Wirkung des CYP2C19-Polymorphismus bei der Eradikation von Helicobacter Pylori

Einführung:

H. pylori wurde von der Internationalen Agentur für Krebsforschung (IARC) der Weltgesundheitsorganisation (WHO) als Karzinogen I deklariert und ratifiziert. Weltweit empfohlene Eradikationsbehandlung der ersten Wahl für H. pylori, kombiniert einen Protonenpumpenhemmer (PPI) mit zwei Antibiotika (Amoxicillin und Clarithromycin oder Metronidazol). Die Wirksamkeit dieser Therapie beträgt heute jedoch weniger als 75 % "Prozent", was hauptsächlich auf die Antibiotikaresistenz von H. pylori zurückzuführen ist. Andere Faktoren, die an Therapieversagen beteiligt sind, sind die Therapietreue und genetische Faktoren des Wirts, die die Pharmakokinetik von Medikamenten beeinflussen können, insbesondere PPI-Pharmakokinetik. PPI spielen eine wesentliche Rolle bei Eradikationstherapien, sie unterdrücken die starke Säuresekretion und erhöhen so das Wasserstoffionenpotential (pH) auf über 6,0. Dadurch kann sich H. pylori aktiver replizieren, als wenn der pH-Wert des Magens unter 6,0 liegt, wodurch die antibiotische Aktivität verbessert wird, wodurch eine größere Stabilität des antimikrobiellen Mittels und eine höhere Antibiotikakonzentration im Magen gefördert werden. Die Wirkung von PPI hängt von seinem Metabolismus durch Cytochrom P450 (CYP)-Enzyme ab. Jüngste Studien haben gezeigt, dass der CYP2C19-Genotyp die Fähigkeit von PPI beeinflussen kann, die Säuresekretion im Magen zu unterdrücken, wie dies für Omeprazol beobachtet wurde. Omeprazol wird durch CYP2C19 (90 % „Prozent“) und durch CYP3A4 (10 % „Prozent“) metabolisiert. Das CYP2C19-Gen hat 21 Polymorphismen, von denen drei eine wichtige Rolle im PPI-Metabolismus spielen. Je nach Polymorphismus werden sie daher als frühe Metabolisierer (EM) („Sternchen“*1/„Sternchen“*1), intermediäre Metabolisierer (IM) („Sternchen“*1/„Sternchen“*X) und langsame Metabolisierer ( PM) ("Sternchen"*X/"Sternchen"*X). Wobei „Sternchen“*1 Allel das Wildtyp-Allel ist („Wildtyp“) und „Sternchen“*X dem mutierten Allel entspricht. Patienten mit Genotyp CYP2C19 „Sternchen“*1/„Sternchen“*2 oder „Sternchen“ *1/„Sternchen“*3 sind IM und Patienten mit Genotyp CYP2C19 „Sternchen“*2/„Sternchen“*2 oder CYP2C19 „Sternchen“ *3/"Sternchen"*3 sind PM. Das Vorhandensein von CYP2C19 „Sternchen“*2- und CYP2C19 „Sternchen“*3-Polymorphismen sagt den individuellen Metabolisierer-Phänotyp voraus. 2006 wurde das CYP2C19"asterisk"*17-Allel gefunden, dessen Funktion klinisch bedeutsam ist, da Heterozygote mit CYP2C19"asterisk"*1/"asterisk"*17-Formen von anderen Autoren einfach als ultraschnelle Metabolisierer angesehen werden. Die klinische Implikation dieses letzteren Polymorphismus beruht auf Folgendem: Wenn PPIs schnell metabolisiert werden, kann die Standarddosis von PPIs die Säuresekretion nicht ausreichend unterdrücken, und die H. pylori-Eradikationstherapie wird weniger wirksam sein, wenn der Mikroorganismus empfindlich auf Antibiotika reagiert. Eine kürzlich in Kolumbien durchgeführte Arbeit zur Ausrottung von H. pylori unter Verwendung einer Dreifachtherapie mit Clarithromycin oder Levofloxacin in Kombination mit Amoxicillin berichtete, dass der Organismus zwar empfindlich auf diese Antibiotika reagierte, die erreichte Ausrottung jedoch schwankte. Diese Ergebnisse können die Möglichkeit nahelegen, dass zusätzliche Faktoren, die sich von der Antibiotikaresistenz unterscheiden, die Wirksamkeit der Behandlung in unserer Bevölkerung beeinflussen können.

Allgemeine Methoden:

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Einfluss des genetischen Polymorphismus von CYP2C19 auf die H. pylori-Eradikation zu bestimmen. Zu diesem Zweck wurde eine randomisierte einfach verblindete klinische Studie durchgeführt. Es wurde von 2012 bis 2015 in Bogotá, Kolumbien, durchgeführt. Die Studie wurde in Übereinstimmung mit den Richtlinien der Guten Klinischen Praxis und den ethischen Grundsätzen der Deklaration von Helsinki durchgeführt. Die Ethikkommission der teilnehmenden Institutionen genehmigte das Studienprotokoll, in dem alle Teilnehmer eine schriftliche Einverständniserklärung unterzeichneten.

Nach Erhalt der Einverständniserklärung wurden 356 Patienten zur Teilnahme an der Studie eingeladen. Alle eingeschriebenen Teilnehmer unterzogen sich einer anfänglichen Endoskopie, die im oberen Endoskopiedienst des klinischen Zentrums von Bogotá, D.C., Kolumbien, durchgeführt wurde, um eine Magenbiopsie für histologische, mikrobiologische und genotypische Tests zu erhalten. Aufgrund der vorgeschlagenen strengen Ein- und Ausschlusskriterien wurden von den 356 Teilnehmern jedoch nur 133 in die Studie eingeschlossen.

