De mogelijke werkzaamheid en het beschermende effect van empagliflozine bij patiënten met reumatoïde artritis die worden behandeld met methotrexaat

Reumatoïde artritis (RA) is een auto-immuunziekte waarbij het immuunsysteem per ongeluk de systemen van het gastlichaam aanvalt. De klinische kenmerken ervan worden vaak gekarakteriseerd als chronische synoviale, niet-infectieuze ontsteking, kraakbeen en botvernietiging. Momenteel kunnen er in de kliniek geen effectieve medicijnen worden gebruikt om RA te genezen. Voor de behandeling van RA omvatten de aanbevolen medicijnen onder meer ziektemodificerende anti-reumatische geneesmiddelen (DMARD's) en biologische middelen, die bedoeld zijn om de remissie van de symptomen te bereiken, maar deze medicijnen veroorzaken ook ernstige bijwerkingen wanneer ze therapeutische efficiëntie uitoefenen. Als gevolg van medicijnresistentie en bijwerkingen reageert een groot deel van de RA-patiënten niet effectief op de behandeling en heeft dringend nieuwe medicijnen of therapeutische strategieën nodig.

Toenemend bewijs suggereert dat het nucleotide-bindende domein, de leucinerijke familie, het pyrinedomein-bevattende-3 (NLRP3) inflammasoom betrokken is bij de pathogenese van RA. Anti-gecitrullineerde eiwitantilichamen (ACPA) zijn een groep auto-antilichamen tegen gecitrullineerde eiwitten/peptiden en zijn biomarkers voor RA. ACPA bevordert de productie van IL-1 bij reumatoïde artritis door het NLRP3-inflammasoom te activeren. Verschillende onderzoeken hebben een stijging van NLRP3-mRNA en NLRP3-geassocieerde eiwitten in monocyten, macrofagen en dendritische cellen bij RA-patiënten aangetoond. Polymorfismen in het NLRP3-gen weerspiegelen indirect de gevoeligheid, de ernst van de ziekte en het behandelingseffect van RA.

Methotrexaat (MTX) is een foliumzuurantagonist, een antiproliferatief geneesmiddel, zoals bekend. Momenteel wordt MTX gebruikt bij de behandeling van acute lymfatische leukemie bij kinderen, choriocarcinoom en verschillende maligniteiten. Bovendien is MTX een antireumatisch middel dat de gouden standaard is bij de behandeling van reumatoïde artritis, psoriasis, systemische sclerodermie en andere auto-immuunziekten. Tijdens de behandeling van ontstekingsziekten kunnen verschillende bijwerkingen optreden, variërend van milde tot ernstige bijwerkingen die zelfs tot stopzetting van de behandeling kunnen leiden.

De complicaties van chronische MTX-toxiciteit omvatten nierbeschadiging, hepatotoxiciteit, mucositis, neurotoxiciteit, hyperglykemie, hematologische complicaties en myelosuppressie. Chronisch MTX-vergiftigde patiënt is degene met een al lang bestaande RA of psoriasis/artritis psoriatica die zich presenteert met plotseling ontstaan ​​van erosies of zweren in psoriatische plaques en/of plotseling ontstaan ​​van ernstige slijmvlieszweren in de mondholte met of zonder diarree en secundaire koorts tot infectie. Bij de meeste chronische gevallen werd slijmvliesulceratie gezien.

De reden dat door MTX geïnduceerde nierdisfunctie een fundamenteel probleem is, is dat de nierfunctie bij RA-patiënten al aangetast is. Omdat de niertubuli meer dan 90% van de MTX uitscheiden. De MTX-toxiciteit wordt versterkt door geneesmiddelen die de renale eliminatie verminderen, waaronder sulfonamiden, aminoglycosiden, cisplatine, penicillines en colchicine, evenals door geneesmiddelen die methotrexaat verdringen van eiwitbindingsplaatsen in plasma, waaronder sulfonamiden, fenytoïne, retinoïden en barbituraten.

