Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The definitive diagnosis of strongyloidiasis is normally done by detection of larvae on faecal samples; however, the number of parasites is limited in most cases and the elimination of larvae is irregular. Thus, developing reliable serological methods for the diagnosis of strongyloidiasis becomes imperative. The aim of this study was to establish a coproantigen ,antigen, antibody and immune complex detection by enzyme-linked immunosorbent assay in serum and bronchoalveolar lavage fluid (BALF) samples of non immunosuppressed or immunosuppressed rats experimentally infected with Strongyloides venezuelensis. For kinetics of coproantigen detection (0 and 5, 8, 13 and 21 days post-infection (d.p.i)), we used an anti-L3 polyclonal antibody produced in rabbits. For antigen and immune complex detection in serum and BALF samples (0 and 2, 5, 8, 13 and 21d.p.i), the microtitre plates were coated with IgG anti-S. venezuelensis and with alkaline parasite extract for antibody detection. The statistical analysis were analyzed using Two Way ANOVA, followed by the Bonferroni test. The criterion for statistical significance was set at p<0,05. The number of eggs/g of faeces recovered at 8 d.p.i was significantly higher for non immunosuppressed and immunosuppressed animals (p<0.01). The coproantigen detection was significantly higher at 13° d.p.i in non immunosuppressed (p<0.05) and in immunosuppressed it was anticipated to the 5th d.p.i. It was observed that antigen detection in serum samples was not a good approache for evaluating the infection however in BALF samples it showed superior results. In immunosuppressed animals, IgG specific for S. venezuelensis was preferentially detected during the 5° and 13° d.p.i and in immunosuppressed animals, during the entire experimental kinetics. In BALF samples, antibodies detection was observed from the 8° to the 21° d.p.i in non immunosuppressed animals and in immunosuppressed animals it was anticipatedto the 2° d.p.i, with higher reactivity at 5° d.p.i (p<0.05). The immune complex detection in serum samples of the non immunosuppressed animals was observed from the 5° to the 13° d.p.i and in immunosuppressed animals, during the entire kinetics. In BALF samples, immune complex detection was higher in non immunosuppressed animals. In conclusion, coproantigen and immune complex detection in serum and BALF samples are alternatives for early strongyloidiasis diagnosis, mainly in immunocompromised cases. / O diagnóstico definitivo da estrongiloidíase normalmente é realizado mediante a detecção de larvas nas fezes; porém a quantidade de parasitos é limitada e a eliminação de larvas é reduzida e irregular. Sendo assim, o desenvolvimento de testes sorológicos confiáveis para o diagnóstico da estrongiloidíase torna-se uma alternativa necessária. O objetivo deste estudo foi demonstrar a cinética de detecção de coproantígenos e de antígenos, anticorpos e imunocomplexos circulantes em amostras de soro e de lavado bronco alveolar (LBA) de ratos imunossuprimidos e experimentalmente infectados por Strongyloides venezuelensis. Para a cinética (0 e 5, 8, 13 e 21 dias pós-infecção (d.p.i)) de coproantígenos utilizou-se anticorpo policlonal anti-L3 produzido em coelhos. Para a detecção de antígenos e de imunocomplexos em amostras de soro e de LBA (0 e 2, 5, 8, 13 e 21 d.p.i), placas de microtitulação foram sensibilizadas com IgG anti-S. venezuelensis e com extrato alcalino de larvas para a detecção de anticorpos. A análise estatística foi realizada por Two Way ANOVA, seguida pela teste de Bonferroni, considerando p<0,05 significativo. A cinética de eliminação de ovos/g de fezes mostrou que o pico ocorre no 8° d.p.i sendo significativamente maior nos animais imunossuprimidos (p<0,01). O pico de detecção de coproantígenos nos animais não imunossuprimidos foi no 13° d.p.i (p<0,05), sendo que nos animais imunossuprimidos a detecção foi antecipada para o 5° d.p.i. A detecção de antígeno em amostras de soro não foi uma boa ferramenta diagnóstica para avaliar a infecção enquanto que em amostras de LBA mostrou ser ferramenta auxiliar. A detecção de IgG específica para S. venezuelensis em amostras de soro de animais não imunossuprimidos foi preferencialmente durante o 5° e o 8° d.p.i. e em animais imunossuprimidos, durante toda a cinética experimental. Nas amostras de LBA, a detecção de anticorpos ocorreu do 8° ao 21° d.p.i em animais não imunossuprimidos e em animais imunossuprimidos, foi antecipada para o 2° d.p.i, como pico de reatividade no 5° d.p.i (p<0,05). A detecção de imunocomplexos em amostras de soro de animais não imunossuprimidos foi possível do 5° aos 13° d.p.i e em animais imunossuprimidos, durante toda a cinética. Em amostras de LBA, a detecção de imunocomplexo foi maior em animais não imunossuprimidos. Concluiu-se que a detecção de coproantígeno e de imunocomplexos circulantes em amostra de soro e em amostras de LBA são uma alternativa para o diagnóstico precoce da estrongiloidíase principalmente nos casos de imunossupressão. / Doutor em Imunologia e Parasitologia Aplicadas

Estudamos o efeito do tratamento com salbutamol em dois regimes: diário (DS) e administrado a intervalos de 96 horas (IS) em camundongos balb/c sensibilizados com injeções intraperitoneais de uma solução de ovoalbumina (OVA) adsorvida em hidróxido de alumínio, e desafiada com inalações de ovoalbumina a 1%. O grupo controle SAL recebeu injeções i.p. de salina e desafios inalatórios de sallina. A partir do 34o dia, os animais OVA foram tratados com salbutamol via inalatória 10 mg/ml durante 15 minutos nos dois regimes descritos. Os animais foram sacrificados no 60o dia, que corresponde a 48 horas após o último desafio antigênico. Após os camundongos serem anestesiados com pentobarbital sódico via i.p., eles foram traqueostomizados e entubados e sacrificados com secção da Aorta abdominal. Então, procedeu-se com a coleta do lavado broncoalveolar para a quantificação de leucócitos. Coletamos os tecidos pulmonares para a avaliação do processo inflamatório por quantificação de células linfomononucleares (LMN) e eosinófilos EPO+, essa última com marcação citoquímica. Além disso, estudamos a influência do tratamento adrenérgico sobre o IgE anafilático. O modelo de inflamação (grupo OVA) produziu significativo aumento do número de células totais, de eosinófilos e de neutrófilos observados na avaliação de lavado broncoalveolar. Além disso, houve nesse grupo processo inflamatório na parede de vias aéreas, caracterizada por um infiltrado linfomononuclear e com presença de eosinófilos. O nosso processo de indução de inflamação também recrutou eosinófilos para o septo alveolar. O tratamento com salbutamol diário produziu uma queda significativa do processo inflamatório no BAL, principalmente de neutrófilos e eosinófilos, enquanto que o tratamento intermitente produziu redução significativa apenas de neutrófilos. O tratamento com salbutamol a cada 96 horas (IS) promoveu uma queda significativa de células LMN quantificadas no septo