Modulazione Redox Mitocondriale nel Diabete di Tipo 2 di Nuova Diagnosi: Uno Studio Controllato Randomizzato Confrontando Monoterapia con Imeglimin vs. Metformina (MIRROR-DM)

Obiettivo del lavoro:

Questo studio mira a indagare e confrontare l'effetto di imeglimin rispetto alla monoterapia con metformina sullo stato redox mitocondriale in pazienti con diabete mellito di tipo 2 di nuova diagnosi, utilizzando il rapporto piruvato/lattato plasmatico a digiuno come biomarcatore primario in vivo dell'equilibrio redox mitocondriale NAD⁺/NADH.

Obiettivi e endpoint dello studio

1. Obiettivo primario Confrontare la variazione del rapporto piruvato/lattato plasmatico a digiuno dal basale (Settimana 0) alla fine del periodo di trattamento (Settimana 12) tra pazienti con T2DM di nuova diagnosi randomizzati a monoterapia con imeglimin rispetto a monoterapia con metformina.
2. Obiettivi secondari

1. Valutare la variazione dell'HbA1c (%) dal basale alla Settimana 12 in ciascun braccio di trattamento.
2. Valutare le variazioni individuali del lattato plasmatico a digiuno (mmol/L) e del piruvato plasmatico a digiuno (mmol/L) dal basale alla Settimana 12 tra i bracci.
3. Confrontare le variazioni della glicemia a digiuno (mg/dL), dell'insulina sierica a digiuno (µIU/mL) e dell'HOMA-IR dal basale alla Settimana 12 tra i bracci.
4. Confrontare le variazioni del profilo lipidico (colesterolo totale, LDL-C, HDL-C, trigliceridi) tra i bracci di trattamento.
5. Valutare la funzione renale (eGFR, creatinina sierica) e i marcatori di sicurezza epatica durante lo studio.
6. Caratterizzare la tollerabilità e i profili degli eventi avversi di imeglimin rispetto a metformina, con particolare attenzione agli eventi gastrointestinali, all'ipoglicemia e ai parametri correlati al lattato.

3 Endpoint primario Variazione (Delta) del rapporto piruvato/lattato plasmatico a digiuno dalla Settimana 0 (Basale) alla Settimana 12 (fine del periodo di trattamento).

4 Endpoint secondari

• Delta HbA1c (%) dal basale alla Settimana 12

• Delta lattato plasmatico a digiuno (mmol/L) dal basale alla Settimana 12
• Delta glicemia a digiuno (mg/dL) dal basale alla Settimana 12
• Delta HOMA-IR dal basale alla Settimana 12
• Delta pannello lipidico a digiuno dal basale alla Settimana 12
• Incidenza, tipo e gravità degli eventi avversi durante il periodo di trattamento di 12 settimane

Disegno dello studio Questo è uno studio clinico prospettico, in aperto, randomizzato, a gruppi paralleli, controllato attivamente, avviato da ricercatori. Lo studio sarà condotto presso l'ambulatorio di diabetologia e geriatria degli ospedali universitari di Mansoura. I partecipanti idonei con T2DM di nuova diagnosi saranno randomizzati in rapporto 1:1 a ricevere monoterapia con imeglimin o metformina per 12 settimane. Le valutazioni redox mitocondriali e metaboliche saranno eseguite al basale (Settimana 0) e alla fine del periodo di trattamento (Settimana 12).

Regimi di trattamento

Parametro Braccio A: Imeglimin Braccio B: Metformina Note Farmaco Imeglimin (Twymeeg) Metformin HCl (rilascio standard) Entrambi agenti orali Dose iniziale 500 mg due volte al giorno (con i pasti) 500 mg due volte al giorno (con i pasti) Settimane 1-2 Titolazione alla Settimana 4 1000 mg due volte al giorno se tollerato 1000 mg due volte al giorno se tollerato Discrezionalità del clinico in base alla tollerabilità Durata del trattamento 12 settimane 12 settimane

Calendario delle visite di studio

Visita Momento Attività chiavi V1 Screening Settimana -2 a 0 Valutazione dell'idoneità; consenso informato; dati demografici; anamnesi medica e farmacologica; esame fisico; glicemia a digiuno basale; funzione renale; LFT; CBC; profilo lipidico; HbA1c.

