Doxycyclin ved lymfangioleiomyomatose (LAM)

Resumé

Vi vil udføre et 2-årigt dobbeltblindt, placebokontrolleret forsøg med doxycyclin i 40 patienter med LAM. De vigtigste endepunkter vil være ændringer i FEV1, andre mål for effekt, sikkerhed og dosis, der kræves for at undertrykke MMP-aktivitet. Efter klinisk evaluering vil lungefunktion, shuttle walk, QoL vurdering, blodprøver, serum og urin MMP'er (kaldet fuld vurdering) plus baseline thorax røntgenpatienter randomiseres til doxycyclin 50 mg od eller placebo. Patienterne vil blive vurderet efter 2 uger til en sikkerhedsscreening, hver 3. måned for klinisk evaluering og spirometri og efter 12 og 24 måneder for fuld vurdering. Efter 3 måneder udføres urinzymografi for at se, om MMP'er er til stede i urinen ved den foreskrevne dosis. Doxycyclin vil blive øget til 100 mg bd tre måneder efter urin zymografi er blevet udført. For at undgå at tilbageholde behandling fra dem, der falder hurtigt, vil patienter, der ved to lejligheder enten har et fald fra baseline FEV1 på 300 ml eller fald i hvilende SaO2 på 3 %, blive vurderet af en uafhængig ekspert (AET). Patienter, der får placebo, vil få mulighed for doxycyclin i henhold til protokollen. De, der modtager doxycyclin, har mulighed for at fortsætte i undersøgelsen eller tilbagetrækning. Disse patienter og de patienter, der er seponeret på grund af tilbagevendende pneumothorax, stigning i chylous effusion eller blødende angiomyolipom vil blive inkluderet i et sammensat sikkerhedsendepunkt og analyseret på basis af intention to treat. Effektberegninger baseret på retrospektive kohorter (Johnson og Tattersfield 1999) viser, at 20 patienter pr. gruppe vil give 80% kraft til at detektere en forskel på 70 ml/år i FEV1 baseret på en antaget SD for et fald i FEV1 på 75 ml/år. Den gennemsnitlige hældning af regressionslinjer for FEV1 og FVC plus ændring af DLCO, shuttle walk distance og QoL i doxycyclin- og placebo-grupperne vil blive sammenlignet med parametrisk eller ikke-parametrisk analyse afhængig af data, tid til sammensat sikkerhedsendepunkt ved Caplan-Meier-analyse , komplikationer og uønskede hændelser ved Chi Square test.

1. Introduktion

Lymphangioleiomyomatosis Lymphangioleiomyomatosis (LAM) er en sygdom i lungerne og lymfesystemet, som kan forekomme sporadisk eller i forbindelse med tuberøs sklerosekompleks (TSC). Sygdommen er sjælden og forekommer hos 1-2/million af befolkningen, men hos op til 40% af kvinder med TSC rammer LAM næsten udelukkende kvinder, som generelt udvikler sig før overgangsalderen. Sygdommen er karakteriseret ved progressiv lungecystisk forandring, tilbagevendende pneumothorax, chylous pleurale samlinger og i de fleste tilfælde progressiv respirationssvigt. Abdominale manifestationer forårsaget af obstruktion og udvidelse af de aksiale lymfatiske organer omfatter lymfadenopati, cystiske lymfatiske masser (lymphangioleiomyomer), chylous ascites og angiomyolipom (en godartet tumor). Overlevelse i LAM er 70 90% efter 10 år, selvom dette er meget varierende, da langtidsoverlevende er blevet beskrevet. Diagnosen stilles ved en kombination af kliniske træk og computertomografiskanning eller, i tvivlstilfælde, lungebiopsi. Hos patienter med hurtigt fremadskridende sygdom er hormonbehandling (overvejende progesteron) blevet anvendt, selvom der ikke er nogen sikker evidens for dets brug. Ellers er behandlingen rettet mod komplikationer, herunder pneumothorax, chylous samlinger og ekstrapulmonale manifestationer. Den eneste behandling for svær LAM er i øjeblikket lungetransplantation (Johnson 2006). For nylig har identifikation af abnormiteter i generne for tuberøs sklerosekompleks (TSC) i sporadisk og TSC-associeret LAM identificeret dysregulering af mTOR-vejen i LAM (Carsillo, Astrinidis et al. 2000; Sato, Seyama et al. 2002) og har ført til klinisk forsøg med mTOR-hæmmere såsom rapamycin i LAM og TSC. I skrivende stund er disse ikke blevet rapporteret, men virker lovende.

