Intérêt de l'exploration de la forme libre du dolutegravir, du darunavir et de l'atazanavir chez les patients VIH

Le suivi thérapeutique pharmacologique des antirétroviraux du VIH est actuellement basé sur le suivi des concentrations totales. Des relations entre les concentrations totales des antirétroviraux et leur efficacité ont été mises en évidence dans plusieurs études. Cependant, certains échecs virologiques ne sont pas expliqués par la concentration totale. Il existe donc un intérêt à rechercher un autre marqueur d'exposition pour expliquer ces situations d'échec virologique. La concentration libre, non liée aux protéines plasmatiques, est considérée comme la forme pharmacologiquement active. Elle est capable de diffuser dans les tissus et de traverser les membranes des cellules pour exercer une activité pharmacologique. Le dolutegravir, le darunavir et l'atazanavir sont fortement liés (>85%) aux protéines plasmatiques. Ainsi, seule une faible proportion de concentration libre est disponible pour exercer une activité pharmacodynamique. Il est donc possible qu'une variabilité de la concentration libre, non perçue avec la concentration totale, puisse expliquer une différence d'efficacité entre des patients présentant des concentrations totales identiques. A ce jour, peu d'études ont explorées la forme libre des antirétroviraux, aussi bien d'un point de vue technique que d'un point de vue pharmacocinétique. Ainsi, les objectifs de l'étude de la forme libre des trois antirétroviraux ont été construits en quatre étapes successives : (i) valider une méthode de séparation de la forme libre de la forme liée et une méthode de dosage assurant une évaluation fiable des concentrations libres et totales (ii) comparer les techniques de dialyse à l'équilibre et d'ultrafiltration, en déterminant les conditions analytiques garantissant des résultats comparables entre les deux techniques (iii) étudier les caractéristiques des liaisons des antirétroviraux aux protéines plasmatique (iv) étudier les relations entre les concentrations libres et totales en DRV chez les patients VIH par une méthode de pharmacocinétique de population Nous avons d'abord exploré les étapes pré-analytiques susceptibles d'interférer sur la liaison antirétroviral/protéine par dialyse à l'équilibre. Ainsi, nous avons démontré que les liaisons des antirétroviraux aux protéines plasmatiques n'étaient pas sensibles aux conditions pré-analytiques (Metsu CCA 2018). Nous avons ensuite établit les conditions d'ultrafiltration assurant des résultats identiques à ceux de la dialyse à l'équilibre. Dans cette seconde partie, nous avons pu démontrer que les facteurs d'ultrafiltration peuvent considérablement modifier les résultats d'ultrafiltration (Metsu soumis dans Sci Rep). Nous avons également exploré les facteurs de variabilité de la liaison protéique (Metsu IWCPAT 2017). Ce travail a ainsi révélé une sensibilité du dolutegravir aux interactions de compétition sur la liaison protéique avec d'autres substances fortement liées à l'albumine. Les liaisons du darunavir et de l'atazanavir n'étaient pas impactées par les interactions. A partir de données forme libre de la littérature et de variations des concentrations en protéines plasmatiques, nous avons proposé des recommandations posologiques pour l'atazanavir et le darunavir chez les femmes enceintes (Metsu JAC 2017). Des travaux de pharmacocinétique de population, combinant les mesures de concentrations libres et totales chez des patients VIH, ont ensuite été menés. Le premier modèle a été construit à partir des données du darunavir. Dans ce travail, un IMC élevé s'est révélé être une covariable explicative majeure dans la pharmacocinétique du darunavir, en expliquant une variabilité inter-individuelle de la clairance intrinsèque et de la constante de dissociation (Metsu IWCPAT 2018). A partir de ce modèle et de données de la littérature, nous avons montré, avec des simulations de Monte-Carlo que les patients à IMC élevé avaient une exposition de darunavir libre dans liquide cérébros-spinal inférieure aux autres patients.