Możliwa skuteczność i działanie ochronne empagliflozyny u pacjentów z reumatoidalnym zapaleniem stawów leczonych metotreksatem

Reumatoidalne zapalenie stawów (RZS) to choroba autoimmunologiczna, w której układ odpornościowy błędnie atakuje układy organizmu gospodarza. Jego objawy kliniczne często charakteryzują się przewlekłym niezakaźnym zapaleniem błony maziowej, zniszczeniem chrząstki i kości. Obecnie w warunkach klinicznych nie ma skutecznych leków leczących RZS. W leczeniu RZS do zalecanych leków należą leki przeciwreumatyczne modyfikujące przebieg choroby (DMARD) i leki biologiczne, których celem jest osiągnięcie remisji objawów, ale leki te powodują również poważne skutki uboczne, gdy wykazują skuteczność terapeutyczną. Ze względu na lekooporność i skutki uboczne duży odsetek pacjentów z RZS nie reaguje skutecznie na leczenie i pilnie potrzebuje nowych leków lub strategii terapeutycznych.

Coraz więcej dowodów sugeruje, że domena wiążąca nukleotydy, rodzina bogata w leucynę, inflamasom zawierający domenę pirynową-3 (NLRP3) jest zaangażowana w patogenezę RZS. Przeciwciała białkowe przeciwko cytrulinowanym (ACPA) to grupa autoprzeciwciał przeciwko cytrulinowanym białkom/peptydom i są biomarkerami RZS. ACPA promuje produkcję IL-1 w reumatoidalnym zapaleniu stawów poprzez aktywację inflamasomu NLRP3. Kilka badań wykazało zwiększenie ekspresji mRNA NLRP3 i białek związanych z NLRP3 w monocytach, makrofagach i komórkach dendrytycznych u pacjentów z RZS. Polimorfizmy w genie NLRP3 pośrednio odzwierciedlają podatność, ciężkość choroby i skuteczność leczenia RZS.

Metotreksat (MTX) jest antagonistą kwasu foliowego – jak wiadomo, lekiem antyproliferacyjnym. Obecnie MTX stosuje się w leczeniu ostrej białaczki limfoblastycznej u dzieci, raka kosmówki i różnych nowotworów złośliwych. Ponadto MTX jest lekiem przeciwreumatycznym złotym standardem w leczeniu reumatoidalnego zapalenia stawów, łuszczycy, twardziny układowej i innych chorób autoimmunologicznych. Podczas leczenia chorób zapalnych mogą wystąpić różne działania niepożądane, od łagodnych do ciężkich, a nawet prowadzące do przerwania leczenia.

Powikłania przewlekłej toksyczności MTX obejmują uszkodzenie nerek, hepatotoksyczność, zapalenie błon śluzowych, neurotoksyczność, hiperglikemię, powikłania hematologiczne i supresję szpiku. Przewlekle zatruty MTX to pacjent z długotrwałym RZS lub łuszczycą/łuszczycowym zapaleniem stawów objawiającym się nagłym pojawieniem się nadżerek lub owrzodzeń w blaszkach łuszczycowych i/lub nagłym pojawieniem się ciężkiego owrzodzenia błony śluzowej jamy ustnej z biegunką lub bez biegunki i wtórną gorączką na infekcję. W większości przypadków przewlekłych obserwowano owrzodzenie błony śluzowej.

Powodem, dla którego dysfunkcja nerek wywołana MTX jest zasadniczym problemem, jest to, że czynność nerek u pacjentów z RZS jest już upośledzona. Ponieważ kanaliki nerkowe wydalają ponad 90% MTX. Toksyczność MTX zwiększają leki zmniejszające wydalanie przez nerki, w tym sulfonamidy, aminoglikozydy, cisplatyna, penicyliny i kolchicyna, a także leki wypierające metotreksat z miejsc wiązania białek w osoczu, w tym sulfonamidy, fenytoina, retinoidy i barbiturany.

