Walproinian i lewokarnityna u dzieci z rdzeniowym zanikiem mięśni

Rdzeniowy zanik mięśni jest autosomalną recesywną chorobą o różnym nasileniu, która niszczy neurony ruchowe, powodując zanik i osłabienie mięśni zależnych od woli. Około 95% przypadków wykazuje homozygotyczną delecję/mutację obejmującą egzon 7 w SMN1 (przetrwały neuron ruchowy 1), co skutkuje biochemicznym niedoborem białka SMN.

Chociaż patogeneza rdzeniowego zaniku mięśni pozostaje spekulacyjna, kilka hipotez obejmuje wadliwe hamowanie apoptozy, ekscytotoksyczność glutaminianu i brak czynnika (ów) neurotroficznego w nerwach lub mięśniach.

Kwas walproinowy (VPA), inhibitor deacetylazy histonowej (HDAC), bezpośrednio zwiększa ekspresję SMN w liniach komórkowych pochodzących od pacjentów z SMA in vitro. Wykazano również, że ma właściwości neuroprotekcyjne w stosunku do ekscytotoksyczności indukowanej glutaminianem poprzez regulację w górę alfasynukleiny i zwiększa wzrost neurytów in vitro.

Molekularnym genetycznym podłożem rdzeniowego zaniku mięśni (SMA), autosomalnego recesywnego zaburzenia nerwowo-mięśniowego, jest utrata funkcji genu neuronu ruchowego (SMN1) umożliwiającego przetrwanie. Gen SMN2, niemal identyczna kopia SMN1, został wykryty jako obiecujący cel dla terapii SMA. Uważa się, że transkrypcyjna aktywacja SMN2 lub modulacja jego wzoru splicingu w celu zwiększenia poziomów FL-SMN jest korzystna klinicznie, a zatem stanowi kluczowe wyzwanie w badaniach nad SMA. Leki, takie jak kwas walproinowy, fenylomaślan i maślan sodu, które działają głównie jako inhibitory deacetylazy histonowej, mogą pośredniczyć w obu przypadkach: stymulują transkrypcję genu SMN2 i/lub przywracają wzór splicingu, podnosząc w ten sposób poziomy białka FL-SMN2.

Do tej pory opublikowano 3 badania otwarte i 1 kontrolowany placebo RCT z użyciem VPA u ludzi, z których wszystkie wskazują na możliwe korzyści w zakresie siły i/lub funkcji motorycznych.

Dzieci z SMA mogą mieć obniżoną zdolność do syntezy karnityny w konsekwencji znacznego zmniejszenia masy mięśni szkieletowych. VPA niezależnie hamuje transport karnityny, a jej metabolity zmniejszają poziom karnityny poprzez wiązanie się z nimi. Tak więc wraz z walproinianem pacjenci ci powinni otrzymywać karnitynę.

Rdzeniowy zanik mięśni u dzieci (SMA) jest powszechnym schorzeniem dziedziczonym autosomalnie recesywnie, charakteryzującym się osłabieniem mięśni spowodowanym degeneracją neuronów ruchowych w rdzeniu kręgowym i jądrach pnia mózgu. Postęp choroby jest spowodowany utratą komórek rogów przednich, co uważa się za spowodowane przez apoptozę. Strategie klonowania pozycyjnego ujawniły kilka potencjalnych genów, w tym gen warunkujący przetrwanie neuronu ruchowego (SMN) i białko hamujące apoptozę neuronów (NAIP). Oba geny są zduplikowane na chromosomie 5.

Transkrypt neuronu ruchowego przetrwania jest kodowany przez dwa geny, SMNT i SMNC. Autosomalny recesywny proksymalny SMA, który mapuje się do 5q12, jest spowodowany mutacjami w genie SMNT. Egzon 7 SMNT nie jest wykrywany w około 95% przypadków SMA z powodu zdarzeń delecji lub konwersji sekwencji.

Niedawno międzynarodowa współpraca w ramach Europejskiego Konsorcjum SMA nerwowo-mięśniowego, jak wspomniano powyżej, ustaliła kryteria diagnostyczne.

1. Główną cechą jest słabość. Osłabienie powinno być symetryczne, bardziej proksymalne niż dystalne, z towarzyszącą hipotonią. Pień jest często zaangażowany. Słabość w nogach jest charakterystycznie większa niż w ramionach.
2. Odnerwienie wykazane za pomocą elektromiografii, biopsji mięśnia i kryteriów klinicznych. Ostatnio obecność defektu genu motorycznego przeżycia została zaakceptowana jako wiarygodny test diagnostyczny rdzeniowego zaniku mięśni.

Możliwe strategie terapeutyczne obejmują stosowanie motorycznych czynników neurotroficznych, inhibitorów glutaminianu, inhibitorów deacetylazy histonowej i przeszczepów embrionalnych.

