Rationale: The purpose of this study is to investigate the stored stability of dilutions of neuromuscular blocking agents (NMBAs), namely cisatracurium, rocuronium, and vecuronium, for skin prick/intradermal testing. Methods: Concentrations of NMBAs were monitored by liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS/MS) for a period of 14 days. Dilutions of NMBAs were prepared in saline by factors of 10x, 100x, 1,000x, 10,000x, and 100,000x as sensitivity of the assay allowed. Diluted drug products were stored in a laboratory refrigerator until sampling. On sampling days, aliquots of each dilution were removed and compared to a freshly prepared set of reference dilutions. Results: The results are measured as beyond use date (BUD) defined as recovery of drug versus the reference (90-110%). Based on the LC-MS/MS data, the BUD for cisatracurium diluted to 10x and 100x is 96 hours. Higher dilutions (1,000x to100,000x) should be used immediately following preparation (within less than 24 hours). Vecuronium at 10x and 100x, also has a BUD of 96 hours, and the 1,000x dilution is stable for 24 hours. The 10,000x dilution should be used immediately. Rocuronium at 10x to 1,000x has a BUD of 48 hours, yet higher dilutions (10,000x and 100,000x) should be used immediately. Conclusions: With increasing dilution factors, the stability of these drugs in saline decreases, increasing deviation between samples and references. The most stable dilutions for each of the drugs tested were 10x and 100x. Stability of these drugs is likely compromised by hydrolysis of the ester bonds in the drug molecules.

Romantic relationships commonly endure rough patches. The relational turbulence model and the social allergy phenomenon may account for such rough transitions. A social allergy is an idiosyncratic social behavior that involuntarily stirs up irritation in an individual, either with or without the intention of the transgressor. As the behavior is repeated, tolerance for the bothersome allergen dwindles. This paper investigates the connections between relational turbulence and social allergies. The relational turbulence model describes individuals’ severe reactions to various turning points in an interpersonal relationship, and combines the effects of increased intimacy, relational uncertainty, and partner interference. Based on the turbulence model, the author predicted curvilinear relationships between intimacy and social allergen occurrence as well as between intimacy and negative emotional impact of social allergens. Based on the social allergen literature, the author predicted social allergen occurrence and repeated arguments about social allergens would both associate positively with relationship turbulence. Partial support was found for each prediction.

Bakgrund: Digitala kontaktvägar har fått en framträdande roll inom primärvården. Genom digitala kontaktvägar ska individen stå i centrum och öka förmågan att hantera sin sjukdom. Egenvårdsråd är högt prioriterade för patienter med kroniskt obstruktiv lungsjukdom och syftar till att minska symtom, förebygga exacerbationer, öka fysisk aktivitet, förhindra sjukdomsprogression och minskad dödlighet. Syftet: var att belysa vilka erfarenheter patienter med KOL har av egenvårdsråd genom en digitaliserad kontakt med vården. Utifrån litteraturöversiktens 14 kvalitativa artiklar framkom tre huvudkategorier: från fysiska till digitala kontaktvägar, erfarenheter av att möta distriktssköterskan på skärmen och digitala egenvårdsråd. Metod: Studien genomfördes som en systematisk litteraturstudie med induktiv ansats. Resultat: Digitala egenvårdsråd ansågs vara ett användbart komplement, inte som en ersättning till fysiska besök hos distriktssköterskan. Konklusion: Den samlade kunskapen från föreliggande studie kan ligga till grund för att distriktssköterskor och verksamhetschefer inom primärvården får en bättre förståelse kring hur egenvårdsråd uppfattas av patienterna, i takt med att deras kunskaper och upplevelser förändras med den digitala utvecklingen. Det vetenskapliga underlaget är begränsat och framtida forskning bör fokusera på en större enkätundersökning för att kunna dra slutsatser av hur digitala egenvårdsråd påverkar patienter med kroniskt obstruktiv lungsjukdom. / Backround: Digital contact path have gained a prominent role in primary care. Through digital contact path, the individual should be at the center of attention and increase the ability to manage their illness. Self-management is a high priority in COPD care and aims to reduce symptoms, prevent exacerbations, increase physical activity, prevent disease progression and reduce mortality. The aim: was to investigate COPD patients' experiences of self-management advice through digitally mediated care. Based on the literature review's 14 qualitative articles, three main categories emerged: from physical to digital contact paths, experiences of meeting the district nurse on the screen and digital self-management advice. Methods: The method used was a systematic literature review with an inductive approach. Results: Digital self-management advice was considered a useful supplement, but never a substitute for physical visits to the district nurse. Conclusion: The collected knowledge from the study could contribute to district nurses and operational managers within primary care gaining a better understanding of how patients perceive self-management advice, as their knowledge and experiences change with digital development. The scientific basis is limited, future research should focus on a larger survey to be able to draw conclusions about how digital self-management advice affects COPD patients.

