Bradykinin in blood and cerebrospinal fluid after acute cerebral lesions: correlations with cerebral edema and intracranial pressure.

Abstract Bradykinin (BK) was shown to stimulate the production of physiologically active metabolites, blood-brain barrier disruption, and brain edema. The aim of this prospective study was to measure BK concentrations in blood and cerebrospinal fluid (CSF) of patients with traumatic brain injury (TBI), subarachnoid hemorrhage (SAH), intracerebral hemorrhage (ICH), and ischemic stroke and to correlate BK levels with the extent of cerebral edema and intracranial pressure (ICP). Blood and CSF samples of 29 patients suffering from acute cerebral lesions (TBI, 7; SAH,: 10; ICH, 8; ischemic stroke, 4) were collected for up to 8 days after insult. Seven patients with lumbar drainage were used as controls. Edema (5-point scale), ICP, and the GCS (Glasgow Coma Score) at the time of sample withdrawal were correlated with BK concentrations. Though all plasma-BK samples were not significantly elevated, CSF-BK levels of all patients were significantly elevated in overall (n=73) and early (≤72 h) measurements (n=55; 4.3±6.9 and 5.6±8.9 fmol/mL), compared to 1.2±0.7 fmol/mL of controls (p=0.05 and 0.006). Within 72 h after ictus, patients suffering from TBI (p=0.01), ICH (p=0.001), and ischemic stroke (p=0.02) showed significant increases. CSF-BK concentrations correlated with extent of edema formation (r=0.53; p<0.001) and with ICP (r=0.49; p<0.001). Our results demonstrate that acute cerebral lesions are associated with increased CSF-BK levels. Especially after TBI, subarachnoid and intracerebral hemorrhage CSF-BK levels correlate with extent of edema evolution and ICP. BK-blocking agents may turn out to be effective remedies in brain injuries.

Relationships between imatinib plasma levels and efficacy

Purpose: While imatinib has revolutionized the treatment of chronic myeloid leukaemia (CML) and gastrointestinal stromal tumors (GIST), its pharmacokinetic-pharmacodynamic relationships have been poorly studied. This study aimed to explore the issue in oncologic patients, and to evaluate the specific influence of the target genotype in a GIST subpopulation. Patients and methods: Data from 59 patients (321 plasma samples) were collected during a previous pharmacokinetic study. Based on a population model purposely developed, individual post-hoc Bayesian estimates of pharmacokinetic parameters were derived, and used to estimate drug exposure (AUC; area under curve). Free fraction parameters were deduced from a model incorporating plasma alpha1-acid glycoprotein levels. Associations between AUC (or clearance) and therapeutic response (coded on a 3-point scale), or tolerability (4-point scale), were explored by ordered logistic regression. Influence of KIT genotype on response was also assessed in GIST patients. Results: Total and free drug exposure correlated with the number of side effects (p < 0.005). A relationship with response was not evident in the whole patient set (with good-responders tending to receive lower doses and bad-responders higher doses). In GIST patients however, higher free drug exposure predicted better responses. A strong association was notably observed in patients harboring an exon 9 mutation or a wild type KIT, known to decrease tumor sensitivity towards imatinib (p < 0.005). Conclusions: Our results are arguments to further evaluate the potential benefit of a therapeutic monitoring program for imatinib. Our data also suggest that stratification by genotype will be important in future trials.

Characterization of plasma menbrane polypeptides of trypanosoma from bats

Cell surface proteins of Trypanosoma dionisii, Trypanosoma vespertilionis and Trypanosoma sp. (M238) were radiodinated and their distribution both in the detergent-poor (DPP) and dertergent-enriched phase (DRP) was studied using a phase separation technique in Triton X-114 as well as polyacrylamide gel electrophoresis in sodium dodecyl sulphate (SDS-PAGE). Significant differences were observed in the proteins present in the DRP when the three species of trypanosoma were compared. Two major bands with 88 and 70 KDa were observed in T. sp. (M238) but were not detectable in T. dionisii and T. vespertilionis. Three polypeptides whith 96, 77 and 60 KDa were identified in the DRP of T. vespertilionis. Three major bands with 84, 72 and 60 KDa were observed in the DRP of T. dionisii. Two polypeptides with 34-36 KDa present in the DPP, were observed in the three Trypanosome species analyzed. Our observations show that T. sp. (M238) has characteristic surface polypeptides not found in T. vespertilionis.

Mitochondrial uncoupling prevents cold-induced oxidative stress: a case study using UCP1 knockout mice.

