Sofosbuvir and ribavirin before liver re-transplantation for graft failure due to recurrent hepatitis C: a case report.

BACKGROUND: Recurrent hepatitis C virus infection after liver transplantation is associated with reduced graft and patient survival. Re-transplantation for graft failure due to recurrent hepatitis C is controversial and not performed in all centers. CASE PRESENTATION: We describe a 54-year-old patient with hepatitis C virus genotype 1b infection and a null response to pegylated interferon-α and ribavirin who developed decompensated graft cirrhosis 6 years after a first liver transplantation. Treatment with sofosbuvir and ribavirin allowed for rapid negativation of serum HCV RNA and was well tolerated despite advanced liver and moderate renal dysfunction. Therapeutic drug monitoring did not reveal any clinically significant drug-drug interactions. Despite virological response, the patient remained severely decompensated and re-transplantation was performed after 46 days of undetectable serum HCV RNA. The patient is doing well 12 months after his second liver transplantation and remains free of hepatitis C virus. CONCLUSIONS: The use of directly acting antivirals may allow for successful liver re-transplantation for recipients who remain decompensated despite virological response and is likely to improve the outcome of liver re-transplantation for end-stage recurrent hepatitis C.

Use of the dried blood spot sampling process coupled with fast gas chromatography and negative-ion chemical ionization tandem mass spectrometry: application to fluoxetine, norfluoxetine, reboxetine, and paroxetine analysis.

The objective of this work was to combine the advantages of the dried blood spot (DBS) sampling process with the highly sensitive and selective negative-ion chemical ionization tandem mass spectrometry (NICI-MS-MS) to analyze for recent antidepressants including fluoxetine, norfluoxetine, reboxetine, and paroxetine from micro whole blood samples (i.e., 10 microL). Before analysis, DBS samples were punched out, and antidepressants were simultaneously extracted and derivatized in a single step by use of pentafluoropropionic acid anhydride and 0.02% triethylamine in butyl chloride for 30 min at 60 degrees C under ultrasonication. Derivatives were then separated on a gas chromatograph coupled with a triple-quadrupole mass spectrometer operating in negative selected reaction monitoring mode for a total run time of 5 min. To establish the validity of the method, trueness, precision, and selectivity were determined on the basis of the guidelines of the "Société Française des Sciences et des Techniques Pharmaceutiques" (SFSTP). The assay was found to be linear in the concentration ranges 1 to 500 ng mL(-1) for fluoxetine and norfluoxetine and 20 to 500 ng mL(-1) for reboxetine and paroxetine. Despite the small sampling volume, the limit of detection was estimated at 20 pg mL(-1) for all the analytes. The stability of DBS was also evaluated at -20 degrees C, 4 degrees C, 25 degrees C, and 40 degrees C for up to 30 days. Furthermore, the method was successfully applied to a pharmacokinetic investigation performed on a healthy volunteer after oral administration of a single 40-mg dose of fluoxetine. Thus, this validated DBS method combines an extractive-derivative single step with a fast and sensitive GC-NICI-MS-MS technique. Using microliter blood samples, this procedure offers a patient-friendly tool in many biomedical fields such as checking treatment adherence, therapeutic drug monitoring, toxicological analyses, or pharmacokinetic studies.

Population pharmacokinetic study to evaluate dosing strategies of imipenem in neonates and infants

