 2) Withrawal before ejaculation was the most frequently reported strategy, followed by serosorting and strategic positioning (Table 1). 3) Participants who reported at least one RRS were more likely to be over 30 years and to belong to a gay organisation. HIV-positive and non-tested participants were less likely to report RRS than HIV-negative participants (Table 2). Conclusions: 1) The majority of MSM who reported UAI in the last 12 months tried to reduce risk of HIV transmission by using specific strategies (withdrawal, serosorting, strategic positioning). It is not known, however, to what extent the use of these strategies was systematic. 2) It is necessary to provide MSM with balanced information on these strategies and their respective level of effectiveness. 3) It is important to monitor the use of RRS in HIV behavioural surveillance surveys in MSM.

Use of levosimendan as rescue therapy in children with low cardiac output syndrome.

Objective: Aim of post operative treatments after cardiac surgery is to avoid low cardiac output syndrome (LCOS). Levosimendan, a new inotrope agent, has been demonstrated in adult patient to be an effective treatment for this purpose when classical therapy is not effective. It shows a positive effect on cardiac output, with fewer adverse effects and lower mortality than with dopamine. There is very few data on its benefit in the paediatric population. The aim of this study is to evaluate the effect of levosimendan in cardiac children with LCOS.Methods: Retrospective analysis of 25 children hospitalised in our PICU after cardiac surgery that demonstrated LCOS not responding to classical catecholamine therapy and who received levosimendan as rescue. LCOS parameters like urine output, mixed venous oxygen saturation (SvO2), arterio-venous differences in CO2 (AVCO2) and plasmatic lactate were compared before therapy and at 12, 24, 48 and 72 hours after the beginning of the levosimendan infusion. We also analyzed the effect on the utilisation of amines (amine score), adverse events and mortality.Results: After the beginning of levosimendan infusion, urine output (3.1 vs 5.3ml/kg/h, p=0.003) and SVO2 (56 vs 64mmHg, p=0.001) increase significantly during first 72 hours and at the same time plasmatic lactate (2.6 vs 1.4 mmole/l, p<0.001), AVCO2 (11 vs 8 mmHg, p=0.002) and amine score (63 vs 39, p=0.007) decrease significantly. No side effects were noted during administration of levosimendan. In this group of patients, mortality was 0%.Conclusion: Levosimendan is an effective treatment in children after congenital heart surgery. Our study, with a greater sample of patient than other studies, confirms the improvement of cardiac output already shown in other paediatric studies.

The use of classification and regression trees to predict the likelihood of seasonal influenza.

Background Individual signs and symptoms are of limited value for the diagnosis of influenza. Objective To develop a decision tree for the diagnosis of influenza based on a classification and regression tree (CART) analysis. Methods Data from two previous similar cohort studies were assembled into a single dataset. The data were randomly divided into a development set (70%) and a validation set (30%). We used CART analysis to develop three models that maximize the number of patients who do not require diagnostic testing prior to treatment decisions. The validation set was used to evaluate overfitting of the model to the training set. Results Model 1 has seven terminal nodes based on temperature, the onset of symptoms and the presence of chills, cough and myalgia. Model 2 was a simpler tree with only two splits based on temperature and the presence of chills. Model 3 was developed with temperature as a dichotomous variable (≥38°C) and had only two splits based on the presence of fever and myalgia. The area under the receiver operating characteristic curves (AUROCC) for the development and validation sets, respectively, were 0.82 and 0.80 for Model 1, 0.75 and 0.76 for Model 2 and 0.76 and 0.77 for Model 3. Model 2 classified 67% of patients in the validation group into a high- or low-risk group compared with only 38% for Model 1 and 54% for Model 3. Conclusions A simple decision tree (Model 2) classified two-thirds of patients as low or high risk and had an AUROCC of 0.76. After further validation in an independent population, this CART model could support clinical decision making regarding influenza, with low-risk patients requiring no further evaluation for influenza and high-risk patients being candidates for empiric symptomatic or drug therapy.

Fibrin sealant for mesh fixation in endoscopic inguinal hernia repair: is there enough evidence for its routine use?