The relationship between metabolism and reactive oxygen species (ROS) production by the mitochondria has often been (wrongly) viewed as straightforward, with increased metabolism leading to higher generation of pro-oxidants. Insights into mitochondrial functioning show that oxygen consumption is principally coupled with either energy conversion as ATP or as heat, depending on whether the ATP-synthase or the mitochondrial uncoupling protein 1 (UCP1) is driving respiration. However, these two processes might greatly differ in terms of oxidative costs. We used a cold challenge to investigate the oxidative stress consequences of an increased metabolism achieved either by the activation of an uncoupled mechanism (i.e. UCP1 activity) in the brown adipose tissue (BAT) of wild-type mice or by ATP-dependent muscular shivering thermogenesis in mice deficient for UCP1. Although both mouse strains increased their metabolism by more than twofold when acclimatised for 4 weeks to moderate cold (12°C), only mice deficient for UCP1 suffered from elevated levels of oxidative stress. When exposed to cold, mice deficient for UCP1 showed an increase of 20.2% in plasmatic reactive oxygen metabolites, 81.8% in muscular oxidized glutathione and 47.1% in muscular protein carbonyls. In contrast, there was no evidence of elevated levels of oxidative stress in the plasma, muscles or BAT of wild-type mice exposed to cold despite a drastic increase in BAT activity. Our study demonstrates differing oxidative costs linked to the functioning of two highly metabolically active organs during thermogenesis, and advises careful consideration of mitochondrial functioning when investigating the links between metabolism and oxidative stress.

Chirality in the new generation of antidepressants: stereoselective analysis of the enantiomers of mirtazapine, N-demethylmirtazapine, and 8-hydroxymirtazapine by LC-MS.

Mirtazapine is an antidepressant that acts specifically on noradrenergic and sertonergic receptors. A LC-MS method was developed that allows the simultaneous analysis of the R-(-)- and S-(+)-enantiomers of mirtazapine (MIR), demethylmirtazapine (DMIR), and 8-hydroxymirtazapine (8-OH-MIR) in plasma of MIR-treated patients. The method involves a 3-step liquid-liquid extraction, an HPLC separation on a Chirobiotic V column, and MS detection in electrospray mode. The limit of quantification (LOQ) for all enantiomers was 0.5 ng/mL, and the intra- and interday CVs were within 3.3% to 11.7% (concentration ranges 5-50 ng/mL). A method is also presented for the quantitative analysis of glucuroconjugated MIR and 8-OH-MIR. S-(+)-8-OH-MIR is present in plasma mainly as its glucuronide. Preliminary data suggest that in all patients, except in those comedicated with CYP2D6 inhibitors such as fluoxetine and thioridazine, R-(-)-MIR concentrations were higher than those of S-(+)MIR. Moreover, fluvoxamine seems also to inhibit the metabolism of MIR. Therefore, this method seems to be suitable for the stereoselective assay of MIR and its metabolites in plasma of patients comedicated with MIR and other drugs for routine and research purposes.

Increased clozapine plasma concentrations and side effects induced by smoking cessation in 2 CYP1A2 genotyped patients.

Clozapine, an atypical antipsychotic, depends mainly on cytochrome P4501A2 (CYP1A2) for its metabolic clearance. CYP1A2 is inducible by smoking, and lower plasma concentrations of clozapine are measured in smokers than in nonsmokers. Case reports have been published on the effects of discontinuing smoking in patients receiving clozapine, which might lead to elevated plasma concentrations and severe side effects. We present 2 cases on the consequences of smoking cessation in patients receiving this drug. In the first patient, smoking cessation resulted, within 2 weeks, in severe sedation and fatigue, with an approximately 3-fold increase of plasma clozapine concentrations. In the second patient, a very high plasma concentration of clozapine (3004 ng/mL) was measured 6 days following a 16-day stay in a general hospital, during which smoking was prohibited. In the latter patient, the replacement of omeprazole, a strong CYP1A2 inducer, by pantoprazole, a weaker CYP1A2 inducer, could have contributed, in addition to smoking cessation, to the observed strong increase of plasma clozapine concentrations. Genotyping of the 2 patients revealed that they were carriers of the AA genotype for the -164C>A polymorphism (CYP1A2*1F) in intron 1 of CYP1A2 gene, which has previously been shown to confer a high inducibility of CYP1A2 by smoking. Thus, at the initiation of clozapine treatment, smoking patients should be informed that, if they decide to stop smoking, they are encouraged to do so but must inform their prescriber beforehand. Also, because of the increased use of no-smoking policies in many hospitals, studies examining the consequences of such policies on the pharmacokinetics/pharmacodynamics of drugs metabolized by CYP1A2, taking into account different CYP1A2 genotypes, are needed.

A stable phage lysin (Cpl-1) dimer with increased antipneumococcal activity and decreased plasma clearance.