Objective - evaluate horses with acute airway obstruction using three treatment regimens: tapering doses of dexamethasone (DEX), environmental modification (ENV), and a combination of both treatments (DEX + ENV) by analyzing clinical parameters, pulmonary function testing, bronchoalveolar lavage fluid (BALF) cytology and BALF cell expression of the cytokines IFN-? and IL-4 Animals - 6 horses with recurrent airway obstruction (RAO) Procedures - Clinical examination, pulmonary function test, and collection of BALF prior to treatment and during 22 day treatment period Hypothesis - Alterations in clinical parameters, pulmonary function and airway inflammation in acute equine RAO will return to remission values by treating with DEX, ENV or DEX + ENV Results - All horses demonstrated clinical disease, reduced pulmonary dynamic compliance (Cdyn) and an increased maximum change in pleural pressures (?Pplmax) when in a challenge environment. All treatments improved clinical parameters, ?Pplmax and Cdyn. BALF cytology during an RAO crisis demonstrated neutrophilic inflammation. ENV or DEX + ENV resulted in a significant decrease in airway neutrophilia that was maintained throughout the treatment period. In contrast, treatment with DEX caused a reduction in airway neutrophilia initially followed by a rebound neutrophilia as the period between administrations of dexamethasone (0.05mg/kg) was increased to 72 hours. The rebound neutrophilia was not accompanied by equivalent deterioration in clinical parameters or pulmonary function. Conclusions - Environmental modification is important in the management of RAO horses. Treatment of clinical RAO with a decreasing dosage protocol of corticosteroids in the absence of environmental modification results in the persistence of airway inflammation without recrudescence of clinical disease. / Master of Science

Tesis por compendio / [EN] About 10 % of all adverse drug reactions are due to allergies, with ß-lactam antibiotics causing the majority of the episodes. Although the actual incidence remains unknown, individuals suspected of being allergic to a drug end up being prescribed with other medications that are less effective, more expensive or harmful. Consequently, a correct diagnosis is key to reduce the derived economic costs and proceed to an adequate 'delabeling' of the population. At present, clinical approaches to diagnose allergies to ß-lactam antibiotics are based on in vivo and in vitro tests. These tests present limited clinical performances since they are invasive, dangerous, and provide false positives and/or negatives. Moreover, the diagnostic sensitivity is far from what is expected, possibly because the epitopes that cause the allergic episodes are still not well detected. In this respect, the preparation of antigens has commonly been determined by the direct attachment of antibiotics to carrier molecules through the formation of an amide bond between amino lysine groups of the carrier molecule and the carboxylate group of the antibiotic. Even so, specific IgE are barely detected with such antigens. This dissertation addresses the synthesis of haptens and the generation of antigens to ß-lactam antibiotics, which develop a more reliable in vitro diagnosis of allergies to these drugs. The evaluation of the antigens has been carried out by means of multiplex in vitro tests based on compact disc technology. This research begins by focusing on the synthesis and preparation of penicillin antigens. To this end, first, the effect of the incorporation of aliphatic spacer arms in the chemical structure of penicillin has been approached, considering the possibility that a better molecular recognition is obtained by moving the hapten away from the carrier protein. Thirteen haptens derived from benzylpenicillin and amoxicillin were synthesized in order to prepare antigens with human serum albumin. The evaluation of the antigens revealed that even though they were immunogenic and were detected by the raised IgG antibodies, they were not detected by specific IgE from allergic patients. Additionally, the next approach considered the cationization of the carrier proteins, human serum albumin and histone. The modification of carboxylate groups of the protein to amino groups allow for an increase of the molar hapten/protein ratio. This strategy led to the generation of five antigens, four of which (only those histone-based antigens), did increase the sensitivity of the assay. Concretely, specific IgE has been determined in sera from allergic patients at low concentrations (LOD = 0.07 IU/mL) with a diagnostic specificity of 100 % and a sensitivity of 60 and 31 % for benzylpenicillin and amoxicillin, respectively. That means a 60 % improvement in the diagnostic sensitivity when compared to the in vitro reference test. Subsequently, the idea of preparing minor antigens based on penicillin metabolites was approached. Penicilloic, penilloic, penicillic, and 6-aminopenicillanic acids, together with penicillamine, were therefore conjugated to the carrier proteins human serum