Fibrin sealing has recently evolved as a new technique for mesh fixation in endoscopic inguinal hernia repair. A comprehensive Medline search was carried out evaluating fibrin sealant for mesh fixation, and finally 12 studies were included (3 randomized trials, 3 nonrandomized trials, and 6 case series). The trials were assessed for operative time, seroma formation, recovery time, recurrence rate, and acute and chronic pain.There was a trend toward decreased operative times for fibrin sealing compared with mechanical stapling; however, the results for seroma formation remained contradictory. The most important finding was the reduced postoperative pain. Recovery times were lower after fibrin sealing and the recurrence rates showed no differences.Fibrin sealing for mesh fixation in the endoscopic inguinal hernia surgery is a promising alternative to mechanical stapling, which can be safely applied. As the overall quality of published data remains poor, further well-designed studies are needed until fibrin sealing can replace mechanical stapling as a new standard for mesh fixation.

Religion is good, belief is better: religion, religiosity, and substance use among young swiss men.

We examined the influence of religious denomination (RD) and religiosity/spirituality on licit and illicit substance use beyond the potential impact of parental variables. Data from a representative sample of Swiss men (n = 5,387) approximately 20 years old were collected between August 2010 and November 2011. We asked single item questions about RD and religious self-description (RSD) (including aspects of spirituality). Alcohol use, smoking, and illicit drug use was measured as outcome variables. Logistic regressions (adjusting for parenting and socioeconomic background) revealed that religiosity/spirituality was inversely associated with substance use and that it was more strongly associated than denomination. RD, particularly having no denomination, was independently associated with the use of most substances. The study's limitations, and the implications for future work are noted.

Use of High Doses of Quetiapine in Bipolar Disorder Episodes are not Linked to High Activity of Cytochrome P4503A4 and/or Cytochrome P4502D6.

The use of quetiapine for treatment of bipolar disorders at a higher dosage than the licensed range is not unusual in clinical practice. Quetiapine is predominantly metabolised by cytochrome P450 3A4 (CYP3A4) and to a lesser extent by CYP2D6. The large interindividual variability of those isozyme activities could contribute to the variability observed in quetiapine dosage. The aim of the present study is to evaluate if the use of high dosages of quetiapine in some patients, as compared to patients treated with a dosage in the licensed range (up to 800 mg/day), could be explained by a high activity of CYP3A4 and/or of CYP2D6. CYP3A4 activities were determined using the midazolam metabolic ratio in 21 bipolar and schizoaffective bipolar patients genotyped for CYP2D6. 9 patients were treated with a high quetiapine dosage (mean ± SD, median; range: 1467 ± 625, 1200; 1000-3000 mg/day) and 11 with a normal quetiapine dosage (433 ± 274, 350; 100-800 mg/day). One patient in the high dose and one patient in the normal dose groups were genotyped as CYP2D6 ultrarapid metabolizers. CYP3A4 activities were not significantly different between the two groups (midazolam metabolic ratio: 9.4 ± 8.2; 6.2; 1.7-26.8 vs 3.9 ± 2.3; 3.8; 1.5-7.6, in the normal dose group as compared to the high dose group, respectively, NS). The use of high quetiapine dosage for the patients included in the present study cannot be explained by variations in pharmacokinetics parameters such as a high activity of CYP3A4 and/or of CYP2D6.

Adolescent's suicide attempts: populations at risk, vulnerability, and substance use.

Adolescence corresponds to a transition period that requires adaptation and change capacities and skills. Most young people succeed with this challenge, whereas a minority fail. In order to identify with the teenage culture, become autonomous, and differentiate from their parents, some adolescents choose to use drugs, beginning with the use of cigarettes, alcohol, cannabis, followed by other illicit drugs such as opiates and stimulants. A high proportion of these adolescents attempt suicide, which is the primary cause of death during adolescence in many European countries. Who are the "vulnerable" adolescents? What are the mechanisms that can explain the varieties of drug-use initiation or suicide attempts? Can "protective factors" be identified? What kind of strategies might be developed at a social and political level in order to prevent or to minimize drug abuse and suicide attempts, among other harmful behaviors? These issues will be discussed on the basis of the recent literature and in the light of a recent study carried out in the French-speaking part of Switzerland on large cohorts of adolescent drug users. Unresolved critical issues are noted and future needed research is suggested.