Gastro-intestinale bijwerkingen van MTX vormen het belangrijkste dosisbeperkende probleem bij het gebruik van MTX: gastro-intestinale toxiciteit. Voor patiënten is door MTX geïnduceerde darmmucositis een ernstige last. Het kan het hele spijsverteringsstelsel aantasten en gaat vaak gepaard met misselijkheid, maagpijn en krampen. Uit onderzoek uit 1989 bleek dat 20% tot 70% van de patiënten met RA binnen de eerste twee jaar van de medicatie gastro-intestinale bijwerkingen meldden. Deze gastro-intestinale bijwerkingen zijn de meest voorkomende bijwerkingen die verband houden met MTX-therapie.

Er is aangetoond dat MTX een negatief effect heeft op de mitochondriale ademhalingsketen en daardoor overmatige productie van reactieve zuurstofsoorten (ROS) veroorzaakt, wat leidt tot oxidatieve stress. ROS kan schade aan cellulaire macromoleculen initiëren en lipideperoxidatie induceren, wat leidt tot celdood. MTX vertoonde bij ratten een significante toename van de leverlipideperoxidatie-indicator (Malondialdehyde). Daarom is het verminderen van de vorming van ROS en het remmen van oxidatieve stress geïntroduceerd als een geschikte optie om het orgaan te beschermen tegen door MTX geïnduceerde toxiciteit.

Empagliflozine (Empa) behoort tot een nieuwe klasse antihyperglycemische geneesmiddelen die op 1 augustus 2014 door de FDA werd goedgekeurd. In tegenstelling tot conventionele hypoglycemische middelen verlaagt Empa de bloedglucose door de activiteit van natrium-glucose-cotransporter-2 (SGLT-2) in proximale niertubuli te remmen. De SGLT2-transporter komt vooral tot expressie in de proximale tubuli van de nier, maar wordt ook aangetroffen in andere organen, zoals de lever, de schildklier, de spieren en het hart. De functie van de receptor is om glucose, gekoppeld aan natriumionen, uit de uitgescheiden urine terug naar het bloed te reabsorberen.

Naast glucoseverlaging heeft Empa ook andere pleiotrope effecten en antioxiderende effecten. Deze voordelen leiden tot cardiovasculaire bescherming door het gewicht te verlagen, de bloeddruk te verlagen, de elasticiteit van de slagaders te vergroten en de stijfheid ervan te verminderen, de lipidenproductie te verlagen, systemische ontstekingen en de afgifte van inflammatoire biomarkers te verminderen, de insulineproductie te verhogen, de insulineresistentie te verminderen en de urinezuurspiegels. Bovendien hebben verschillende onderzoeken duidelijk gemaakt dat Empa een gunstige rol speelt in de hersenen, perifere neuronen, nieren, lever en het maag-darmkanaal.

Empa verminderde pro-inflammatoire cytokines zoals interleukine-1β (IL-1β), IL-6 en IL-8 in met doxorubicine behandelde muizenmodellen door de expressies van NLRP3- en MyD88-gerelateerde routes te beïnvloeden die ook betrokken zijn bij de pathofysiologie van reumatoïde artritis.

Verschillende onderzoeken hebben de beschermende effecten van Empa op verschillende levergerelateerde pathologieën aangetoond, veroorzaakt door ethanol en vetrijke diëten bij ratten. Wat de mogelijke moleculaire mechanismen van Empa betreft, is verzwakking van oxidatieve stress gepresenteerd als het onderliggende mechanisme. Er is gemeld dat de beschermende effecten van Empa verband houden met het vermogen ervan om de ROS-generatie en de inductie van cellulaire antioxidantafweer te verminderen. Bij ratten verhoogt Empa de activiteit van superoxide-dismutase (SOD), catalase (CAT) en glutathionperoxidase (GPX), die een eerstelijns antioxidantafweersysteem zijn.

