Orální galaktóza u dětí s nefrotickým syndromem odolným vůči steroidům

VÝZKUMNÝ PLÁN

A: Primární cíle:

1. Určete účinek 4měsíčního perorálního podávání galaktózy na hladinu FSPF u dětí s FSGS rezistentním na steroidy
2. Určete účinek 4měsíčního perorálního podávání galaktózy na poměr bílkoviny a kreatininu v moči ke kreatininu (protein v moči: kreatinin) a hladinu sérového albuminu u dětí s FSGS rezistentním na steroidy.

B: Sekundární cíle:

1. Určete účinek 4měsíčního perorálního podávání galaktózy na dávku imunosupresivní medikace.
2. Zhodnoťte poměr proteinu v moči: kreatininu, hladinu sérového albuminu a změnu v imunosupresivní dávce 3 měsíce po ukončení perorální léčby galaktózou.

B. Pozadí a význam

Idiopatický nefrotický syndrom (NS) u dětí je nejčastěji způsoben nefrotickým syndromem s minimálními změnami a lze jej úspěšně léčit steroidní terapií. U 10–15 % dětí s nefrotickým syndromem je však diagnostikován FSGS, který je odolný vůči steroidní terapii a mnoha dalším imunosupresivním lékům a je spojen se špatným výsledkem. Přibližně u 50 % pacientů s FSGS progreduje do ESRD během 5–10 let a asi u 30 % dětí se může FSGS po transplantaci opakovat.(1) Afroamerické děti jsou vystaveny výrazně vyššímu riziku FSGS.(2) Nedávné studie ukazují, že primární FSGS je heterogenní porucha způsobená genetickými mutacemi v téměř třetině případů a dosud nedefinovanými imunologickými defekty ve zbývajících případech.(3). Imunitně zprostředkovaný FSGS je spojován s faktorem cirkulující permeability, o kterém se předpokládá, že zvyšuje glomerulární permeabilitu pro albumin, což vede k proteinurii a přispívá ke sklerotickým lézím u FSGS. Přítomnost FSPF je definována jako aktivita permeability >0,5. (4) Současné terapie FSGS zahrnují plazmaferézu a mnoho imunosupresivních látek, které zahrnují cyklosporin, takrolimus, mykofenolát mofetil, rituximab a léky snižující proteinurii, jako jsou inhibitory angiotenzin konvertujícího enzymu (ACE) a blokátory receptorů pro angiotenzin (ARB) s nekonzistentním výsledkem. Kromě toho mají tyto léky dlouhodobé důsledky imunosuprese a některé léky, jako je cyklosporin a takrolimus, nepříznivě ovlivňují funkci ledvin, jsou-li používány po delší dobu. (5) Existuje naléhavá potřeba prozkoumat benigní terapie, jako je galaktóza. Pokud se prokáže, že je užitečný, může představovat bezpečnou alternativu nebo doplněk k aktuálně dostupným terapiím.

Předběžné studie:

1. V roce 2008 Savin a spol. ukázali, že galaktóza, jednoduchý netoxický cukr, se in vitro váže s vysokou afinitou k FSPF.(6) Zjistili také, že stopová množství galaktózy (>10-12 M) inhibovala aktivitu glomerulární permeability indukovanou FSPF in vitro. Tato série in vitro experimentů také prokázala, že účinek aktivity FSPF v séru lze zvrátit jeho inkubací s galaktózou nebo alternativně předinkubací glomerulů s galaktózou. Kromě toho autoři popisují signifikantně sníženou aktivitu permeability in vivo u jednoho pacienta s posttransplantačním FSGS v reakci na IV i orální galaktózu. Aktivita FSPF u tohoto pacienta progresivně klesala během 4 týdnů příjmu galaktózy (z 0,8 na 0,1) a přetrvávala 4 týdny po vysazení perorální galaktózy (0,2). Navrhovaný mechanismus tohoto účinku je, že FSPF má místa vázající galaktózu, která interagují s galaktózou glomerulárního glykokalyxu a aktivují přenos signálu v podocytech. Zavedení volné galaktózy může blokovat vazebná místa FSPF nebo změnit terciární strukturu FSPF, a tak inhibovat jeho aktivitu.

I přes pokles aktivity FSPF u tohoto pacienta se proteinurie nezlepšila. Autoři předpokládají, že nedostatečná klinická odpověď může být způsobena pokročilým stadiem poškození ledvin v době IV terapie galaktózou a tento pacient byl již v době perorálního podávání galaktózy na dialýze.

Bylo by důležité studovat zavedení galaktózy časně v průběhu FSGS, aby se určilo, zda je účinná při snižování proteinurie a oddalování progrese FSGS.

De Smet et al prezentovali své zkušenosti s případem 48letého muže s nefrotickým syndromem sekundárním k FSGS, léčeného orální galaktózou v dávce 10 gm dvakrát denně po dobu 6 měsíců na výročním zasedání Americké nefrologické společnosti v roce 2008 (ASN 08, TH-PO-955). Jejich pacient nereagoval na prednison, cyklofosfamid, mykofenolát mofetil, cyklosporin a výměnu plazmy. Před léčbou byl FSPF detekován na 0,87 a vylučování proteinů močí bylo 4,3 g/den. Po léčbě galaktózou se FSPF snížila na 0,09 a vylučování bílkovin močí se snížilo na 0,56 g/den. Úspěch dosažený v tomto případě svědčí pro zkoušku u dalších pacientů.