Głównym problemem ograniczającym dawkę MTX w przypadku stosowania MTX są działania niepożądane ze strony przewodu pokarmowego, związane z toksycznością żołądkowo-jelitową. Dla pacjentów zapalenie błony śluzowej jelit wywołane MTX stanowi poważne obciążenie. Może wpływać na cały układ trawienny i często towarzyszą mu nudności, ból brzucha i skurcze. Badania przeprowadzone w 1989 roku wykazały, że od 20% do 70% pacjentów z RZS zgłaszało działania niepożądane ze strony przewodu pokarmowego w ciągu pierwszych dwóch lat leczenia. Te działania niepożądane ze strony przewodu pokarmowego są najczęstszymi działaniami niepożądanymi związanymi z terapią MTX.

Wykazano, że MTX wywiera negatywny wpływ na mitochondrialny łańcuch oddechowy i w związku z tym indukuje nadmierną produkcję reaktywnych form tlenu (ROS), prowadząc do stresu oksydacyjnego. ROS mogą inicjować uszkodzenie makrocząsteczek komórkowych i indukować peroksydację lipidów prowadzącą do śmierci komórki. MTX wykazał znaczny wzrost wskaźnika peroksydacji lipidów w wątrobie (dialdehyd malonowy) u szczurów. Dlatego też wprowadzono hamowanie powstawania RFT i hamowanie stresu oksydacyjnego jako odpowiednią opcję ochrony narządu przed toksycznością wywołaną MTX.

Empagliflozyna (Empa) należy do nowej klasy leków przeciwhiperglikemicznych, która została zatwierdzona przez FDA 1 sierpnia 2014 roku. W przeciwieństwie do konwencjonalnych leków hipoglikemizujących, Empa obniża poziom glukozy we krwi poprzez hamowanie aktywności kotransportera sodowo-glukozowego-2 (SGLT-2) w proksymalnych kanalikach nerkowych. Transporter SGLT2 ulega ekspresji głównie w kanalikach proksymalnych nerki, ale występuje także w innych narządach, takich jak wątroba, tarczyca, mięśnie i serce. Zadaniem receptora jest ponowne wchłanianie glukozy połączonej z jonami sodu z wydalanego moczu z powrotem do krwi.

Oprócz obniżania poziomu glukozy Empa ma inne działanie plejotropowe i przeciwutleniające. Korzyści te prowadzą do ochrony układu krążenia poprzez zmniejszenie masy ciała, obniżenie ciśnienia krwi, zwiększenie elastyczności i zmniejszenie sztywności tętnic, obniżenie produkcji lipidów, zmniejszenie ogólnoustrojowego stanu zapalnego i uwalnianie biomarkerów zapalnych, zwiększenie produkcji insuliny, zmniejszenie insulinooporności i zmniejszenie poziom kwasu moczowego. Co więcej, różne badania wykazały, że Empa wywiera korzystny wpływ na mózg, neurony obwodowe, nerki, wątrobę i przewód pokarmowy.

Empa zmniejszała poziom cytokin prozapalnych, takich jak interleukina-1β (IL-1β), IL-6 i IL-8 w modelu mysim leczonym doksorubicyną poprzez wpływ na ekspresję szlaków związanych z NLRP3 i MyD88, które są również zaangażowane w patofizjologię reumatoidalnego zapalenia stawów.

Kilka badań wykazało ochronny wpływ preparatu Empa na różne patologie wątroby wywołane etanolem i dietą wysokotłuszczową u szczurów. Jeśli chodzi o możliwe mechanizmy molekularne Empy, jako mechanizm leżący u podstaw przedstawiono osłabienie stresu oksydacyjnego. Donoszono, że ochronne działanie Empy wiąże się z jego zdolnością do zmniejszania wytwarzania ROS i indukowania komórkowej obrony antyoksydacyjnej. U szczurów Empa zwiększa aktywność dysmutazy ponadtlenkowej (SOD), katalazy (CAT) i peroksydazy glutationowej (GPX), które stanowią system obrony antyoksydacyjnej pierwszego rzutu.