alveolar, mas não atingindo valores do grupo salina (NS). Ambos os tratamentos com salbutamol produziu redução significativa de células EPO+ no parênquima pulmonar (P < 0,05). Apesar das alterações no processo celular, o salbutamol não influenciou na expressão de anticorpos IgE anafiláticos a OVA. Assim, podemos concluir que o salbutamol apresenta atividade imunomoduladora, observada por redução de eosinófilos no BAL e no parênquima pulmonar, apesar de não atingir valores semelhantes aos animais do grupo salina / We studied the effects of salbutamol treatment in two regimen: diary (DS) and at interval of 96 hours (IS) in ovalbumin sensitized (OVA) balb/c mice. The control group (NS) received i.p. injections and aerosol challenge with normal saline. Starting at day 34 the OVA animals were treated with 10mg/ml salbutamol by inhalation during 15 minutes per day in both regimen: DS and IS. The mice were sacrificed at day 60 that corresponded the fourthly eight hours after last OVA and/or salbutamol exposure. At experimental day, mice were anesthetized with i.p. injection of sodium pentobarbital, tracheostomized, entubed and the abdominal aorta sectioned. We followed with collecting of bronchoalveolar lavage (BAL) and lungs to histopathology studies. In the BAL, total cells and differential leukocytes were quantified, while in the lung sections, the EPO+ and LMN in airways wall and parenchyma septa were evaluated. Also, we sampled the blood to evaluate the effects of salbutamol on anaphylactic IgE antibodies expression. The inflammatory model (OVA animals) produced a significant increase of BAL total cells, BAL eosinophils and neutrophils, and LMN cells and EPO+ eosinophils in the airways and in the parenchyma. Diary salbutamol treatment decrease significantly BAL eosinophils and neutrophils, while the IS group showed a diminution of BAL neutrophils and LMN cells in the alveolar septum. Both salbutamol treatments produced significant decline of EPO+ cells in the lung parenchyma. Despite the changes in the cellular patterns, the salbutamol did not affect the IgE antibodies expression. So, we can concluded that salbutamol present an immunomodulatory activity observed by reduction of eosinophils in the BAL and lung parenchyma, but did not achieve the values of saline control group

La dépollution des sols contaminés par des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs) est un enjeu important de société, à la fois environnemental, économique et technologique, du fait du grand nombre de sites contaminés par ces composés toxiques et persistants. Les entreprises d’ingénierie de l’environnement utilisant des procédés conventionnels de bioremédiation font souvent face à des rendements trop faibles d’élimination des HAPs dans les sols historiquement contaminés. Il y a donc un besoin réel de développer des solutions innovantes.Dans cette étude, 6 sols historiquement contaminés par des huiles de goudron ont notamment été caractérisés par la présence de 42 à 86% des HAPs dans la fraction sableuse, adsorbés sur diverses particules de charbon/coke/bois ou intégrés à l’intérieur de particules d’huile de goudron résinifiées et altérées. Ainsi, en fonction du niveau de séquestration des HAPs, la séparation sélective de la fraction la plus contaminée ou l’utilisation de procédés de lavage de sol (LS) utilisant des surfactants apparaissent comme des alternatives prometteuses aux procédés de bioremédiation. Une attention particulière a ensuite été portée sur le procédé de LS utilisant des surfactants, qui est basé sur l’optimisation du transfert des HAPs du sol vers la solution de lavage. Ce procédé génère des solutions de LS contenant de grandes quantités de surfactants et de polluants. Celles-ci doivent être traitées dans le but d’éviter la contamination de l’environnement et d’améliorer le rapport coût-efficacité du procédé.L’oxydation anodique (OA) a été identifiée comme un procédé adéquat et prometteur pour le traitement de solutions de lavage de sol contenant des HAPs et du Tween® 80 comme agent d’extraction. La compréhension détaillée des mécanismes impliqués dans l’élimination des composés organiques présents dans les solutions de LS a permis de mettre en place deux stratégies de traitement différentes :• Tout d’abord, il a été mis en évidence que l’utilisation de l’OA à des courants faibles et pendant des temps de traitement longs (23 h) permet la dégradation sélective des polluants ciblés (les HAPs) et la réutilisation de la solution de LS pour des étapes supplémentaires de LS. La grande quantité de Tween® 80 ainsi économisée améliore fortement le rapport coût-efficacité et l’empreinte écologique des procédés de LS, en particulier lorsque la séquestration des polluants dans le sol requiert plusieurs étapes de LS et l’utilisation de fortes concentrations en surfactant.• En revanche, des rendements élevés d’élimination des composés organiques et la production de sous-produits plus biodégradables a été observée lors de l’utilisation de l’OA à faible intensité et pendant des temps de traitement court (3 h). Ainsi, des effets synergétiques ont été observés lors de la combinaison de l’OA avec un post-traitement biologique. D’importants rendements d’élimination avec des coûts opératoires optimisés peuvent être atteints. De plus, l’OA peut aussi être utilisée comme post-traitement pour l’élimination des composés faiblement biodégradables. Cette stratégie de traitement a pour but d’éviter toute contamination environnementale par les solutions de LS.Ces deux stratégies de traitement doivent être prises en considération pour une gestion optimale et appropriée des solutions de LS. Au vu des résultats prometteurs obtenus, les défis scientifiques reliés au changement d’échelle de ce procédé ont été discutés / Remediation of soil contaminated by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) is an important societal, environmental, economical and technological challenge, due to the high number of sites contaminated by these persistent and toxic compounds. Environmental engineering companies using conventional bioremediation processes often fails to reach sufficient PAH removal rates from historically contaminated soils. Therefore, there is a real need for the development of innovative solutions.In the present work, the characterization of 6 historically tar oil-contaminated soils showed that 42 to 86% of PAH are located in the sand fraction, either adsorbed on various coal/coke/wood particles or integrated in resinified and weathered tar oil particles. Thus, either selective separation of the most contaminated fraction or surfactant-enhanced soil washing (SW) appears to be promising alternatives to bioremediation, according to the level of sequestration of PAHs. Further investigations were performed on the surfactant-enhanced SW process, which is based on the transfer of PAHs from the soil-sorbed fraction to the washing solution. This process generates SW solutions containing a large amount of surfactant and pollutant. They have to be treated in order to avoid environmental contamination and ensure the cost-effectiveness of the whole process.Anodic oxidation (AO) was identified as a suitable and promising process for the treatment of SW solutions containing PAHs and Tween® 80 as extracting agent. The detailed understanding of mechanisms involved in the removal of organic compounds from SW solutions during AO allowed the implementation of two different treatment strategies:• First, it was emphasized that the use of AO at low current intensity during long treatment times (23 h) allows the selective degradation of target pollutants (PAHs) and the reuse of the SW solution for additional SW steps. Thus, the large amount of Tween® 80 saved strongly improves the cost-effectiveness and ecological footprint of SW processes, particularly when the high sequestration of pollutants requires several SW steps using high surfactant concentrations.