albumin and histone. Except penilloic acid, the rest of antigens were selectively detected when testing a set of serum samples from allergic patients. The diagnostic specificity obtained was 100 %, 94 % in the case of penicillic acid, and the sensitivity was between 67 and 100 %. Another approach was focused on the production of antigens for other families of ß-lactam antibiotics. The generation of antigens for cephalosporins, carbapenems, monobactams or ß-lactam inhibitors is essential, since in vitro tests for the detection of allergies to these antibiotics are not commercially available. Therefore, the results obtained after the preparation of major and minor antigens for the antibiotics cefuroxime, cefotaxime, ceftriaxone, meropenem, and aztreonam were evaluated. / [ES] Alrededor del 10 % de las reacciones adversas a medicamentos son debidas a alergias, siendo los antibióticos ß-lactámicos los que más episodios alérgicos ocasionan. Aunque la incidencia real sigue siendo desconocida, los individuos sospechosos de presentar alergia a algún medicamento acaban siendo prescritos con otros medicamentos, menos efectivos, más caros o perjudiciales. Así pues, un correcto diagnóstico resulta clave para disminuir los costes económicos derivados y proceder a un adecuado 'desetiquetado' de la población. En la actualidad, las pruebas de diagnóstico de alergias a antibióticos ß-lactámicos se basan en ensayos in vivo e in vitro. Estos ensayos muestran bajas prestaciones, ya que son invasivos y peligrosos y proporcionan falsos positivos y/o negativos. Además, la sensibilidad diagnóstica está lejos de ser la esperada, posiblemente porque aún no se ha conseguido reconocer todos los epítopos causantes de los episodios alérgicos. En este sentido, la preparación de antígenos se ha basado hasta el momento, en mayor medida, en la unión directa de los antibióticos a las moléculas portadoras mediante la formación de un enlace amida entre los grupos amino de las lisinas de la molécula portadora y el grupo carboxilato del antibiótico. Aun así, las IgE específicas son vagamente detectadas con estos antígenos. En esta tesis se ha abordado la síntesis de haptenos y la generación de determinantes antigénicos a antibióticos ß-lactámicos con los que poder realizar un diagnóstico in vitro más fiable de alergias a estos fármacos. La evaluación de los mismos se ha llevado a cabo mediante ensayos in vitro multiplex basados en tecnología de disco compacto. Esta investigación comienza centrándose en la síntesis y preparación de antígenos de penicilina. Para ello, en una primera fase se ha estudiado el efecto de la incorporación de brazos espaciadores alifáticos en la generación de antígenos, considerando la posibilidad de que se obtenga un mejor reconocimiento molecular al alejar el hapteno de la proteína portadora. Se sintetizaron trece haptenos derivados de bencilpenicilina y amoxicilina con los que se prepararon antígenos con la proteína albumina de suero humano. La evaluación de los antígenos reveló que a pesar de ser suficientemente inmunogénicos y ser reconocidos por anticuerpos IgG de conejo, éstos no fueron reconocidos por IgE específicas de muestras de pacientes alérgicos. Así bien, por otro lado, la estrategia de cationización de las proteínas albumina de suero humano e histona fue abordada teniendo en cuenta que la modificación de grupos carboxilatos de la proteína a grupos amino aumenta la relación molar hapteno/proteína. Esta estrategia permitió la generación de 5 antígenos, 4 de los cuales (los antígenos de histona), esta vez sí, incrementaron la especificidad de la respuesta inmunológica obtenida, reconociendo IgE específicas. Concretamente, se han determinado IgE específicas en suero de pacientes alérgicos a bajas concentraciones (LOD = 0.07 IU/mL) con una especificidad diagnóstica del 100 % y una sensibilidad del 60 y 31 % para bencilpenicilina y amoxicilina, respectivamente, mejorando la sensibilidad un 60 % en comparación con el ensayo in vitro de referencia. A pesar de las mejoras obtenidas con las estrategias llevadas a cabo, se estudiaron otras vías no clásicas para la síntesis de nuevos haptenos con mayor diversidad química. Este enfoque se basa en la generación de antígenos en librerías químicas de compuestos con diversidad estructural para encontrar nuevos haptenos biológicamente activos. Dichas estrategias, hasta el momento, no han sido empleadas para la generación de antígenos y el análisis de muestras de suero de pacientes alérgicos. Con el fin de incorporar diversidad estructural, se sintetizaron, mediante la técnica combinatoria diversity-oriented synthesis, 22 compuestos de los precursores de las penicilinas y cefalosporinas, ácido 6-aminopenicilánico y ácido 7-amino-desacetoxicefalosporánico, respectivamente, y de los antibióticos amoxicilina y ampicilina. Su evaluación con el inmunoensayo in vitro basado en disco compacto ha demostrado que la incorporación de diversidad permite el reconocimiento de epítopos causantes de episodios alérgicos. Concretamente, se observó que estos antígenos eran capaces de