Kilka badań wykazało znaczny wzrost stężenia zarówno transaminazy alaninowej (ALT), jak i transaminazy asparaginianowej (AST) w surowicy u pacjentów leczonych MTX. Jednakże leczenie produktem Empa znacząco zmniejszyło podwyższenie stężeń AST i ALT w surowicy wywołane przez MTX u szczurów. Cel badania Celem tego badania było zbadanie możliwej skuteczności i ochronnego działania empagliflozyny u pacjentów z reumatoidalnym zapaleniem stawów leczonych metotreksatem.

Pacjenci i metoda

Projekt badania i populacja badana:

Pacjenci będą rekrutowani z Przychodni Chorób Wewnętrznych, Oddziału Reumatologii i Immunologii Szpitala Uniwersyteckiego Mansoura w Mansoura w Egipcie. Czas trwania badania będzie wynosił 3 miesiące. Ślepota zostanie utrzymana przez podobieństwo pomiędzy tabletkami placebo i Empa. Pacjenci zostaną przydzieleni losowo metodą zapieczętowanych kopert z przypisanym kodem do dwóch grup

Zatwierdzenie etyczne:

Badanie zostanie przeprowadzone zgodnie ze standardami etycznymi Deklaracji Helsińskiej z 1964 roku i jej późniejszych nowelizacji. Badanie zostanie zatwierdzone przez Komisję ds. Etyki Badań Uniwersytetu Tanta i Uniwersytetu Mansoura. Badanie zostanie zarejestrowane jako badanie kliniczne na stronie ClinicalTrials.gov. Wszyscy uczestnicy zostaną poinformowani o korzyściach i ryzyku związanym z badaniem. Wszelkie nieoczekiwane zagrożenia, które pojawią się w trakcie badania, zostaną terminowo wyjaśnione uczestnikowi i zainteresowanej komisji etycznej. Prywatność wszystkich uczestników będzie szanowana, a wszelkie dane będą poufne. Od wszystkich pacjentów (lub ich opiekunów, jeśli pacjent nie potrafi pisać lub ma upośledzenie funkcji poznawczych), uzyskana zostanie pisemna świadoma zgoda. Badanie będzie realizowane w latach 2024 – 2026.

Kryteria włączenia:

Pacjenci z aktywnym reumatoidalnym zapaleniem stawów (nie w remisji) według wskaźnika aktywności choroby stawów 28 (DAS-28) > 2,6 (Aletaha i in., 2010).

Przedział wiekowy od 18 do 60 lat. Obie płcie. Wskaźnik masy ciała (BMI), wiek, aktywność choroby i czas trwania choroby były dopasowane do pacjentów.

Pacjenci otrzymują metotreksat i inne konwencjonalne leki z grupy DMARD.

Kryteria wykluczenia:

Pacjenci z chorobami nerek lub wątroby (przewlekła choroba wątroby, marskość wątroby, alkoholowe zapalenie wątroby lub przewlekły alkoholizm).

Pacjenci otrzymujący biologiczne DMARD w ciągu 4 tygodni przed pierwszą dawką leku Empa.

Pacjenci z nadwrażliwością na badane leki. Pacjenci stosujący przeciwutleniacze z wyjątkiem Empy. Samice w ciąży i karmiące piersią. Istniejące wcześniej zaburzenia krwi, takie jak hipoplazja szpiku kostnego, leukopenia, trombocytopenia lub znaczna niedokrwistość.

Pacjent z HIV/AIDS, zaburzeniami krwi lub radioterapią.

Metody:

Wszyscy uczestnicy biorący udział w tym badaniu zostaną poddani następującym badaniom:

Zbieranie historii, demografii i danych antropometrycznych Wszyscy uczestnicy zostaną poddani badaniu fizykalnemu i klinicznemu, zebraniu danych demograficznych (wiek, płeć i historia) oraz pomiarowi masy ciała i wzrostu, a następnie wyliczeniu wskaźnika masy ciała według następującego wzoru: BMI =[waga (Kg) 〖wzrost〗^2 (m^2 )].

Pobieranie próbek krwi i ocena biologiczna Przed i 3 miesiące po interwencji od każdego uczestnika zostanie pobrane 10 ml krwi żylnej poprzez nakłucie od łokcia, po całonocnym głodzeniu (10-12 godzinny okres postu) w godzinach 8:30-10:30. Do oceny następujących parametrów zostanie użyte 5 ml krwi.

