Valproato y levocarnitina en niños con atrofia muscular espinal

La atrofia muscular espinal es una enfermedad autosómica recesiva de gravedad variable que destruye las neuronas motoras, lo que provoca atrofia y debilidad de los músculos voluntarios. Alrededor del 95 % de los casos muestran una deleción/mutación homocigota que involucra el exón 7 en SMN1 (neurona motora de supervivencia 1), lo que resulta en la deficiencia bioquímica de la proteína SMN.

Aunque la patogenia de la atrofia muscular espinal sigue siendo especulativa, varias hipótesis incluyen la inhibición defectuosa de la apoptosis, la excitotoxicidad del glutamato y la falta de uno o más factores neurotróficos en el nervio o el músculo.

El ácido valproico (VPA), un inhibidor de histona desacetilasa (HDAC), aumenta directamente la expresión de SMN en líneas celulares derivadas de pacientes con AME in vitro. También se ha demostrado que tiene propiedades neuroprotectoras sobre la excitotoxicidad inducida por glutamato a través de la regulación positiva de la alfasinucleína y aumenta el crecimiento de neuritas in vitro.

La base genética molecular de la atrofia muscular espinal (SMA), un trastorno neuromuscular autosómico recesivo, es la pérdida de función del gen de la neurona motora de supervivencia (SMN1). El gen SMN2, una copia casi idéntica de SMN1, se ha detectado como un objetivo prometedor para la terapia de AME. Se cree que la activación transcripcional de SMN2 o la modulación de su patrón de empalme para aumentar los niveles de FL-SMN es clínicamente beneficiosa y, por lo tanto, un desafío crucial en la investigación de AME. Fármacos como el ácido valproico, el fenilbutirato y el butirato de sodio, que actúan principalmente como inhibidores de la histona desacetilasa, pueden mediar en ambos: estimulan la transcripción del gen SMN2 y/o restauran el patrón de corte y empalme, elevando así los niveles de la proteína FL-SMN2.

Hasta la fecha, se han publicado 3 ensayos abiertos y 1 ECA controlado con placebo de VPA en sujetos humanos, todos los cuales indican un posible beneficio en la fuerza y/o la función motora.

Los niños con AME pueden tener una capacidad reducida para sintetizar carnitina como consecuencia de una masa muscular esquelética significativamente disminuida. El VPA inhibe de forma independiente el transporte de carnitina y sus metabolitos reducen los niveles de carnitina al unirse a ellos. Por lo tanto, junto con el valproato, estos pacientes deben complementarse con carnitina.

La atrofia muscular espinal infantil (SMA) es un trastorno autosómico recesivo común, que se caracteriza por debilidad muscular debido a la degeneración de las neuronas motoras en la médula espinal y los núcleos del tronco encefálico. La progresión de la enfermedad se debe a la pérdida de células del asta anterior, que se cree que es causada por apoptosis. Las estrategias de clonación posicional han revelado varios genes candidatos, incluido el gen de la neurona motora de supervivencia (SMN) y la proteína inhibidora de la apoptosis neuronal (NAIP). Ambos genes están duplicados en el cromosoma 5.

La transcripción de la neurona motora de supervivencia está codificada por dos genes, SMNT y SMNC. La SMA proximal autosómica recesiva que se mapea en 5q12 es causada por mutaciones en el gen SMNT. El exón 7 de SMNT no se detecta en aproximadamente el 95 % de los casos de AME debido a eventos de eliminación o conversión de secuencia.

Recientemente, un esfuerzo de colaboración internacional a través del European Neuromuscular SMA Consortium, como se señaló anteriormente, ha establecido criterios de diagnóstico.

1. La debilidad es la característica central. La debilidad debe ser simétrica, más proximal que distal, y acompañada de hipotonía. El tronco está comúnmente involucrado. La debilidad en las piernas es característicamente mayor que en los brazos.
2. Denervación demostrada por electromiografía, biopsia muscular y criterios clínicos. Recientemente, la presencia del defecto del gen motor de supervivencia se ha aceptado como una prueba diagnóstica confiable para la atrofia muscular espinal.

Las posibles estrategias terapéuticas incluyen el uso de agentes neurotróficos motores, inhibidores de glutamato, inhibidores de histona desacetilasa e injertos embrionarios.