detectar anticuerpos tipo IgG e IgE específicos procedentes de suero de conejos inmunizados y de suero humano de pacientes alérgicos, siendo especialmente selectivos los determinantes de amoxicilina y ampicilina. Concretamente, se obtuvo una sensibilidad diagnóstica del 79 % y una especificidad diagnóstica del 100 % / [CA] Al voltant del 10% de les reaccions adverses a medicaments són degudes a al·lèrgies, sent els antibiòtics ß-lactàmics aquells que més episodis al·lèrgics ocasionen. Encara que la incidència real continua sent desconeguda, els individus sospitosos de presentar al·lèrgia a algun medicament acaben sent prescrits amb altres medicaments, menys efectius, més cars o perjudicials. Així doncs, un correcte diagnòstic resulta clau per a disminuir els costos econòmics derivats i procedir a un adequat 'desetiquetatge' de la població. En l'actualitat, les proves de diagnòstic d'al·lèrgies a antibiòtics ß-lactàmics es basen en assaigs in vivo i in vitro. Aquests assaigs mostren baixes prestacions, ja que són invasius i perillosos i proporcionen falsos positius i/o negatius. A més a més, la sensibilitat diagnòstica està lluny de ser l'esperada, possiblement perquè encara no s'ha aconseguit reconéixer tots els epítopes causants dels episodis al·lèrgics. En aquest sentit, la preparació d'antígens s'ha basat fins al moment, en major mesura, en la unió directa dels antibiòtics a les molècules portadores mitjançant la formació d'un enllaç amida entre els grups amino de les lisines de la molècula portadora i el grup carboxilat de l'antibiòtic. Així i tot, les IgE específiques són vagament detectades amb aquests antígens. En aquesta tesi s'ha abordat la síntesi d'haptens i la generació de determinants antigènics a antibiòtics ß-lactàmics amb els quals poder realitzar un diagnòstic in vitro més fiable d'al·lèrgies a aquests fàrmacs. La seua avaluació s'ha dut a terme mitjançant assaigs in vitro multiplex basats en tecnologia de disc compacte. Aquesta investigació comença centrant-se en la síntesi i preparació d'antígens de penicil·lina. Per a això, en una primera fase s'ha estudiat l'efecte de la incorporació de braços espaiadors alifàtics en la generació d'antígens, considerant la possibilitat que s'obtinga un millor reconeixement molecular en allunyar l'haptè de la proteïna portadora. Es van sintetitzar tretze haptens derivats de bencilpenicil·lina i amoxicil·lina amb els quals es van preparar antígens amb la proteïna albúmina de sèrum humà. L'avaluació dels antígens va revelar que malgrat ser prou immunogènics i ser reconeguts per anticossos IgG de conill, aquests no van ser reconeguts per IgE específiques de mostres de pacients al·lèrgics. Així bé, d'altra banda, l'estratègia de cationització de les proteïnes albúmina de sèrum humà i histona va ser abordada tenint en compte que la modificació dels grups carboxilats de la proteïna a grups amino augmenta la relació molar hapten/proteïna. Aquesta estratègia va permetre la generació de 5 antígens, 4 dels quals (els antígens d'histona), aquesta vegada sí, van incrementar l'especificitat de la resposta immunològica obtinguda, reconeixent IgE específiques. Concretament, s'han determinat IgE específiques en sèrum de pacients al·lèrgics a baixes concentracions (LOD = 0.07 IU/mL) amb una especificitat diagnòstica del 100 % i una sensibilitat del 60 i 31 % per a bencilpenicil·lina i amoxicil·lina, respectivament, millorant la sensibilitat un 60 % en comparació amb l'assaig in vitro de referència. Malgrat les millores obtingudes amb les estratègies dutes a terme, es van estudiar altres vies no clàssiques per a la síntesi de nous haptens amb major diversitat química. Aquest enfocament es basa en la generació d'antígens en llibreries químiques de compostos amb diversitat estructural per a trobar nous haptens biològicament actius. Aquestes estratègies, fins al moment, no han sigut emprades per a la generació d'antígens i l'anàlisi de mostres de sèrum de pacients al·lèrgics. Amb la finalitat d'incorporar diversitat estructural, es van sintetitzar, mitjançant la tècnica combinatòria diversity- oriented synthesis, 22 compostos dels precursors de les penicil·lines i cefalosporines, àcid 6-aminopenicilànic i àcid 7-amino-desacetoxicefalosporànic, respectivament, i dels antibiòtics amoxicil·ina i ampicil·lina. La seua avaluació amb l'immunoassaig in vitro basat en disc compacte ha demostrat que la incorporació de diversitat permet el reconeixement d’epítops causants d'episodis al·lèrgics. Concretament, es va observar que aquests antígens eren capaços de detectar anticossos tipus IgG i IgE específics procedents de sèrum de conills immunitzats i de sèrum humà de pacients al·lèrgics, sent especialment selectius els determinants d’amoxicil·lina i ampicil·lina. Concretament, es va obtindre una sensibilitat diagnòstica del 79 % i una especificitat diagnòstica del 100 %. / This work was supported by the H2020 program (project COBIOPHAD, grant agreement No. 688448 awarded to A.M.), being an initiative of the Photonics Public Private Partnership; Agencia Estatal de Investigación