Gentamicine voor RDEB

Doel 1. Evalueer de veiligheid en werkzaamheid van intraveneuze gentamicine op korte termijn voor RDEB-patiënten.

Overzicht & grondgedachte: De grondgedachte voor systemische intraveneuze gentamicine op korte termijn bij deze patiënten wordt uiteengezet in de paragrafen hierboven, namelijk dat het geneesmiddel meerdere huidplaatsen tegelijk kan behandelen, waaronder de slokdarm. Deze aanpak is veilig en effectief gebleken bij andere genetische ziekten zoals CF en DMD22-25 Onze HYPOTHESE is dat intraveneuze gentamicine, net als topische en intradermale gentamicine, nieuwe C7 en AF's zal creëren bij de DEJ van de patiënt, meerdere huidplaatsen tegelijkertijd zal verbeteren, de de klinische ziekte van de patiënt en zijn of haar kwaliteit van leven te verbeteren. In overeenstemming met de bijgevoegde brieven van twee ervaren kinderartsen, geloven we dat deze therapie veilig zal zijn. Omdat C7 en AF's ongelooflijk stabiel zijn, veronderstellen we verder dat nieuw geïnduceerde C7 en AF's vele maanden in de huid van de patiënt zullen blijven bestaan. Met behulp van doseringsregimes van gentamicine die veilig zijn gebleken, zullen we: 1) de procentuele toename van C7-expressie in de huid van de patiënt voor en na de behandeling bepalen, 2) bepalen hoe duurzaam en duurzaam de nieuwe C7 en AF's zijn bij de patiënten ' huid na behandeling, 3) bepalen of deze behandeling veilig is in deze patiëntenpopulatie, 4) bepalen of deze behandeling de patiënten klinisch verbetert en hun kwaliteit van leven verbetert en 5) gegevens genereren voor een multicenter fase III-onderzoek met behulp van een grotere aantal patiënten.

Patiënten/Interventie: We hebben al 3 goed gekarakteriseerde, volwassen RDEB-patiënten met nonsense-mutaties opgesteld die willen deelnemen aan deze studie. Deze patiënten reageerden positief op topisch en intradermaal gentamicine in onze klinische studie (Tabel II). De patiënten zullen gedurende 14 opeenvolgende dagen intraveneuze gentamicine (7,5 mg per kilogram) in 100 ml 5% dextrose in zoutoplossing krijgen, een dosis waarvan bewezen is dat deze geen ototoxiciteit of nefrotoxiciteit28 veroorzaakt en effectief is bij het induceren van PTC-read-through bij DMD-patiënten .22 De eerste paar infusies zullen worden gedaan in het Infusion Center van het Keck Hospital van USC. We zullen de gentamicine-dalspiegels (24 uur na infusie) en gentamicine-piekspiegels (30 minuten na de infusie) meten gedurende de tweede dag en, indien nodig, de gentamicinedoses aanpassen zodat de piekspiegel tussen 20 en 40 μg/ml ligt en de dalspiegel <2 μg/ml. Als er geen ongewenste bijwerkingen optreden, krijgen de patiënten hun infusies thuis via een commerciële infusiedienst.

Veiligheidsevaluatie: patiënten krijgen toestemming, worden ingeschreven en geëvalueerd op dag 0 en vervolgens geëvalueerd op dag 30, 90 en 180 na de behandeling. Op dag 0 hebben de patiënten een volledige medische geschiedenis, beoordeling van systemen (ROS), lichamelijk onderzoek, vitale functies en gewicht. Ze zullen ook basislijn urine-analyse, volledig bloedbeeld (CBC), elektrolyten, glucose, uitgebreid metabool panel (CMP) en berekende creatinineklaring hebben. Zuivere toonaudiometrie en een berekende creatinineklaring zullen worden uitgevoerd op dag 0, 7, 14 en 30 na de behandeling. Stopcriteria zijn een afname van >15 dB op audiometrie met zuivere tonen bij 2 opeenvolgende frequenties en een creatinineklaring <60 ml/min.28 Wanneer er bij een patiënt een nieuw eiwit wordt aangemaakt, bestaat de mogelijkheid dat het immuunsysteem van de patiënt er auto-antilichamen tegen aanmaakt. Dit gebeurde niet in onze klinische proef met topische en intradermale gentamicine, maar het betaamt ons om dit opnieuw te evalueren met intraveneuze gentamicine en mogelijk meer auto-antigeen eiwit gecreëerd. Met behulp van indirecte immunofluorescentie en onze anti-C7 ELISA testen we bij elk bezoek het serum van de proefpersoon op anti-C7-antilichamen.