Metody:

1. Orální galaktózová terapie: Po získání informovaného souhlasu a souhlasu bude na začátku získána FSPF pro stanovení způsobilosti. Vzorky krve pro FSPF budou odebírány do zkumavky s "červeným vrškem" (bez antikoagulantu), nechají se srazit, poté se odstředí a oddělí. Sérum bude odesláno na ledu pro analýzu FSPF do laboratoře Virginie Savin, Medical College of Wisconsin, Milwaukee, WI. Všechny ostatní parametry (včetně hmotnosti, výšky, krevního tlaku, analýzy moči, poměru bílkovin v moči: kreatininu, sérového albuminu, kreatininu, elektrolytů a glukózy) budou shromážděny při stejné návštěvě jako součást standardní péče. Účastnicím v plodném věku bude proveden těhotenský test z moči a pokud jsou těhotné, ze studie budou vyloučeny.

   Jakmile se zjistí, že pacienti jsou způsobilí, zahájí se perorální podávání galaktózy v dávce 0,2 g/kg/dávka BID až do maximální dávky 15 g BID po dobu 4 měsíců. Předepsaná dávka galaktózového prášku bude vydána subjektům v balíčcích, smíchána se 4 uncemi vody a konzumována perorálně. FSPF bude měřena znovu v týdnu 16. Všechny ostatní parametry se budou opakovat 4, 10 a 16 týdnů po zahájení orální galaktózy. Perorální léčba galaktózou bude ukončena po 16 týdnech. Aby bylo možné určit klinický význam léčby galaktózou, bude ve 12:00 získán soubor klinických parametrů (hmotnost, výška, krevní tlak, analýza moči, poměr bílkovin v první ranní moči: kreatinin, sérový albumin, kreatinin, elektrolyty a glukóza). týdnů po vysazení perorální galaktózy. Měření adherence s galaktózou bude odhadnuto spočítáním počtu dávek galaktózy vrácených při každé následující měsíční návštěvě. Pacienti budou považováni za adherentní, pokud užili >90 % předepsaných dávek.

2. Doplňková léčba nefrotického syndromu: Každý pacient zůstane na své základní imunosupresivní léčbě cyklosporinem, takrolimem nebo mykofenolát mofetilem. Dávka steroidů bude snižována na 0,5 mg/kg, maximálně na 40 mg, každý druhý den v době zahájení podávání galaktózy. Pokud pacient dosáhne remise, což je indikováno negativní první ranní močí na protein po 3 po sobě jdoucí dny, bude léčba steroidy každý den snížena o 0,12 mg/kg/dávku nebo o 10 mg/dávku jednou týdně. Pokud má pacient trvalou remisi po dobu 1 měsíce a nemá prednison, bude dávka imunosupresivních léků snížena o 25 % měsíčně až do ukončení léčby. BP bude řízen pod 95. percentil pro výšku. Pokud je pacient na ACE inhibitorech nebo ARB, dávka zůstane nezměněna během trvání podávání galaktózy, pokud pacient nezaznamená nežádoucí účinky terapie. Pokud jsou zapotřebí další terapie pro kontrolu hypertenze, byly by vybrány z jiných antihypertenziv než jsou ACE inhibitory a ARB. Diuretika budou předepsána podle potřeby pro symptomatickou úlevu od edému. Léky doplňkové terapie popsané v této části představují standardní péči a nejsou určeny pro výzkumné účely.

Analýza výsledků:

Každý pacient bude sloužit jako jeho vlastní kontrola. Výsledky budou považovány za klinicky významné, pokud jsou splněna následující kritéria jako odpověď na perorální léčbu galaktózou v 16. týdnu a pokud snížení bílkovin v moči: kreatinin a zvýšení sérového albuminu přetrvávají 12 týdnů po vysazení galaktózy.

1. Snížení FSPF na <0,5 nebo snížení FSPF o > 0,3
2. Snížení poměru protein/kreatinin v první ranní moči o 50 %
3. Zvýšení sérového albuminu o > 1 g/dl
4. Snížení dávky prednisonu nebo jiných imunosupresivních léků o 25 % Statistická analýza Primárními výsledky jsou průměry párových rozdílů před a po léčbě galaktózou v FSPF, poměr bílkovin v moči: kreatinin, sérový albumin a dávka imunosupresivních léků. Použijeme modely ANCOVA s opakovanými měřeními k odhadu každého primárního výsledku jako závislé proměnné při zachování konstantních úrovní před léčbou. Proto bude nezávislou proměnnou úroveň odpovídající závislé proměnné před léčbou. Model bude použit k odhadu průměrného rozdílu +/- 95% intervalu spolehlivosti (CI) odpovídající průměrné úrovni závislé proměnné před -léčba. Budeme považovat pre-post rozdíl za statisticky významný, pokud 95% CI kolem výsledku nezahrnuje 0, a za klinicky významný, pokud splňuje kritéria specifikovaná výše.