• In contrast, high removal rates of organic compounds and production of more biodegradable by-products was observed during short treatment times (3 h) by AO at high current intensity. Thus, synergistic effects were observed for the combination of AO with a biological post-treatment. High removal rates with optimized operating costs can be achieved. Moreover, AO can also be used as a post-treatment (polishing step) for the removal of hardly-biodegradable compounds. This treatment strategy aims at avoiding environmental contamination by SW solutions.Both treatment strategies have to be considered for a suitable management of SW solutions. In view of promising results obtained, scientific challenges related to the scale-up of this process were discussed

De nos jours, la préservation de l’environnement est un enjeu majeur. Avant cette prise de conscience, de nombreux polluants ont été rejetés dans la nature. Parmi eux, les hydrocarbures sont très souvent rencontrés. Or, ils sont reconnus pour leur toxicité et leur persistance accrue. La mise en place de méthodes efficaces de dépollution est donc primordiale. Les méthodes classiques nécessitent l’excavation ou le pompage des zones contaminées, imposant un coût de dépollution élevé. C’est pourquoi des techniques de dépollution in-situ ont été développées afin de réduire ces coûts, tout en garantissant des rendements de dépollution efficaces. Les travaux menés durant cette Thèse ont permis de déterminer, pour plusieurs techniques de traitement, les facteurs limitants inhérents à la technique, mais aussi de quantifier le rôle du contact entre agents de traitement et zone polluée ou des effets densitaires. Les techniques in-situ utilisées sont : l’oxydation chimique in situ, le lavage par tensio-actifs, l’injection d’air (sparging) et le traitement thermique. Trois niveaux d’expérience ont été étudiés : le batch, la colonne et le pilote 3D. Les réacteurs fermés, ont permis la comparaison des oxydants en statiques face à une matrice plus ou moins riche en matières organiques. Les colonnes ont mis en avant l’influence du mode d'injection appliqué vis-à-vis des propriétés physico-chimiques des polluants (cinétique réactionnelle, pression de vapeur, température d’ébullition, etc.). Les pilotes 3D, d’un volume d’un 1 m3, ont permis de comparer les différentes techniques sur un milieu hétérogène présentant des zones peu perméables, difficiles à traiter. A partir des résultats acquis et de modélisation numérique des expériences, il est dorénavant possible de mieux ajuster la méthode de traitement et surtout de comparer différentes méthodes pour un contexte hydrogéologique donné. / Pollution of soils and aquifers by Diesel fuel compounds is a widespread remediation issue. Problems due to soil remediation are more and more difficult to treat. Hydrocarbons are often encountered. But they are known for their toxicity and increased persistence. The establishment of effective remediation methods is paramount. Conventional methods require excavation or pumping contaminated areas requiring a high abatement costs. That is why, in-situ remediation techniques have been developed to reduce these costs while ensuring efficient pollution control returns. The work done during this thesis has determined for several treatments, the limiting factors inherent the treatment, but also quantifies the role of contact between agents and pollutants or density effects. In-situ treatments are: in situ chemical oxidation, surfactants flushing, air sparging and thermic treatment. Three levels of experience were investigated: batch, column and 3D Pilot. Batchs, enabled the comparison of oxidants in sand and natural soil. The columns have highlighted the influence of the injection method applied occurs toward the physical and chemical properties of contaminants (reaction kinetics, vapor pressure, boiling temperature, etc.). 3D Pilot, have a volume of 1m3. They were used to compare the different treatments on a heterogeneous medium having low permeability zones, difficult to treat. From the results of numerical modeling and experiences, it is possible to adjust the treatment method and especially to compare different methods for a given hydrogeological context.

O tabagismo é um problema mundial de saúde pública e é considerado a principal causa de morte evitável no mundo associado com câncer de pulmão, doença pulmonar obstrutiva crônica e infarto agudo do miocárdio. O tabagismo induz alterações morfológicas e funcionais no sistema respiratório. O transporte mucociliar (TMC) é um dos principais mecanismos de defesa do sistema respiratório que pode ser alterado com a fumaça e outros produtos do cigarro. O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos do tabagismo e da cessação do tabagismo no TMC nasal, nas propriedades do muco e sobre marcadores inflamatórios. Trinta e três indivíduos tabagistas foram incluídos no estudo após concordância com o termo de consentimento livre e esclarecido. O recrutamento de voluntários foi realizado na Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP) e no Ambulatório de Cessação do Tabagismo da Disciplina de Pneumologia do Hospital das Clínicas da FMUSP. As variáveis desfecho foram o TMC nasal analisado por meio do teste de trânsito da sacarina, as propriedades do muco por meio do ângulo de contato e da transportabilidade da tosse por alto fluxo e a quantificação de células inflamatórias e concentração de interleucinas (IL)-6 e IL-8 em lavado nasal. Vinte cessadores (idade média: 51 anos, 9 do sexo masculino) foram avaliados no tempo basal do estudo, 1o mês, 3o mês e 12o mês de cessação do tabagismo e 13 tabagistas (média de idade: 52 anos, 6 do sexo masculino) foram avaliados no tempo basal e 12 meses após o basal. As características demográficas, hábito tabágico inicial e morbidades de tabagistas e de cessadores foram similares. No tempo basal do estudo, os tabagistas e cessadores apresentaram disfunção do TMC nasal (17,9 ± 10,1 min e 17,4 ± 7,7 min, respectivamente, p=0,880). A cessação do tabagismo induziu melhora significativa do TMC nasal no 1o mês, 3º mês e 12o mês em 63%, 76% e 85% dos indivíduos, respectivamente. Somente