Agencia Estatal de Investigación (CTQ2016-75749-R, FEDER) (PID2019-110713RB-I00, FEDER) awarded to S.M.; Generalitat Valenciana (PROMETEO/2020/094 awarded to A.M. & S.M.); program UPV-La FE 2019 (P105 VALBIOAL awarded to S.M & E. I-E.); and the National Institute of General Medical Sciences (GM-1R35GM127045 awarded to S.L.S.). E.P.M. was supported by a FPU fellowship from the Ministerio de Educación, Cultura y Deporte (FPU15/01738 and EST18/00360). B.K.H. was supported by a fellowship from the National Science Foundation (DGE1144152 and DGE1745303). The authors acknowledge the Instituto de Investigación Sanitaria La Fe, Valencia, Spain, which provided the samples from both allergic patients and controls. / Peña Mendizabal, E. (2022). Synthesis and Evaluation of Antigenic Determinants for ß-lactam Allergy Diagnosis [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/182979 / Compendio

Grund der Studie: Landwirte tragen eines der höchsten Risiken an berufsbedingtem Asthma zu erkranken, wobei die Allergene vom Rind eine entscheidende Rolle spielen. Das Wissen bezüglich Risikoprofile und Prävention ist sehr gering. Es herrscht aber eine Diskrepanz zwischen klinischer und Labordiagnostik, d.h. eindeutige klinische Reaktionen finden keine Bestätigung durch Allergietestung mit kommerziellen Extrakten. Patienten berichten auch, unterschiedliche Reaktionen auf unterschiedliche Rassen zu zeigen. Noch gibt es aber keine Studien zu rassespezifischen Unterschieden.Ziel der vorliegenden Arbeit: Vergleich verschiedener Extrakte (kommerzielle und eigene) mittels SDS-Page und dem Vergleich der erhaltenen Proteinmuster. Die eigenen Extrakte berücksichtigen die verschiedenen Rinderrassen der betroffenen Landwirte in Süd- und Norddeutschland. Und Nachweis eines möglichen individuellen Sensibilisierungsmusters der betroffenen Landwirte unter Berücksichtigung dieser beschwerdeauslösenden Rinderrassen.Klinische Aspekte: Untersuchung mit den Seren von 42 symptomatischen Landwirten (16 weibliche und 26 männliche Landwirte im Alter zwischen 25 und 74 Jahren), aus dem norddeutschen (Niedersachsen) sowie dem süddeutschen (Bayern und Baden-Württemberg) Raum kommend. Alle hatten eindeutigen klinischen Symptomen der Rinderhaarallergie.Material und Methoden: Die verwendeten Rinderhaare für diese Untersuchungen stammen von eigenen Tieren der erkrankten Landwirte oder, wenn die Rinderhaltung bereits aufgegeben war, von Haaren reinrassiger Rinder aus Zuchthöfen verwendet. Insgesamt wurden Haare von 8 Rinderrassen verwendet.Durchführung: In durchgeführten Voruntersuchungen wurde die Spezifität dieser Immunblotexperimente durch Negativkontrollen nachgewiesen (Probanden mit RAST-Klasse 0, ohne keine klinische Allergiesymptomatik, immer in der Stadt gelebt, keine Tierhaltung) Die Proteine wurden von Rinderhaaren extrahiert, der Proteingehalt der Lösung bestimmt und anschließend erfolgte die Durchführung von SDS-Page und Immunblot. Die Reaktivität zwischen kommerziellen Extrakten und den selbst hergestellten Extrakten konnte so verglichen und mit auch dem Proteinangebot verglichen werden. Dieses Procedere für jeden Landwirt durchgeführt.Ergebnisse: Die Auswertung der SDS-Polyacrylamid-Gele ergab keine relevanten Unterschiede innerhalb der kommerziellen Extrakte und nur geringe Differenzen zwischen den einzelnen Extrakten I bis IV. Die Färbungen fanden sich eher im Nierdermolekularbereich und bei 20 kDa (Bos d2). Es konnten auch keine relevanten Unterschiede innerhalb der selbst hergestellten Extrakte dargestellt werden, aber zum Teil deutliche Differenzen zwischen den unterschiedlichen Rassen. Die am intensivsten gefärbten Banden für alle Extrakte waren auch bei 20 kDa (Bos d 2). Ebenfalls intensive Färbungen für alle Extrakte lagen im Molekulargewichtsbereich von 20 bis 28 kDa. Deutliche Unterschiede zwischen den einzelnen Rassen konnte im Molekulargewichtsbereich von << 14 und < 14 kDa und zwischen 30 und 67 kDa (also im niedrigen und mittleren MW) dargestellt werden. Ein wichtiges Ergebnis dieser Studie ist der Nachweis, dass 32 % der Landwirte mit eindeutigen Symptomen einer Rinderhaarallergie, aber negativer klinischer Diagnostik mittels kommerzieller Extrakte im Immunblot Reaktionen ihres Serums mit den selbst hergestellten Extrakten zeigen. Des Weiteren bestätigen die erlangten Ergebnisse auch die hohe allergologische Relevanz der in der Literatur beschriebenen Proteine bei 20 und 22 kDa, zeigen aber auch für die selbst hergestellten Extrakte eine immunologische Reaktion in anderen Molekulargewichtsbereichen. Die eingangs aufgestellte Hypothese eines möglicherweise rassespezifischen Sensibilisierungsmusters lässt sich dagegen nicht aufrechterhalten. Rassespezifische Unterschiede konnten sich keiner bestimmten Systematik zuordnen lassen, eher individuelle Sensibilisiereungsmuster ohne Bezug zur Rasse. Hypothese: In den kommerziellen Extrakten sind nicht mehr alle für eine Sensibilisierung relevanten Proteine repräsentiert oder haben durch eine mögliche Procezierung bei der Herstellung ihre immunologische Reagibilität eingebüßt.