Adekvátnost vzorku: Hodnotili jsme rozdíl ve velikosti účinku, který mohl být detekován s 80% a 90% silou ve studii galaktózy před léčbou, která zahrnovala 10 pacientů hodnocených před léčbou a po léčbě. Předpokládalo se, že korelace mezi měřeními na stejné osobě je 0,7 a dvoustranná chyba typu 1 byla stanovena na 0,05. Studie bude mít lepší než 90% sílu pro detekci rozdílů ve velikosti efektu 0,6 sd a lepší než 80% sílu pro detekci rozdílů ve velikosti efektu 0,5 sd. Tyto jsou považovány za střední velikosti účinku.

Výzkumná zařízení: Faktor permeability FS bude testován v laboratoři Virginia Savin MD (Centrum pro glomerulární patofyziologii, Medical College of Wisconsin, Milwaukee, WI) pomocí dříve popsaných metod.(7)

Rizika a vedlejší účinky:

FSGS je obtížně léčitelné onemocnění spojené se špatnými výsledky, včetně progrese do konečného stadia renálního onemocnění. Galaktóza je přirozeně se vyskytující jednoduchý cukr a perorální suplementace galaktózy nemá u lidí žádná známá vedlejší rizika nebo vedlejší účinky. Pacienti způsobilí pro tuto studii jsou ti, kteří nereagovali na současnou alternativní léčbu FSGS, která zahrnuje steroidy a další imunosupresiva, jako je cyklosporin, takrolimus, mykofenolát mofetil a rituximab. Tyto alternativní imunosupresivní léčby mají mnoho dlouhodobých komplikací, z nichž některé zahrnují zastavení růstu, nefrotoxicitu, hyperlipidemii a diabetes. Existuje naléhavá potřeba prozkoumat benigní terapie, jako je galaktóza, která může představovat bezpečnou alternativu nebo doplněk k současným terapiím.

Nejsou známy žádné vedlejší účinky perorálního doplňování galaktózy a žádné zprávy o toxicitě při chronickém užívání u lidí. Certifikát původu pro produkt D-galaktóza od společnosti FerroPfanstiehl je součástí přílohy a potvrzuje, že D-galaktóza použitá v naší studii je bezpečná pro lidskou spotřebu.

D-galaktóza je bezpečně podávána při diagnostických testech jak pro glykogenovou kumulaci, tak pro cirhotické onemocnění jater (8) a jako sonografická kontrastní činidla, jako je Levovist® (Bayer). Galaktóza byla také úspěšně podávána jako léčba Fabryho choroby. (9) V této kazuistice byly IV infuze galaktózy podávány v dávce 1 g/kg každý druhý den po dobu 2 let, během kterých zůstaly jaterní testy normální. S neprůkaznými výsledky byly zkoumány možné souvislosti mezi příjmem mléčných výrobků a rakovinou vaječníků. Souhrnná analýza 12 kohortních studií provedených Harvardskou školou veřejného zdraví z roku 2006 nezjistila žádnou souvislost mezi příjmem mléčných potravin a rakovinou vaječníků a statisticky nevýznamným zvýšením rizika rakoviny vaječníků při příjmu laktózy > 30 g/den. Tato studie zahrnovala analýzu průzkumů hlášeného příjmu mléčných výrobků, ale nezohledňovala přítomnost dalších faktorů v mléce, jako jsou hormony, které by mohly přispívat k riziku rakoviny vaječníků (10). Další metaanalýza z roku 2005 v European Journal of Cancer Prevention nezjistila žádnou souvislost mezi mlékem/mléčnými výrobky nebo metabolismem galaktózy a rizikem rakoviny vaječníků. (11) Kromě toho, že se galaktóza přirozeně vyskytuje v mléce, byla schválena FDA jako látka obecně uznávaná jako bezpečná (GRAS) jako přísada do kojenecké výživy a dalších kojeneckých výživ a doplňků stravy pro děti ve formě galakto-oligosacharidů ( sloučenina tvořená 1 až 7 molekulami galaktózy vázanými na molekulu glukózy na redukujícím konci). (www.fda.gov/food/foodingredientspackaging/generallyrecognizedassafeGRAS/GRASListings/ucm153910.htm)

Výhody:

FSGS je rezistentní na steroidní terapii a mnoho dalších imunosupresivních léků a je spojen se špatným výsledkem. Přibližně u 50 % pacientů s FSGS progreduje do ESRD během 5–10 let a asi u 30 % dětí se může FSGS po transplantaci opakovat.(1) Vzhledem k ničivému průběhu tohoto onemocnění a benigní povaze navrhované léčby galaktózou očekávané přínosy výrazně převyšují rizika. Pokud je účinná, suplementace galaktózy by mohla zastavit progresi FSGS, omezit glomerulární poškození a zabránit progresi onemocnění do ESRD. Potenciální přínos zachování funkce ledvin a prevence nutnosti dialýzy nebo transplantace je významný jak pro účastníky této studie, tak pro další děti s FSGS, které mohou v budoucnu profitovat z galaktózové terapie.