aos 12 meses, foi possível observar melhora na transportabilidade do muco por alto fluxo (~ 23%), porém com aumento do número de macrófagos (2x) em lavado nasal. Não observamos alterações no ângulo de contato do muco e nas concentrações de citocinas em lavado nasal. Concluímos que a cessação do tabagismo induz melhora rápida no TMC nasal, porém melhora nas propriedades do muco foi observada somente após 12 meses de cessação do tabagismo / Smoking is a health problem in the world. It is considered a main cause of preventable death and is associated with lung cancer, chronic obstructive pulmonary disease and myocardium infarction. Smoking induces morphological and functional changes in the respiratory system. Mucociliary clearance (MCC) is one of the main defense mechanisms of the respiratory system that can be affected by smoke and other cigarette products. The aim of this study was to assess the effects of smoking and smoking cessation on nasal MCC, mucus properties and inflammatory biomarkers. Thirty three smokers were included in this study after agreement with the written informed consent. Subject´s recruitment was performed at Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP) and Ambulatório de Cessação do Tabagismo da Disciplina de Pneumologia do Hospital das Clínicas da FMUSP. The outcome variables were nasal MCC evaluated by saccharin transit test, mucus properties using contact angle and mucus transportability by high airflow and quantification of inflammatory cells number and interleukin (IL)-6 and IL-8 in the nasal lavage fluid. Twenty volunteers in the smoking cessation program (mean age: 51 years, 9 male) were assessed at baseline, month 1, month 3 and month 12 after of the smoking cessation and 13 smokers (mean age: 52 years, 6 male) were assessed at baseline and 12 months after baseline. Demographic characteristics, smoking history and morbidities were similar between the two groups. At baseline, smokers showed impaired nasal MCC (17.9 ± 10.1 min and 17.4 ± 7.7 min, respectively, p=0.880). Smoking cessation significantly improved nasal MCC at 1 month, 3 months and 12 months in 63%, 76% and 85% of the subjects, respectively. Only after 12 months of smoking cessation, improvement in mucus transportability by high airflow (~ 23%) was observed, however, with increased number of macrophages (2-fold) in nasal lavage fluid. No changes were observed in mucus contact angle and cytokines concentrations in nasal lavage fluid. We concluded that smoking cessation induces rapid improvement in nasal MCC, however, improvement in mucus properties were observed only after 12 months of smoking cessation

Background – Feeding horses round bale hay (RBH) has been associated with airway inflammation. The purpose of this study was to determine if horses fed RBH for a 6-week period demonstrated more evidence of airway inflammation than horses fed square bale hay (SBH) of comparable quality. Hypothesis - The respiratory health of horses fed RBH will not differ from horses fed SBH of comparable quality. Animals – Two feeding groups of 15 healthy horses (mixed ages, breeds) from the University riding program. Methods – This was a prospective study performed during fall of 2009. At the beginning and end of a 6- week feeding trial, horses were examined (physical, upper airway endoscopic) and samples (tracheal aspirate (TA), bronchoalveolar lavage (BAL)) collected for cytology and/or bacterial/fungal culture. Hay was analyzed for nutritional value and bacterial/fungal content. Results – Horses fed RBH demonstrated an increase in pharyngeal lymphoid hyperplasia (p=0.0143) and percentage neutrophils (p=0.0078) in the TA samples post-feeding as compared to pre-feeding values. Nutritional analysis of hay and measurements of bacterial/fungal load did not differ over time and/or between hay types. Conclusions and clinical importance – The identification of airway inflammation in the horses fed RBH indicates that factors associated with the manner in which the hay is fed and consumed contribute to the development of subclinical airway inflammation. RBH affords horses continuous daily exposure to hay and as horses bury their muzzles in the bale, exposure to particulate matter is likely increased. These factors may partially explain the response in horses fed RBH. Further studies are required to confirm these predictions. / Master of Science

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

Lung cancer is the deadliest cancer in the world, with a global 5-year survival rate of about 15%. Despite a notable impact of the latest improvements in prevention, screening, detection and staging, the efficacy of conventional treatments is not sufficient and has reached a therapeutic plateau. These conventional treatments involve a combination of surgery, radiotherapy (RT) and chemotherapy (CT). CT is used in almost all stages: in operable and inoperable stages to limit tumour cell invasion and in latest stages as a palliative treatment. Cisplatin is one of the most frequently used and most potent drugs available. It is administered by parenteral route at doses limited by its high and cumulative nephrotoxicity but also by other systemic toxicities (e.g. ototoxicity). Its administration therefore requires many precautions (long hydration procedure, surveillance of the renal function), which mobilize medical personnel. A major limitation of parental CT is the low concentration of drug that successfully reaches the tumour or the metastases. A potential additional modality could be aerosolized CT to localize lung cancer treatment. It has shown a relative local tolerance for cisplatin through preclinical and clinical studies in humans by means of nebulized solutions or liposomal formulations. As a local treatment, aerosolized CT has a clear pharmacokinetic (PK) advantage, as it can increase local exposure while decreasing systemic exposure. However, because CT drugs, such as cisplatin, are active at rather high doses (in the mg range), the duration of administration from nebulizers is very long as it depends on the drug solubility or on drug encapsulation into liposomes. They also pose a high risk of environmental contamination and require HEPA-filtrated hoods during the nebulization procedure. Of all the inhalation devices available to deliver high drug doses, dry powder inhalers (DPIs) were chosen in this work. These were chosen to circumvent the above issues by providing higher deposited doses, in very short timeframes, using a patient-driven device that could help limit environmental exposure to only very low levels of drug. DPI in general also have the advantage of being applicable to both poorly-water-soluble and to water-soluble anticancer drugs. However, because direct deposition of high quantities of anticancer drugs to the lung parenchyma could pose a high risk of local irritation and pulmonary adverse effects, controlled release (CR) of cisplatin from deposited particles in the lung parenchyma was needed. However, in the lungs, foreign undissolved particles are rapidly