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Regulatory T (Treg) cells represent an important layer of immune-regulation indispensible for curtailing exuberant inflammatory responses and maintaining self-tolerance. Treg cells have translational potential for autoimmunity, inflammation, transplantation and cancer. Therefore, delineating the molecular underpinnings underlying the development, suppressor function and stability of Tregs is particularly warranted. The transcriptional repressor Bcl6 is a critical arbiter of helper T cell fate, promoting the follicular helper (Tfh) lineage while repressing Th1, Th2 and Th17 differentiation. Bcl6-deficient mice develop a spontaneous and severe Th2-type inflammatory disease including myocarditis and pulmonary vasculitis, suggesting a potential role for Bcl6 in Treg cell function. Bcl6-deficient Treg cells are competent in controlling Th1 responses, but fail to control Th2 inflammation in an airway allergen model. Importantly, mice with Bcl6 deleted specifically in the Treg lineage develop severe myocarditis, thus highlighting a critical role for Bcl6 in Treg-mediated control of Th2 inflammation. Bcl6-deficient Tregs display an intrinsic increase in Th2 genes and microRNA-21 (miR-21) expression. MiR-21 is a novel Bcl6 gene target in T cells and ectopic expression of miR-21 directs Th2 differentiation in non-polarized T cells. MiR-21 is up-regulated in mouse models of airway inflammation and also in human patients with eosinophilic esophagitis and asthma. Thus, miR-21 is a clinically relevant biomarker for Th2-type pathologies. Our results define a key function for Bcl6 in repressing Gata3 function and miR-21 expression in Tregs, and provide greater understanding of the control of Th2 inflammatory responses by Treg cells.

Comme à l’approche d’un tsunami, l’incidence grandissante des allergies affecte maintenant plus de 30% de la population des pays développés. Étant la cause de nombreuses morbidités et un risque significatif de mortalité, les allergies nécessitent des dépenses exorbitantes au système de santé et constituent une des plus importantes sources d’invalidité. Cette thèse a pour but de contribuer à faciliter la prise de décision éclairée dans le développement de politiques en santé en lien avec cette maladie immunitaire chronique en utilisant des principes d’éthique comme outils pour guider le développement de politiques en santé. Le premier chapitre démontre le présent déficit d’analyses des enjeux éthiques en allergologie et démontre de quelle façon les réflexions en éthique peuvent guider le développement de politiques et l’élaboration de stratégies appliquées aux allergies. Les chapitres qui suivront présentent des applications spécifiques des principes d’éthiques ciblant des contextes précis comme des méthodes qui fournissent des outils de réflexion et des cadres théoriques qui peuvent être appliqués par les décideurs pour guider des interventions en santé concernant les allergies et les conditions de co-morbidité reliées. Le second chapitre présente un cadre théorique pour l’évaluation et la priorisation d’interventions en santé publique par la diminution des allergènes présents dans l’environnement basées sur des théories de justice sociale. Les critères entourant les politiques d’évaluation se concentrent sur les enjeux éthiques référant aux populations vulnérables, sur une distribution plus égale des bénéfices pour la santé, et sur le devoir d’éviter la stigmatisation. Le troisième chapitre offre aux administrateurs et au personnel infirmier du réseau scolaire un cadre décisionnel pour guider le développement de politiques efficaces et éthiquement justifiables concernant les allergies alimentaires pour les écoles. Dans ce contexte, les principes de base d’éthique en santé publique et en bioéthique - par exemple, l’empowerment des populations vulnérables dans la prise en charge de leur santé et la protection de la confidentialité du dossier médical - servent d’outils pour évaluer les politiques. Le dernier chapitre emploie les principes de base de recherche en éthique comme méthode pour développer un argumentaire en faveur de la réforme des réglementations entourant la production de médicaments immunothérapeutiques. La nécessité éthique d’éviter les risques de méfait à l’endroit du sujet humain dans la recherche permettra de servir de guide pour structurer de futures politiques en santé publique en égard à la production d’immunothérapeutiques à l’échelle mondiale. / Like a slowly rising wave approaching shore, the growing incidence of allergic disease now afflicts over 30% of the population in the developed world. Being the cause of severe morbidities and a significant risk of mortality, allergy requires huge resource expenditures in health care and is a leading cause of disability. This thesis aims to contribute to ameliorating decision-making capacities in health policy development for this chronic immune disease by employing principles of ethics as tools to help structure policy initiatives. The first chapter will demonstrate the current deficiency of ethical analysis in allergology and show how ethical assessments could have utility in guiding policy developments and treatment strategies for allergy. The subsequent chapters present a focused application of ethical principles within specific contexts as a means to provide reflective tools and theoretical frameworks that could be used by decision-makers to guide health interventions for allergy and co-morbid conditions. The second chapter presents a conceptual framework for evaluating and prioritizing public health interventions in minimizing environmental allergens based on theories of social justice. Policy assessment criteria centre on justice issues pertaining to vulnerable populations, the fair distribution of health benefits, and the imperative to avoid stigma. The third chapter provides school administrators with a framework to guide the development of efficacious and ethically sound food allergy policies for schools. In this context, core principles in public health ethics and bioethics – examples being the empowerment of vulnerable populations in controlling their health and protecting confidentiality of medical information – serve as tools for policy assessments. The final chapter employs core principles from research ethics as a method to argue for regulatory reforms in the production of allergenimmunotherapeutic drugs. The ethical imperative to avoid risks of harm to human subjects in research will serve as a guide to structure future health policies in the global production of immuno-therapeutics.