V2 - Basale / Randomizzazione Settimana 0 (Giorno 1) VISITA BIOMARCATORI CRITICA: Raccolta del campione di piruvato/lattato a digiuno secondo protocollo pre-analitico rigoroso; insulina a digiuno; HOMA-IR; ripetizione HbA1c se >14 giorni dallo screening. Randomizzazione. Dispensazione del farmaco dello studio. Educazione del paziente sui requisiti pre-analitici.

V3 - Valutazione della sicurezza Settimana 4 Valutazione clinica; glicemia a digiuno; funzione renale; LFT; decisione di titolazione della dose; documentazione degli eventi avversi.

V4 - Fine del trattamento Settimana 12 VISITA BIOMARCATORI CRITICA: Ripetizione di tutte le valutazioni di laboratorio basali. Piruvato/lattato a digiuno secondo identico protocollo pre-analitico. HOMA-IR; HbA1c; profilo lipidico; esami di sicurezza. Raccolta degli eventi avversi. Contabilità del farmaco. Completamento dello studio.

Popolazione dello studio .1 Criteri di inclusione

I partecipanti devono soddisfare TUTTI i seguenti criteri per l'arruolamento:

1. Età 18 anni o più inclusi, maschio o femmina.
2. Diagnosi confermata di T2DM entro i 12 mesi precedenti lo screening, stabilita da criteri ADA o WHO: glicemia plasmatica a digiuno ≥ 126 mg/dL in due occasioni separate, e/o glicemia plasmatica a 2 ore OGTT ≥ 200 mg/dL, e/o HbA1c ≥ 6.5%, e/o glicemia plasmatica casuale ≥ 200 mg/dL con sintomi classici di iperglicemia.
3. HbA1c tra 6.5% e 7.5% inclusi allo screening.
4. Trattamento-naive: nessun precedente trattamento farmacologico antidiabetico, o qualsiasi precedente trattamento antidiabetico interrotto almeno 3 mesi prima dello screening.
5. Filtrazione glomerulare stimata (eGFR) ≥ 45 mL/min/1.73m² con formula CKD-EPI allo screening.
6. Disposti e in grado di fornire consenso informato scritto in arabo o inglese.
7. In grado di partecipare a tutte le visite di studio programmate e di rispettare le procedure dello studio, le restrizioni dietetiche e i requisiti di prelievo ematico pre-analitici.

2 Criteri di esclusione

I partecipanti che soddisfano QUALSIASI dei seguenti criteri saranno esclusi:

1. Diabete mellito di tipo 1, Diabete Autoimmune Latente negli Adulti (LADA) o altri tipi specifici di diabete (positività anticorpale anti-GAD, diabete monogenico).
2. HbA1c >7.5 gm%
3. eGFR < 45 mL/min/1.73m² - aumento del rischio di accumulo del farmaco e acidosi lattica.
4. Insufficienza epatica definita come ALT o AST > 2.5 volte il limite superiore del normale allo screening. La disfunzione epatica eleva indipendentemente il lattato plasmatico compromettendo la clearance del lattato e il metabolismo del piruvato, confondendo l'endpoint primario.
5. Storia o attuale insufficienza cardiaca congestizia (Classe NYHA III-IV) o malattia cardiovascolare clinicamente significativa con instabilità emodinamica, importante fattore di rischio per acidosi lattica e confondente per il metabolismo tissutale del lattato.
6. Uso attivo o recente (entro 3 mesi) di qualsiasi agente farmacologico antidiabetico.
7. Uso attuale di farmaci noti per influenzare significativamente la funzione mitocondriale o il metabolismo lattato/piruvato: valproato, linezolid, inibitori nucleosidici della trascrittasi inversa (NRTI), fenformina, zidovudina o regimi ad alte dosi che depletano la tiamina.
8. Gravidanza, gravidanza pianificata nel periodo dello studio, o allattamento attivo.
9. Neoplasia maligna attiva che richiede chemioterapia, radioterapia o immunosoppressione nei 6 mesi precedenti.
10. Uso cronico significativo di alcol: > 21 unità a settimana (maschio) o > 14 unità a settimana (femmina). L'alcol è un importante confondente indipendente per il rapporto piruvato/lattato attraverso i suoi effetti propri sull'equilibrio epatico NAD⁺/NADH.
11. Malattia acuta, intervento chirurgico, trauma o ospedalizzazione entro 4 settimane dallo screening; lo stress fisiologico acuto eleva il lattato plasmatico indipendentemente dagli effetti del farmaco.
12. Esercizio fisico vigoroso o non abituale entro 24 ore da qualsiasi prelievo ematico per biomarcatori; l'elevazione del lattato indotta dall'esercizio è un importante confondente pre-analitico.
13. Ipersensibilità nota o controindicazione a imeglimin o metformina.
14. Partecipazione a un altro studio clinico interventistico entro i 3 mesi precedenti lo screening.