eliminated by means of naturally occurring clearance mechanisms, in particular macrophage uptake in the alveoli. Therefore, formulation strategies able to limit the particles clearance are needed to assure high lung residence of these CR particles. The formulation strategy of this work was to develop DPI formulation based on solid-lipid microparticles (SLM) able to (i) be deposited into the lung, (ii) control the release of cisplatin and (iii) escape macrophage uptake in order to remain in the lung long enough and at a concentration able to optimize the therapeutic index (i.e. increase the potential therapeutic effect and decrease the potential side effects).The primary objectives of the SLM-based DPI formulations were to (i) exhibit aerodynamic properties compatible with lung cancer patients abilities and cisplatin requirements (e.g. a high deposited fraction, high deagglomeration abilities under low airflow within a low-resistance DPI, deposition in the mg range), (ii) provide a CR matrix for cisplatin in vitro, (iii) be able to be retained into the lung long enough in vivo, (iv) using scalable production techniques and (v) using only potentially well-tolerated excipients.Cisplatin was initially reduced to microcrystals under high-pressure homogenization (HPH) cycles up to 20 000 psi. This procedure permitted uncoated particles with mean diameters below 1.0 μm to be obtained. To assess the cisplatin release abilities of the DPI formulations on the deposited fraction only, a new dissolution test was adapted. This test used a classical paddle apparatus from the pharmacopoeia and a Fast Screening Impactor (FSI). An excipient-free formulation, obtained from the spray dried suspension of cisplatin microcrystals (100% cisplatin) was initially produced. It was compared to a 95:5 cisplatin/tocopheryl polyethylene glycol succinate (TPGS) formulation, which exhibited a higher deposition ability (fine particle fraction (FPF) of 24.2 vs. 51.5% of the nominal dose, respectively). Both exhibited immediate release (IR), with 90% dissolved under 10 minutes.Solid lipid microparticle (SLM)-based formulations were then produced using the cisplatin microcrystalline suspension and various lipid excipients. Those had previously been screened for their ability to be spray dried following their solubilisation in heated isopropanol. The addition of a triglyceride, tristearin (TS), as the main lipid component and if necessary a polyethylene glycol (PEG) excipient-comprising fraction with TPGS or distearoyl phosphoethanolamine polyethylene glycol 2000 (DSPE-mPEG-2000) as a surface modifier, provided spray dried particles with interesting characteristics. These formulations, comprised of at least 50% cisplatin, exhibited high CR abilities in simulated lung fluid at 37°C for more than 24 h (as low as 56% released after 24 h) and a low burst-effect (as low as 24% and 16% after 10 minutes with and without PEGylated excipients, respectively). They also showed high aerodynamic properties, with a high FPF ranging from 37.3 to 50.3% w/w of the nominal dose and a low median mass aerodynamic diameter (MMAD) between 2.0 and 2.4 μm. The process also offered high production yields (> 60%).The best IR DPI formulation (evaluated on the FPF, i.e. cisplatin/TPGS 95:5) and the most promising CR formulations without (i.e. cisplatin/TS 50:50) and with PEGylated excipients (evaluated on CR abilities, i.e. cisplatin/TS/TPGS 50:49.5:0.5) were then administered to CD 1 mice, concurrently to endotracheal nebulization (EN) of a cisplatin solution. This was done using specific endotracheal devices, the Penn-Century Inc. DP-4M© Dry Powder Insufflatorn and for the cisplatin solution, the Microsprayer™ IA-1C©. They were compared to intravenous (IV) injection during a PK study over 48 hours. The administration of DPI formulations required the development of a spray dried diluent (Mannitol:Leucine 10:1) and specific dilution method (3D mixing for 4 hours and double-sieving) to be able to deliver precise and repeatable quantities of powder into the lungs of mice at 1.25 mg/kg dose. A PK study was carried out of the lungs, blood, kidneys, liver, mediastinum and spleen of the mice. The study used a developed and validated electrothermal atomic absorption spectrometry (ETAAS) method. Results showed that endotracheal administration of DPI formulations permitted the exposure of the lungs to cisplatin, expressed as the area under the curve (AUC) to be greatly increased while decreasing the systemic exposure. More precisely, the only formulation that exhibited prolonged lung retention was the one comprising PEGylated excipient (cisplatin/TS/TPGS 50:49.5:0.5), which was observed for ~7 hours. This lung retention was associated with smoother concentration vs. time profiles in blood (higher tmax and lower Cmax), which also confirmed its CR abilities in vivo as dissolved cisplatin is a highly permeable drug. The overall exposure, established by the AUC, helped calculate the target efficiency (Te: the ratio of AUC in the lungs to the sum of AUC in non-target organs) and the target advantage (Ta: ratio of AUC in the lungs by the tested route to the AUC in the lungs by the IV route). For instance, the Ta of the aforementioned formulation (cisplatin/TS/TPGS 50:49.5:0.5) was of 10.9, as compared to 1 for IV, 3.3 for EN, 2.6 for the IR DPI formulation (cisplatin/TPGS 95:5) and 3.7 for the non-PEGylated CR DPI formulation (cisplatin/TS 50:50). In the meantime, the Te for the same formulations were 1.6, 0.09, 1.1, 0.4 and 0.9, respectively, showing again the great efficiency of the inhaled route vs. the IV route in targeting the lungs. More importantly, it showed the added efficiency of the CR DPI formulation with lung retention abilities, provided by the addition of PEGylated excipients. In the last part of the work, maximum tolerated doses (MTD) of formulations were established. These showed that the best candidate, selected based on the PK results (CR DPI with lung retention abilities composed of cisplatin/TS/TPGS 50:49.5:0.5) had better overall tolerance than IR approaches (DPI formulation at cisplatin/TPGS 95:5 and EN of a cisplatin solution). More precisely, it was possible to double the administered dosage for the CR formulation (1.0 mg/kg) vs. the IR DPI and EN (both at 0.5 mg/kg) under a repeated administration scheme (3 times a week for 2 weeks).Moreover, an assessment of the lung tolerance of this best candidate was realized and compared to the IR DPI, EN and the IV route. It was done through analysis of the broncho-alveolar lavage fluid (BALF) 24 hours following a single administration at the pre-determined MTD. IL-1β, IL-6 and TNF-α cytokines were not increased following the administrations. No evidence of tissue damage or cytotoxicity could be observed through quantification of the protein content and of lactate dehydrogenase (LDH) activity. The only observations were a decrease in total cells and an increase in polynuclear neutrophils (PN) cells in the BALF, which was not observed by IV or following the