Se ha demostrado que el valproato, un inhibidor de histona desacetilasa de ácidos grasos de cadena corta, aumenta el nivel de proteína de SMN2 de 2 a 4 veces a través de la activación de la transcripción y la restauración del empalme correcto de SMN 2 a través del aumento de los niveles de Htra2-beta1 en líneas celulares de fibroblastos de AME pacientes y también se ha demostrado que eleva el nivel de proteína SMN también en el tejido neuronal.11 Hasta la fecha, se han publicado 3 ensayos abiertos y 1 ECA controlado con placebo de VPA en sujetos humanos, todos los cuales indican un posible beneficio en la fuerza y ​​la función motora. Recientemente se han publicado los resultados del ensayo CARNI-VAL (valproato y carnaval). Es un ensayo multicéntrico con 2 partes. El primero es un ensayo aleatorizado doble ciego controlado con placebo de 61 pacientes con AME de 2 a 8 años de edad. Ha indicado un posible beneficio en la función motora y la fuerza en pacientes más jóvenes con un perfil de IMC favorable y normal. El segundo es un ensayo prospectivo con un solo brazo de valproato y carnitina en 33 niños ambulatorios con AME de 3 a 17 años. No se observó una mejora significativa en la fuerza muscular y el estado funcional durante un período de 12 meses.

El valproato es un fármaco aprobado por la FDA que se utiliza desde hace más de tres décadas en el tratamiento de la epilepsia. Los efectos secundarios comunes son dispepsia y/o aumento de peso. Los efectos secundarios menos comunes son disforia, fatiga, mareos, somnolencia, pérdida de cabello, dolores de cabeza, náuseas, sedación y temblores. También causa hiperamonemia. También se ha informado que causa discrasias sanguíneas, alteración de la función hepática, ictericia, trombocitopenia y tiempos de coagulación prolongados.

Debido a que no ha habido una terapia efectiva para la AME, el manejo hasta la fecha consiste en prevenir o tratar las complicaciones. Las complicaciones de la debilidad severa incluyen enfermedad pulmonar restrictiva, mala nutrición, deformidades ortopédicas, inmovilidad y problemas psicosociales. La terapia específica de genes aún no está disponible. Según se informa, la ventilación no invasiva y la gastrostomía percutánea mejoran la calidad de vida sin afectar la supervivencia. El objetivo de los ejercicios activos pero no fatigantes es mantener el rango de movimiento, aumentar la flexibilidad muscular y prevenir las contracturas. Se debe ofrecer asesoramiento genético a todas las familias de pacientes con AME.

Tamaño de la muestra Se calculó con MMT como resultado primario mediante un diseño de medidas repetidas (1 medida previa y 4 posteriores). Suponiendo que la puntuación media ± SD MMT en el grupo de control en el momento de la inscripción sea 120 ± 55 (basado en el estado inicial de los pacientes que asisten a nuestra clínica de miopatía de rutina) y esperando una mejora de al menos el 30 % en el brazo de intervención (es decir, 156 ± 55) , con un coeficiente de correlación de 0,6, potencia del 90 % y α bilateral del 5 % (es decir, IC del 95 %), los investigadores requieren un mínimo de 25 casos en cada grupo. Considerando alrededor del 20 % de pérdidas durante el seguimiento, los investigadores inscribirían a 30 niños en cada uno de los 2 brazos del estudio, es decir, un total de 60 casos.

Aleatorización: Se usará la aleatorización en bloque con un tamaño de bloque variable para generar números aleatorios para la asignación de los niños del estudio en uno de los dos grupos.

Análisis intermedio Se realizará después de que se hayan inscrito 20 pacientes para evaluar la eficacia del fármaco. Si la eficacia es clara, no se justificará la continuación del estudio.

Reclutamiento de pacientes

Todos los pacientes con diagnóstico de AME de 2 a 15 años ya registrados en la Clínica de miopatía de AIIMS serán retirados. Se enviará información a todos los hospitales gubernamentales en Delhi de que dicho estudio está actualmente en curso y también se reclutarán todas las referencias. Estos pacientes y todos los recién diagnosticados en Myopathy Clinic, AIIMS serán asignados al azar en dos grupos:

Grupo I (Fisioterapia + Placebos) Grupo II (Fisioterapia + Valproato y Levocarnitina) Los pacientes que pesan menos de 20 kg recibirán una formulación líquida de Valproato de sodio o placebo. Los pacientes que pesen más de 20 kg recibirán tabletas orales de valproato de sodio/placebo.

