La population néonatale est la population pédiatrique la plus vulnérable car immature et celle ayant probablement les besoins en médicaments les plus importants, compte tenu de la spécificité des pathologies néonatales. Pour autant, un grand nombre de médicaments sont prescrits en dehors des conditions de leur AMM, ne permettant pas leur utilisation optimale. Cela est lié notamment aux difficultés de la recherche clinique chez le nouveau-né. L'objectif de cette thèse est d'analyser les différentes étapes de l'évaluation des médicaments chez le nouveau-né et de discuter les méthodes permettant de les optimiser, en centrant la réflexion sur la classe des médicaments anti-infectieux. En effet, ces médicaments sont parmi les plus prescrits hors AMM chez le nouveau-né, prématuré et à terme, bien qu'ils soient commercialisés depuis de nombreuses années. Nos travaux ont porté sur les différentes étapes de leur évaluation, illustrées chacune par un exemple. 1) Analyse des spécificités de la population néonatale et des pratiques d'utilisation des médicaments, illustrées par l'enquête Européenne sur l'utilisation de la ciprofloxacine et du fluconazole dans les unités de soins intensifs néonatales. Cette enquête a mis en évidence la grande variabilité des pratiques entre les pays mais aussi entre les centres d'un même pays, 2) Recueil et analyse des données disponibles, illustrés par la revue exhaustive de la littérature sur l'utilisation de la ciprofloxacine pour le traitement d'infections néonatales à germes Gram négatif, 3) Détermination de la posologie adéquate. L'implémentation d'outils de modélisation et de simulation de données est particulièrement préconisée chez le nouveau-né. La validation de ces modèles est importante, illustrée ici par une étude d'évaluation externe des modèles pharmacocinétiques de population de la vancomycine chez le nouveau-né. 4) Conception et réalisation des essais cliniques illustrées par l'exemple du développement clinique de la ciprofloxacine en néonatologie. La revue de la littérature sur les essais contrôlés randomisés évaluant les antibiotiques chez le nouveau-né a montré que la qualité des résultats de ces essais était globalement faible. L'analyse des obstacles à leur réalisation a permis de discuter les alternatives méthodologiques afin de contourner les difficultés pratiques, cliniques et éthiques sous-jacentes.

La population néonatale est la population pédiatrique la plus vulnérable car immature et celle ayant probablement les besoins en médicaments les plus importants, compte tenu de la spécificité des pathologies néonatales. Pour autant, un grand nombre de médicaments sont prescrits en dehors des conditions de leur AMM, ne permettant pas leur utilisation optimale. Cela est lié notamment aux difficultés de la recherche clinique chez le nouveau-né. L’objectif de cette thèse est d’analyser les différentes étapes de l’évaluation des médicaments chez le nouveau-né et de discuter les méthodes permettant de les optimiser, en centrant la réflexion sur la classe des médicaments anti-infectieux. En effet, ces médicaments sont parmi les plus prescrits hors AMM chez le nouveau-né, prématuré et à terme, bien qu’ils soient commercialisés depuis de nombreuses années. Nos travaux ont porté sur les différentes étapes de leur évaluation, illustrées chacune par un exemple. 1) Analyse des spécificités de la population néonatale et des pratiques d’utilisation des médicaments, illustrées par l’enquête Européenne sur l’utilisation de la ciprofloxacine et du fluconazole dans les unités de soins intensifs néonatales. Cette enquête a mis en évidence la grande variabilité des pratiques entre les pays mais aussi entre les centres d’un même pays, 2) Recueil et analyse des données disponibles, illustrés par la revue exhaustive de la littérature sur l’utilisation de la ciprofloxacine pour le traitement d’infections néonatales à germes Gram négatif, 3) Détermination de la posologie adéquate. L’implémentation d’outils de modélisation et de simulation de données est particulièrement préconisée chez le nouveau-né. La validation de ces modèles est importante, illustrée ici par une étude d’évaluation externe des modèles pharmacocinétiques de population de la vancomycine chez le nouveau-né. 4) Conception et réalisation des essais cliniques illustrées par l’exemple du développement clinique de la ciprofloxacine en néonatologie. La revue de la littérature sur les essais contrôlés randomisés évaluant les antibiotiques chez le nouveau-né a montré que la qualité des résultats de ces essais était globalement faible. L’analyse des obstacles à leur réalisation a permis de discuter les alternatives méthodologiques afin de contourner les difficultés pratiques, cliniques et éthiques sous-jacentes. / Neonates represent