Objective: Imipenem is a broad spectrum antibiotic used to treat severe infections in critically ill patients. Imipenem pharmacokinetics (PK) was evaluated in a cohort of neonates treated in the Neonatal Intensive Care Unit of the Lausanne University Hospital. The objective of our study was to identify key demographic and clinical factors influencing imipenem exposure in this population. Method: PK data from neonates and infants with at least one imipenem concentration measured between 2002 and 2013 were analyzed applying population PK modeling methods. Measurement of plasma concentrations were performed upon the decision of the physician within the frame of a therapeutic drug monitoring (TDM) programme. Effects of demographic (sex, body weight, gestational age, postnatal age) and clinical factors (serum creatinine as a measure of kidney function; co-administration of furosemide, spironolactone, hydrochlorothiazide, vancomycin, metronidazole and erythromycin) on imipenem PK were explored. Model-based simulations were performed (with a median creatinine value of 46 μmol/l) to compare various dosing regimens with respect to their ability to maintain drug levels above predefined minimum inhibitory concentrations (MIC) for at least 40 % of the dosing interval. Results: A total of 144 plasma samples was collected in 68 neonates and infants, predominantly preterm newborns, with median gestational age of 27 weeks (24 - 41 weeks) and postnatal age of 21 days (2 - 153 days). A two-compartment model best characterized imipenem disposition. Actual body weight exhibited the greatest impact on PK parameters, followed by age (gestational age and postnatal age) and serum creatinine on clearance. They explain 19%, 9%, 14% and 9% of the interindividual variability in clearance respectively. Model-based simulations suggested that 15 mg/kg every 12 hours maintain drug concentrations over a MIC of 2 mg/l for at least 40% of the dosing interval during the first days of life, whereas neonates older than 14 days of life required a dose of 20 mg/kg every 12 hours. Conclusion: Dosing strategies based on body weight and post-natal age are recommended for imipenem in all critically ill neonates and infants. Most current guidelines seem adequate for newborns and TDM should be restricted to some particular clinical situations.

Vancomycin-associated nephrotoxicity, a case control study

Background: Vancomycin is a cornerstone antibiotic for the management of severe Gram positive infections. However, high doses of vancomycin are associated with a risk of nephrotoxicity. This study aimed to evaluate the relationship between the evolution of vancomycin trough concentration and the occurrence of nephrotoxicity, and to identify risk factors for both vancomycin-associated nephrotoxicity and vancomycin overexposure. Methods: A total of 1240 patients records from our hospital therapeutic drug monitoring database between 2007 and 2011 were screened and grouped according to predefined criteria defining vancomycin overexposure (one or more occurrence of a trough level ≥ 20 mg/L) and treatment-related nephrotoxicity (rise of serum creatinine by ≥ 50% over baseline). A representative sample of 150 cases was selected for in depth analysis. Weighted logistic regression analyses were used to test associations between vancomycin overexposure, nephrotoxicity and other predictors of interest. Results: Patients with high trough concentrations were found to be more likely to develop nephrotoxicity (odds ratio: 4.12; p <0.001). Specific risk factors, notably concomitant nephrotoxic treatments and comorbid conditions (heart failure), were found to independently increase the risk of either nephrotoxicity or vancomycin exposure. Finally, the exploration of temporal relationships between variations of vancomycin trough concentrations and creatinine levels were in line with circular causality with some antecedence of vancomycin on creatinine changes. Conclusion: Our results confirm the important nephrotoxic potential of vancomycin and indicate that the utilisation of this drug deserves thorough individualization for conditions susceptible to increase its concentration exposure and reactive adjustment based on therapeutic drug monitoring.

Ribavirin Concentrations Do Not Predict Sustained Virological Response in HIV/HCV-Coinfected Patients Treated with Ribavirin and Pegylated Interferon in the Swiss HIV Cohort Study.