Werkzaamheid: A. Klinische evaluaties: Op baseline Dag 0 en bij elk vervolgbezoek (dag 30, 90 en 180) zullen de patiënten een Quality of Life Assessment tool, een Pruritus Score tool en een gevalideerde ziekteactiviteit van epidermolysis bullosa invullen index (EBDASI)29,30. Patiënten houden een dagelijks dagboek bij met behulp van een zelf-ROS-vragenlijst. Patiënten zullen wekelijks worden gebeld door een USC-onderzoekslid met vragen over nieuwe tekenen, symptomen of ROS-veranderingen sinds de start van het onderzoek. Op basislijn Dag 0 identificeren we vier testlocaties met een grootte van ten minste 25 cm2 die achtereenvolgens moeten worden gevolgd. Twee komen uit gebieden die bij aanvang blaren of erosies hebben en de andere twee uit intacte huidgebieden. De twee testplaatsen met actieve blaren en erosies worden getraceerd met behulp van een transparant vel en de gebieden van de laesies worden berekend op een digitaliserende tablet. Evenzo zullen alle testlocaties gestandaardiseerde foto's hebben en de laesiegebieden berekend door computerondersteunde morfometrie, zoals eerder gepubliceerd.29-31 In de context van hun dagelijkse dagboek zullen patiënten het aantal nieuwe blaren en erosies op de testplaatsen noteren. Een USC-onderzoekslid zal de patiënt elke week bellen en informeren naar de testlocaties en de patiënt vragen het percentage van de testlocatie te schatten dat wordt ingenomen door erosies en blaren. Ook zullen bij elk vervolgbezoek drie dermatologen de vier testlocaties observeren en het aantal bullae en erosies in elk tellen. De intacte gebieden van de testplaats zullen bij elk vervolgbezoek worden gescoord met behulp van de volgende 3-puntsschaal: 0 = geen laesies; +1 = eventuele actieve laesies; +2 = actieve laesies die meer dan 50% van het testgebied in beslag nemen. Tracings om de gebieden met blaren of open erosies te evalueren zullen worden uitgevoerd, en er zullen gestandaardiseerde foto's worden gemaakt in combinatie met computerondersteunde morfometrie om de gebieden van eventuele laesies te berekenen. B. Evaluaties van C7- en AF-expressie: op elk tijdstip na de behandeling worden ponsbiopten van 8 mm van de vier testlocaties verdeeld in drie delen voor (i) H&E-histologie en kwantificering van epidermale-dermale hechting, (ii) de expressie van C7 op de DEJ ten opzichte van die van de normale menselijke huid met behulp van anti-C7-antilichamen tegen de NC1- en NC2-domeinen van C7- en NIH J Image-software. Een belangrijke "mijlpaal" van de studie zal de expressie van NC2 zijn, aangezien dit duidelijk zou duiden op herstel van C7 over de volledige lengte en (III) evaluatie van nieuw gecreëerde AF's door immuno-EM en AF-opsomming door computerondersteunde morfometrie. Het uitvoeren van deze evaluaties tot 6 maanden zal bepalen hoe duurzaam de nieuw gecreëerde C7 en AF's zijn. In ons recente klinische onderzoek dat hierboven is beschreven, was het verrassend dat gentamicine-geïnduceerde C7 3 maanden na de behandeling op een vergelijkbaar niveau bleef als dat van 1 maand voor patiënt #3 (zie afbeelding 1 en tabel II).

Doel 2: Evalueer de veiligheid en werkzaamheid van topische gentamicine met een hogere dosis voor RDEB-patiënten.

Overzicht en grondgedachte: In onze eerder geschetste klinische studie met gentamicine was er een significante variatie in de productie van nieuwe C7 en AF's, zoals weergegeven in tabel II. Patiënten #2 en #5 herstelden alleen C7 tot 20% van de normale huid als reactie op gentamicine. We gebruikten slechts één concentratie gentamicine, 0,1% zalf, en onze in vitro-onderzoeken met RDEB-fibroblasten van dezelfde twee patiënten toonden aan dat de C7-respons op gentamicine dosisafhankelijk was.26 Bij deze patiënten zou er sprake kunnen zijn geweest van suboptimale dosering of suboptimale toegang van gentamicine tot de dermale fibroblasten en basale keratinocyten van de patiënt. In dit doel zullen we 0,5% gentamicinezalf gebruiken in plaats van 0,1% en bepalen of de C7-respons robuuster is bij deze twee patiënten. Op basis van onze bemoedigende gegevens die worden weergegeven in afbeelding 2, zullen we ook de intacte huid behandelen en bepalen of een hogere dosis gentamicine profylactisch kan voorkomen dat openlijke huidblaren en erosies ontstaan.

