Biomarcadores de CYP2D6 y CYP3A4 Variabilidad en Pediatría

Esta propuesta representa una continuación de estudios longitudinales previos y en curso para caracterizar la contribución relativa de la farmacogenética y la ontogenia a la variabilidad en la actividad de CYP2D6 y CYP3A4 entre el nacimiento y la adolescencia. Específicamente, el objetivo general del programa de investigación es probar la hipótesis de que la variabilidad genética, en lugar de la ontogenia, es la principal fuente de variabilidad en la actividad de CYP2D6 y CYP3A4 durante la adolescencia. Este estudio ampliará nuestra serie actual de estudios de fenotipado longitudinal y será un estudio transversal en niños de 7 a 15 años, estudiado en siete ocasiones, con 6 meses de diferencia.

Los niños serán reclutados de Children's Mercy Hospitals and Clinics, The Children's Mercy Hospital Northland Campus y The Children's Mercy South Campus.

Los sujetos que participarán en este estudio serán un total de 220 niños y adolescentes de 7 a 15 años de edad con una distribución étnica y de género representativa de la población de pacientes atendidos por Children's Mercy Hospital (CMH; de un período representativo de 12 meses) de la siguiente manera : Blanco, 59,6%; afroamericano, 31,9%; Hispano, 4.9%; asiático, 0,6%; nativo americano, 0,1%; Otros, 2,9%. La distribución por género es 44,4% femenino y 55,6% masculino. Se reclutará un número igual de pacientes pediátricos que cumplan con los criterios del DSM-IV para un diagnóstico primario de TDAH o TDA (~33 %) y controles emparejados por edad y sexo (~67 %). Los pacientes representan una población de niños que pueden esperar razonablemente ser tratados con un medicamento que depende principalmente de CYP2D6 para su eliminación del cuerpo. Un ejemplo es la atomoxetina, también conocida como Strattera®. Se le pedirá a cada paciente que invite a un amigo a participar en el estudio de fenotipado con él, proporcionando una población sin TDAH como referencia. Se realizarán visitas de fenotipado adicionales cada seis meses (un total de 7 visitas). Justificación: Suponiendo una tasa de deserción del 10 % para la segunda visita, se espera que el tamaño de la muestra proporcione aproximadamente 25 pacientes y 25 controles (50 sujetos en total) en cada intervalo de edad inicial de 2 años: 7,0 a 9,0 años, 9,1 a 11,0 años, 11,1 a 13,0 años y 13,1 a 15,0 años.

Los sujetos se inscribirán a través de un permiso/asentimiento informado y se estudiarán como pacientes ambulatorios utilizando los recursos proporcionados por la Unidad de Investigación Clínica Pediátrica ubicada en la División de Farmacología Clínica y Toxicología Médica en Children's Mercy Hospital. Para el grupo de TDAH, los pacientes que estén siendo tratados con atomoxetina en el momento de la inscripción en el estudio podrán participar. Aunque los estudios in vitro indican que la atomoxetina inhibe la actividad de CYP2D6 en ~50 %, no parece haber ningún efecto in vivo ya que la farmacocinética de dosis única del sustrato de CYP2D6, desipramina, no se vio afectada por cuatro días de atomoxetina 60 mg dos veces al día. Por lo tanto, no esperamos ningún efecto sustancial sobre la biotransformación de DM. Además, si durante el intervalo de seis meses entre las visitas de fenotipado a los pacientes con TDAH se les recetan medicamentos que son inhibidores conocidos de CYP2D6, se les permitirá continuar en el estudio; se registrará la dosis y la fecha de inicio de estos medicamentos y se determinará el efecto del inhibidor sobre el fenotipo CYP2D6 (proporción de metabolitos urinarios y biomarcador endógeno). Estos puntos de datos se excluirán del análisis de correlación de ontogenia y genotipo-fenotipo.

Visita previa al estudio. (aproximadamente 1 hora de duración) En una visita de selección, los posibles sujetos (y sus padres) recibirán una descripción del estudio propuesto. Después de que se hayan respondido todas sus preguntas, se les dará una copia del formulario de permiso/asentimiento para revisar y firmar. Luego, se revisará el historial médico y el uso de medicamentos de los sujetos, incluido el uso de remedios herbales y de venta libre. Todos los sujetos recibirán un examen físico completo por parte de un médico, incluidos los signos vitales (presión arterial, frecuencia cardíaca, frecuencia respiratoria, temperatura, altura y peso) y una evaluación del desarrollo puberal según la etapa de Tanner. El desarrollo de los senos se evaluará mediante inspección visual. El vello púbico se evaluará mediante inspección visual. El volumen testicular se medirá por comparación directa con las cuentas del orquidómetro. Tanner Staging será evaluado por un médico apropiado para el género. Se extraerá sangre por pinchazo de aguja para química sérica, pruebas de función hepática y un panel de hematología; también se retendrá una porción para la prueba de ADN (aproximadamente 2 cucharaditas del total de sangre). La orina se recolectará para un análisis de orina con Micro. Se puede aplicar una crema anestésica en el sitio para minimizar las molestias. Se realizará una prueba de embarazo en orina para mujeres en edad fértil.