BACKGROUND: Ribavirin (RBV) is an essential component of most current hepatitis C (HCV) treatment regimens and still standard of care in the combination with pegylated interferon (pegIFN) to treat chronic HCV in resource limited settings. Study results in HIV/HCV-coinfected patients are contradicting as to whether RBV concentration correlates with sustained virological response (SVR). METHODS: We included 262 HCV treatment naïve HIV/HCV-coinfected Swiss HIV Cohort Study (SHCS) participants treated with RBV and pegIFN between 01.01.2001-01.01.2010, 134 with HCV genotype (GT) 1/4, and 128 with GT 2/3 infections. RBV levels were measured retrospectively in stored plasma samples obtained between HCV treatment week 4 and end of therapy. Uni- and multivariable logistic regression analyses were used to evaluate the association between RBV concentration and SVR in GT 1/4 and GT 2/3 infections. The analyses were repeated stratified by treatment phase (week 4-12, 13-24, >24) and IL28B genotype (CC versus CT/TT). RESULTS: SVR rates were 35.1% in GT 1/4 and 70.3% in GT 2/3 infections. Overall, median RBV concentration was 2.0 mg/L in GT 1/4, and 1.9 mg/L in GT 2/3, and did not change significantly across treatment phases. Patients with SVR had similar RBV concentrations compared to patients without SVR in both HCV genotype groups. SVR was not associated with RBV levels ≥2.0 mg/L (GT 1/4, OR 1.19 [0.5-2.86]; GT 2/3, 1.94 [0.78-4.80]) and ≥2.5 mg/L (GT 1/4, 1.56 [0.64-3.84]; GT 2/3 2.72 [0.85-8.73]), regardless of treatment phase, and IL28B genotype. CONCLUSION: In HIV/HCV-coinfected patients treated with pegIFN/RBV, therapeutic drug monitoring of RBV concentrations does not enhance the chance of HCV cure, regardless of HCV genotype, treatment phase and IL28B genotype.

Pharmacogenetic and clinical study on adverse effects induced by psychotropic drugs