Rutynowe badania laboratoryjne Stopień sedymentacji erytrocytów (OB) Białko C-reaktywne (CRP) Czynnik reumatyczny (RF) Badanie czynności wątroby Badanie czynności nerek

Następnie pozostałe 5 ml krwi zostanie przeniesione do zwykłej probówki i odwirowane przy 3000 obr./min przez 10 min, a następnie próbki surowicy będą przechowywane zamrożone w temperaturze -80°C do czasu analizy markerów biologicznych:

Białko receptorowe typu NOD-like 3 (NLRP3) Interleukina-1β (IL-1β) Dysmutaza ponadtlenkowa (SOD) Ocena kliniczna Przed i 3 miesiące po interwencji, obliczenie 28-stawowego wskaźnika aktywności choroby (DAS28) przy użyciu białka C-reaktywnego ( CRP (gdzie wysoka aktywność choroby ≥ 5,1, niska aktywność choroby ≤ 3,2 i remisja <2,6.

Ocena przestrzegania zaleceń przez uczestników, skutków ubocznych i tolerancji Tabletki Empa i placebo będą dostarczane w miesięcznych odstępach, a przestrzeganie zaleceń przez uczestników będzie oceniane poprzez zliczenie zwróconych tabletek i częstotliwość uzupełniania leków. Uczestnicy będą monitorowani cotygodniowymi rozmowami telefonicznymi i comiesięcznymi bezpośrednimi spotkaniami podczas zaplanowanych wizyt, aby ocenić ich przestrzeganie zaleceń i zgłosić wszelkie działania niepożądane związane z lekiem. Działania niepożądane zostaną zebrane przy użyciu listy kontrolnej działań niepożądanych. Uczestnika uznawano za niestosującego się do zaleceń i wykluczano go z badania, jeśli spożył mniej niż 90% badanych leków lub opuścił spotkania kontrolne w dowolnym miesiącu trwania interwencji.

Obliczenie wielkości próbki:

Korzystając z programu SPSS w wersji 25 (SPSS Inc, Chicago, IL, USA, 2017) i przy założeniu poziomu istotności 0,05 (przedział ufności 95%) i mocy statystycznej 80%, co z kolei zapewni dużą wielkość efektu wynoszącą 0,80 aby wykryć różnicę w wynikach mierzonych pomiędzy obiema grupami za pomocą niezależnego (niesparowanego) testu t, całkowita wielkość próby wyniesie 36 pacjentów w obu ramionach (18 na grupę). Zakładając, że współczynnik utraty danych wynosi 20%, całkowita wielkość próby wyniesie 44 pacjentów (22 pacjentów na grupę).

Analiza statystyczna Zebrane dane zostaną zestawione w formie tabelarycznej przy użyciu programu Microsoft Office Excel, 2019 (Microsoft Corporation).

Analiza statystyczna zostanie przeprowadzona przy użyciu oprogramowania IBM SPSS Statistics wersja 28 (IBM Corp, Armonk, NY, USA).

Wszystkie wykresy zostaną utworzone za pomocą oprogramowania graph Pad prism 6.01 (Graph pad Software, La Jolla CA, USA).

Dane zostaną sprawdzone pod kątem normalności za pomocą testu Shapiro-Wilka lub testu Kołmogorowa-Smirnowa.

Dane parametryczne będą analizowane przy użyciu testu t dla par i niesparowanych, aby porównać średnie w tej samej grupie i odpowiednio średnie z obu grup.

Dane nieparametryczne będą analizowane przy użyciu testu U Manna Whitneya w celu porównania średnich w tej samej grupie i porównania średnich między grupami.

Dane kategoryczne będą analizowane za pomocą testu Chi-Square. Do analizy zgłoszonych działań niepożądanych zostanie wykorzystany dokładny test Fishera. Korelacja między zmiennymi będzie oceniana przy użyciu odpowiedniego współczynnika korelacji Pearsona lub Spearmana.

Dane zostaną wyrażone jako średnia ± SD, mediany, zakres, liczba i procent, odpowiednio.

Poziom istotności zostanie ustalony na poziomie p≤ 0,05.