administration of the vehicle of the CR formulation alone (i.e. PEGylated SLM and dry diluent). This increase was not directly linked to the formulation but rather to cisplatin, as it was observed in each cisplatin inhalation experiments, and not with the vehicle of the CR formulation, which was comparable to the non-treated mice.In parallel, we realized a survival study following the administration of the best DPI formulation candidate (cisplatin/TS/TPGS 50:49.5:0.5) vs. the IR DPI candidate (cisplatin/TPGS 95:5), both at their respective MTD under the aforementioned repeated dosing scheme. Cisplatin was administered to mice bearing a grafted orthotopic M109-HiFR lung tumour model, previously developed in the laboratory. The DPI formulations were evaluated against IV administration at each dose (0.5 and 1.0 mg/kg, respectively). This study first confirmed the lower toxicity of the CR approach, as the IR DPI formulation caused a much higher number of deaths during treatment of the grafted mice. The CR formulation administered at 1.0 mg/kg showed a higher survival than the negative control but a tumour response comparable to IV administered at half this dose (0.5 mg/kg). This unexpected outcome with regard to the PK results is explained by the fact that the tumour model is highly metastatic. Mice treated with inhaled formulations died due to distant tumour involvement, while those treated systemically died due to pulmonary tumour involvement. This led us to believe that this kind of treatment may have greater potential in combination, adjuvant to the parenteral route.This work helped establish the proof-of-concept of a cisplatin CR DPI formulation with an up-scalable process. The SLM approach confirmed that encapsulation of drugs exhibiting low solubility, such as cisplatin, was possible using highly hydrophobic excipients and that surface modification was mandatory to provide notable lung retention in vivo. The SLM approach showed good signs of tolerance during the exploratory study but still needs to be confirmed under a chronic scheme using other determinants such as histopathological analyses of the lung tissue. Moreover, comparison of the nephrotoxicity of formulations against that of the IV route should be conducted with appropriate and sensitive methods. Finally, the survival study of the CR DPI formulation showed mitigated results, partly because of the orthotopic model characteristics. This could be proof that inhaled CT has a role to play combined with classical systemic CT. This needs to be assessed in a further study.Le cancer du poumon est le cancer ayant le taux de mortalité le plus élevé au monde, avec un taux de survie global à 5 ans d'environ 15%. Malgré un impact notable des dernières améliorations en matière de prévention, de dépistage, et de classification du cancer du poumon, l'efficacité des traitements classiques n'est toujours pas suffisante et semble avoir atteint un plateau thérapeutique. Ces traitements classiques comprennent de la chirurgie, de la radiothérapie et de la chimiothérapie, le plus souvent en combinaison. La chimiothérapie est utilisée à presque tous les stades: dans les stades opérables et inopérables afin de limiter l'invasion par les cellules tumorales jusqu’aux derniers stades en tant que traitement palliatif. Le cisplatine est l'un des médicaments anticancéreux les plus fréquemment utilisés et les plus puissants actuellement disponibles. Il est administré par voie parentérale à des doses qui sont limitées par sa néphrotoxicité élevée et cumulative mais également par d'autres toxicités systémiques (par exemple, de l'ototoxicité). Son administration nécessite donc de nombreuses précautions (longue procédure d'hydratation, surveillance de la fonction rénale), ce qui mobilise fortement le personnel médical. Une limitation importante de la chimiothérapie parentérale est la faible concentration d’actif qui atteint avec succès la tumeur ou les métastases. Une autre voie d’accès potentielle pourrait être la chimiothérapie inhalée pour traiter le cancer du poumon. Cette approche a montré une relativement bonne tolérance locale pour le cisplatine à travers différentes études précliniques et cliniques chez l'homme au moyen de solutions ou de formulations liposomales nébulisées. En tant que traitement via la voie pulmonaire, la chimiothérapie inhalée présente un avantage pharmacocinétique évident, car elle permet d’augmenter l'exposition locale tout en diminuant l'exposition systémique. Cependant, du fait que les médicaments chimiothérapeutiques, tels que le cisplatine, soient actifs à des doses relativement élevées (dans la gamme du mg), la durée d'administration à partir des nébuliseurs s’avère en pratique très longue car elle dépend principalement de la solubilité de l’actif ou de son encapsulation dans les liposomes. Les nébuliseurs présentent également un risque élevé de contamination de l'environnement et nécessitent de lourds appareillages (hottes filtrantes en particulier) pendant la procédure d’administration.Parmi tous les dispositifs d'inhalation existants, capables de délivrer des doses élevées de médicaments, les inhalateurs de poudre sèche (DPI) semblent être de bons candidats. Ceux-ci ont été choisis dans ce travail afin de contourner les problèmes énumérés ci-dessus, en fournissant des doses pulmonaires plus élevées, dans des délais très courts. De plus, ces dispositifs sont activés par le flux inspiratoire du patient, ce qui pourrait aider à limiter l'exposition environnementale à des niveaux très faibles. Les inhalateurs à poudre sèche présentent également l'avantage d'être utilisables à la fois avec des médicaments solubles et des médicaments peu solubles dans l’eau. Malgré tout, étant donné que la déposition directe de quantités élevées de médicaments chimiothérapeutiques dans le parenchyme pulmonaire pourrait présenter un risque élevé d'irritation et d'effets indésirables locaux, une libération contrôlée du cisplatine à partir de particules déposées dans le parenchyme pulmonaire s’avère nécessaire. Cependant, dans les poumons, ces particules non dissoutes d’origine étrangère sont rapidement éliminées par les mécanismes d’élimination, en particulier par la clairance par les macrophages au niveau des alvéoles. Par conséquent, des stratégies de formulation capables de limiter la clairance des particules sont nécessaires pour assurer une résidence pulmonaire élevée de ces particules à libération contrôlée.La stratégie de formulation de ce travail a donc consisté à développer une formulation pour inhalateur à poudre sèche à base de microparticules lipidiques solides capable de (i) être déposées dans le poumon, (ii) de contrôler la libération du cisplatine et (iii) de rester dans le poumon suffisamment longtemps dans le but d’optimiser l'indice thérapeutique (c'est-à-dire augmenter le potentiel thérapeutique du cisplatine et diminuer ses potentiels effets secondaires).Les objectifs principaux des formulations basées sur les microparticules lipidiques solides étaient (i) de présenter des hautes charges en