Bacteriophages (phages) produce endolysins (lysins) as part of their lytic cycle in order to degrade the peptidoglycan layer of the infected bacteria for subsequent release of phage progeny. Because these enzymes maintain their lytic and lethal activity against Gram-positive bacteria when added extrinsically to the cells, they have been actively exploited as novel anti-infectives, sometimes termed enzybiotics. As with other relatively small peptides, one issue in their clinical development is their rapid inactivation through proteolytic degradation, immunological blockage and renal clearance. The antipneumococcal lysin Cpl-1 was shown to escape both proteolysis and immunological blockage. However, its short plasma half-life (20.5 min in mice) may represent a shortcoming for clinical usefulness. Here we report the construction of a Cpl-1 dimer with a view to increasing both the antipneumococcal specific activity and plasma half-life of Cpl-1. Dimerisation was achieved by introducing specific cysteine residues at the C-terminal end of the enzyme, thus favouring disulphide bonding. Compared with the native monomer, the constructed dimer demonstrated a two-fold increase in specific antipneumococcal activity and a ca. ten-fold decrease in plasma clearance. As several lysins are suspected to dimerise on contact with their cell wall substrate to be fully active, stable pre-dimerised enzymes may represent a more efficient alternative to the native monomer.

Plasma cell precursors: long-distance travelers looking for a home.

Little is known about the migration of plasma cell precursors to the lymph node medulla. In this issue of Immunity, Fooksman et al. (2010) propose that this migration is largely independent of chemotactic cues but follows a long linear walk of random orientation.

Optimisation of antiretroviral therapy : pharmacokinetic and pharmacogenetic approaches