15. Qualsiasi condizione che, a giudizio dello sperimentatore, renderebbe il paziente incapace di completare lo studio in sicurezza o di fornire in modo affidabile campioni di biomarcatori validi.

    Valutazioni di laboratorio Endpoint primario: Protocollo del biomarcatore redox mitocondriale (Rapporto Piruvato/Lattato) L'endpoint primario è la variazione del rapporto piruvato/lattato plasmatico a digiuno dalla Settimana 0 alla Settimana 12. Dato che il piruvato è altamente instabile nei campioni biologici - soggetto a rapida degradazione non enzimatica e continua conversione mediata da LDH in lattato nel sangue intero a temperatura ambiente - il seguente rigoroso protocollo pre-analitico e analitico è obbligatorio per entrambe le visite dei biomarcatori al Basale (V2) e alla Settimana 12 (V4). Qualsiasi deviazione da questo protocollo deve essere documentata e comporterà l'esclusione del campione interessato dall'analisi primaria.

    Requisiti pre-analitici (Obbligatori - Critici) • Il partecipante deve osservare un digiuno notturno minimo di 10 ore (acqua permessa) prima del prelievo ematico.

    • Il partecipante deve astenersi da attività fisica vigorosa per almeno 24 ore prima della visita. L'esercizio eleva indipendentemente il lattato plasmatico e può alterare il flusso di piruvato attraverso la glicolisi anaerobica, indipendentemente dal meccanismo del farmaco.

    • Il partecipante deve riposare in posizione seduta per almeno 15 minuti prima della venipuntura.

    • L'applicazione del laccio emostatico deve essere minimizzata a meno di 30 secondi. Il partecipante non deve stringere il pugno. L'attività muscolare dell'avambraccio sotto stasi venosa genera lattato tramite glicolisi anaerobica locale, riducendo artificiosamente il rapporto piruvato/lattato.

    • Il sangue deve essere prelevato senza ritardo e trasferito immediatamente in provette di raccolta pre-etichettate e pre-raffreddate poste direttamente sul ghiaccio.

    • L'orario preciso della venipuntura, il tempo di posizionamento della provetta sul ghiaccio e il tempo di centrifugazione devono essere registrati nel modulo di segnalazione del caso per ogni campione.

    NOTA IMPORTANTE SULLA STABILITÀ DEL PIRUVATO: Il piruvato subisce rapida decarbossilazione non enzimatica e conversione mediata da LDH in lattato nel sangue intero a temperatura ambiente. Campioni non trattati con acido perclorico entro 5 minuti dalla raccolta produrranno concentrazioni di piruvato artificiosamente basse e un rapporto piruvato/lattato inaffidabile. Tutto il personale di laboratorio coinvolto nella manipolazione dei campioni deve completare una formazione specifica scritta sul protocollo prima dell'inizio dello studio, e una valutazione delle competenze deve essere documentata.

    Calcolo della dimensione campionaria 1 Assunzioni statistiche

    La dimensione campionaria è stata calcolata per l'endpoint primario: la differenza tra gruppi nella variazione del rapporto piruvato/lattato dal basale alla Settimana 12. Poiché non sono ancora disponibili dati clinici pubblici robusti sulle variazioni del rapporto piruvato/lattato specificamente con imeglimin o metformina, le assunzioni sono derivate da studi meccanicistici sul redox mitocondriale in popolazioni con T2DM e sindrome metabolica:

    Parametro statistico Valore Livello di significatività (alfa, bilaterale) 0.05 Potenza statistica (1 - beta) 80% Variazione media attesa: braccio imeglimin +0.030 unità (aumento del rapporto piruvato/lattato) Variazione media attesa: braccio metformina -0.010 unità (diminuzione del rapporto piruvato/lattato) Differenza tra gruppi da rilevare (delta) 0.040 unità Deviazione standard (DS) pooled della variazione 0.060 unità N per braccio (formula t-test indipendente bilaterale) 36 partecipanti per braccio Inflazione per 20% di dropout / deviazione protocollare +8 partecipanti per braccio OBIETTIVO FINALE: per braccio 44 partecipanti OBIETTIVO TOTALE DI ARRUOLAMENTO DELLO STUDIO 88 partecipanti