Second-generation antipsychotics (SGAs) have become the first-line antipsychotic treatment for psychotic disorders due to their better overall tolerance compared to classical antipsychotics. However, metabolic side effects such as weight gain are frequently described during treatment with SGAs and/or other psychotropic drugs including some antidepressants and mood stabilizers, which may also result in poor adherence to treatment. The aim of this work was to investigate different methods to predict common side effects, in particular weight gain during treatment with weight gain inducing psychotropic drugs. Firstly, clinical data were used to determine the potential predictive power of a one month weight gain on weight increase after three and 12 months of treatment (n=351 patients). A fast and strong weight gain of >5% after a period of one month (>5%WG) was found to be the best predictor for an important weight gain at three (>15%) and 12 months (>20%). Similar analyses in an independent cohort of psychiatric adolescents (n=42), showed that a comparable >4% weight gain at one month is the best predictor for an important weight gain at three months (>15%). Secondly, we aimed to determine whether an extensive analysis of genes could be used, in addition to clinical factors, to predict patients at risk for >5%WG or for type 2 diabetes (T2D). Adding genetic markers to clinical variables to predict >5%WG increased significantly the area under the curve (AUC) of the analysis (AUCfinai:0.92, AUCdmicai:0.75, pcO.OOOl, n=248). Conversely, genetic risk scores were found to be associated with T2D (OR: 2.5, p=0.03, n=285) but without a significant increase of AUC'when compared to the prediction based to clinical factors alone. Finally, therapeutic drug monitoring was used to predict extrapyramidal symptoms during risperidone treatment (n=150). Active moiety (sum of risperidone and of its active metabolite 9- hydroxyrisperidone plasma concentrations) of >40 ng/ml should be targeted only in case of insufficient response. These results highlight different approaches for personalizing psychotropic treatments in order to reduce related side effects. Further research is needed, in particular on the identification of genetic markers, to improve the implementation of these results into clinical practice. Résumé Les antipsychotiques atypiques (APA) sont devenus le traitement antipsychotique de première intention pour le traitement des psychoses, grâce à un profil d'effets secondaires plus favorables comparé aux antipsychotiques typiques. Néanmoins, d'autres effets indésirables d'ordre métabolique (ex. prise pondérale) sont observés sous APA, stabilisateurs de l'humeur et/ou certains antidépresseurs, pouvant aussi limiter l'adhérence au traitement. L'objectif de ce travail est d'explorer différentes méthodes permettant de prédire des effets secondaires courants, en particulier la prise de poids durant un traitement avec des psychotropes pouvant induire un tel effet. Dans une première partie, des données cliniques ont été évaluées pour leurs potentiels prédictifs d'une prise de poids à un mois sur une prise de poids à trois et 12 mois de traitement (n=351 patients). Une prise de poids rapide et forte >5% à un mois (PP>5%) s'est avérée être le meilleur prédicteur pour une prise pondérale importante à trois (>15%) et 12 (>20%) mois de traitement. Des analyses similaires dans une cohorte pédiatrique (n=42) ont indiqué une prise de poids >4% à un mois comme le meilleur prédicteur pour une prise pondérale importante (>15%) à trois mois de traitement. Dans une deuxième partie, des marqueurs génétiques, en complément aux données cliniques, ont été analysés pour leur contribution potentielle à la prédiction d'une PP>5% et au dépistage du diabète de type 2 (DT2). L'ajout de variants génétiques aux données cliniques afin de prédire une PP>5% a augmenté significativement l'aire sous la courbe (ASC) de l'analyse (ASCflnai:0.92, ASCC|inique:0.75, p<0.0001, n=248). Concernant le DT2, un score génétique est associé au DT2 (OR: 2.5, p=0.03, n=285), néanmoins aucune augmentation significative de l'ASC n'a été observée par rapport à l'analyse avec les données cliniques seules. Finalement, des mesures de concentrations plasmatiques de médicaments ont été utilisées pour prédire la survenue de symptômes extrapyramidaux sous rispéridone (n=150). Cette analyse nous a permis d'établir qu'une concentration plasmatique de rispéridone associée à son métabolite actif >40 ng/ml ne devrait être recherchée qu'en cas de réponse clinique insuffisante. Ces différents résultats soulignent différentes approches pour personnaliser la prescription de psychotropes afin de réduire la survenue d'effets secondaires. Des études supplémentaires sont néanmoins nécessaires, en particulier sur l'identification de marqueurs génétiques, afin d'améliorer l'implémentation de ces résultats en pratique clinique. Résumé large publique Les antipsychotiques atypiques et autres traitements psychotropes sont couramment utilisés pour traiter les symptômes liés à la schizophrénie et aux troubles de l'humeur. Comme pour tout médicament, des effets secondaires sont observés. L'objectif de ce travail est d'explorer différentes méthodes qui permettraient de prédire la survenue de certains effets indésirables, en particulier une prise de poids et la survenue d'un diabète. Dans une première partie, nous avons évalué l'effet d'une prise de poids précoce sur une prise de poids au long terme sous traitement psychotrope. Les analyses ont mis en évidence dans une population psychiatrique qu'une prise de poids à un mois >5% par rapport au poids initial permettait de prédire une prise pondérale importante après trois (>15%) et 12 (>20%) mois de traitement. Un résultat semblable a. été observé dans un autre groupe de patients exclusivement pédiatriques. Dans une deuxième partie, nous avons évalué la contribution potentielle de marqueurs génétiques à la prédiction d'une prise pondérale de >5% après un mois de traitement ainsi que dans la survenue d'un diabète de type 2. Pour la prise de poids, la combinaison des données génétiques aux données cliniques a permis d'augmenter de 17% la précision de la prédiction, en passant de 70% à 87%. Concernant la survenue d'un diabète, les données génétiques n'ont pas amélioré la prédiction. Finalement, nous avons analysé la relation possible entre les concentrations sanguines d'un antipsychotique atypique couramment utilisé, la rispéridone, et la survenue d'effets secondaires (ici les tremblements). Il est ressorti de cette étude qu'une concentration plasmatique du médicament supérieure à 40 ng/ml ne devrait être dépassée qu'en cas de réponse thérapeutique insuffisante, au risque de voir augmenter la survenue d'effets secondaires du type tremblements. Ces résultats démontrent la possibilité de prédire avec une bonne précision la survenue de certains effets secondaires. Cependant, en particulier dans le domaine de la génétique, d'autres études sont nécessaires afin de confirmer les résultats obtenus dans nos analyses. Une fois cette étape franchie, il serait possible d'utiliser ces outils dans la pratique clinique. A terme, cela pourrait permettre au prescripteur de sélectionner les traitements les mieux adaptés aux profils spécifiques de chaque patient.