the most vulnerable paediatric population and probably the one with the greatest needs in medicines with regard to the specificities of neonatal diseases. Nevertheless, the off-label prescribing of drugs with no marketing authorisation, consequentlywithout information for their proper use, is widespread in neonatology. This situation is related to the difficulties of clinical research encountered in this population. The objective of this thesis is to analyse the different steps of drug development in neonates and to discuss the possible methods to optimize drug evaluation. To illustrate this development, we expose examples from the evaluation of anti-infective agents in neonatology. These drugs are very often concerned by a use outside their product licence in term and preterm neonates, despite the fact that they have been marketed for many years. This thesis includes studies concerning the different steps of their development illustrated by examples. 1) Evaluation of the specificities of the neonatal population and of drug prescribing. This was demonstrated by the results of a European survey on the use of ciprofloxacin and fluconazole in neonatal intensive care units. The surveys’ results underline the considerable variability in drug prescribing observed between different countries but also between units in the same country. 2) Analysis of available data, illustrated by the systematic review of the literature on ciprofloxacin use for the treatment of Gram negative neonatal infections, 3) Definition of optimal dosing. Use of modelling and data simulation approaches should be particularly favoured in neonatal drug research. Correct validation of models should be performed as illustrated by the external validation of vancomycin population pharmacokinetic models. 4) Design and implementation of clinical trials. This step has been illustrated by the clinical development of ciprofloxacin in neonatology. The review of all randomised controlled trials evaluating the therapeutic and prophylactic use of antibiotics in neonates showed that these trials are poorly designed, conducted and reported. Different methods of evaluation should be considered and further developed to circumvent the difficulties in drug evaluation and ensure the efficient and safe use of antibiotics.

Introduction : La variabilité du rythme cardiaque est étudiée à partir des variations de durée des cycles cardiaques (intervalle R-R de l’électrocardiogramme). Ces variations peuvent être analysées par des méthodes linéaires (temporelles et fréquentielles) et non linéaires (théorie de l’information ou des fractales) de quantifications mathématiques et statistiques qui donnent des informations innovantes sur les signaux analysés. L’application de ces méthodes d’étude en néonatologie a démontré un intérêt pour le diagnostique précoce de l’infection néonatale tardive du prématuré mais n’avait pas été étudié dans l’infection néonatale précoce du nouveau-né à terme, dans le contexte des évènements cardio-respiratoires suivant la primo-vaccination des prématurés ou pour évaluer un effet neurologique de l’hyperbilirubinémie dans l’ictère néonatal. Notre hypothèse dans ce travail était qu’il était possible de : (i) caractériser la variabilité du rythme cardiaque en cas d’infection materno fœtale ou de méningite néonatale, (ii) mettre en évidence des facteurs prédisposant à la survenue d’évènements cardio-respiratoires post-vaccinaux, (iii) Identifier un éventuel retentissement neurologique de l’ictère néonatal par étude de la variabilité du rythme cardiaque. / The heart rate variability measures permitted to evaluate equilibrium state and perturbation in the regulation of cardio-vascular system.  These tools, based on heart rate variability analysis, helped to recognize associated disease state as early onset neonatal sepsis and non-infectious inflammatory response induced to immunization. An increase in global variability (SD), long term variability (SD, LF) and low approximated entropy (ApEn) were observed in the proven-sepsis full term infants. Importance of decrease in ApEn was correlated to the severity of sepsis assessed by blood markers. These suggest an association of sepsis with uncoordinated sympatho-vagal coactivation together with loss of adaptability. In premature infants, the risk of increase in cardio-respiratory events after the first immunization was associated with a specific pre-immunization profile: sympathetic predominance in heart rate control (high LF/HF ratio), abnormal oversimplification of heart rate variability and persistence rhythm control immaturity. Increased ApEn after immunization reflects a marginal result from adaptability of the heart rate to environmental changes without possibility to reserve in case of severe infection.