Les progrès de la thérapie antirétrovirale ont transformé l'infection par le VIH d'une condition inévitablement fatale à une maladie chronique. En dépit de ce succès, l'échec thérapeutique et la toxicité médicamenteuse restent fréquents. Une réponse inadéquate au traitement est clairement multifactorielle et une individualisation de la posologie des médicaments qui se baserait sur les facteurs démographiques et génétiques des patients et sur les taux sanguins totaux, libres et/ou cellulaires des médicaments pourrait améliorer à la fois l'efficacité et la tolérance de la thérapie, cette dernière étant certainement un enjeu majeur pour un traitement qui se prend à vie.L'objectif global de cette thèse était de mieux comprendre les facteurs pharmacocinétiques (PK) et pharmacogénétiques (PG) influençant l'exposition aux médicaments antirétroviraux (ARVs) nous offrant ainsi une base rationnelle pour l'optimisation du traitement antiviral et pour l'ajustement posologique des médicaments chez les patients VIH-positifs. Une thérapie antirétrovirale adaptée au patient est susceptible d'augmenter la probabilité d'efficacité et de tolérance à ce traitement, permettant ainsi une meilleure compliance à long terme, et réduisant le risque d'émergence de résistance et d'échec thérapeutique.A cet effet, des méthodes de quantification des concentrations plasmatiques totales, libres et cellulaires des ARVs ainsi que de certains de leurs métabolites ont été développées et validées en utilisant la chromatographie liquide coupée à la spectrométrie de masse en tandem. Ces méthodes ont été appliquées pour la surveillance des taux d'ARVs dans diverses populations de patients HIV-positifs. Une étude clinique a été initiée dans le cadre de l'étude VIH Suisse de cohorte mère-enfant afin de déterminer si la grossesse influence la cinétique des ARVs. Les concentrations totales et libres du lopînavir, de l'atazanavir et de la névirapine ont été déterminées chez les femmes enceintes suivies pendant leur grossesse, et celles-ci ont été trouvées non influencées de manière cliniquement significative par la grossesse. Un ajustement posologique de ces ARVs n'est donc pas nécessaire chez les femmes enceintes. Lors d'une petite étude chez des patients HIV- positifs expérimentés, la corrélation entre l'exposition cellulaire et plasmatique des nouveaux ARVs, notamment le raltégravir, a été déterminée. Une bonne corrélation a été obtenue entre taux plasmatiques et cellulaires de raltégravir, suggérant que la surveillance des taux totaux est un substitut satisfaisant. Cependant, une importante variabilité inter¬patient a été observée dans les ratios d'accumulation cellulaire du raltégravir, ce qui devrait encourager des investigations supplémentaires chez les patients en échec sous ce traitement. L'efficacité du suivi thérapeutique des médicaments (TDM) pour l'adaptation des taux d'efavirenz chez des patients avec des concentrations au-dessus de la cible thérapeutique recommandée a été évaluée lors d'une étude prospective. L'adaptation des doses d'efavirenz basée sur le TDM s'est montrée efficace et sûre, soutenant l'utilisation du TDM chez les patients avec concentrations hors cible thérapeutique. L'impact des polymorphismes génétiques des cytochromes P450 (CYP) 2B6, 2A6 et 3A4/5 sur la pharmacocinétique de l'efavirenz et de ces métabolites a été étudié : un modèle de PK de population intégrant les covariats génétiques et démographiques a été construit. Les variations génétiques fonctionnelles dans les voies de métabolisation principales (CYP2B6) et accessoires {CYP2A6et 3A4/S) de l'efavirenz ont un impact sur sa disposition, et peuvent mener à des expositions extrêmes au médicament. Un? ajustement des doses guidé par le TDM est donc recommandé chez ces patients, en accord avec les polymorphismes génétiques.Ainsi, nous avons démonté qu'en utilisant une approche globale tenant compte à la fois des facteurs PK et PG influençant l'exposition aux ARVs chez les patients infectés, il est possible, si nécessaire, d'individualiser la thérapie antirétrovirale dans des situations diverses. L'optimisation du traitement antirétroviral contribue vraisemblablement à une meilleure efficacité thérapeutique à iong terme tout en réduisant la survenue d'effets indésirables.Résumé grand publicOptimisation de la thérapie antirétrovirale: approches pharmacocinétiques et pharmacogénétiquesLes progrès effectués dans le traitement de l'infection par le virus de llmmunodéficienoe humaine acquise (VIH) ont permis de transformer une affection mortelle en une maladie chronique traitable avec des médicaments de plus en plus efficaces. Malgré ce succès, un certain nombre de patients ne répondent pas de façon optimale à leur traitement etyou souffrent d'effets indésirables médicamenteux entraînant de fréquentes modifications dans leur thérapie. Il a été possible de mettre en évidence que l'efficacité d'un traitement antirétroviral est dans la plupart des cas corrélée aux concentrations de médicaments mesurées dans le sang des patients. Cependant, le virus se réplique dans la cellule, et seule la fraction des médicaments non liée aux protéines du plasma sanguin peut entrer dans la cellule et exercer l'activité antirétrovirale au niveau cellulaire. Il existe par ailleurs une importante variabilité des concentrations sanguines de médicament chez des patients prenant pourtant la même dose de médicament. Cette variabilité peut être due à des facteurs démographiques et/ou génétiques susceptibles d'influencer la réponse au traitement antirétroviral.Cette thèse a eu pour objectif de mieux comprendre les facteurs pharmacologiques et génétiques influençant l'efficacité et ta toxicité des médicaments antirétroviraux, dans le but d'individualiser la thérapie antivirale et d'améliorer le suivi des patients HIV-positifs.A cet effet, des méthodes de dosage très sensibles ont été développées