Análise de fármacos em material biológico: acoplamento microextração em fase sólida "no tubo" e cromatografia líquida de alta eficiência

A new solid phase microextraction (SPME) system, known as in-tube SPME, was recently developed using an open tubular fused-silica capilary column, instead of an SPME fiber, as the SPME device. On-line in-tube SPME is usually used in combination with high performance liquid chromatography. Drugs in biological samples are directly extracted and concentrated in the stationary phase of capillary columns by repeated draw/eject cycles of sample solution, and then directly transferred to the liquid chromatographic column. In-tube SPME is suitable for automation. Automated sample handling procedures not only shorten the total analysis time, but also usually provide better accuracy and precision relative to manual techniques. In-tube SPME has been demonstrated to be a very effective and highly sensitive technique to determine drugs in biological samples for various purposes such as therapeutic drug monitoring, clinical toxicology, bioavailability and pharmacokinetics.

Determinação de ácido valpróico em soro por cromatografia líquida de alta eficiência com detector de arranjo de diodos (CLAE-DAD), após derivatização com brometo de fenacila

Valproic acid (VA) is a drug used to control seizures in several epileptic conditions. In VA pharmacotherapy, therapeutic drug monitoring is recommended to obtain adequate seizure control and avoid toxicity. The aim of this study was to validate a method for the determination of valproic acid in serum, employing high performance liquid chromatography with diode array detection (HPLC-DAD), after derivatization with phenacyl bromide. The calibration curve (y=0.0133x-0.0025) presented good linearity with r²=0.9999. Accuracy (101-115%), intra-assay precision (4.53-8.15%) and inter-assay precision (3.15-6.77%) were acceptable. The quantification limit was 2.0 µg/mL. The method presented similar results to enzyme immunoassay.

Liquid-phase microextraction for simultaneous chromatographic analysis of three antidepressant drugs in plasma

A method using Liquid Phase Microextraction for simultaneous detection of citalopram (CIT), paroxetine (PAR) and fluoxetine (FLU), using venlafaxine as internal standard, in plasma by high performance liquid chromatography with fluorescence detection was developed. The linearity was evaluated between 5.0 and 500 ng mL-1 (r > 0.99) and the limit of quantification was 2.0, 3.0 and 5.0 ng mL-1 for CIT, PAR and FLU, respectively. Therefore, it can be applied to therapeutic drug monitoring, pharmacokinetics or bioavailability studies and its advantages are that it necessary relatively inexpensive equipment and sample preparation techniques.

Determinação simultânea de topiramato, carbamazepina, fenitoína e fenobarbital em plasma empregando cromatografia a gás com detector de nitrogênio e fósforo

Topiramate and the other frequently co-administered antiepileptic drugs carbamazepine, phenytoin and phenobarbital were determined in 100 µL plasma samples by gas chromatography with nitrogen phosphorus detection (GC-NPD), after a one-step liquid-liquid extraction with ethyl acetate, followed by flash methylation with trimethylphenylammonium hydroxide. Total chromatographic run time was 12.5 min. Intra-assay and inter-assay precision was 2.5-7.3% and 1.6-5.2%, respectively. Accuracy was 100.1-104.2%. The limit of quantitation was 1 µg mL-1 for all analytes, proving suitable for routine application in therapeutic drug monitoring of antiepileptic drugs.

