Sammenlignende klinisk studie mellom Empagliflozin versus Pioglitazon hos ikke-diabetespasienter med ikke-alkoholisk Steatohepatitt

Ikke-alkoholisk fettleversykdom (NAFLD) er en tilstand med fettakkumulering i leveren i fravær av alkoholforbruk. Dyslipidemi, hovedsakelig hypertriglyseridemi, oksidativt stress og insulinresistens spiller avgjørende roller i patogenesen av NASH. Ikke-alkoholisk fettlever (NAFL) og ikke-alkoholisk steatohepatitt (NASH) er de to hovedsubtypene av NAFLD. Pasienter diagnostisert med NASH kan senere utvikle seg til leverfibrose, noe som øker risikoen for skrumplever og leverkreft. I Egypt øker prevalensen av NAFLD på grunn av økende forekomst av fedme, mens NAFLD ble diagnostisert hos 57,65 % av en gruppe overvektige egyptiske ungdommer. Videre hadde rundt 1 av 3 steatose, og 1 av 20 hadde moderat til avansert fibrose i Egypt.

NASH er også assosiert med produksjon av forskjellige aterogene faktorer inkludert pro-inflammatoriske cytokiner som tumornekrosefaktor-α (TNF-α) som har blitt foreslått å være nøkkelkoblingen mellom fedme og insulinresistens under NASH. Gjeldende retningslinjer anbefaler å endre livsstilsmønstre som førstelinjeterapistrategi for NAFLD. Imidlertid er det ingen definert behandling for NAFLD, tidligere studier rettet mot å oppdage nye behandlinger for NAFLD og flere behandlingstilnærminger har blitt foreslått, slik som insulinsensibilisatorer, lipidsenkende medikamenter, antioksidanter, L-karnitin, pentoksifyllin, probiotika, ezetimib, sitagliptin, empagliflozin, pentoksifyllin, dapagliflozin, pioglitazon og lobeglitazon som ble rapportert å redusere leverfett og forbedre ALAT-nivåer hos pasienter med NASH og NAFLD gjennom deres antiinflammatoriske, antioksidant- og antifibrogene effekter.

Cytokeratin 18 (CK18) er et mellomliggende filamentprotein uttrykt av hepatocytter. Cytokeratin 18 frigjøres til blodet ved celledød og hepatocyttapoptose. Transformerende vekstfaktor beta-1 (TGF-β1) cytokin medierer transformasjonen av hvilende hepatiske stellatceller (HSCs) til myofibroblastlignende celler med økt produksjon av ekstracellulære matriseproteiner. TGF-β1-konsentrasjonen er forhøyet hos pasienter med NASH sammenlignet med pasienter med leversteatose, noe som tyder på at dette cytokinet er involvert i fibrogenesen under NASH.

Selv om pioglitazon har vist seg å forbedre metabolisme og leverhistologi blant pasienter med NAFLD, har det begrensninger i klinisk bruk på grunn av betydelige bivirkninger inkludert vektøkning, ødem i nedre ekstremiteter og risiko for hjertesvikt. Pioglitazon er en peroksisomproliferatoraktivert reseptor γ (PPARγ) agonist som kan beskytte leveren ved å forbedre insulinresistens hos pasienter med NAFLD og T2DM. Det er vist at pioglitazon kan forbedre biokjemiske og histologiske parametere hos ikke-diabetespasienter med NASH. Tidligere studie viste at pioglitazon forbedret leverfibrose hos pasienter med NAFLD.

Natrium-glukose co-transporter type-2-hemmere (SGLT2i) er glukosesenkende midler som forbedrer glukosepanelet, fremmer vekttap og reduserer serumurinsyrenivået. Det er økende interesse for implikasjonen av SGLT2i i behandlingen av NAFLD, uavhengig av sameksistensen av T2DM. De gunstige effektene av SGLT2i på NAFLD ser ut til å være mediert direkte gjennom regulering av endoplasmatisk retikulumstress, oksidativt stress, lavgradig betennelse, autofagi og apoptose. Empagliflozin (SGLT2i) ble rapportert å redusere ekspresjonen av pro-fibrotiske gener som alfa glattmuskelaktin (α-SMA), kollagen, type I, alfa 1(collagen1α1), Matrix Metalloproteinase -2 (MMP2) og Transforming growth factor beta (TGF-β).

Videre induserte Empagliflozin suksessivt fosforyleringen av MST1/2 og YAP, de to sentrale medlemmene av Hippo-signalveien, i CDAHFD-indusert leverfibrose som førte til hemming av HSCs aktivering og spredning. I EFFECT-II-studien ble Dapagliflozin (SGLT2i) funnet å redusere nivåene av alle målte biomarkører for hepatocyttskade inkludert cytokeratin 18-M30.

