Sequential updating of a new dynamic pharmacokinetic model for caffeine in premature neonates

International audienceCaffeine treatment is widely used in nursing care to reduce the risk of apnoea in premature neonates. To check the therapeutic efficacy of the treatment against apnoea, caffeine concentration in blood is an important indicator. The present study was aimed at building a pharmacokinetic model as a basis for a medical decision support tool. In the proposed model, time dependence of physiological parameters is introduced to describe rapid growth of neonates. To take into account the large variability in the population, the Pharmacokinetic model is embedded in a population structure. The whole model is inferred within a Bayesian framework. To update caffeine concentration predictions as data of an incoming patient are collected, we propose a fast method that can be used in a medical context. This involves the sequential updating of model parameters (at individual and population levels) via a stochastic particle algorithm. Our model provides better predictions than the ones obtained with models previously published. We show, through an example, that sequential updating improves predictions of caffeine concentration in blood (reduce bias and length of credibility intervals). The update of the pharmacokinetic model using body mass and caffeine concentration data is studied. It shows how informative caffeine concentration data are in contrast to body mass data. This study provides the methodological basis to predict caffeine concentration in blood, after a given treatment if data are collected on the treated neonate

Etude des effets de l'exposition aux pesticides en Picardie sur le développement fœtal (utilisation du méconium (cohorte MecoExpo))

Contexte : L étude MecoExpo a été menée en Picardie, une région agricole hautement utilisatrice de pesticides et dotée d un taux de natalité élevé. Cette étude vise à mettre en relation l exposition l imprégnation maternelle et fœtale aux pesticides avec les paramètres cliniques du développement fœtal. Dans la présente thèse, nous avons étudié la relation entre les différentes sources d exposition maternelle aux pesticides (professionnelle, alimentaire, domestique et environnementale), via un questionnaire, l imprégnation fœtale aux pesticides mesurés dans le méconium des nouveau-nés et les paramètres cliniques du développement fœtal observés à la naissance (âge gestationnel, poids, taille et périmètre crânien) ainsi que la prévalence de risque du retard affectant ces paramètres (prématurité, restriction de croissance fœtale pour le poids ou la taille de naissance et microcéphalie). Population et méthodes : La cohorte MecoExpo inclut 993 couples mère-nouveau-né, issus de 11 sur les 16 maternités en Picardie et réparties dans les trois départements. Pendant leur séjour en maternité, les mères recrutées ont rempli un questionnaire concernant les différentes sources d exposition aux pesticides pendant la grossesse. Une sous-cohorte Méconium a été extraite de la population de l étude MecoExpo pour l analyse du méconium. Elle comporte 293 couples mère-nouveau-né. 20 pesticides appartenant à 5 familles différentes ont été recherchés dans le méconium des bébés. Les paramètres cliniques du développement fœtal ont été renseignés à partir des dossiers médicaux des nouveau-nés. Des analyses de régression multiple linéaire et logistique ont été utilisées dans l étude de la relation entre les caractéristiques de l exposition maternelle évaluée par questionnaire ou les variables de l imprégnation fœtale aux pesticides détectés dans le méconium et les paramètres cliniques étudiés. Les facteurs confondants connus ou suspectés avoir un effet sur le développement fœtal ont été pris en compte dans ces analyses. Résultats : Nos résultats mettent en évidence une association entre l exposition professionnelle maternelle déclarée aux pesticides pendant la grossesse et le risque d une restriction de la croissance fœtale pour le poids de naissance [OR : 4,2 (1,2 15,4) ; p=0,01]. Une association entre l exposition professionnelle paternelle déclarée aux pesticides et un âge gestationnel réduit (-0,7 semaine ; p=0,0002) ou un risque plus élevé de prématurité [OR : 3,7 (1,4 - 9,7) ; p=0,02] a également été observée. L exposition maternelle aux produits appliqués sur les plantes d intérieur ou sur les animaux domestiques était liée avec une diminution du poids de naissance (-160 g, p=0,005 ; -70 g ; p=0,02, respectivement). La proximité de la résidence maternelle pendant la grossesse d un espace vert était associée avec une augmentation du poids (+190 g ; p=0,03) et de la taille de naissance (+0,4 cm ; p=0,03). Le poids de naissance moyen était significativement moins élevé et le risque d une restriction de croissance fœtale pour le poids de naissance était significativement plus élevé chez les nouveau-nés des mères ayant habité dans des communes urbaines pendant la grossesse [-0,4 cm ; p=0,006 et OR : 2,9 (1,5 5,5) ; p=0,002, respectivement). Sur les 20 pesticides recherchés dans le méconium, 17 ont été détectés à des prévalences et concentrations variables. La prévalence de détection la plus élevée était celle des pesticides organophosphorés (65,5%), notamment celle de DMTP (52,9%) suivie par celle des métabolites des Ethylène-Bis-Dithio-Carbamates (ETU et EU) (38,9%) tandis que la concentration de quantification la plus élevés était celle de la cyfluthrine (80144,1 ng/mL ). Le risque de la microcéphalie est plus élevé chez les nouveau-nés imprégnés à l ETU (OR : 4,7 (1,2-18,1) ; p=0,01). Les nouveau-nés imprégnés au DMTP ou aux pyréthrinoïdes totaux ont une taille de naissance plus petite que les nouveau-nés non imprégnés (-0,6 cm ; p=0,01 et -0,7 cm ; p=0,04, respectivement). Les nouveau-nés imprégnés à la deltaméthrine (pyréthrinoïdes) ont un âge gestationnel plus court (-2,3 semaines ; p=0,002). L augmentation des concentrations de l ETU dans le méconium est associée avec une taille de naissance plus petite (p=0,01). L augmentation des concentrations de l EU, du DMTP seule ou de la somme des concentrations des métabolites organophosphorés communs est associée avec une augmentation du périmètre crânien de naissance (p<0,05). Conclusion : La détection des pesticides les plus utilisés en agriculture dans la région Picardie démontre l imprégnation fœtale à ces substances. L étude MecoExpo met en évidence l impact négatif de l exposition déclarée parentale professionnelle et domestique aux pesticides sur le développement fœtal.AMIENS-BU Santé (800212102) / SudocSudocFranceF

Etude de la contribution des chémorécepteurs périphériques à la ventilation chez le nouveau-né prématuré (influence des stades de sommeil, des conditions thermiques et d'un traitement à la caféine)

Les chémorécepteurs périphériques informent les centres de la respiration du niveau en oxygène du sang artériel. Un dysfonctionnement de ces structures est évoqué dans la mort subite du nourrisson (MSN). Les mécanismes thermorégulateurs, les facteurs hypniques ainsi qu'un traitement à la caféine sont aussi suspectés. L'interaction entre ces 3 fonctions a été étudiée chez le nouveau-né. L'augmentation du métabolisme en sommeil agité et/ou lors d'expositions à des conditions thermiques non neutres ainsi qu'en cas de traitement à la caféine est à l'origine d'une amplification du message issu des chémorécepteurs périphériques. Ces résultats témoignent de la persistance d'influences suprapontiques sur le contrôle ventilatoire en sommeil agité du nouveau-né, renforçant l'hypothèse que le sommeil agité du nouveau-né ne soit pas comparable au sommeil paradoxal de l'adulte. L'implication de la forte activité tonique des chémorécepteurs périphériques sur la survenue de MSN est discutéeAMIENS-BU Santé (800212102) / SudocSudocFranceF

Commentary on “Hypospadias in offspring is associated with chronic exposure of parents to organophosphate and organochlorine pesticides”

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