L'allergie au lait de vache (ALV) représente l'allergie alimentaire la plus fréquemment rencontrée durant l'enfance. Cette allergie a longtemps été reconnue comme transitoire mais des données récentes révèlent que celle-ci est persistante chez environ 15% des enfants qui en sont touchés durant l'enfance, posant ainsi un risque à leur santé. La présente étude examine 26 enfants avec ALV et 12 enfants contrôles recrutés au CHU Sainte-Justine durant l’hiver 2011-2012. L'objectif étant de comparer la densité minérale osseuse (DMO) et les niveaux sériques de 25(OH)D d'enfants prépubères avec ALV non résolue à un groupe contrôle d'enfants avec autres allergies alimentaires, en plus d'évaluer les apports en calcium et en vitamine D ainsi que l'adhérence à la supplémentation chez cette population. La DMO lombaire (L2-L4) ne diffère pas significativement entre les groupes. Cependant, une faible densité osseuse, caractérisée par un score-Z entre -1,0 et -2,0 pour l'âge et le sexe, est détectée chez plus de 30% des enfants avec ALV et plus de 16% du groupe contrôle, sans allergie au lait. Tel qu'attendu, les apports en calcium sont significativement moins élevés chez les enfants avec ALV comparé au groupe contrôle, avec près de 90% de tous nos participants ne rencontrant pas les besoins pour l’âge en vitamine D. Plus de la moitié des enfants avec ALV présentent une concentration de 25(OH)D inférieure à 75 nmol/L. Cependant, notre étude n'a décelé aucune différence entre les niveaux sériques de 25(OH)D des enfants avec ALV comparativement au groupe contrôle. Enfin, l'adhérence à la supplémentation est jugée adéquate chez plus de 75% de notre groupe d'enfants avec ALV, soit ≧ 4 journées par semaine, un facteur aussi associé à une meilleure atteinte de leurs apports nutritionnels en calcium et en vitamine D. Enfin, ces résultats soulignent l'importance de suivre la santé osseuse d'enfants avec ALV ainsi qu'avec allergies multiples, qui présentent un risque de faible densité osseuse. L'intervention nutritionnelle devrait suivre l'adhérence à la supplémentation chez les enfants avec ALV non résolue, afin d'optimiser les apports nutritionnels insuffisants en calcium et en vitamine D / Cow's milk allergy (CMA) is the most frequent food allergy seen during childhood. Though usually recognized as transient, recent data suggest that the evolution of CMA has changed over time, having become more persistent and therefore, more capable of jeopardizing child growth and development. The following study included 26 children with proven CMA and 12 controls, recruited at Sainte-Justine hospital, during the winter of 2011-2012. The aim of this study was to compare bone density and vitamin D status (25(OH)D) in prepubertal children with CMA to a control group of children without milk allergy and to document calcium and vitamin D intake as well as the adherence to supplementation in this population. Bone mineral density did not differ significantly between groups. However, low bone mass, as defined by a z score between -1,0 and -2,0 for gender and age, was detected in over 30% of cow's milk allergic children and in over 16% of allergic controls. Calcium intake was significantly lower in children with CMA. Overall, nearly 90% of our study population failed to meet daily recommended intakes for vitamin D, with over 50% of cow's milk allergic children presenting vitamin D status below 75 nmol/L. No difference was detected regarding vitamin D status between groups. Finally, the majority of children with CMA presented a good adherence to calcium and vitamin D supplementation, ≧ 4 days per week, a factor that was associated with a better overall dietary intake of these nutrients. It is therefore important to follow bone health of children with CMA as well as with multiple food allergies, as they present a risk for low bone mass during a period of skeletal growth. Nutrition interventions should monitor supplement adherence in children with CMA to optimize dietary intake of calcium and vitamin D, which are presently insufficient.