    Sarà condotta un'analisi intermedia in cieco pianificata dopo il completamento delle valutazioni alla Settimana 12 del 50% dei partecipanti per rivalutare l'assunzione della DS. Se la DS osservata supera il valore assunto di > 20%, la dimensione campionaria sarà ristimata utilizzando un disegno sequenziale di gruppo con funzione di spesa alfa di O'Brien-Fleming per mantenere il tasso di errore di tipo I bilaterale complessivo a 0.05.

    Piano di analisi statistica Analisi dell'endpoint primario L'endpoint primario - variazione del rapporto piruvato/lattato plasmatico a digiuno dal basale alla Settimana 12 - sarà analizzato utilizzando l'Analisi della Covarianza (ANCOVA). La variabile dipendente sarà il valore del rapporto piruvato/lattato alla Settimana 12. Gli effetti fissi includeranno il braccio di trattamento (imeglimin versus metformina). Le covariate saranno il valore basale del rapporto piruvato/lattato e lo strato di randomizzazione HbA1c (< 7.5% versus ≥ 7.5%). Saranno riportati la differenza tra gruppi delle medie dei minimi quadrati, l'intervallo di confidenza al 95% e il valore p bilaterale. La significatività statistica sarà dichiarata a p < 0.05. I dati mancanti dell'endpoint primario saranno gestiti utilizzando l'imputazione multipla tramite equazioni concatenate (MICE) sotto un'assunzione di dati mancanti casuali (MAR) (10 dataset imputati). Sarà eseguita un'analisi di sensibilità utilizzando un approccio dei casi completi.

    Analisi degli endpoint secondari Gli endpoint secondari continui (variazione HbA1c, variazione glicemia a digiuno, variazione HOMA-IR, variazione lattato, variazione piruvato, variazione FGF-21, variazioni lipidiche) saranno ciascuno analizzati con ANCOVA con la stessa struttura di covariate dell'analisi primaria. Le frequenze degli eventi avversi tra bracci saranno confrontate utilizzando il test esatto di Fisher. L'analisi di correlazione di Pearson o Spearman (come appropriato in base alla valutazione della normalità) esplorerà le relazioni tra: (i) delta rapporto piruvato/lattato e delta HbA1c; (ii) delta rapporto piruvato/lattato e delta HOMA-IR; e (iii) delta rapporto piruvato/lattato e delta FGF-21. Gli endpoint secondari saranno riportati con intervalli di confidenza al 95%; non sarà applicato alcun aggiustamento formale per confronti multipli, e tutti i risultati secondari saranno interpretati come esplorativi.

    Analisi esplorative di sottogruppi

    Le seguenti analisi esplorative di sottogruppi pre-specificate saranno eseguite per l'endpoint primario utilizzando termini di interazione trattamento-per-sottogruppo:

    • Categoria HbA1c basale (< 7.5% versus ≥ 7.5%)

    • Sesso (maschio versus femmina)
    • BMI basale (< 30 versus ≥ 30 kg/m²)
    • Categoria eGFR basale (45-60 versus > 60 mL/min/1.73m²)
    • Rapporto piruvato/lattato basale (sotto versus sopra la mediana)

    Considerazioni etiche Questo studio sarà condotto in piena conformità con i principi etici stabiliti dalla Dichiarazione di Helsinki dell'Associazione Medica Mondiale (revisione 2013), dalla Linea Guida ICH per la Buona Pratica Clinica (E6 R2) e dai requisiti normativi nazionali applicabili, comprese le linee guida del Ministero della Salute e della Popolazione egiziano per la ricerca clinica. Il protocollo, il modulo di consenso informato e tutti i documenti rivolti ai partecipanti saranno sottoposti al Comitato Etico Istituzionale (IRB) dell'Università di Mansoura per la revisione e l'approvazione scritta prima dell'inizio di qualsiasi procedura dello studio. Nessun partecipante sarà arruolato prima che l'approvazione scritta dell'IRB/IEC sia ottenuta e documentata.