Verschillende onderzoeken hebben een duidelijke toename aangetoond van de serumconcentraties van zowel alaninetransaminase (ALT) als aspartaattransaminase (AST) bij patiënten die met MTX werden behandeld. Behandeling met Empa verminderde echter significant de verhoging van serumconcentraties van AST en ALT geïnduceerd door MTX bij ratten. Doel van het onderzoek Dit onderzoek had tot doel de mogelijke werkzaamheid en het beschermende effect van Empagliflozine te onderzoeken bij patiënten met reumatoïde artritis die werden behandeld met methotrexaat.

Patiënten en methode

Studieopzet en studiepopulatie:

De patiënten zullen worden gerekruteerd uit de polikliniek Interne Geneeskunde, afdeling Reumatologie en Immunologie, Mansoura Universitair Ziekenhuis, Mansoura, Egypte. De studieduur zal 3 maanden bedragen. De blindheid zal in stand worden gehouden door de gelijkenis tussen de placebo- en Empa-tabletten. De patiënten worden met behulp van de verzegelde envelopmethode met toegewezen code gerandomiseerd in twee groepen

Ethische goedkeuring:

Het onderzoek zal worden uitgevoerd volgens de ethische normen van de Helsinki-verklaring van 1964 en de latere amendementen ervan. De studie zal worden goedgekeurd door de Research Ethics Committee van Tanta University en Mansoura University. De studie zal worden geregistreerd als een klinische proef op ClinicalTrials.gov. Alle deelnemers worden geïnformeerd over de voordelen en risico's van het onderzoek. Eventuele onverwachte risico's die zich tijdens het onderzoek zullen voordoen, zullen tijdig aan de deelnemer en aan de betrokken ethische commissie worden toegelicht. De privacy van alle deelnemers wordt gerespecteerd en alle gegevens worden vertrouwelijk behandeld. Van alle patiënten (of hun zorgverleners als de patiënt niet kan schrijven of een cognitieve beperking heeft) wordt schriftelijke geïnformeerde toestemming verkregen. Het onderzoek zal worden uitgevoerd tussen 2024 en 2026.

Inclusiecriteria:

Patiënten met actieve reumatoïde artritis (niet in remissie) volgens 28 gewrichtsziekteactiviteitsscore (DAS-28) >2,6 (Aletaha et al., 2010).

Leeftijdscategorie tussen 18 en 60 jaar oud. Beide geslachten. De body mass index (BMI), leeftijd, ziekteactiviteit en ziekteduur kwamen overeen met de patiënten.

Patiënten krijgen methotrexaat en andere conventionele DMARD's.

Uitsluitingscriteria:

Patiënten met nier- of leverziekten (chronische leverziekte, levercirrose, alcoholische hepatitis of chronisch alcoholisme).

Patiënten die gedurende 4 weken vóór de eerste dosis Empa biologische DMARD’s krijgen.

Patiënten met overgevoeligheid voor onderzoeksmedicijnen. Patiënten die antioxidanten gebruiken behalve Empa. Zwangere en zogende vrouwtjes. Reeds bestaande bloedaandoeningen, zoals beenmerghypoplasie, leukopenie, trombocytopenie of significante bloedarmoede.

Patiënt met HIV/AIDS, bloeddyscrasieën of radiotherapie.

Methoden:

Alle deelnemers aan dit onderzoek zullen aan het volgende worden onderworpen:

Geschiedenis, demografische en antropometrische gegevensverzameling Alle deelnemers worden onderworpen aan lichamelijk en klinisch onderzoek, demografische gegevensverzameling (leeftijd, geslacht en geschiedenis) en meting van gewicht en lengte met daaropvolgende berekening van de body mass index volgens de volgende formule: BMI =[gewicht (Kg) 〖hoogte〗^2 (m^2 )].

Bloedmonsterafname en biologische beoordeling Voor en 3 maanden na de interventie wordt bij elke deelnemer 10 ml veneus bloed afgenomen via een antecubitale venapunctie, na een nacht vasten (10-12 uur vastenperiode) tussen 8.30 en 10.30 uur. Er wordt 5 ml bloed gebruikt voor evaluatie van de volgende parameters.