pour permettre la quantification des médicaments antirétroviraux dans le sang et les cellules. Ces méthodes analytiques ont été appliquées dans le cadre de diverses études cliniques réalisées avec des patients. Une des études cliniques a recherché s'il y avait un impact des changements physiologiques liés à la grossesse sur les concentrations des médicaments antirétroviraux. Nous avons ainsi pu démontrer que la grossesse n'influençait pas de façon cliniquement significative le devenir des médicaments antirétroviraux chez les femmes enceintes HIV- positives. La posologie de médicaments ne devrait donc pas être modifiée dans cette population de patientes. Par ailleurs, d'autres études ont portés sur les variations génétiques des patients influençant l'activité enzymatique des protéines impliquées dans le métabolisme des médicaments antirétroviraux. Nous avons également étudié l'utilité d'une surveillance des concentrations de médicament (suivi thérapeutique) dans le sang des patients pour l'individualisation des traitements antiviraux. Il a été possible de mettre en évidence des relations significatives entre l'exposition aux médicaments antirétroviraux et l'existence chez les patients de certaines variations génétiques. Nos analyses ont également permis d'étudier les relations entre les concentrations dans le sang des patients et les taux mesurés dans les cellules où le virus HIV se réplique. De plus, la mesure des taux sanguins de médicaments antirétroviraux et leur interprétation a permis d'ajuster la posologie de médicaments chez les patients de façon efficace et sûre.Ainsi, la complémentarité des connaissances pharmacologiques, génétiques et virales s'inscrit dans l'optique d'une stratégie globale de prise en charge du patient et vise à l'individualisation de la thérapie antirétrovirale en fonction des caractéristiques propres de chaque individu. Cette approche contribue ainsi à l'optimisation du traitement antirétroviral dans la perspective d'un succès du traitement à long terme tout en réduisant la probabilité des effets indésirables rencontrés. - The improvement in antirétroviral therapy has transformed HIV infection from an inevitably fatal condition to a chronic, manageable disease. However, treatment failure and drug toxicity are frequent. Inadequate response to treatment is clearly multifactorial and, therefore, dosage individualisation based on demographic factors, genetic markers and measurement of total, free and/or cellular drug level may increase both drug efficacy and tolerability. Drug tolerability is certainly a major issue for a treatment that must be taken indefinitely.The global objective of this thesis aimed at increasing our current understanding of pharmacokinetic (PK) and pharmacogenetic (PG) factors influencing the exposition to antirétroviral drugs (ARVs) in HIV-positive patients. In turn, this should provide us with a rational basis for antiviral treatment optimisation and drug dosage adjustment in HIV- positive patients. Patient's tailored antirétroviral regimen is likely to enhance treatment effectiveness and tolerability, enabling a better compliance over time, and hence reducing the probability of emergence of viral resistance and treatment failure.To that endeavour, analytical methods for the measurement of total plasma, free and cellular concentrations of ARVs and some of their metabolites have been developed and validated using liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry. These assays have been applied for the monitoring of ARVs levels in various populations of HIV- positive patients. A clinical study has been initiated within the frame of the Mother and Child Swiss HIV Cohort Study to determine whether pregnancy influences the exposition to ARVs. Free and total plasma concentrations of lopinavir, atazanavir and nevirapine have been determined in pregnant women followed during the course of pregnancy, and were found not influenced to a clinically significant extent by pregnancy. Dosage adjustment for these drugs is therefore not required in pregnant women. In a study in treatment- experienced HIV-positive patients, the correlation between cellular and total plasma exposure to new antirétroviral drugs, notably the HIV integrase inhibitor raltegravir, has been determined. A good correlation was obtained between total and cellular levels of raltegravir, suggesting that monitoring of total levels are a satisfactory. However, significant inter-patient variability was observed in raltegravir cell accumulation which should prompt further investigations in patients failing under an integrase inhibitor-based regimen. The effectiveness of therapeutic drug monitoring (TDM) to guide efavirenz dose reduction in patients having concentrations above the recommended therapeutic range was evaluated in a prospective study. TDM-guided dosage adjustment of efavirenz was found feasible and safe, supporting the use of TDM in patients with efavirenz concentrations above therapeutic target. The impact of genetic polymorphisms of cytochromes P450 (CYP) 2B6, 2A6 and 3A4/5 on the PK of efavirenz and its metabolites was studied: a population PK model was built integrating both genetic and demographic covariates. Functional genetic variations in main (CYP2B6) and accessory (2A6, 3A4/5) metabolic pathways of efavirenz have an impact on efavirenz disposition, and may lead to extreme drug exposures. Dosage adjustment guided by TDM is thus required in those patients, according to the pharmacogenetic polymorphism.Thus, we have demonstrated, using a comprehensive approach taking into account both PK and PG factors influencing ARVs exposure in HIV-infected patients, the feasibility of individualising antirétroviral therapy in various situations. Antiviral treatment optimisation is likely to increase long-term treatment success while reducing the occurrence of adverse drug reactions.