Denne studien vil være en randomisert, sammenlignende parallellstudie. Pasientene vil bli rekruttert fra poliklinikk ved Endokrin- og diabetesenheten, Tanta Universitetssykehus, Tanta, Egypt. Diagnosen NASH vil bli bekreftet ved hjelp av bildebehandlingsteknikk (økt leverekkogenisitet, sterkere ekko i leverparenkymet, karutskarphet og innsnevring av lumen i levervenene), mild til moderat økning i aminotransferaseaktiviteter (>2 men <5 ganger) øvre normalgrense), leversteatoseindeks (HSI) >36, HÅR-score (hypertensjon, alaninaminotransferasenivå, insulinresistens) på 2 eller 3. Studien vil bli utført i henhold til de etiske standardene i Helsinki-erklæringen i 1964 og senere endringer. Studiet vil vare 24 uker. Pasientene vil bli randomisert i to grupper:

Gruppe 1: (Pioglitazongruppe; n=28) som vil få 30mg/dag pioglitazon i 24 uker.

Gruppe 2: (Empagliflozin gruppe; n=28) som vil få 10mg/dag empagliflozin i 24 uker.

• Alle pasienter vil bli underkastet demografi, fysisk undersøkelse og måling av midjeomkrets, vekt, høyde og beregning av kroppsmasseindeks (BMI).
• Ultrasonografi av leveren vil bli utført ved baseline og ved slutten av studien.
• Alle pasienter vil bli vurdert for fullstendig blodtelling, glykert hemoglobin (HbA1c %), fastende blodsukker, fastende insulin, serumkreatinin, leverpanel, fastende lipidprofil, serum Cytokeratin-18, serumtransformerende vekstfaktor-beta1(TGF-β1) , Malondialdehyd (MDA) og Tumornekrosefaktor-alfa (TNF-α).
• Homeostase Model Assessment-insulinresistens (HOMA-IR), hepatisk steatoseindeks (HSI), HAIR-skåre og fibroserisikoscore inkludert fibroseindeks basert på de 4 faktorene (FIB-4) og aspartattransaminase-til-blodplate-ratioindeksen (APRI) ) vil bli beregnet.
• Alle pasienter vil bli fulgt opp av ukentlige telefonsamtaler og månedlige direkte møter i henhold til planlagte besøk for å vurdere deres etterlevelse og for å rapportere eventuelle legemiddelrelaterte bivirkninger.

Det primære resultatet er endringen i fibroseindekser (FIB-4 og APRI) og leverenzymer. Det sekundære resultatet er endringen i målte biologiske markører hovedsakelig cytokeratin-18, MDA, TNF-α og TGF-β1.

• Eksempelstørrelsesberegning:

Prøvestørrelsen ble beregnet avhengig av en tidligere randomisert kontrollert studie inkludert Femti pasienter med NAFLD som ble tilfeldig fordelt til enten empagliflozin-gruppen 10 mg daglig eller kontrollgruppen (standardbehandling uten empagliflozin) i 20 uker. De to gruppene viste en signifikant forskjell (P = 0,005) for endringen i serum-ALAT-nivå. I denne sammenheng vil den innledende prøvestørrelsen på 50 pasienter være tilstrekkelig til å gi god kraft til å oppdage effekten. Forutsatt at utmattelsesraten er 10 %, vil den opprinnelige prøvestørrelsen være 56 pasienter i begge grupper.

• Etisk godkjenning:

Studien vil bli utført i henhold til de etiske standardene i Helsinki-erklæringen i 1964 og senere endringer. Studien vil bli godkjent av den forskningsetiske komiteen ved Tanta University. Studien vil bli registrert som en klinisk studie på clinicaltrial.gov. Alle deltakere vil bli informert om fordelene og risikoene ved studien. Eventuelle uventede risikoer som vil dukke opp i løpet av forskningen vil bli avklart for deltakerne og den etiske komiteen i tide. Dataene til de registrerte pasientene vil være konfidensielle. Alle påmeldte pasienter vil gi sitt skriftlige informerte samtykke.

• Statistisk analyse:

  1. De innsamlede dataene vil bli tabellert ved hjelp av Microsoft® Office Excel, 2019 (Microsoft Corporation).
  2. Den statistiske analysen vil bli utført ved bruk av SPSS statistisk pakke versjon 26.0 (IBM corporation software group, USA).
  3. Data vil bli testet for normalitet ved å bruke Shapiro-Wilk-testen eller Kolmogorov-Smirnov-testen.
  4. Parametriske data vil bli analysert ved å bruke sammenkoblet og ikke-parret t-test for å sammenligne gjennomsnittene innenfor samme gruppe og for å sammenligne gjennomsnittene for de to gruppene.
  5. Ikke-parametriske data vil bli analysert ved hjelp av Mann Whitney U-test for å sammenligne gjennomsnittene innenfor samme gruppe og for å sammenligne gjennomsnittene mellom grupper.
  6. Kategoriske data vil bli analysert ved hjelp av Chi-Square test.
  7. Fishers eksakte test vil bli brukt til å analysere de rapporterte skadevirkningene.
  8. Korrelasjon mellom variabler vil bli vurdert ved å bruke Pearson eller Spearman korrelasjonskoeffisient som passer.
  9. Data vil bli uttrykt som gjennomsnitt ±SD, medianer, rekkevidde, antall og prosent etter behov.
  10. Signifikansnivået settes til p≤ 0,05.