La prévalence des allergies alimentaires IgE-médiées aurait triplé au cours de la dernière décennie avec des études Nord-Américaines atteignant les 8% chez les enfants. Quoiqu’il n’y ait à ce jour aucun traitement curatif pour les allergies alimentaires, l’immunothérapie oral (OIT) constitue une nouvelle approche expérimentale prometteuse. Cette dernière consiste en l’administration de doses progressive d’allergènes par voie orale sur une période prolongée dans le but d’instaurer un état de désensibilisation et possiblement une tolérance orale soutenue. Cette approche a été démontrée sécuritaire et permettrait la désensibilisation à haute dose de plus de 80% des participants allergiques aux arachides, lait ou œufs. Dans cette thèse, nous présentons 2 études de phase 1 portant sur des protocoles d’OIT, destinés à optimiser l’efficience du traitement chez les sujets avec allergies alimentaires multiples. Près de 30% des enfants avec allergie alimentaire sont allergiques à plus d’un aliment, une proportion qui augmente à 70% lorsqu’on considère les cas les plus sévères. Ces enfants sont à risque augmenté de réactions accidentelles et souffrent d’un impact plus grand sur leur qualité de vie. Dans la première étude, en créant un mélange individualisé avec un ratio stochiométrique 1:1 entre les protéines des aliments allergiques de l’enfant, nous démontrons qu’il est possible de désensibiliser jusqu’à 5 aliments simultanément avec un profil d’innocuité similaire à une monothérapie. Dans la seconde étude, nous utilisons un traitement à l’omalizumab, un anticorps monoclonal anti-IgE, pour permettre une désensibilisation orale multi-allergénique fortement accélérée. Lorsque comparé à l’approche sans omalizumab, ce protocole s’associe à une nette diminution du temps requis pour atteindre les doses d’entretien, passant d’une médiane de 21 à 4 mois, sans affecter le profil d’innocuité. Alors que ces études fournissent des approches cliniques raisonnables pour désensibiliser la population multi-allergique, plusieurs questions persistent, notamment en ce qui a trait à l’induction de tolérance permanente. Une barrière majeure à cet égard réside dans notre piètre compréhension des mécanismes sous-jacents à l’immunothérapie. Prenant avantage d’échantillons cliniques bien caractérisés provenant des essais cliniques ci-haut mentionnés, nous utilisons les nouvelles technologies de séquençage TCR pour suivre la distribution clonale des lymphocytes T spécifiques aux arachides durant une immunothérapie orale. Nous démontrons que l’OIT s’associe à des changements significatifs dans les fréquences des clones spécifiques, suggérant un processus d’épuisement clonal et de remplacement. Nous démontrons par ailleurs que le test de prolifération lymphocytaire, traditionnellement utilisé pour évaluer la réponse cellulaire allergique, est dominé par une distribution polyclonale hautement non-spécifique. Cette observation a des implications majeures considérant que la plupart de la littérature actuelle sur la réponse T se base sur cette technique. En somme, cette thèse jette les bases pour des programmes de recherche translationnelle pour optimiser et personnaliser les protocoles cliniques actuels et développer de nouvelles avenues d’investigation et de traitement pour améliorer la prise en charge des sujets avec allergies alimentaires. / The prevalence of IgE-mediated food allergies has tripled over the last decade with prospective studies indicating that up to 8% of children may be affected in North America. There is currently no cure for food allergy but oral immunotherapy (OIT) is an experimental approach to treat food allergies. It consists in the progressive administration from minute to large amounts of the allergenic food by the mouth over a prolonged period of time to induce a state of desensitization and possibly sustained tolerance. This approach has been shown to be safe and to allow desensitization to high doses in over 80% of participants allergic to peanuts, milk or egg. In this thesis, we present two phase 1 trials on OIT protocols designed to efficiently treat multiple foods allergies. About 30% of children with food allergy are allergic to more than one food. This proportion increases to 70% when considering the most severe cases. Children with multiple food allergies are at higher risk of accidental reactions and suffer from greater impact on quality of life than those with single food allergies. By creating a customized treatment mix with a 1:1 stoichiometric ratio for the child’s relevant food proteins, we were first able to safely desensitize up to 5 foods simultaneously with a safety profile similar to single allergen therapy and a minimal increase in time to maintenance. Then, taking advantage of recent evidence showing that omalizumab, an anti-IgE receptor monoclonal antibody, can significantly raise reaction thresholds in food allergic subjects, we used short courses of omalizumab to allow very rapid oral desensitization to various foods in a second phase 1 study. When compared to “standard” multi-OIT, the omalizumab-enabled rush protocol resulted in a decreased time to maintenance from a median of 21 to 4 months. While these studies provide reasonable clinical approaches to this population, many questions remain, especially with regards to long term tolerance. A major limit to our progress in improving these protocols stems from our lack of understanding of the underlying immune mechanisms of oral immunotherapy. Taking advantage of well phenotyped samples from the afore-mentioned trials, we used next-generation high-throughput TCR sequencing to follow clonal distribution of peanut specific T cells during oral immunotherapy. We found that OIT is associated with significant changes in food-specific clonal frequencies, suggesting clonal exhaustion and replacement as an underlying mechanism of OIT. In addition, we show that the proliferation assay which is traditionally used to assess the cellular response is dominated by a highly non-specific polyclonal distribution. This observation has important implications considering most of the current literature on T cell response to immunotherapy is based on this assay. This highlights the need for the development of new tools to assess the cellular allergic response. Overall this thesis lays the ground for further comprehensive translational research programs on the treatment of food allergy.