cisplatine au sein des microparticules lipidiques tout en présentant des propriétés aérodynamiques compatibles avec la capacité pulmonaire des patients atteints de cancer du poumon (par exemple, une fraction déposée élevée et une capacité élevée à la désagglomération sous faible débit d'air dans un inhalateur de faible résistance), (ii) de fournir une matrice capable de libérer le cisplatine de manière contrôlée in vitro, (iii) d’être capable de rester dans le poumon suffisamment longtemps in vivo, tout cela (iv) en utilisant des techniques de production ayant une bonne capacité d’augmentation d’échelle et (v) de n’utiliser que des excipients potentiellement bien tolérés au niveau du poumon.Le cisplatine a été initialement réduit sous forme microcristalline à l’aide de cycles d'homogénéisation à haute pression jusqu'à 20 000 psi. Cette procédure a permis d'obtenir des particules non enrobées ayant un diamètre moyen inférieur à 1.0 μm. Afin d’évaluer les capacités de libération du cisplatine des formulations à partir de la fraction capable théoriquement de se déposer dans les poumons, un nouveau test de dissolution a été adapté à partir d’un appareil à palettes classique de la pharmacopée et d’un impacteur à cascade « Fast Screening Impactor ». Une formulation sans excipient, obtenue à partir de la suspension de cisplatine, soumise à la technique de séchage par l’atomisation (100% de cisplatine) a été produite comme point de départ. Celle-ci a ensuite été comparée à une formulation de cisplatine/tocophéryl polyéthylène glycol succinate (TPGS) (95:5), qui présentait une capacité de déposition pulmonaire in vitro (fraction de particules fines (FPF) de 24.2% pour la première et de 51.5% pour la deuxième, exprimée par rapport à la dose nominale). Toutes deux ont démontré des capacités de libération immédiate, avec 90% du cisplatin dissous en moins de 10 minutes.D’autres formulations, cette fois élaborées sous la forme de microparticules lipidiques solides ont ensuite été produites à partir de la suspension microcristalline de cisplatine et de divers excipients lipidiques. Ces microparticules avaient préalablement été testées pour leur aptitude à être séchées par atomisation après solubilisation des excipients dans de l'isopropanol chaud. L’ajout d’un triglycéride, la tristéarine (TS), comme excipient lipidique principal et également d’une fraction comprenant un excipient contenant du polyéthylène glycol (PEG), à l’aide de TPGS ou de distéaroyl phosphoéthanolamine polyéthylène glycol 2000 (DSPE-mPEG-2000) a montré des résultats intéressants. Ces formulations, ayant une teneur en cisplatine d’au moins 50%, ont présenté des aptitudes élevées pour la libération contrôlée dans le fluide pulmonaire simulé in vitro à 37 °C, et ce, pendant plus de 24 h (jusqu'à 56% libérées après 24 h) ainsi qu’un faible « burst-effect » (de seulement 24% et 16% après 10 minutes avec et sans excipients PEGylés, respectivement). Elles ont également montré des propriétés aérodynamiques élevées, avec une FPF élevée allant de 37.3 à 50.3% m/m par rapport à la dose nominale et un diamètre aérodynamique compris entre 2.0 et 2.4 μm. Le meilleur candidat à libération immédiate (évaluée sur base de la FPF, soit la formulation cisplatine/TPGS 95:5 m/m) et les formulations à libération contrôlée les plus prometteuses n’incluant pas d’excipients PEGylés (cisplatine/TS 50:50 m/m) et incluant des excipients PEGylés (évalués sur les capacités de libération contrôlée, c'est-à-dire la formulation cisplatin/TS/TPGS 50:49.5:0.5 m/m/m) ont ensuite été administrées à des souris CD-1, en comparaison d’une nébulisation endotrachéale d'une solution de cisplatine. Ceci a été fait à l’aide de dispositifs endotrachéaux dédiés aux poudres pour le DP-4M© « Dry Powder Insufflator » et aux solutions pour le Microsprayer™ IA-1C© de Penn-Century. Ces formulations ont été comparées à l'injection intraveineuse (IV) au cours d’une étude pharmacocinétique étendue sur 48 heures.L'administration de formulations de poudres sèches pour inhalation a nécessité le développement préalable d'un diluant par atomisation (Mannitol:Leucine 10:1 m/m) ainsi que d’une méthode de dilution des poudres (mélange tridimensionnel pendant 4 heures et suivi d’un double-tamisage) afin de pouvoir délivrer des quantités précises et répétables de poudre dans les poumons de souris à la dose d’1.25 mg/kg. Le suivi des paramètres pharmacocinétiques a ainsi pu être réalisé au niveau des poumons, du sang, des reins, du foie, du médiastin et de la rate des souris. Ceci a été fait à l’aide d’une méthode de spectrométrie d'absorption atomique électrothermique, qui a été préalablement développée et validée. Les résultats obtenus ont montré que l'administration endotrachéale de formulations de poudres sèches permettait d’augmenter fortement l'exposition des poumons par le cisplatine, exprimée en aire sous la courbe (AUC) tout en diminuant l'exposition systémique. Plus précisément, la seule formulation présentant une rétention pulmonaire prolongée était celle qui comprenait un excipient PEGylé (cisplatine/TS/TPGS 50:49.5:0.5 m/m/m), ce qui a été observé pendant environ 7 heures. Cette rétention pulmonaire a été associée à des profils de concentration en fonction du temps plus réguliers dans le sang (tmax supérieur et Cmax inférieur), ce qui a également confirmé ses capacités de libération contrôlée in vivo car la perméabilité de l’épithélium pulmonaire pour le cisplatine dissous s’est avérée très élevée. L'exposition globale établie à partir de l’AUC a permis de calculer l’efficacité de ciblage (Te: rapport de l'AUC mesurée dans les poumons et de la somme des AUC mesurées dans les organes non cibles) et l’avantage du ciblage (Ta: rapport de l’AUC mesuré dans les poumons suite à l’administration pulmonaire et de l'AUC mesurée dans les poumons suite à l’administration par la voie IV). Par exemple, le Ta de la formulation décrite ci-dessus (cisplatine/TS/TPGS 50:49.5:0.5 m/m/m) était de 10.9, comparativement à 1 pour l’IV, 3.3 pour la nébulisation endotrachéale, 2.6 pour la formulation de poudre sèche à libération immédiate (cisplatine/TPGS 95:5 w/w) et 3.7 pour la formulation de poudre sèche à libération contrôlée ne comprenant pas d’excipient PEGylé (cisplatine/TS 50:50). Dans le même temps, le Te mesuré pour les mêmes formulations était de 1.6, 0.09, 1.1, 0.4 et 0.9, respectivement, démontrant également le rendement élevé de la voie inhalée par rapport à la voie IV dans sa capacité à cibler les poumons. Plus important encore, ceci a démontré le grand avantage des capacités de rétention pulmonaire de la formulation à libération contrôlée comprenant un excipient PEGylé.Dans la dernière partie de ce travail, les doses maximales tolérées (DMT) des formulations ont été déterminées. Le meilleur candidat, choisi en fonction des résultats de pharmacocinétique (formulation à libération contrôlée ayant des capacités de rétention pulmonaire composé de cisplatine/TS/TPGS 50:49.5:0.5 m/m/m), avait une meilleure tolérance globale que les deux approches à libération immédiate