A measure of the intensity of response to alcohol to screen for alcohol use disorders in primary care.

Alcohol-dependent subjects tend to report lower level of response to alcohol (LR) in the years before the disorder developed, compared to control subjects. The Self-Rating of the Effects of alcohol (SRE) score is a quick and valid retrospective estimate of LR. This study examined the associations between alcohol abuse or dependence and early experience of alcohol as measured on retrospective SRE score (relating to the first five times alcohol was imbibed), and the presence of alcohol abuse or dependence, in patients attending primary care. Higher Early SRE score (i.e. greater early tolerance of alcohol) was obtained in patients with an alcohol-related diagnosis than in patients without those diagnoses. Using a cut-off of 2 on the Early SRE score, the Early SRE score could discriminate between patients with and without an alcohol diagnosis with moderate to high sensitivity (84%) and modest specificity (57%).

A one-year monitoring of nicotine use in sport: frontier between potential performance enhancement and addiction issues.

Tobacco consumption is a global epidemic responsible for a vast burden of disease. With pharmacological properties sought-after by consumers and responsible for addiction issues, nicotine is the main reason of this phenomenon. Accordingly, smokeless tobacco products are of growing popularity in sport owing to potential performance enhancing properties and absence of adverse effects on the respiratory system. Nevertheless, nicotine does not appear on the 2011 World Anti-Doping Agency (WADA) Prohibited List or Monitoring Program by lack of a comprehensive large-scale prevalence survey. Thus, this work describes a one-year monitoring study on urine specimens from professional athletes of different disciplines covering 2010 and 2011. A method for the detection and quantification of nicotine, its major metabolites (cotinine, trans-3-hydroxycotinine, nicotine-N'-oxide and cotinine-N-oxide) and minor tobacco alkaloids (anabasine, anatabine and nornicotine) was developed, relying on ultra-high pressure liquid chromatography coupled to triple quadrupole mass spectrometry (UHPLC-TQ-MS/MS). A simple and fast dilute-and-shoot sample treatment was performed, followed by hydrophilic interaction chromatography-tandem mass spectrometry (HILIC-MS/MS) operated in positive electrospray ionization (ESI) mode with multiple reaction monitoring (MRM) data acquisition. After method validation, assessing the prevalence of nicotine consumption in sport involved analysis of 2185 urine samples, accounting for 43 different sports. Concentrations distribution of major nicotine metabolites, minor nicotine metabolites and tobacco alkaloids ranged from 10 (LLOQ) to 32,223, 6670 and 538 ng/mL, respectively. Compounds of interest were detected in trace levels in 23.0% of urine specimens, with concentration levels corresponding to an exposure within the last three days for 18.3% of samples. Likewise, hypothesizing conservative concentration limits for active nicotine consumption prior and/or during sport practice (50 ng/mL for nicotine, cotinine and trans-3-hydroxycotinine and 25 ng/mL for nicotine-N'-oxide, cotinine-N-oxide, anabasine, anatabine and nornicotine) revealed a prevalence of 15.3% amongst athletes. While this number may appear lower than the worldwide smoking prevalence of around 25%, focusing the study on selected sports highlighted more alarming findings. Indeed, active nicotine consumption in ice hockey, skiing, biathlon, bobsleigh, skating, football, basketball, volleyball, rugby, American football, wrestling and gymnastics was found to range between 19.0 and 55.6%. Therefore, considering the adverse effects of smoking on the respiratory tract and numerous health threats detrimental to sport practice at top level, likelihood of smokeless tobacco consumption for performance enhancement is greatly supported.

Frailty and use of health and community services by community-dwelling older men: the Concord Health and Ageing in Men Project.