Determinação simultânea de carbamazepina, fenitoína e fenobarbital em sangue seco em papel por cromatografia líquida de alta eficiência

Carbamazepine, phenobarbital and phenytoin were determined in dried blood spots (DBS) by high performance liquid chromatography, after extraction of 8 mm DBS using a mixture of acetonitrile and methanol. Analytes were separated by reversed-phase chromatography, with a run time of 17 minutes. Intra-assay and inter-assay precisions were in the 5.3 to 8.4% and 3.3 to 5.2% ranges, respectively. Accuracy was in the 98.8 to 104.3% range. The method had sensitivity to detect all analytes at levels below minimum therapeutic concentrations. The analytes were stable at 4 ºC and room temperature for up to 12 days and at 45 ºC for 9 days. The method was applied to 14 paired clinical samples of blood serum and DBS.

A simple HPLC-fluorescence method for the measurement of R,S-sotalol in the plasma of patients with life-threatening cardiac arrhythmias

R,S-sotalol, a ß-blocker drug with class III antiarrhythmic properties, is prescribed to patients with ventricular, atrial and supraventricular arrhythmias. A simple and sensitive method based on HPLC-fluorescence is described for the quantification of R,S-sotalol racemate in 500 µl of plasma. R,S-sotalol and its internal standard (atenolol) were eluted after 5.9 and 8.5 min, respectively, from a 4-micron C18 reverse-phase column using a mobile phase consisting of 80 mM KH2PO4, pH 4.6, and acetonitrile (95:5, v/v) at a flow rate of 0.5 ml/min with detection at lex = 235 nm and lem = 310 nm, respectively. This method, validated on the basis of R,S-sotalol measurements in spiked blank plasma, presented 20 ng/ml sensitivity, 20-10,000 ng/ml linearity, and 2.9 and 4.8% intra- and interassay precision, respectively. Plasma sotalol concentrations were determined by applying this method to investigate five high-risk patients with atrial fibrillation admitted to the Emergency Service of the Medical School Hospital, who received sotalol, 160 mg po, as loading dose. Blood samples were collected from a peripheral vein at zero, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 3.0, 4.0, 6.0, 8.0, 12.0 and 24.0 h after drug administration. A two-compartment open model was applied. Data obtained, expressed as mean, were: CMAX = 1230 ng/ml, TMAX = 1.8 h, AUCT = 10645 ng h-1 ml-1, Kab = 1.23 h-1, a = 0.95 h-1, ß = 0.09 h-1, t(1/2)ß = 7.8 h, ClT/F = 3.94 ml min-1 kg-1, and Vd/F = 2.53 l/kg. A good systemic availability and a fast absorption were obtained. Drug distribution was reduced to the same extent in terms of total body clearance when patients and healthy volunteers were compared, and consequently elimination half-life remained unchanged. Thus, the method described in the present study is useful for therapeutic drug monitoring purposes, pharmacokinetic investigation and pharmacokinetic-pharmacodynamic sotalol studies in patients with tachyarrhythmias.

Optimisation de l’administration des médicaments chez les enfants transplantés grâce à la pharmacocinétique de population