Wykazano, że walproinian, inhibitor deacetylazy histonów kwasów tłuszczowych o krótkich łańcuchach, zwiększa poziom białka SMN2 od 2 do 4 razy poprzez aktywację transkrypcji i przywrócenie prawidłowego splicingu SMN 2 poprzez zwiększone poziomy Htra2-beta1 w liniach komórkowych fibroblastów z SMA pacjentów i wykazano również, że podnosi poziom białka SMN również w tkance nerwowej.11 Do tej pory opublikowano 3 badania otwarte i 1 kontrolowany placebo RCT z użyciem VPA u ludzi, z których wszystkie wskazują na możliwe korzyści w zakresie siły i funkcji motorycznych. Niedawno opublikowano wyniki badania CARNI-VAL (walproinian i karnawał). Jest to wieloośrodkowe badanie składające się z 2 części. Pierwsza to podwójnie ślepa, kontrolowana placebo, randomizowana próba z udziałem 61 pacjentów z SMA w wieku od 2 do 8 lat. Wskazało to na możliwe korzyści w zakresie funkcji motorycznych i siły u młodszych pacjentów z korzystnym i prawidłowym profilem BMI. Drugi to prospektywna samodzielna próba walproinianu i karnityny u 33 ambulatoryjnych dzieci z SMA w wieku od 3 do 17 lat. Nie odnotowano znaczącej poprawy siły mięśniowej i stanu funkcjonalnego w okresie 12 miesięcy.

Walproinian jest lekiem zatwierdzonym przez FDA, stosowanym od ponad trzech dekad w leczeniu padaczki. Częstymi działaniami niepożądanymi są niestrawność i/lub zwiększenie masy ciała. Mniej powszechnymi działaniami niepożądanymi są dysforia, zmęczenie, zawroty głowy, senność, wypadanie włosów, bóle głowy, nudności, uspokojenie i drżenie. Powoduje również hiperamonemię. Zgłaszano również, że powoduje dyskrazje krwi, zaburzenia czynności wątroby, żółtaczkę, trombocytopenię i wydłużony czas krzepnięcia.

Ponieważ nie ma skutecznej terapii SMA, dotychczasowe postępowanie polega na zapobieganiu powikłaniom lub ich leczeniu. Powikłania ciężkiego osłabienia obejmują restrykcyjną chorobę płuc, złe odżywianie, deformacje ortopedyczne, unieruchomienie i problemy psychospołeczne. Terapia specyficzna dla genów nie jest jeszcze dostępna. Nieinwazyjna wentylacja i przezskórna gastrostomia podobno poprawiają jakość życia bez wpływu na przeżycie. Celem aktywnych, ale niemęczących ćwiczeń jest utrzymanie zakresu ruchu, zwiększenie elastyczności mięśni i zapobieganie przykurczom. Poradnictwo genetyczne powinno być oferowane wszystkim rodzinom pacjentów z SMA.

Wielkość próby Została obliczona z MMT jako głównym wynikiem przy użyciu schematu powtarzanych pomiarów (1 pomiar przed i 4 pomiary po). Zakładając, że średni wynik MMT ± SD w grupie kontrolnej w chwili włączenia wynosił 120 ± 55 (na podstawie wyjściowego stanu pacjentów zgłaszających się do naszej rutynowej kliniki miopatii) i oczekiwano poprawy o co najmniej 30% w grupie interwencyjnej (tj. 156 ± 55) , przy współczynniku korelacji równym 0,6, 90% mocy i 5% dwustronnej α (tj. 95% CI), badacze wymagają co najmniej 25 przypadków w każdej grupie. Biorąc pod uwagę około 20% strat w obserwacji, badacze zapisaliby 30 dzieci do każdej z 2 grup badania, czyli łącznie 60 przypadków.

Randomizacja: Randomizacja bloków ze zmiennym rozmiarem bloków zostanie wykorzystana do wygenerowania liczb losowych w celu przydzielenia badanych dzieci do jednej z dwóch grup.

Analiza pośrednia Zostanie wykonana po włączeniu 20 pacjentów w celu oceny skuteczności leku. Jeśli skuteczność jest jednoznaczna, dalsza kontynuacja badania nie będzie uzasadniona.

Rekrutacja pacjentów

Wszyscy pacjenci z rozpoznaniem SMA w wieku 2-15 lat zarejestrowani już w Klinice Miopatii AIIMS zostaną odwołani. Do wszystkich szpitali rządowych w Delhi zostanie wysłana informacja, że ​​takie badanie jest obecnie w toku, a wszystkie skierowania również zostaną zrekrutowane. Ci pacjenci i wszyscy nowo zdiagnozowani w Klinice Miopatii, AIIMS zostaną losowo podzieleni na dwie grupy:

Grupa I (fizjoterapia + placebo) Grupa II (fizjoterapia + walproinian i lewokarnityna) Pacjenci ważący mniej niż 20 kg otrzymają płynną postać walproinianu sodu lub placebo. Pacjenci o masie ciała większej niż 20 kg otrzymają tabletki doustne zawierające walproinian sodu lub placebo.