Separation of free amino acids in human plasma by capillary electrophoresis with laser induced fluorescence: potential for emergency diagnosis of inborn errors of metabolism.

Free amino acids (AAs) in human plasma are derivatized with 3-(4-carboxybenzoyl)quinoline-2-carboxaldehyde (CBQCA) and analyzed by capillary electrophoresis (CE) with laser induced fluorescence (LIF) detection. The labeling procedure is significantly improved over results reported previously. Derivatization can be completed in 40 min, with concentrations as low as 4 x 10(-8) M successfully labeled in favourable cases. Twenty-nine AAs (including 2 internal standards) are identified and can be reproducibly separated in 70 min. Migration time RSD values for 23 of these AAs were calculated and found in the range from 0.5 to 4%. The rapid derivatization procedure and the resolution obtained in the separation are sufficient for a semi-quantitative, emergency diagnosis of several inborn errors of metabolism (IEM). Amino acid profiles for both normal donor plasma samples and plasma samples of patients suffering from phenylketonuria, tyrosinemia, maple syrup urinary disease, hyperornithinemia, and citrullinemia are studied.

Clinical and pharmacogenetic study on smoking and smoking cessation

Currently, smoking cessation represents one of the main strategies to reduce the incidence of tobacco-related diseases in the population. Smoking can also influence pharmacotherapy through several pharmacokinetic or pharmacodynamic interactions. Some of the most concerned drugs are those metabolized by the cytochrome P450 (CYP) 1A2 enzyme (e.g. caffeine, theophylline, clozapine, olanzapine, duloxetine), whose activity is induced by the polycyclic aromatic hydrocarbons found in tobacco smoke. This can result in a clinically significant decrease in the pharmacological effect of the drugs and the need of higher doses in smokers. Conversely, upon smoking cessation, toxic plasma levels of the drugs can be reached. The main objective of this thesis was to study the interindividual variability in CYP1A2 induction in a large cohort of smokers, by measuring CYP1A2 activity before smoking cessation and one month later in continuously abstinent subjects. For this purpose, a clinical study was conducted, including 194 smokers from the general population who wished to participate in a smoking cessation program and therefore received medical counseling and substitution therapy (nicotine or varenicline). An analytical method for the simultaneous quantification of nicotine, its metabolites and varenicline in plasma was developed and validated using ultra performance liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry. This method was used to confirm abstinence at different time points during the follow-up. Moreover, it was used to determine plasma levels of the smoking cessation drugs, to be used in the study of their pharmacogenetics, which was the secondary objective of this thesis. High interindividual variability in CYP1A2 induction by smoking was observed, ranging from no change to approximately 7 times decreased CYP1A2 activity after smoking cessation. Several clinical and genetic factors were investigated in an attempt to explain this variability. Firstly, a significant influence of CYP1A2*1F and *1D alleles, of contraceptive use and of the number of cigarettes smoked per day on CYP1A2 induced activity was observed, and of CYP1A2*1F and the use of contraceptives on the basal activity. But no influence of these factors was found on CYP1A2 inducibility. Given that known genetic polymorphisms in CYP1A2 gene were shown to explain only poorly the observed variations in activity, additional genetic factors were studied. SNPs in the CYP oxidoreductase (POR) gene were found to influence CYP1A2 basal activity, but not the induction. Finally, a pathway-based approach allowed to identify SNPs in genes coding for nuclear receptors (CAR, RXRa, VDR, PXR) and induction-mediating receptors (AhR), which significantly influenced CYP1A2 inducibility and basal activity (SNPs in the gene coding for CAR and RXRa). As secondary objective of the study, the pharmacogenetics of nicotine and varenicline is being investigated. Therefore, the nicotine metabolite ratio is used in the attempt to better explain nicotine dependence and the failure/success of quitting smoking. A population pharmacokinetic model is being developed for varenicline, integrating clinical and genetic factors (genes coding for its metabolizing enzymes and transporters), with the purpose of trying to predict efficacy and side effects. These findings suggest that the influence of smoking on pharmacotherapy could be better managed by including clinical and possibly in the future genetic factors, in the assessment of the adaptations needed when a person starts or stops smoking.  - L'arrêt du tabac représente une des principales stratégies pour diminuer l'incidence des maladies causées par celui-ci. Le tabagisme peut influencer la thérapie médicamenteuse par des interactions pharmacocinétiques ou pharmacodynamiques. Parmi les médicaments concernés, il y a ceux métabolisés par le cytochrome P450 (CYP) 1A2 (caféine, théophylline, clozapine, olanzapine, duloxétine, etc), dont l'activité enzymatique est induite par les hydrocarbures aromatiques polycycliques présents dans la fumée de cigarette. Ceci peut se traduire par une diminution de l'effet pharmacologique du traitement et la nécessité d'augmenter les doses d'entretien chez les fumeurs. Au contraire, à l'arrêt de la cigarette, les taux plasmatiques des médicaments peuvent devenir toxiques. L'objectif principal de cette thèse était d'étudier la variabilité interindividuelle dans l'induction du CYP1A2 dans une large cohorte de fumeurs, par la mesure de l'activité du CYP1A2 avant l'arrêt de la cigarette, ainsi qu'un mois après chez les sujets abstinents. Pour