Ce travail de thèse porte sur l’application de la pharmacocinétique de population dans le but d’optimiser l’utilisation de certains médicaments chez les enfants immunosupprimés et subissant une greffe. Parmi les différents médicaments utilisés chez les enfants immunosupprimés, l’utilisation du busulfan, du tacrolimus et du voriconazole reste problématique, notamment à cause d’une très grande variabilité interindividuelle de leur pharmacocinétique rendant nécessaire l’individualisation des doses par le suivi thérapeutique pharmacologique. De plus, ces médicaments n’ont pas fait l’objet d’études chez les enfants et les doses sont adaptées à partir des adultes. Cette dernière pratique ne prend pas en compte les particularités pharmacologiques qui caractérisent l’enfant tout au long de son développement et rend illusoire l’extrapolation aux enfants des données acquises chez les adultes. Les travaux effectués dans le cadre de cette thèse ont étudié successivement la pharmacocinétique du busulfan, du voriconazole et du tacrolimus par une approche de population en une étape (modèles non-linéaires à effets mixtes). Ces modèles ont permis d’identifier les principales sources de variabilités interindividuelles sur les paramètres pharmacocinétiques. Les covariables identifiées sont la surface corporelle et le poids. Ces résultats confirment l’importance de tenir en compte l’effet de la croissance en pédiatrie. Ces paramètres ont été inclus de façon allométrique dans les modèles. Cette approche permet de séparer l’effet de la mesure anthropométrique d’autres covariables et permet la comparaison des paramètres pharmacocinétiques en pédiatrie avec ceux des adultes. La prise en compte de ces covariables explicatives devrait permettre d’améliorer la prise en charge a priori des patients. Ces modèles développés ont été évalués pour confirmer leur stabilité, leur performance de simulation et leur capacité à répondre aux objectifs initiaux de la modélisation. Dans le cas du busulfan, le modèle validé a été utilisé pour proposer par simulation une posologie qui améliorerait l’atteinte de l’exposition cible, diminuerait l’échec thérapeutique et les risques de toxicité. Le modèle développé pour le voriconazole, a permis de confirmer la grande variabilité interindividuelle dans sa pharmacocinétique chez les enfants immunosupprimés. Le nombre limité de patients n’a pas permis d’identifier des covariables expliquant cette variabilité. Sur la base du modèle de pharmacocinétique de population du tacrolimus, un estimateur Bayesien a été mis au point, qui est le premier dans cette population de transplantés hépatiques pédiatriques. Cet estimateur permet de prédire les paramètres pharmacocinétiques et l’exposition individuelle au tacrolimus sur la base d’un nombre limité de prélèvements. En conclusion, les travaux de cette thèse ont permis d’appliquer la pharmacocinétique de population en pédiatrie pour explorer les caractéristiques propres à cette population, de décrire la variabilité pharmacocinétique des médicaments utilisés chez les enfants immunosupprimés, en vue de l’individualisation du traitement. Les outils pharmacocinétiques développés s’inscrivent dans une démarche visant à diminuer le taux d'échec thérapeutique et l’incidence des effets indésirables ou toxiques chez les enfants immunosupprimés suite à une transplantation.

Limited sampling strategies for estimation of cyclosporine exposure in pediatric hematopoietic stem cell transplant recipients : methodological improvement and introduction of sampling time deviation analysis.