Baggrund og foreløbige data Cystisk lungedestruktion er kendetegnende for pulmonal LAM og resulterer generelt i respirationssvigt over en variabel tidsperiode (Johnson 2006). Overaktivitet af proteaser, herunder elastase, trypsin og matrixmetalloproteinaserne (MMP'er) er ansvarlig for parenkymal ødelæggelse i emfysem og andre lungesygdomme. MMP'erne er en familie af zinkafhængige proteolytiske enzymer med proteolytiske aktiviteter mod ekstracellulære matrixproteiner. MMP'erne er overudtrykt i inflammatoriske og neoplastiske sygdomme, hvor de ud over at behandle ekstracellulær matrix også har roller i metastaser, angiogenese, vækstfaktoraktivering og inaktivering (Stamenkovic 2003). MMP'er -1, -2 og -9 er involveret i den sekventielle fordøjelse af kollagen og gelatine og er stærkt udtrykt i cystervæggene, hvor det menes, at de bidrager til parenkymal ødelæggelse i LAM (Matsui, Takeda et al. 2000). Yderligere kan MMP'er påvises ved gelatinezymografi i urinen hos patienter med LAM, men ikke kontroller. Doxycyclin er et tetracyklin-antibiotikum i almindelig klinisk brug. Ud over dets antimikrobielle virkning hæmmer det syntesen og aktiviteten af ​​adskillige MMP'er og hæmmer proliferationen af ​​en række celletyper, herunder arteriel glat muskulatur, cancerceller og cancermodelsystemer (Bendeck, Conte et al. 2002; Duivenvoorden, Popovic et al. 2002; Onoda, Ono et al. 2004). I foreløbige eksperimenter har vi vist, at primære LAM-afledte celler og angiomyolipomceller producerer MMP-2 og -7, og at MMP-ekspression og -proliferation i disse celler inhiberes af doxycyclin.

Foreløbige kliniske data for doxycyclin i LAM I et foreløbigt åbent studie med doxycyclin (50 - 100 mg qds) hos 10 patienter med LAM, forbedrede doxycyclin 6 minutters gangafstand) og Borg dyspnø-score (Glassberg et al. Data præsenteret på LAM Foundation International Research Conference, Cincinnati Ohio 2006). I en enkelt case-rapport, Moses et al. observerede en forbedring i FEV1 og iltning under træning hos en patient med LAM behandlet med 100 mg doxycyclin dagligt (Moses, Harper et al. 2006). I begge disse tilfælde var MMP-2 og -9 oprindeligt til stede i patientens urin og var upåviselige efter behandling med doxycyclin. I et studie med 14 patienter vides det, at doxycyclin 100 mg bd giver en gennemsnitlig plasmakoncentration på 4,41 µg/ml (interval 1,9-9,4) µg/ml) (Prall, Longo et al. 2002).