ce faire, une étude clinique a été conduite, incluant 194 fumeurs de la population générale dans un programme d'arrêt du tabac offrant des consultations spécifiques et un traitement pharmacologique (nicotine ou varénicline). Une méthode analytique pour la quantification simultanée de la nicotine, ses métabolites et la varénicline dans le plasma par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem à été développée et validée. Cette méthode a été utilisée pour confirmer l'abstinence pendant l'étude et déterminer les taux plasmatiques des médicaments, dans le but d'étudier leur pharmacogénétique. Une grande variabilité interindividuelle dans l'induction du CYP1A2 par la fumée a été observée, parfois sans changement et pouvant aller jusqu'à une diminution d'environ 7 fois l'activité du CYP1A2 après l'arrêt de la cigarette. Plusieurs facteurs cliniques et génétiques ont été étudiés pour essayer d'expliquer cette variabilité. Tout d'abord, on a observé une influence significative: des allèles CYP1A2*1F et *1D, des contraceptifs et du nombre de cigarettes fumées par jour sur l'activité induite du CYP1A2, ainsi que l'influence de l'allèle *1F et des contraceptifs sur l'activité basale. Cependant, aucune influence de ces facteurs n'a été démontrée sur l'inductibilité du CYP1A2. Étant donné que les polymorphismes génétiques du CYP1A2 apportent peu de renseignements sur la variabilité de son activité, des facteurs génétiques supplémentaires ont été étudiés. Des polymorphismes dans le gène POR (CYP oxidoreductase) ont été associés à l'activité basale du CYP1A2, mais pas à l'induction. Finalement, une approche basée sur la voie de signalisation du CYP1A2 a permis d'identifier des polymorphismes dans des gènes codant pour des récepteurs nucléaires (CAR, RXRa, VDR, PXR) et d'autres liés à l'induction (AhR) qui influencent significativement l'inductibilité et l'activité basale (les SNPs du CAR et RXRa). L'objectif secondaire de cette étude était d'investiguer la pharmacogénétique de la nicotine et de la varénicline. Le ratio métabolique de la nicotine est utilisé pour mieux expliquer la dépendance à la nicotine et le succès/échec de l'arrêt de la cigarette. Un modèle pharmacocinétique de population est en cours de développement pour la varénicline, intégrant des facteurs cliniques et génétiques (gènes codant pour ses enzymes de métabolisme et transporteurs), pour tenter de prédire son efficacité et ses effets secondaires. Les résultats de cette thèse suggèrent que l'influence du tabagisme sur la pharmacothérapie serait mieux gérée par l'inclusion des facteurs cliniques et peut-être, dans le futur, génétiques, dans l'évaluation des adaptations nécessaires lorsqu'une personne fume ou arrête de fumer.  - l'arrêt du tabac représente une des principales stratégies pour diminuer l'incidence des maladies causées par celui-ci dans la population. Le tabagisme peut influencer les traitements médicamenteux, soit en modifiant leur élimination par l'organisme, soit en agissant sur leur mode d'action. Parmi les médicaments les plus concernés, on retrouve par exemple: la caféine, la théophylline, la clozapine, l'olanzapine, la duloxétine, dont l'élimination est accélérée par la fumée de cigarette (induction enzymatique). Ceci peut se traduire par une diminution de l'effet du traitement et la nécessité d'en augmenter les doses chez les fumeurs. Au contraire, à l'arrêt de la cigarette, on observe un ralentissement de la fonction enzymatique, qui a pour conséquence une augmentation du taux de médicament dans le sang, pouvant devenir toxique. L'objectif principal de cette thèse était d'étudier comment cette induction par le tabac varie dans une population de fumeurs, par la mesure de l'activité de l'enzyme avant l'arrêt de la cigarette, ainsi qu'un mois après chez les sujets abstinents. Pour ce faire, une étude clinique a été conduite, incluant 194 fumeurs de la population générale dans un programme d'arrêt du tabac offrant des consultations spécifiques et un traitement médicamenteux (nicotine ou varénicline). Une méthode analytique a été mise au point pour mesurer la quantité de nicotine, de ses produits de dégradation et de la varénicline dans le sang des participants à l'étude. De plus, cette méthode a été utilisée pour confirmer l'abstinence pendant l'étude. Une grande variabilité interindividuelle a été observée dans l'induction de l'enzyme par la fumée; il en résulte aucun changement d'activité chez certains sujets après l'arrêt de la cigarette, alors que pour d'autres elle peut être diminuée jusqu'à 7 fois. Plusieurs facteurs cliniques et génétiques ont été étudiés pour essayer d'expliquer cette variabilité. Premièrement, une influence sur l'activité de l'enzyme a été observée pour les contraceptifs hormonaux et le nombre de cigarettes fumées par jour, ainsi que pour certaines variations génétiques dans le gène codant pour l'enzyme d'intérêt, mais il η y a pas eu d'influence sur l'induction. Par la suite, des variations génétiques dans d'autres gènes influençant le fonctionnement de l'enzyme ont été associées soit avec son activité, soit avec son induction par le tabac. Finalement, l'étude propose également d'investiguer si le métabolisme de la nicotine a une influence sur la dépendance, les symptômes de sevrage et le succès/échec de l'arrêt de la cigarette. Des variations génétiques dans les gènes du métabolisme de la varénicline sont également étudiées en lien avec les quantités de varénicline mesurées dans le sang ainsi que les effets du médicament. Ceci permettra peut-être de prédire son efficacité et ses effets secondaires. Les résultats de cette thèse suggèrent que l'influence du tabagisme sur la thérapie médicamenteuse serait mieux gérée en tenant compte des facteurs cliniques et peut-être, dans le futur, de la génétique dans l'adaptation des traitements, que la personne soit fumeuse ou en phase d'arrêt.

