Varhainen interferonibeeta-hoito Länsi-Niilin virusinfektioon – satunnaistettu kaksoissokkoutettu kontrolloitu tutkimus

Tieteellinen tausta:

West Nile virus (WNV) on hyttysten välittämä neurotrooppinen flavivirus, joka voi tartuttaa ihmisiä ja aiheuttaa hengenvaarallisia sairauksia. Viime vuosina WNV-tartuntoja on raportoitu vähintään 60 maassa kaikilla mantereilla, ja se on nyt johtava hyttysten levittämien sairauksien aiheuttaja maailmanlaajuisesti. Vaikka suurin osa tartunnan saaneista henkilöistä pysyy oireettomana, noin 20 %:lle kehittyy itsestään rajoittuva kuumetauti, ja alle 1 % tarvitsee sairaalahoitoa neuroinvasiivisen sairauden vuoksi. Näitä harvoin esiintyviä, mutta vakavia neurologisia oireita voivat olla enkefaliitti (50–70 %), aivokalvontulehdus (15–35 %) ja akuutti veltto halvaus (3–20 %), mikä voi johtaa noin 5–20 prosentin kuolleisuuteen.

Epidemiologisesti ikä on vahvin tunnettu neuroinvasiivisen sairauden ja kuoleman ennustaja, ja vakavan sairauden, erityisesti neuroinvasiivisen taudin, riski on noin 16 kertaa suurempi yli 65-vuotiailla ja kuoleman riski on noin 30-45 kertaa suurempi. yli 70-vuotiailla (1).

Yksi mahdollinen selitys iäkkäiden potilaiden suurempaan riskiin kehittää vakavampi sairaus on tyypin I interferonien (IFN) rooli anti-WNV-immuniteetin välittäjänä. In vitro -tutkimukset, joissa käytettiin ihmissolulinjoja ja in vivo -hiirimalleja, ovat osoittaneet, että tyypin I IFN:t voivat estää WNV:n replikaatiota ihmissoluissa (2) ja suojata hiiriä tappavalta WNV-infektiolta (3). Vielä vakuuttavampi todiste tyypin I IFN:ien roolista anti-WNV-immuniteetin välittäjänä on tapauskuvaus kahdesta WNV-potilaasta, jotka kärsivät neuroinvasiivisesta sairaudesta ja jotka paranivat nopeasti IFNa-hoidon aloittamisen jälkeen (4).

Näin ollen äskettäinen tutkimus on tunnistanut erittäin suuren neutraloivien anti-tyypin I IFN-autovasta-aineiden esiintyvyyden potilailla, joilla on vaikea WNV-neuroinvasiivinen sairaus. Lähes 450 potilaan näytteen arvioinnissa havaittiin tyypin I IFN:n vastaisia ​​autovasta-aineita ~35 %:lla WNV-potilaista ja 40 %:lla neuroinvasiivista sairautta sairastavista, mukaan lukien 31 % enkefaliittitapauksista, 46 % aivokalvontulehdustapauksista ja 52 % tapauksista. määrittelemättömästä neurologisesta oireyhtymästä. Tämä on verrattuna vain 3 %:n esiintyvyyteen oireettomissa / lievissä WNV-tapauksissa (1).

On huomattava, että neutraloivien anti-tyypin I IFN-autovasta-aineiden esiintyvyys oli paljon suurempi 65-vuotiailla ja sitä vanhemmilla potilailla (45 % vs. 19 %) ja vähemmässä määrin miespotilailla. Lisäksi autovasta-aineiden läsnäolo, jotka neutraloivat korkean tyypin I IFN:n (useimmiten IFNa2) pitoisuuden, liittyi > 100-kertaiseen lisääntymiseen neuroinvasiivisen WNV-taudin riskissä iästä riippumatta (1). Nämä havainnot viittaavat siihen, että neutraloivien anti-tyypin I IFN-autovasta-aineiden läsnäololla on rooli vakavan ja hermoinvasiivisen WNV-taudin kehittymisessä, ja se voi selittää suuren vakavan sairauden riskin vanhemmilla henkilöillä.

Mitä tulee anti-tyypin I IFN-autovasta-aineiden spesifisyyteen; useimmat autovasta-aineet pystyivät neutraloimaan korkean pitoisuuden ja superfysiologiset IFNa2- ja/tai IFNw-pitoisuudet (10 ng/ml). Mitä tulee IFNb:hen, yhdelläkään potilaalla ei ollut autovasta-aineita vain IFNb:tä vastaan, ja vain 11 % niistä, joilla oli neutraloivia vasta-aineita IFNb:tä ja/tai IFNw:tä vastaan, oli myös positiivinen neutraloivien anti-IFNb-autovasta-aineiden suhteen, mikä viittaa siihen, että IFNb:tä voitaisiin mahdollisesti käyttää useimmilla WNV-tautia sairastavilla potilailla. .