Patiënten/Interventie: We zullen twee RDEB-kinderen bestuderen die getest zijn in onze vorige studie voor deze studie. Daarnaast hebben we nog 2 andere kinderen en 2 andere volwassen patiënten die contact met ons hebben opgenomen en willen deelnemen aan deze studie (Tabel III). Twee van deze patiënten hebben dezelfde mutaties (R578X en R2814) als onze huidige patiënten. We selecteren in totaal vier testplaatsen (twee met open wonden van minstens 3 cm bij 3 cm en twee gebieden met intacte huid in de buurt van de testplaatsen met blaren of erosies) en brengen twee keer per dag 0,5% gentamicinezalf aan onder een occlusieve verband naar keuze van de patiënt gedurende twee weken. Deze dosis werd gebruikt in combinatie met 15% paromomycine voor ulceratieve cutane leishmaniasislaesies eenmaal daags gedurende 20 dagen in twee publicaties zonder gedetecteerde nier- of ototoxiciteit.32,33 Veiligheid en werkzaamheid: we zullen bij deze patiënten in wezen de veiligheids- en werkzaamheidsparameters zoals beschreven in doel #1 beoordelen op maand 1, 3 en 6 na lokale toepassing. Potentiële niertoxiciteit en ototoxiciteit zullen worden gecontroleerd door middel van creatinineklaring en audiometrie met zuivere tonen op dag 0 en bij elk vervolgbezoek.

Doel 3: Evalueer de veiligheid en werkzaamheid van intradermale toediening van gentamicine met een MR2 micronaaldroller.

Overzicht en grondgedachte: In ons huidige klinische onderzoek dat hierboven is beschreven, waren er uitstekende C7-responsen op intradermale injecties met gentamicine-oplossing bij verschillende patiënten (Tabel II). Desalniettemin waren deze injecties zeer gelokaliseerd met diffusie van het geneesmiddel waarschijnlijk op minder dan 2,5 cm van de enkele injectieplaats. Recent bewijs heeft aangetoond dat een MR2-roller met micronaald gemakkelijk lidocaïne kan afgeven in de onderste epidermis en bovenste papillaire dermis over een groot deel van de huid met een goede werkzaamheid, veiligheid en uitstekende patiënttolerantie.34 Dit kan een kans zijn om intradermale gentamicine-oplossing (40 mg/ml) op grote delen van de huid toe te dienen op een eenvoudige manier die kan worden gedaan in een polikliniek met minimale logistieke problemen en vermijding van systemische blootstelling aan het geneesmiddel. Voordelen zijn onder meer de mogelijkheid om op een "pulse" -manier significante niveaus van gentamicine aan de papillaire dermis af te geven over grote delen van de huid met minimaal ongemak en minimale systemische blootstelling aan gentamicine. Het vermijden van systemische blootstelling zou waardevol zijn voor RDEB-patiënten die ototoxiciteit of nierproblemen hebben, een slechte veneuze toegang hebben of geen intraveneuze infusies kunnen verdragen.

Patiënten & Interventies: We zullen twee nieuwe RDEB-patiënten (volwassenen of kinderen) inschrijven, weergegeven in Tabel III in deze "proof-of-principle"-studie. Huidtestplaatsen zijn gebieden van ten minste 40 cm2, en we testen één plaats met intacte, niet-verwonde huid en één plaats met huid met laesies (blaren of erosies). De gebieden worden gereinigd met 4% Hibiclens en vervolgens wordt de MR2 Microneedle Roller Device in twee richtingen op 90 graden over het gebied geleid. Dit apparaat veroorzaakt kleine microwondjes in de huid tot in de diepte van de papillaire dermis. Een steriele oplossing van gentamicine (40 mg/ml) wordt vervolgens royaal over het gebied aangebracht en het gebied wordt onmiddellijk afgesloten met een polyurethaanmembraan (Opsite). Een andere testplaats van gelijke grootte met intacte huid zal worden getest zonder voorafgaande tussenkomst met de Microneedle Roller. Dezelfde gentamicine-oplossing wordt op de plaats aangebracht en onmiddellijk afgesloten met Opsite. Dit zal bepalen of de gentamicine-oplossing de intacte huid kan binnendringen.

Veiligheid en werkzaamheid: We zullen gentamicine in het serum van deze patiënt 30 minuten na de toediening van de micronaald meten om te bepalen of er enige systemische blootstelling is wanneer gentamicine op deze manier wordt toegediend. De werkzaamheid van de gentamicine-toediening zal op identieke wijze worden beoordeeld als die in Aim #1 door middel van IF- en immuno-EM-analyse in combinatie met het bijhouden van een dagelijks dagboek van de behandelingslocaties door de patiënten, wekelijkse foto's van testlocaties, wekelijkse personeelsinterviews van de patiënten, en beoordelingen door artsen tijdens patiëntbezoeken op maand 1, 3 en 6 na toediening van gentamicine. Potentiële niertoxiciteit en ototoxiciteit zullen worden gecontroleerd door middel van creatinineklaring en audiometrie met zuivere toon op dag 0 en bij elk vervolgbezoek.