Dzień 1-Dzień 10 Dzień 11- Dzień 20 Dzień 21 i następne < 10 kg 1 ml BD 2 ml BD 2 ml TDS 11-15 kg 1,5 ml BD 2 ml TDS 3 ml TDS 16-20 kg 2 ml BD 3 ml TDS 4 ml TDS 21-25 Kg 100 mg (1 zakładka BD) 200 mg (1 zakładka BD) 200 mg (1 zakładka TDS) 26-30 Kg 100 mg (1 zakładka TDS) 200 mg (1 zakładka TDS) 200 mg (2 -1 -1) 31-35 Kg 100 mg (1 tab TDS) 200 mg (1 tab TDS) 200 mg (2-1-2) Wszyscy pacjenci w grupie interwencyjnej otrzymają suplementację karnityną 50 mg na kg dziennie (maksymalnie 1000 mg) w 2 dawkach podzielonych przez cały okres leczenia walproinianem. Druga grupa otrzyma placebo.

Badacze będą ślepi na kod leku. Zostanie przerwany dopiero pod koniec badania lub w przypadku wystąpienia jakichkolwiek znaczących skutków ubocznych.

Walproinian jest już stosowany u pacjentów z padaczką i nie ma znaczących skutków ubocznych. Do tej pory oprócz leczenia zachowawczego nie jest dostępna żadna inna metoda leczenia SMA. Ta próba jest więc uzasadniona.

Okresowej oceny danych będzie dokonywać Rada ds. Zarządzania Bezpieczeństwem Danych (DSMB), w skład której wejdą wybitni eksperci.

Świadoma zgoda Zostanie podjęta na należycie sporządzonym formularzu zgody przed rozpoczęciem badania. Pacjent lub jego rodzic będą mieli prawo do wycofania się z badania w dowolnym momencie bez szkody dla pacjenta. Nie oczekuje się żadnych szkodliwych skutków, ale w przypadku jakiegokolwiek urazu związanego z badaniami, AIIMS zapewni najlepszą możliwą opiekę.

Szczegółowy wywiad i badanie fizykalne zostaną przeprowadzone na wcześniej zaprojektowanym proformie. Wszystkie dzieci zostaną poddane badaniu DNA w kierunku delecji eksonu 7 genu SMNT. Wszyscy będą mieli poziomy CPK i rutynowe hemogramy i testy czynnościowe wątroby. Jeśli nie ma delecji eksonu 7, zostanie wykonana EMG, NCV i biopsja mięśnia. Ocena wyjściowa będzie obejmowała szczegółowy wykres mięśni w 5-stopniowej skali, zgodnie z zasadami manualnego badania mięśni przez fizjoterapeutę dziecięcego. Inne testy będą obejmowały pomiar czynnościowy przy użyciu zmodyfikowanej Skali Funkcjonalności Motorycznej Hammersmitha (MHFMS) i natężonej pojemności życiowej (FVC), jeśli to możliwe.

Pacjenci będą oceniani klinicznie po 12, 24, 36 i 52 tygodniach na podstawie wywiadu, badania i starannej oceny mięśni. Inne testy będą obejmowały pomiar czynnościowy przy użyciu zmodyfikowanej Skali Funkcjonalności Motorycznej Hammersmitha (MHFMS) i natężonej pojemności życiowej (FVC), jeśli to możliwe. Zgodność będzie zapewniona podczas każdej wizyty poprzez sprawdzanie opakowań leków pod kątem resztek leków. W 24 i 52 tygodniu zostanie wykonany rutynowy hemogram kontrolny, testy czynnościowe wątroby i dodatkowo w 52 tygodniu zostanie również wykonany poziom walproinianu w surowicy.

Wynik MMT (manualny test mięśni) zostanie wyrażony jako całkowity wynik z 340. Podobnie zmodyfikowany wynik w Funkcjonalnej Skali Motorycznej Hammersmitha (MHFMS) zostanie wyrażony jako całkowity wynik z. FVC (natężona pojemność życiowa) będzie wyrażona w litrach. Stężenia walproinianu w surowicy zostaną wyrażone w mg/ml. Profil działań niepożądanych walproinianu zostanie wyrażony jako częstość występowania u pacjentów objawów wymienionych powyżej. Rejestrowana będzie częstość występowania pacjentów z małą liczbą płytek krwi (poniżej 1,5 lacs/mm3) i podwyższoną aktywnością enzymów wątrobowych (OT i PT powyżej 40 U/l). Średnia ± 2 SD zmiana wyniku MMT, wyniku MHFMS i FVC podczas każdej wizyty będzie analizowana przy użyciu testu sumy rang Wilcocksona i testu T.