Las pruebas de ADN, denominadas "genotipado", se realizarán mediante una combinación de tecnologías diseñadas para detectar variaciones desde el nivel de un solo nucleótido (incluidos polimorfismos, inserciones y deleciones), hasta deleciones de genes más grandes, reordenamientos, estructuras híbridas y variaciones en el número de copias utilizando métodos establecidos. en el Laboratorio de Farmacología del Desarrollo y Terapéutica Experimental. A medida que se establezca la tecnología de secuenciación de próxima generación, las tecnologías existentes serán reemplazadas por la secuenciación de próxima generación por su capacidad para evaluar toda la región del gen en lugar de ubicaciones individuales.

Día de estudio 1 (alrededor de 5 horas de duración) Dentro de aproximadamente una semana de la visita previa al estudio, los sujetos serán admitidos en la unidad de estudio. El niño debe abstenerse de comer 2 horas antes de la visita programada. Antes de la dosificación, los sujetos vaciarán completamente sus vejigas y proporcionarán una muestra de orina en blanco. Luego, a cada sujeto se le administrará una dosis única de 0,5 mg/kg de DM como Robitussin Cough (7,5 mg/5 ml; sabor a ponche de frutas sin alcohol). Se recolectará toda la orina producida durante el período de estudio de 4 horas. La orina se conservará para el análisis de DM y sus tres metabolitos, y para análisis metabolómicos. Una hora después de la dosificación, los sujetos recibirán una pequeña comida que seleccionarán del menú estándar del hospital. Se realizará una prueba de embarazo para las mujeres en edad fértil. Se les pedirá a los sujetos que proporcionen respiraciones (inspiratorias y espiratorias) durante diez minutos con un calorímetro indirecto de mano (es decir, MedGen/Body Gem: también conocido como "GEM") con un clip en la nariz. Las mediciones obtenidas para las tasas metabólicas en reposo ocurrirán antes de la dosificación y 4 horas después de la dosis.

Se preguntará a los sujetos cómo se sienten durante el estudio y antes de irse a casa.

Día de estudio 2-7 (alrededor de 5 horas de duración) Las visitas restantes se realizarán cada 6 meses después del Día de estudio 1; las sesiones de estudio se retrasarán de 1 a 2 semanas si los sujetos sufren síntomas similares a los de la gripe. El niño debe abstenerse de comer 2 horas antes de la visita programada. Para las mujeres, se realizará una prueba de embarazo utilizando la muestra de orina previa a la dosis antes de la dosificación de DM.

Luego, se revisará el historial médico y el uso de medicamentos de los sujetos, incluido el uso de remedios herbales y de venta libre. Los sujetos recibirán un examen físico completo por parte de un médico, incluidos los signos vitales (presión arterial, frecuencia cardíaca, frecuencia respiratoria, temperatura, altura y peso) y una evaluación del desarrollo puberal según la etapa de Tanner. El desarrollo de los senos se evaluará mediante inspección visual. El vello púbico se evaluará mediante inspección visual. El volumen testicular se medirá por comparación directa con las cuentas del orquidómetro. Tanner Staging será evaluado por un médico apropiado para el género.

Los sujetos serán admitidos en la unidad de estudio. Antes de la dosificación, los sujetos vaciarán completamente sus vejigas y proporcionarán una muestra de orina en blanco. Luego, a cada sujeto se le administrará una dosis única de 0,5 mg/kg de DM como Robitussin Cough (7,5 mg/5 ml; sabor a ponche de frutas sin alcohol). Se recolectará toda la orina producida durante el período de estudio de 4 horas. La orina se conservará para el análisis de DM y sus tres metabolitos, y para análisis metabolómicos. Una hora después de la dosificación, los sujetos recibirán una pequeña comida que seleccionarán del menú estándar del hospital. Se realizará una prueba de embarazo para las mujeres en edad fértil. Se les pedirá a los sujetos que proporcionen respiraciones (inspiratorias y espiratorias) durante diez minutos con un calorímetro indirecto de mano (es decir, MedGen/Body Gem: también conocido como "GEM" con un clip en la nariz. Las mediciones obtenidas para las tasas metabólicas en reposo ocurrirán antes de la dosificación. Se preguntará a los sujetos cómo se sienten durante el estudio y antes de irse a casa.