testées (formulation de poudre sèche cisplatine/TPGS 95:5 et la nébulisation endotrachéale d'une solution de cisplatine). Plus précisément, il s’est avéré possible de doubler le dosage administré pour la formulation à libération contrôlée (1.0 mg/kg) par rapport à la poudre sèche à libération immédiate et à la nébulisation endotrachéale (toutes les deux à 0.5 mg/kg) suivant un schéma d'administration chronique (3 fois par semaine pendant 2 semaines). De plus, une évaluation de la tolérance pulmonaire de cette formulation à libération prolongée a été réalisée et comparée à la poudre sèche à libération immédiate, à la nébulisation endotrachéale et à la voie IV. Elle a été réalisée par analyse du liquide provenant du lavage broncho-alvéolaire, 24 heures après une administration unique à la dose maximale tolérée préalablement déterminée pour chaque formulation. Aucune augmentation des cytokines IL-1β, IL-6 et TNF-α n’a pu être détectée à la suite des administrations. Aucunes preuves de lésion tissulaire ou de cytotoxicité n'ont pu être observées au travers du dosage de la teneur en protéines totale et de l'activité de la lactate déshydrogénase. Les seules observations qui ont pu être faites ont été une diminution des cellules totales et une augmentation des polynucléaires neutrophiles dans le lavage broncho-alvéolaire, ce qui n'a pas été observé suite à l’administration IV ou après l'administration du véhicule de la formulation à libération contrôlée seul (c'est-à-dire les microparticules lipidiques solides PEGylées et le diluant). Cette augmentation ne semble pas liée aux microparticules lipidiques solides ou au diluent mais probablement à l’exposition pulmonaire au cisplatine, car cette augmentation a été observée pour chaque groupe inhalé contenant du cisplatine. Le cisplatine a ensuite été administré à des souris qui ont été greffées de manière orthotopique par une lignée murine de carcinome pulmonaire M109-HiFR, modèle préclinique préalablement développé au sein de notre laboratoire. Les formulations de poudres sèches ont été évaluées par rapport à l'administration IV à chaque dose testée (0.5 et 1.0 mg/kg, respectivement). Cette étude a d'abord confirmé la toxicité plus faible de l'approche à libération contrôlée, car la formulation à libération immédiate a causé un nombre beaucoup plus élevé de décès pendant le traitement des souris greffées. La formulation à libération contrôlée administrée à 1.0 mg/kg, a montré une survie plus élevée que le contrôle négatif, mais une réponse comparable à la dose IV administrée à la moitié de la dose (0.5 mg/kg). Ce résultat inattendu par rapport aux résultats de l’étude pharmacocinétique s'explique probablement par le fait que le modèle de tumeur utilisé est hautement métastatique. Les souris traitées avec des formulations inhalées sont mortes en raison de tumeurs secondaires distantes par rapport à la tumeur primaire implantée au niveau du poumon, alors que celles traitées par la voie systémique sont mortes en raison d’un envahissement tumoral pulmonaire. Cela nous amène à penser que ce type de traitement inhalé pourrait avoir un plus grand potentiel en combinaison à la voie parentérale. Ce travail a ainsi permis d’établir la preuve du concept de formulation à base de poudre sèche de cisplatine à libération contrôlée, en utilisant un processus de fabrication capable de subir une mise à l’échelle industrielle. L’utilisation de microparticules lipidiques solides a confirmé que l'encapsulation d’actifs présentant une certaine hydrophilie, comme le cisplatine, était possible en utilisant des excipients hautement hydrophobes et qu'une modification de leur surface était cependant obligatoire pour obtenir une rétention pulmonaire intéressante in vivo. Les microparticules lipidiques solides ont montré de bons signes de tolérance au cours de l'étude exploratoire, mais celle-ci doit encore être confirmée avec une administration chronique des poudres. Ceci doit être fait en suivant des paramètres supplémentaires, tels que des analyses histologiques du tissu pulmonaire. De plus, la comparaison de la néphrotoxicité des formulations avec celle mesurée par la voie IV doit être effectuée avec des méthodes appropriées et sensibles. Enfin, l'étude de survie de la formulation à libération prolongée a montré des résultats mitigés, en partie à cause des caractéristiques du modèle orthotopique de tumeur pulmonaire. Cependant, il semblerait que la chimiothérapie inhalée à un rôle important à jouer en combinaison avec la chimiothérapie systémique classique. Ceci doit être évalué dans une étude future. / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques (Pharmacie) / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI)

The overall aim of this thesis is to improve knowledge about the prevention of infectious and bleeding complications in patients with hematological malignancies, primarily in those with chronic lymphocytic leukemia (CLL) and myelodysplatic syndrome (MDS). Hypogammaglobulinemia, impaired production of immunoglobulins (Ig), is an established risk factor for infection, but the impact of IgG pure subclass deficiency (IgG subclass deficiency with adequate production of IgG, IgA, and IgM) has been debated. In a retrospective single institution study, we concluded that pure IgG subclass deficiency in CLL patients is rare and is not associated with an increased risk of infection. Hence, routine analysis of IgG subclasses in patients with CLL is not warranted. There is no consensus on recommending vaccination against Streptococcus pneumoniae to CLL patients mainly because comparative studies are lacking. In our randomized trial, the efficacy of a conjugated pneumococcal vaccine on immune response was superior or equal to a polysaccharide vaccine for all pneumococcal serotypes common for the two vaccines. A conjugate pneumococcal vaccine should therefore be included in vaccination programs for patients with CLL. Bronchoalveolar lavage (BAL) is a well-established invasive method to identify the cause of pulmonary infiltrates in immunocompromised patients. In a retrospective trial, we have studied the diagnostic yield of BAL in patients with hematological malignancies. We concluded that BAL is highly useful in either verifying or excluding some of the important respiratory tract infections affecting these patients, particularly invasive pulmonary aspergillosis (IPA) and Pneumocystis jirovecii pneumonia (PJP). However, standardized procedures for BAL sampling should be continually revised to avoid unnecessary microbiological tests. Thrombocytopenia, an adverse prognostic factor in patients with MDS, can be aggravated by azacitidine, first-line treatment for high-risk MDS. Eltrombopag, a thrombopoietin-receptor agonist (TPO-R), alleviates thrombocytopenia in patients with immune thrombocytopenic purpura (ITP). In a phase I clinical trial, we concluded that the combination of eltrombopag and azacitidine in high-risk MDS patients with thrombocytopenia is feasible and well tolerated in doses up to 200 mg eltrombopag daily.