Neutraloivien anti-tyypin I IFN:ien suuri esiintyvyys havaittiin myös potilailla, joilla oli vaikea COVID-19 (5,6), kriittinen influenssakeuhkokuume (7) ja vakava haittavaikutus elävälle keltakuumerokotteelle (8).

Näihin havaintoihin perustuen laaja kliininen tutkimus osoitti merkittävän hyödyn varhaisessa tyypin III IFN:n, IFN-lambdan, yhden injektion antamisessa, mikä pienensi vakavan COVID-19:n kehittymisen riskiä 50 % (9).

Samalla tavalla tapausraportti kuvaili IFNb:n käyttöä potilaalla, jolla on varhainen COVID-19. Potilaalla, immuunikatoa aiheuttavan geenin kantajalla, tiedettiin olevan korkea neutraloivien anti-tyypin I IFN-autovasta-aineiden pitoisuus IFNa- ja IFNw-vasta-aineita vastaan, mutta ei anti-IFNb-autovasta-aineita. Edellinen potilas, joka oli saman immuunikatogeenin kantaja, kärsi henkeä uhkaavasta COVID-19-keuhkokuumeesta ja osoitti neutraloivia autovasta-aineita tyypin I IFN:iä vastaan.

Toista potilasta hoidettiin kolmella annoksella IFNb:tä, jotta hänen oireensa hävisivät nopeasti (10).

Yhdessä nämä tiedot viittaavat seuraavaan:

1. Neutraloivat anti-tyypin I IFN-autovasta-aineet liittyvät merkittävästi lisääntyneeseen riskiin sairastua vakaviin ja hengenvaarallisiin virussairauksiin, mukaan lukien WNV-neuroinvasiivinen sairaus.
2. Neutraloivan anti-tyypin I IFN:n esiintyvyys lisääntyy iän myötä, minkä vuoksi vanhemmilla henkilöillä on suurempi riski sairastua vakaviin ja hengenvaarallisiin virussairauksiin.
3. Anti-tyypin I IFN-autovasta-aineet voivat neutraloida korkeita ja suurempia fysiologisia pitoisuuksia tyypin I IFN:iä.
4. Useimmat autovasta-aineet ovat suunnattuja ja neutraloivat IFNa:ta ja IFNw:tä ja vähemmässä määrin IFNb:tä
5. Vaihtoehtoisten ei-IFNa/w-interferonien käyttö voi ohittaa tämän neutraloinnin ja estää etenemisen vakavaksi sairaudeksi.

Näistä syistä pyrimme tutkimaan varhaisen IFNb-hoidon suojaavaa vaikutusta potilailla, joilla on diagnosoitu WNV-tauti.

IFNβ:n käytön perusteet perustuvat seuraavaan:

1. Potilailla, joilla oli vaikea tai neuroinvasiivinen WNV-sairaus, osoitettiin olevan korkeat neutraloivien autovasta-aineiden tiitterit useimpia tyypin I IFN:itä vastaan, mukaan lukien 13 yksittäistä IFNα:ta ja IFNω:ta, mutta vähemmän IFNβ:ta vastaan.
2. IFNa:n ja IFNp:n signalointireitti on samanlainen, ja molemmat sitoutuvat IFNAR1-IFNAR2-heterodimeerikompleksiin, mikä indusoi JAK1/TYK2-aktivaatiota ja STAT1/STAT2-fosforylaatiota (11).
3. Ihonalaisten IFN-β1a:n injektioiden tunnettu turvallisuusprofiili, hyväksytty ja yleisesti käytetty uusiutuvan remitoivan multippeliskleroosin hoitoon.
4. Aiemmin käytetty IFN-lambda ei ole saatavilla Israelissa.

Tavoitteet:

Ensisijainen tavoite: Tutkia IFNb1a-hoidon kliinisiä vaikutuksia potilailla, joilla on vahvistettu WNV-sairaus.

Toissijainen tavoite: Tutkia anti-tyypin I-IFN-autovasta-aineiden esiintyvyyttä WNV-potilailla ja niiden yhteyttä WNV-potilaiden kliinisiin tuloksiin.

Ensisijainen päätepiste:

1. Kuolema tai intubaatio 4 viikon sisällä.
2. Muokatun Rankin-asteikon (mRS) pistemäärän vertailu ryhmien välillä 3 ja 6 kuukauden kohdalla (hoito vs. lumelääke)

Toissijaiset päätepisteet:

1. ICU-pääsymaksut
2. Mekaanisen ilmanvaihdon nopeudet
3. Muutos modifioidussa NIH-halvausasteikossa (mNIHSS) lähtötasosta 3 kuukauteen
4. Muutos pienessä mielentilatutkimuksessa (MMSE) lähtötasosta 3 kuukauteen
5. Kaiken syyn aiheuttama kuolleisuus 4 viikon, 3 kuukauden, 6 kuukauden ja 12 kuukauden kohdalla

Tutkimuksen suunnittelu ja menetelmät:

Tämä on kliininen, prospektiivinen, kaksoissokkoutettu lumelääkekontrollitutkimus.