Alle Teilnehmer der Studie unterzogen sich einer Endoskopie des oberen Verdauungstraktes unter aseptischen Bedingungen mit mindestens sechsstündigem Fasten. Während der Endoskopie wurden fünf Biopsien aus dem Antrum und vier Biopsien aus dem Körper für histopathologische, mikrobiologische und molekulare Analysen entnommen. Für die histopathologische Analyse wurden die Biopsieproben in getrennten, ordnungsgemäß gekennzeichneten Behältern zur Pathologie geschickt. Für mikrobiologische und molekulare Analysen wurden drei Antrum- und drei Magenkörperbiopsien entnommen und wie folgt verwendet: eine Biopsie aus dem Antrum für den Urease-Schnelltest, zwei Biopsien (Antrum und eine aus dem Magenkörper) für H. pylori-Kultur und Empfindlichkeit prüfen. Die Kultivierung wurde nur durchgeführt, wenn einer oder beide zusätzlichen Tests positiv für H. pylori waren. Wenn die Kultur negativ war, aber alle anderen Tests positiv waren, wurde der Mikroorganismus-Nachweis durch molekularbiologische Analyse bestätigt (ureA-Gen-Nachweis H. pylori). Es wurde angenommen, dass ein Teilnehmer mit H. pylori infiziert war, wenn zwei oder mehr Tests positiv waren. Eine weitere Biopsie wurde zur DNA-Extraktion und anschließenden Analyse des genetischen CYP2C19-Polymorphismus verwendet.

Die Kultur wurde von Biopsien von Teilnehmern durchgeführt, deren Urease-Schnelltest und Histologie positiv waren, von einer Biopsie der Kieferhöhle und des Magenkörpers auf Brucella-Agar (BD), angereichert mit 7 % "Prozent" v/v Pferdeblut, Isovitalex (BD) und Helicobacter pylori Selektive Ergänzung (Dent) (Oxoid). Anschließend wurden die Proben 3 bis 5 Tage lang bei 37 °C mit 11 % „prozentualem“ Kohlendioxid (CO2) inkubiert. Der Antibiotika-Empfindlichkeitstest an reinen Kolonien wurde durch Agarverdünnung (Goldstandardmethode) gemäß dem Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) durchgeführt, um die minimale Hemmkonzentration (MIC) von Amoxicillin und Clarithromycin zu bestimmen. Darüber hinaus wurden die CYP2C19-Polymorphismen „Sternchen“*1, „Sternchen“*2, „Sternchen“*3 und „Sternchen“*17 bei allen 133 in diese Studie eingeschlossenen Patienten identifiziert. Für diesen Vorschlag wurde DNA aus Magenbiopsien durch DNA-Isolierung aus menschlichen Proben aus dem kommerziellen Kit (QIAGEN) gewonnen und dann die Identifizierung der jeweiligen Polymorphismen durchgeführt.

CYP2C19 „Sternchen“*1, „Sternchen“*2, „Sternchen“*3 Polymorphismen wurden durch Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion (RT-PCR) unter Verwendung des Modular Assays-Kits für humanes CYP2C19 „Sternchen“*2 und CYP2C19 „Sternchen“ bestimmt *3 (Roche), gemäß Herstellerangaben. Und Nested PCR und Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus (RFLP) wurden zur Bestimmung des Allels „Sternchen“*17 gemäß Baldwin et al. Bericht.

Da in der Studie zwei Arten von Therapien verglichen wurden, wurden die 133 Patienten für die Behandlungen durch ein Computerprogramm randomisiert in zwei Gruppen eingeteilt. Gruppe 1 oder herkömmliche Gruppe und Gruppe 2 oder personalisierte Gruppe. Beide Gruppen erhielten Amoxicillin und Clarithromycin, aber die erste Gruppe erhielt Standarddosen von Omeprazol und in der zweiten Gruppe wurden die Omeprazol-Dosen entsprechend dem CYP2C19-Polymorphismus jedes Teilnehmers angepasst.

Nach Durchführung mikrobiologischer und molekularer Tests wurden die Teilnehmer einem Behandlungsschema gemäß einer randomisierten Crossover-Sequenz zugeteilt, die von einer computergenerierten Randomisierungsliste bereitgestellt wurde. Die Teilnehmer wurden telefonisch kontaktiert, um einen Termin für die Behandlungsdurchführung gemäß der zugewiesenen Gruppe zu erhalten.

Alle Teilnehmer wurden ausführlich über die Nebenwirkungen aufgeklärt, die bei den verschiedenen Medikamenten auftreten können. Die Überprüfung möglicher Nebenwirkungen erfolgte telefonisch unter Verwendung eines validierten und vorcodierten Fragebogens, der die folgenden Symptome umfasste: Durchfall, metallischer Geschmack, Übelkeit, Völlegefühl, Appetitlosigkeit, Erbrechen, Bauchschmerzen, Verstopfung und Hautausschlag. Die Intensität jedes Symptoms wurde unter Verwendung einer Likert-Skala von null bis drei bewertet: 0: nicht vorhanden, 3: stark. Schließlich wurde die Eradikation von H. pylori 8 Wochen nach der Behandlung durch einen Antigentest (Meridian®) verifiziert. Für diesen Test wurde jeder Teilnehmer um eine Stuhlprobe gebeten. Die Prüfung wurde nach Herstellerangaben durchgeführt.

Für die Auswertung der Ergebnisse wurde eine Datenbank der Teilnehmer in Excel und in spss erstellt. Diese Datenbanken enthielten allgemeine Merkmale jedes Teilnehmers, Ergebnisse jedes mikrobiologischen Tests und Molekularbiologie. Deskriptive Statistiken und Analysen der Wirksamkeit der verwendeten Behandlungen wurden durchgeführt.