Routinematig laboratoriumonderzoek Erytrocytenbezinkingssnelheid (ESR) C-reactief proteïne (CRP) Reumatische factor (RF) Leverfunctietest Nierfunctietest

Vervolgens wordt de resterende 5 ml bloed overgebracht naar een gewone reageerbuis en gedurende 10 minuten bij 3000 rpm gecentrifugeerd. Vervolgens worden de serummonsters bevroren gehouden bij -80 C totdat de biologische markers worden geanalyseerd:

NOD-achtig receptoreiwit 3 (NLRP3) Interleukine-1β (IL-1β) Superoxide-dismutase (SOD) Klinische beoordeling Voor en 3 maanden na de interventie, berekening van het aantal 28 gewrichten Disease Activity Score (DAS28) met behulp van C-reactief eiwit ( CRP (waarbij hoge ziekteactiviteit ≥ 5,1, lage ziekteactiviteit ≤ 3,2 en remissie <2,6.

Beoordeling van de therapietrouw, bijwerkingen en verdraagbaarheid van de deelnemers Empa- en placebo-tabletten zullen maandelijks worden verstrekt en de therapietrouw van de deelnemers zal worden beoordeeld door het tellen van de geretourneerde pillen en door het bijvullen van de medicijnen. Deelnemers zullen worden opgevolgd door wekelijkse telefoongesprekken en maandelijkse directe bijeenkomsten tijdens geplande bezoeken om hun therapietrouw te beoordelen en om eventuele geneesmiddelgerelateerde bijwerkingen te melden. De schadelijke effecten worden verzameld aan de hand van een checklist voor schadelijke effecten. De deelnemer werd als niet-therapietrouw beschouwd en uitgesloten van het onderzoek als hij minder dan 90% van de onderzoeksmedicijnen had ingenomen of de vervolgbijeenkomsten tijdens een maand van interventie had verloren.

Berekening van de steekproefomvang:

Gebruikmakend van SPSS-programmaversie 25 (SPSS Inc, Chicago, IL, VS, 2017) en met de aanname van een significantieniveau van 0,05 (betrouwbaarheidsinterval van 95%) en een statistische kracht van 80%, wat op zijn beurt een grote effectgrootte van 0,80 zal opleveren Om het verschil in de gemeten uitkomst tussen de twee groepen te detecteren met behulp van een onafhankelijke (ongepaarde) t-test, zal de totale steekproefomvang 36 patiënten in beide armen bedragen (18 per groep). Ervan uitgaande dat het verloop 20% bedraagt, zal de totale steekproefomvang 44 patiënten bedragen (22 patiënten per groep).

Statistische analyse De verzamelde gegevens worden in tabelvorm weergegeven met behulp van Microsoft Office Excel, 2019 (Microsoft Corporation).

De statistische analyse zal worden uitgevoerd met behulp van IBM SPSS Statistics versie 28-software (IBM Corp, Armonk, NY, VS).

Alle grafieken worden gemaakt met de Graph Pad prisma 6.01-software (Graph Pad Software, La Jolla CA, VS).

De gegevens zullen op normaliteit worden getest met behulp van de Shapiro-Wilk-test of de Kolmogorov-Smirnov-test.

Parametrische gegevens zullen worden geanalyseerd met behulp van een gepaarde en een niet-gepaarde t-test om respectievelijk de gemiddelden binnen dezelfde groep te vergelijken en de gemiddelden van de twee groepen te vergelijken.

Niet-parametrische gegevens zullen worden geanalyseerd met behulp van de Mann Whitney U-test om de gemiddelden binnen dezelfde groep te vergelijken en de gemiddelden tussen groepen te vergelijken.

Categorische gegevens zullen worden geanalyseerd met behulp van de Chi-Square-test. Fisher's exact test zal worden gebruikt om de gerapporteerde bijwerkingen te analyseren. De correlatie tussen variabelen zal worden beoordeeld met behulp van de Pearson- of Spearman-correlatiecoëfficiënt, afhankelijk van het geval.

Gegevens worden, indien van toepassing, uitgedrukt als het gemiddelde ± SD, medianen, bereik, getal en percentage.

Het significantieniveau wordt vastgesteld op p≤ 0,05.