Tutkimusprosessi:

1. Potilaat rekrytoidaan sen jälkeen, kun heillä on diagnosoitu WNV joko päivystyspoliklinikalla tai vastaanoton jälkeen.
2. WNV-epäiltyjen potilaiden seerumi-, virtsa- ja CSF-näytteitä käytetään WNV-diagnoosin vahvistamiseen joko anti-WNV IgM-vasta-aineiden ja/tai positiivisen WNV PCR:n perusteella. Nämä näytteet kerätään vain diagnoosin vahvistamista varten, ja siksi kerätyn näytteen tilavuus on diagnoosin vahvistamiseen tarvittava tilavuus (tyypillisesti 1-2 veriputkea ~5ml, tyypillinen virtsanäyte ja 1-2 putkea CSF-näytteet). Diagnostiset tutkimukset tehdään tartuntatautilaboratoriossa. Potilaat rekrytoidaan vasta, kun WNV-diagnoosi on vahvistettu.
3. Positiiviset potilaat, jotka täyttävät osallistumiskriteerit ja allekirjoitettuaan tietoisen suostumuksen, rekrytoidaan.
4. WNV-potilaiden seerumi- ja CSF-näytteet kerätään ja säilytetään myöhempää testausta varten neutraloivien anti-IFN-autovasta-aineiden sekä muiden mahdollisten tulehdusmerkkiaineiden esiintymisen varalta. Tätä tarkoitusta varten WNV-diagnoosin määrittämisen jälkeen kerätään vielä 2 kemiallista 6 ml:n putkea (yhteensä 12 ml). CSF-näytteitä ei kerätä tutkimusmäärityksiä varten, ja vain jos saatavilla, käytetään WNV-diagnoosin määrittämistä varten kerättyjä CSF-jäännösmääriä. Nämä näytteet säilytetään immunologialaboratoriossa, ja kliinisen immunologian laboratoriossa tehdään anti-IFN-autovasta-aineiden testaaminen.
5. Viremian keston arvioimiseksi otetaan verinäytteitä 30 ensimmäiseltä WNV-vahvistetulta potilaalta toistuvaa PCR-testiä varten päivinä 0, 4 ja 10-14.
6. Potilaat satunnaistetaan saamaan interventiolääkettä tai lumelääkettä sairauden ilmenemismuodon perusteella.
7. Annettava interventiolääke on interferoni β1a. Hoitoprotokolla sisältää 3 ihonalaista IFN-β1a:n (Rebif) injektiota annoksella 44 mikrogrammaa 48 tunnin välein.
8. Plasebo on normaalia suolaliuosta, jonka tilavuus on sama kuin interventiolääkkeen, joka annetaan 48 tunnin välein.
9. Jos potilas kotiutetaan ennen kolmen lääkeannoksen saamista, potilas kutsutaan vastaanottamaan loput annokset neurologian/immunologian klinikalle.
10. Potilaita seurataan vuoden ajan taudin puhkeamisen jälkeen ja seurantakäyntejä neurologiaklinikalla 3 kuukauden välein. Vierailuihin sisältyisivät kognitiiviset ja kliiniset arvioinnit sekä rutiininomaiset verikokeet tutkimuslääkkeen mahdollisten viivästyneiden vaikutusten varalta (mukaan lukien CBC, maksan ja kilpirauhasen toiminnan kemia), kuten alla olevassa toimintotaulukossa kuvataan.
11. Tietoja kerätään 12 kuukauden kuolleisuudesta. Väestötiedot ja kliiniset tiedot kerätään Chameleon-potilastiedot, ja ne tallennetaan koodattuina paikallisiin (TASMC) tietokoneisiin salasanasuojattuun kansioon. Kansion polku: W:\West Nile.

Tietoja ei siirretä ulkopuolisiin lähteisiin.

Satunnaistusprosessi:

Potilaat jaetaan satunnaisesti kumpaankin haaraan 1:1-allokaatiosuhteella käyttäen satunnaisesti valittua, merkittyä vaippaa, ottaen huomioon kliinisen esityksen ja neurologiset oireet. Tätä tarkoitusta varten toteutetaan ositettu lohkosatunnaistaminen, joka perustuu kolmeen mahdolliseen kerrokseen, jotka on muodostettu kahdesta binäärimuuttujasta (neurologisten oireiden esiintyminen tai puuttuminen; neurologisten oireiden tapauksessa velttohalvauksen esiintyminen tai puuttuminen). Satunnaistuskoodi annetaan ja sitä ylläpidetään koko tutkimuksen ajan. Riippumaton tietojen ja turvallisuuden valvontalautakunta suorittaa suunnitellun satunnaistuskoodien rikkomisen ja tarkastaa sen alla selitetyllä tavalla. Sokeat tutkijat eivät suunnittele murtautumista. Suunnittelematon koodien murtaminen tiimille tai potilaalle johtaisi potilaan poissulkemiseen analyysistä.