BACKGROUND: frailty is a concept used to describe older people at high risk of adverse outcomes, including falls, functional decline, hospital or nursing home admission and death. The associations between frailty and use of specific health and community services have not been investigated. METHODS: the cross-sectional relationship between frailty and use of several health and community services in the last 12 months was investigated in 1,674 community-dwelling men aged 70 or older in the Concord Health and Ageing in Men study, a population-based study conducted in Sydney, Australia. Frailty was assessed using a modified version of the Cardiovascular Health Study criteria. RESULTS: overall, 158 (9.4%) subjects were frail, 679 (40.6%) were intermediate (pre-frail) and 837 (50.0%) were robust. Frailty was associated with use of health and community services in the last 12 months, including consulting a doctor, visiting or being visited by a nurse or a physiotherapist, using help with meals or household duties and spending at least one night in a hospital or nursing home. Frail men without disability in activities of daily living were twice more likely to have seen a doctor in the previous 2 weeks than robust men (adjusted odds ratio 2.04, 95% confidence interval 1.21-3.44), independent of age, comorbidity and socio-economic status. CONCLUSION: frailty is strongly associated with use of health and community services in community-dwelling older men. The high level of use of medical services suggests that doctors and nurses could play a key role in implementation of preventive interventions.

Impact of Antibiotic Use on Carbapenem Resistance in Pseudomonas aeruginosa: Is There a Role for Antibiotic Diversity?

In this study, we aimed to evaluate the relationship between the rates of resistance of Pseudomonas aeruginosa to carbapenems and the levels and diversity of antibiotic consumption. Data were retrospectively collected from 20 acute care hospitals across 3 regions of Switzerland between 2006 and 2010. The main outcome of the present study was the rate of resistance to carbapenems among P. aeruginosa. Putative predictors included the total antibiotic consumption and carbapenem consumption in defined daily doses per 100 bed days, the proportion of very broad-spectrum antibiotics used, and the Peterson index. The present study confirmed a correlation between carbapenem use and carbapenem resistance rates at the hospital and regional levels. The impact of diversifying the range of antibiotics used against P. aeruginosa resistance was suggested by (i) a positive correlation in multivariate analysis between the above-mentioned resistance and the proportion of consumed antibiotics having a very broad spectrum of activity (coefficient = 1.77; 95% confidence interval, 0.58 to 2.96; P < 0.01) and (ii) a negative correlation between the resistance and diversity of antibiotic use as measured by the Peterson homogeneity index (coefficient = -0.52; P < 0.05). We conclude that promoting heterogeneity plus parsimony in the use of antibiotics appears to be a valuable strategy for minimizing the spread of carbapenem resistance in P. aeruginosa in hospitals.

Long-term use and tolerability of irbesartan for control of hypertension.

In this review, we discuss the pharmacological and clinical properties of irbesartan, a noncompetitive angiotensin II receptor type 1 antagonist, successfully used for more than a decade in the treatment of essential hypertension. Irbesartan exerts its antihypertensive effect through an inhibitory effect on the pressure response to angiotensin II. Irbesartan 150-300 mg once daily confers a lasting effect over 24 hours, and its antihypertensive efficacy is further enhanced by the coadministration of hydrochlorothiazide. Additionally and partially beyond its blood pressure-lowering effect, irbesartan reduces left ventricular hypertrophy, favors right atrial remodeling in atrial fibrillation, and increases the likelihood of maintenance of sinus rhythm after cardioversion in atrial fibrillation. In addition, the renoprotective effects of irbesartan are well documented in the early and later stages of renal disease in type 2 diabetics. Furthermore, both the therapeutic effectiveness and the placebo-like side effect profile contribute to a high adherence rate to the drug. Currently, irbesartan in monotherapy or combination therapy with hydrochlorothiazide represent a rationale pharmacologic approach for arterial hypertension and early-stage and late-stage diabetic nephropathy in hypertensive type II diabetics.

Use of darbepoetin alfa in the treatment of anaemia of chronic kidney disease: clinical and pharmacoeconomic considerations.

The introduction of erythropoiesis-stimulating agents (ESAs) into everyday clinical practice has greatly improved the care of patients with chronic kidney disease. ESAs have reduced the need for blood transfusions, improved survival, decreased cardiovascular complications and enhanced patient quality of life. The longer acting ESA, darbepoetin alfa (Aranesp(R)), which can be administered less frequently than traditional ESAs, provides further benefits to both patients and healthcare professionals relative to the epoetins. Clinical studies have shown that darbepoetin alfa administered once every 2 weeks or once every month allows enhanced convenience and cost savings with no compromise in efficacy, while maintaining patients within target haemoglobin ranges.