Día 1-Día 10 Día 11- Día 20 Día 21 en adelante < 10 Kg 1 ml BD 2 ml BD 2 ml TDS 11-15 Kg 1,5 ml BD 2 ml TDS 3 ml TDS 16-20 Kg 2 ml BD 3 ml TDS 4 ml TDS 21-25 Kg 100 mg (1 tab BD) 200 mg (1 tab BD) 200 mg (1 tab TDS) 26-30 Kg 100 mg (1 tab TDS) 200 mg (1 tab TDS) 200 mg (2 -1 -1) 31-35 Kg 100 mg (1 tab TDS) 200 mg (1 tab TDS) 200 mg (2-1-2) Todos los pacientes en el brazo de intervención recibirán un suplemento de Carnitina 50 mg por kg por día (máximo 1000 mg) en 2 dosis divididas durante todo el período de terapia con valproato. El otro grupo recibirá placebo.

Los investigadores estarán cegados al código del medicamento. Se romperá solo al final del estudio o si hay efectos secundarios significativos.

El valproato ya se usa en pacientes con epilepsia y no tiene efectos secundarios significativos. Hasta la fecha, además del manejo conservador, no hay otro tratamiento disponible para la AME. Este juicio está así justificado.

La evaluación periódica de los datos será realizada por una Junta de Gestión de Seguridad de Datos (DSMB) que estará compuesta por expertos eminentes.

Consentimiento informado Se tomará en un formulario de consentimiento debidamente elaborado antes de iniciar el estudio. El paciente o sus padres tendrán derecho a retirarse del estudio en cualquier momento sin perjuicio para el paciente. No se esperan efectos nocivos, pero en caso de cualquier lesión relacionada con la investigación, se brindará la mejor atención posible en AIIMS.

Se realizará una anamnesis detallada y un examen físico en un formulario prediseñado. Todos los niños se someterán a pruebas de ADN para la eliminación del exón 7 del gen SMNT. Todos tendrán niveles de CPK y hemograma de rutina y pruebas de función hepática. Si la deleción de exon7 está ausente, se realizará EMG, NCV y biopsia muscular. La evaluación inicial incluirá un gráfico muscular detallado en una escala de 5 puntos según los principios de la prueba muscular manual realizada por un fisioterapeuta infantil. Otras pruebas incluirán medidas funcionales utilizando la escala motora funcional de Hammersmith (MHFMS) modificada y la capacidad vital forzada (FVC) siempre que sea posible.

Los pacientes serán evaluados clínicamente a las 12, 24, 36 y 52 semanas mediante la anamnesis, el examen y un registro muscular cuidadoso. Otras pruebas incluirán medidas funcionales utilizando la escala motora funcional de Hammersmith (MHFMS) modificada y la capacidad vital forzada (FVC) siempre que sea posible. Se garantizará el cumplimiento en cada visita revisando sus paquetes de medicamentos en busca de medicamentos sobrantes. A las 24 semanas y 52 semanas de seguimiento, se realizarán hemogramas de rutina, pruebas de función hepática y, adicionalmente, a las 52 semanas, también se realizarán niveles de valproato sérico.

La puntuación MMT (prueba muscular manual) se expresará como una puntuación total de 340. La puntuación de la escala motora funcional de Hammersmith modificada de forma similar (MHFMS) se expresará como puntuación total de. La FVC (capacidad vital forzada) se expresará en litros. Los niveles séricos de valproato se expresarán en mg/ml. El perfil de efectos secundarios del valproato se expresará como incidencia de pacientes con los síntomas mencionados anteriormente. Se registrará la incidencia de pacientes con bajo recuento de plaquetas (menos de 1,5 lacs/mm3) y enzimas hepáticas elevadas (OT y PT más de 40U/L). El cambio medio ± 2SD en la puntuación MMT, la puntuación MHFMS y la FVC en cada visita se analizará mediante la prueba de suma de rangos de Wilcockson y la prueba T.