Plasma Level of Mmp-9 as Predictive Factor for Response and Progression Free Survival in Patients Treated with Bevacizumab (Bev) and Pegylated Liposomal Doxorubicin (Pld): Sakk 24/06

Background: There is currently no identified marker predicting benefit from Bev in patients with breast cancer (pts). We monitored prospectively 6 angiogenesis-related factors in the blood of advanced stage pts treated with a combination of Bev and PLD in a phase II trial of the Swiss Group for Clinical Cancer Research, SAKK.Methods: Pts received PLD (20 mg/m2) and Bev (10 mg/kg) every 2 weeks for a maximum of 12 administrations, followed by Bev monotherapy until progression or severe toxicity. Blood samples were collected at baseline, during treatment and at treatment discontinuation. Enzyme-linked immunosorbent assays (Quantikine, R&DSystems and Reliatech) were used to measure vascular endothelial growth factor (VEGF), placental growth factor (PlGF), matrix metalloproteinase 9 (MMP-9) and soluble VEGF receptors -1, -2 and -3. The natural log-transformed (ln) data for each factor was analyzed by analysis of variance (ANOVA) model to investigate differences between the mean values of the subgroups of interest (where a = 0.05), based on the best tumor response by RECIST.Results: 132 samples were collected in 41 pts. The mean of baseline ln MMP-9 levels was significantly lower in pts with tumor progression than those with tumor response (p=0.0202, log fold change=0.8786) or disease control (p=0.0035, log fold change=0.8427). Higher MMP-9 level was a significant predictor of superior progression free survival (PFS): p=0.0417, hazard ratio=0.574, 95% CI=0.336-0.979. In a multivariate cox proportional hazards model, containing performance status, disease free interval, number of tumor sites, visceral involvement and prior adjuvant chemotherapy, using stepwise regression baseline MMP-9 was still a statistically 117P Table 1. SOLTI-0701* AC01B07* NU07B1* SOR+CAP N=20 PL+CAP N=33 SOR+ GEM/CAP N=23 PL+ GEM/CAP N=27 SOR+PAC N=48 PL+PAC N=46 Baseline characteristics Age, median (range), y 49 (32-72) 53 (30-78 54 (32-69) 57 (31-82) 50 (27-80) 52 (23-74) AJCC stage, n (%) IIIB/IIIC 3 (15) 6 (18) 0 (0) 3 (11) 8 (17) 9 (20) IV 17 (85) 27 (82) 23 (100) 24 (89) 40 (83) 37 (80) Metastatic site, n (%) Non-visceral 3 (15) 6 (18) 7 (30) 6 (22) 9 (19) 17 (37) Visceral 17 (85) 27 (82) 16 (70) 21 (78) 39 (81) 29 (63) Prior metastatic chemo, n (%) 8 (40) 15 (45) 21 (91) 25 (93) - - Efficacy PFS, median, mo 4.3 2.5 3.1 2.6 5.6 5.5 HR (95% CI)_ 0.60 (0.31, 1.14) 0.57 (0.30, 1.09) 0.86 (0.50, 1.45) 1-sided P value_ 0.055 0.044 0.281 Overall survival, median, mo 17.5 16.1 Pending 14.7 18.2 HR (95% CI)_ 0.98 (0.50, 1.89) 1.11 (0.64, 1.94) 1-sided P value_ 0.476 0.352 Safety N=20 N=33 N=22 N=27 N=46 N=46 Tx-emergent Grade 3/4, n (%) 15 (75) 16 (48) 20 (91) 17 (63) 36 (78) 16 (35) Grade 3§ hand-foot skin reaction/ syndrome 8 (40) 5 (15) 8 (36) 0 (0) 14 (30) 2 (4) *Efficacy results based on intent-to-treat population and safety results based on safety population (pts who received study drug[s]); _Cox regression within each subgroup; _log-rank test within each subgroup; §maximum toxicity grade for hand-foot skin reaction/syndrome; AJCC, American Joint Committee on Cancer mittedabstractsª The Author 2011. Published by Oxford University Press on behalf of the European Society for Medical Oncology. All rights reserved. For permissions, please email: journals.permissions@oup.com Downloaded from annonc.oxfordjournals.org at Bibliotheque Cantonale et Universitaire on June 6, 2011 significant factor (p=0.0266). The results of the other measured factors were presented elsewhere.Conclusions: Higher levels of MMP-9 could predict tumor response and superior PFSin pts treated with a combination of Bev and PLD. These exploratory results justify further investigations of MMP-9 in pts treated with Bev combinations in order to assess its role as a prognostic and predictive factor.Disclosure: K. Zaman: Participation in advisory board of Roche; partial sponsoring ofthe study by Roche (the main sponsor was the Swiss Federation against Cancer (Oncosuisse)). B. Thu¨rlimann: stock of Roche; Research grants from Roche. R. vonMoos: Participant of Advisory Board and Speaker honoraria

Variable viral clearance despite adequate ganciclovir plasma levels during valganciclovir treatment for cytomegalovirus disease in D+/R- transplant recipients.

ABSTRACT: BACKGROUND: Valganciclovir, the oral prodrug of ganciclovir, has been demonstrated equivalent to iv ganciclovir for CMV disease treatment in solid organ transplant recipients. Variability in ganciclovir exposure achieved with valganciclovir could be implicated as a contributing factor for explaining variations in the therapeutic response. This prospective observational study aimed to correlate clinical and cytomegalovirus (CMV) viral load response (DNAemia) with ganciclovir plasma concentrations in patients treated with valganciclovir for CMV infection/disease. METHODS: Seven CMV D+/R- transplant recipients (4 kidney, 2 liver and 1 heart) were treated with valganciclovir (initial dose was 900-1800 mg/day for 3-6.5 weeks, followed by 450-900 mg/day for 2-9 weeks). DNAemia was monitored by real time quantitative PCR and ganciclovir plasma concentration was measured at trough (Ctrough) and 3 h after drug administration (C3h) by HPLC. RESULTS: Four patients presented with CMV syndrome, two had CMV tissue-invasive disease after prophylaxis discontinuation, and one liver recipient was treated pre-emptively for asymptomatic rising CMV viral load 5 weeks post-transplantation in the absence of prophylaxis. CMV DNAemia decreased during the first week of treatment in all recipients except in one patient (median decrease: -1.2 log copies/mL, range: -1.8 to 0) despite satisfactory ganciclovir exposure (AUC0-12 = 48 mg.h/L, range for the 7 patients: 40-118 mg.h/L). Viral clearance was obtained in five patients after a median of time of 34 days (range: 28-82 days). Two patients had recurrent CMV disease despite adequate ganciclovir exposure (65 mg.h/L, range: 44-118 mg.h/L). CONCLUSIONS: Valganciclovir treatment for CMV infection/disease in D+/R- transplant recipients can thus result in variable viral clearance despite adequate ganciclovir plasma concentrations, probably correlating inversely with anti-CMV immune responses after primary infection.