Le suivi thérapeutique est recommandé pour l’ajustement de la dose des agents immunosuppresseurs. La pertinence de l’utilisation de la surface sous la courbe (SSC) comme biomarqueur dans l’exercice du suivi thérapeutique de la cyclosporine (CsA) dans la transplantation des cellules souches hématopoïétiques est soutenue par un nombre croissant d’études. Cependant, pour des raisons intrinsèques à la méthode de calcul de la SSC, son utilisation en milieu clinique n’est pas pratique. Les stratégies d’échantillonnage limitées, basées sur des approches de régression (R-LSS) ou des approches Bayésiennes (B-LSS), représentent des alternatives pratiques pour une estimation satisfaisante de la SSC. Cependant, pour une application efficace de ces méthodologies, leur conception doit accommoder la réalité clinique, notamment en requérant un nombre minimal de concentrations échelonnées sur une courte durée d’échantillonnage. De plus, une attention particulière devrait être accordée à assurer leur développement et validation adéquates. Il est aussi important de mentionner que l’irrégularité dans le temps de la collecte des échantillons sanguins peut avoir un impact non-négligeable sur la performance prédictive des R-LSS. Or, à ce jour, cet impact n’a fait l’objet d’aucune étude. Cette thèse de doctorat se penche sur ces problématiques afin de permettre une estimation précise et pratique de la SSC. Ces études ont été effectuées dans le cadre de l’utilisation de la CsA chez des patients pédiatriques ayant subi une greffe de cellules souches hématopoïétiques. D’abord, des approches de régression multiple ainsi que d’analyse pharmacocinétique de population (Pop-PK) ont été utilisées de façon constructive afin de développer et de valider adéquatement des LSS. Ensuite, plusieurs modèles Pop-PK ont été évalués, tout en gardant à l’esprit leur utilisation prévue dans le contexte de l’estimation de la SSC. Aussi, la performance des B-LSS ciblant différentes versions de SSC a également été étudiée. Enfin, l’impact des écarts entre les temps d’échantillonnage sanguins réels et les temps nominaux planifiés, sur la performance de prédiction des R-LSS a été quantifié en utilisant une approche de simulation qui considère des scénarios diversifiés et réalistes représentant des erreurs potentielles dans la cédule des échantillons sanguins. Ainsi, cette étude a d’abord conduit au développement de R-LSS et B-LSS ayant une performance clinique satisfaisante, et qui sont pratiques puisqu’elles impliquent 4 points d’échantillonnage ou moins obtenus dans les 4 heures post-dose. Une fois l’analyse Pop-PK effectuée, un modèle structural à deux compartiments avec un temps de délai a été retenu. Cependant, le modèle final - notamment avec covariables - n’a pas amélioré la performance des B-LSS comparativement aux modèles structuraux (sans covariables). En outre, nous avons démontré que les B-LSS exhibent une meilleure performance pour la SSC dérivée des concentrations simulées qui excluent les erreurs résiduelles, que nous avons nommée « underlying AUC », comparée à la SSC observée qui est directement calculée à partir des concentrations mesurées. Enfin, nos résultats ont prouvé que l’irrégularité des temps de la collecte des échantillons sanguins a un impact important sur la performance prédictive des R-LSS; cet impact est en fonction du nombre des échantillons requis, mais encore davantage en fonction de la durée du processus d’échantillonnage impliqué. Nous avons aussi mis en évidence que les erreurs d’échantillonnage commises aux moments où la concentration change rapidement sont celles qui affectent le plus le pouvoir prédictif des R-LSS. Plus intéressant, nous avons mis en exergue que même si différentes R-LSS peuvent avoir des performances similaires lorsque basées sur des temps nominaux, leurs tolérances aux erreurs des temps d’échantillonnage peuvent largement différer. En fait, une considération adéquate de l'impact de ces erreurs peut conduire à une sélection et une utilisation plus fiables des R-LSS. Par une investigation approfondie de différents aspects sous-jacents aux stratégies d’échantillonnages limités, cette thèse a pu fournir des améliorations méthodologiques notables, et proposer de nouvelles voies pour assurer leur utilisation de façon fiable et informée, tout en favorisant leur adéquation à la pratique clinique.

Biocompatible in-tube solid phase microextraction coupled with liquid chromatography-fluorescence detection for determination of interferon alpha in plasma samples

The present work demonstrates the successful application of automated biocompatible in-tube solid-phase microextraction coupled with liquid chromatography (in-tube SPME/LC) for determination of interferon alpha(2a) (IFN alpha(2a)) in plasma samples for therapeutic drug monitoring. A restricted access material (RAM, protein-coated silica) was employed for preparation of a lab-made biocompatible in-tube SPME capillary that enables the direct injection of biological fluids as well as the simultaneous exclusion of macromolecules by chemical diffusion barrier and drug pre-concentration. The in-tube SPME variables, such as sample volume, draw/eject volume, number of draw-eject cycles, and desorption mode were optimized, to improve the sensitivity of the proposed method. The IFN alpha(2a) analyses in plasma sample were carried out within 25 min (sample preparation and LC analyses). The response of the proposed method was linear over a dynamic range, from 0.06 to 3.0 MIU mL(-1), with correlation coefficient equal to 0.998. The interday precision of the method presented coefficient of variation lower than 8%. The proposed automated method has adequate analytical sensitivity and selectivity for determination of IFN alpha(2a) in plasma samples for therapeutic drug monitoring. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.