Tutkimuslääke ja lumevalmiste valmistetaan kliinisen tutkimuksen yksikössä Tel-Aviv Sourasky Medical Centerin apteekissa sertifioidun proviisorin toimesta lääkeosaston (Terveysministeriö) menettelyn nro 135 mukaisesti.

Tutkimuslääke / lumelääke merkitään seuraavasti: tutkimuksen nimi; protokollan numero; PI:n nimi; tutkimuslääkkeen nimi / lumelääke (molemmat); satunnaisluku; valmistuspäivä ja aika;

Potilaspopulaatio:

WNV-infektion diagnoosi perustuu seuraaviin:

1. Potilaat, joiden kliinisen esityksen epäillään olevan yhteensopiva WNV-infektion kanssa ja joiden oireita ovat kohonnut kuume, päänsärky tai veltto halvaus tai kuume, johon liittyy enkefalopatiaa.

   Ja:

2. Positiivinen anti-WNV IgM-serologia / WNV PCR joko seerumista, virtsasta tai CSF:stä.

Sisällyttämiskriteerit:

Pyrimme keskittymään kolmeen potilasryhmään:

1. Yli 70-vuotiaat potilaat, joilla on suurempi riski saada neutraloivia anti-tyypin I IFN-autovasta-aineita ja siten suurempi riski saada vakava neuroinvasiivinen sairaus. Vain potilaat, jotka täyttävät yllä olevat diagnostiset kriteerit, otetaan mukaan.
2. Potilaat, joilla on neuroinvasiivinen WNV-tauti, mukaan lukien joko veltto halvaus tai enkefaliitti, iästä riippumatta, lukuun ottamatta yksittäistä aseptista aivokalvontulehdusta (päänsärky, kuume, 6. hermon halvaus). Vain potilaat, jotka täyttävät yllä olevat diagnostiset kriteerit, otetaan mukaan.
3. Immuunipuutteiset potilaat missä tahansa iässä. Immuunipuutteiset potilaat määritellään potilaiksi, joilla on hematologinen pahanlaatuinen kasvain (hoidettu tai hoitamaton); kemoterapia edellisen 4 viikon aikana, kantasolusiirron saaja tai kiinteä elinsiirto; minkä tahansa immunosuppressiivisen lääkkeen käyttö, mukaan lukien prednisoni, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 20 mg/vrk edellisten 4 viikon aikana; primaarinen / hankittu immuunipuutoshäiriö. Vain potilaat, jotka täyttävät yllä olevat diagnostiset kriteerit, otetaan mukaan.

Potilas rekrytoidaan sen jälkeen, kun hän on toimittanut ja laulanut tietoisen suostumuslomakkeen. Mikäli potilaan neurologinen tila ei mahdollista tietoisen suostumuksen antamista, potilas rekisteröidään vasta sen jälkeen, kun perheen nimeämä laillinen huoltaja ("Apotropus") on allekirjoittanut tietoisen suostumuslomakkeen. Jos huoltajaa ei ole, hoidon hyväksymiseen nimitetään riippumaton lääkäri terveysministeriön ohjeiden mukaisesti kiireellisen lääkehoidon hyväksymisestä aikuisille potilaille, jotka eivät pysty antamaan tietoon perustuvaa suostumusta.

Poissulkemiskriteerit:

1. Alle 18-vuotiaat potilaat.
2. Raskaana olevat naiset.
3. Lääkkeen annon vasta-aihe: Yliherkkyys luonnolliselle tai yhdistelmä-DNA-tekniselle beeta-interferonille ja dekompensoitunut maksasairaus.
4. Potilas, jolla on neuroinvasiivinen sairaus, joka osoittaa jatkuvaa spontaania paranemista yli 2 päivän ajan ja mRS on alle 4.
5. Yli 8 päivää neurologisten oireiden alkamisesta immunokompetenteilla potilailla ja yli 10 päivää immuunipuutteisilla potilailla. Tämä aikakehys uusitaan, jos velttohalvauksen sairastavalle potilaalle kehittyy uusi enkefaliitti.
6. Potilaat, jotka saavat aktiivista kemoterapiahoitoa tai joilla on samanaikainen vakava virusinfektio.

Kohortin koko:

Yhteensä 100 potilasta rekrytoidaan, mukaan lukien 50 potilasta aktiivisen hoidon ryhmässä ja 50 potilasta lumeryhmässä.