Specifikke problemstillinger i kliniske forsøg med sjældne sygdomme og begrundelse for forsøgsdesign At studere forældreløse sygdomme giver specifikke udfordringer, især det begrænsede antal tilgængelige patienter, brede geografiske fordeling og lav prioritet til finansiering på grund af den opfattede ringe økonomiske fordel. Patienter er velinformerede om potentielle udviklinger på grund af patientgrupper og internetbaseret information (Tattersfield og Glassberg 2006) og kan få potentielle behandlinger "off label", hvilket gør definitive forskningsstudier umulige. Da LAM er sjælden, kræves der kohorter fra et bredt område, for at undersøgelser kan opnå tilstrækkelig kraft. Vi har 15 års erfaring med LAM-forskning, og fra vores britiske LAM-database skøn er der cirka 120 patienter i Storbritannien. Vi udfører i øjeblikket et åbent studie af Sirolimus i LAM og tuberøs sklerose (TESSTAL, en undersøgelse af virkningen og sikkerheden af ​​Sirolimus (Rapamycin) terapi for nyreangiomyolipomer hos patienter med tuberøs sklerose kompleks og sporadisk Lymhangioleiomyomatosis). Dette omfattede seks patienter med LAM, som vi fandt var godt motiverede og vil rejse lange afstande til studiebesøg (inklusive Cornwall, Kent og Perth). På trods af de kendte bivirkninger af rapamycin deltog seks ud af otte kvalificerede (dvs. med LAM og angiomyolipom) inviterede patienter i undersøgelsen. Den nuværende undersøgelsesprotokol er designet som en simpel protokol, der både omfatter de fleste patienter med LAM og har en opfølgning, der ligner rutinemæssig klinisk pleje, som vi håber vil lette rekruttering. Derudover er protokollen mindre krævende end TESSTAL-undersøgelsen. Da de fleste patienter er kendt af os via vores database eller kliniske kontakter, forventer vi, at rekrutteringen er gennemført inden for seks måneder.

Det er vanskeligt at designe et endeligt studie uden at have et estimat af den sandsynlige effektstørrelse, hvis denne er stor, som foreslået af den ene case-rapport (Moses, Harper et al. 2006), er der behov for et lille antal patienter. Hvis det er lille, som det forekommer mere sandsynligt på forhånd, er der behov for et større antal patienter, hvilket kræver europæisk samarbejde og betydeligt større finansiering. Vi designet derfor en pragmatisk pilotundersøgelse ved hjælp af en enkelt geografisk population med en enkel, billig protokol, som vil tjene flere funktioner, specifikt til: (1) at bestemme den optimale dosis af doxycyclin, der er nødvendig for at undertrykke MMP-produktion. (2) definere sikkerhedsprofilen for doxycyclin i LAM. (3) give bevis for effektivitet og størrelse af virkning. (4) levere data til at hjælpe med at optimere design og logistik af fremtidige forsøg.

2 Studiemål/formål

Hypotese Doxycyclin vil forhindre matrix metalloproteinase-afhængig vævsdestruktion i lymfangioleiomyomatose (LAM) og dermed bevare lungefunktion, træningskapacitet og livskvalitet.

Vi vil udføre et randomiseret placebo-kontrolleret forsøg med doxycyclin på hastigheden af ​​faldet i FEV1 over to år mod matchet placebo. Denne undersøgelse vil:

1. bestemme den optimale dosis af doxycyclin, der er nødvendig for at undertrykke MMP-produktion.
2. definere sikkerhedsprofilen for doxycyclin i LAM.
3. give evidens for effekt og effektstørrelse.
4. levere data til at hjælpe med at optimere design og logistik af fremtidige forsøg.

Med de indhentede data vil vi være i en stærk position til at ansøge om europæisk finansiering til et europæisk forsøg, hvis dette stadig er nødvendigt.

3 Undersøgelsesplan

Patientpopulation og rekruttering

Fyrre patienter med enten sporadisk LAM eller TSC-LAM vil blive rekrutteret fra den britiske LAM-database, lægehenvisninger, LAM Action (en patientgruppe for kvinder med LAM) og Tuberous Sclerosis Association. Patienterne vil blive kontaktet via mail af den primære investigator. Potentielle deltagere vil modtage et foreløbigt informationsark og svarark til returnering med forudbetalt post. De, der udtrykker en potentiel interesse i at deltage, vil blive tilbudt et ansigt til ansigt-interview med en af ​​undersøgelsens læger for at vurdere berettigelse, besvare spørgsmål, indhente detaljer om alle læger, der er involveret i deres behandling og indhente skriftligt samtykke inden tilmelding. Vi forventer, at rekrutteringen vil være afsluttet inden for 12 måneder efter studiestart.