Terapia com Iodo Radioativo para Doença de Graves Pediátrica

Objetivos Primários. Os pesquisadores se propõem a avaliar a segurança do uso do 131I em crianças com hipertireoidismo devido à doença de Graves (DG). Os investigadores medirão a exposição à radiação de todo o corpo após a terapia com 131II em crianças tratadas para DG. Os investigadores avaliarão os efeitos do tratamento da DG na estrutura cromossômica.

Esses estudos envolverão esforços de colaboração com o Dr. Patrick Zanzonico (Memorial Sloan-Kettering Cancer Center), que é um especialista em dosimetria 131I e Dr. James Tucker (Wayne State University), que é um especialista em efeitos citogenéticos da radiação. Os estudos envolverão crianças tratadas para DG na Universidade da Flórida e na Universidade de Baylor. Esses estudos foram elaborados com a ajuda do Centro de Investigação Clínica da Universidade da Flórida, Unidade de Apoio à Bioestatística, que estará envolvido na análise dos dados.

Características da população de estudo. Os investigadores recrutarão um total de 150 pacientes diagnosticados com DG com menos de 18 anos de idade. Todos os indivíduos devem ser tratados com 131I. Neste estudo, as crianças não serão randomizadas para tratamento, mas serão tratadas de acordo com os cuidados prescritos pelo médico. Para garantir uma distribuição igual de idade e sexo entre os dois grupos de crianças, os investigadores estratificam a inscrição por sexo (masculino vs. feminino) e idade (5-10 anos, 10-15 anos, 15-18 anos).

Dois locais inscreverão pacientes para atingir o tamanho de amostra desejado: Baylor College of Medicine e University of Florida University. Esses sites foram selecionados pelos seguintes motivos. (1) São grandes centros onde o iodeto radioativo é usado há décadas. (2) Cada centro tratou um grande número de crianças com iodeto radioativo. (3) Cada local possui bancos de dados de pacientes computadorizados e as informações de contato de crianças tratadas com 131I são conhecidas. (4) Os investigadores têm relações de trabalho com colaboradores nesses locais. Com base nos volumes relativos de pacientes de Baylor e da Universidade da Flórida, os investigadores antecipam que 70% dos pacientes virão de Baylor e 30% da Universidade da Flórida. Os cálculos que suportam o tamanho da amostra são detalhados em cada um dos dois objetivos abaixo.

Elegibilidade do paciente. Os critérios de elegibilidade incluem o seguinte:

1. Um diagnóstico de DG com base em estudos laboratoriais iniciais mostrando uma supressão do Hormônio Estimulante da Tireóide (TSH) (i.e. <0,01); níveis elevados de triiodotironina total (T3), níveis elevados de tiroxina total (T4) e/ou T4 livre; um título elevado de imunoglobulina estimuladora da tireoide (TSI); captação aumentada e difusa de 123I, 131I ou 99Tc na glândula tireoide.
2. Idade <18 anos no momento do diagnóstico da doença de DG.
3. Pais não fumantes. Matrícula do assunto. Médicos do Centro Pediátrico de Tireóide da Universidade da Flórida e da Divisão de Endocrinologia Pediátrica de Baylor identificarão os indivíduos elegíveis para participação no estudo. Os pacientes serão inscritos após os procedimentos de consentimento/assentimento apropriados terem sido satisfeitos. No momento da coleta, os investigadores registrarão idade, sexo, tratamento atual e histórico de tratamento para a doença de Graves (ou seja, medicamentos antitireoidianos (ATDs) e/ou terapia com 131I, incluindo a dose).

Esses estudos serão realizados apenas em crianças tratadas com 131I como parte dos cuidados clínicos prescritos pelo médico. As crianças não serão tratadas com 131I com o único propósito de gerar sujeitos para este estudo.

Depois que o tratamento for decidido pelo médico e pelo paciente, será oferecido ao paciente participação para fornecer inscrição equilibrada para cada categoria de tratamento/idade/sexo.

1. Objetivo primário (1) e objetivo secundário (i): Realizar dosimetria para avaliar a exposição à radiação específica de todo o corpo e tecido em crianças tratadas com 131I e determinar o risco potencial de câncer a partir desses dados. No momento, não há dados disponíveis para avaliar a exposição à radiação de todo o corpo e tecido específico para crianças tratadas com 131I para DG. Modelagem teórica foi feita, mas isso não foi baseado em dados reais. Conhecer a exposição de órgãos específicos à radioatividade pode ser usado para determinar o risco específico do tecido para malignidades. Os investigadores propõem, assim, realizar um estudo de dosimetria transversal em crianças tratadas com 131I para determinar a exposição à radiação específica do tecido e de todo o corpo. Esses estudos foram elaborados pelo Dr. David Cheng (University of Florida University), Dr. Patrick Zanzonico (Memorial Sloan-Kettering Cancer Center; NY) e Dr. James Dziura (University of Florida University).

   Massa corporal total do paciente e atividade administrada. No dia da administração da atividade terapêutica administrada de 131I, o paciente será pesado. Imediatamente antes da administração, a atividade terapêutica administrada de 131I será medida em um calibrador de dose na configuração de 131I, e a atividade e as datas e horários do ensaio e da administração serão registrados. Esta atividade será prescrita pelos médicos assistentes da University of Florida ou Baylor.

   Imagens da Câmara Gama. Toda a varredura de corpo inteiro da câmera gama 131I será realizada usando uma janela de energia fotopico de 20% (ou seja, 364 keV + 10% = 328 a 400 keV) e uma velocidade de varredura de 10 cm/min para todas as varreduras. O comprimento do escaneamento será definido para cada paciente para incluir o paciente inteiro e o mesmo comprimento do escaneamento será usado para todos os escaneamentos de um determinado paciente. As datas e horários exatos de cada varredura de corpo inteiro serão registrados. O tempo pós-administração de cada escaneamento de corpo inteiro será calculado como o intervalo de tempo (em horas) a partir da data e hora da administração de 131I e a data e hora do escaneamento de corpo inteiro.

   Determinação das atividades dos órgãos e do corpo total. A determinação das atividades dos órgãos e do corpo total usará cada paciente como seu próprio padrão de calibração. O paciente será submetido a uma varredura de corpo inteiro com visão conjugada dentro de 30 a 60 minutos após a administração de 131I (ou seja, nominalmente especificado como tempo 0), mas antes da primeira micção pós-administração ou evacuação. Além disso, serão realizadas varreduras em um dia e quatro dias após a administração da dose. Uma amostra de sangue (10cc) também será coletada para medir a quantidade de iodeto radioativo no sangue nesses momentos e para avaliação de marcadores de dano ao DNA. Para cada paciente, a rede (i.e. fundo subtraído) taxa de contagem média geométrica para o corpo total para esta varredura inicial, portanto, corresponde a 100% da atividade administrada. Conforme observado, esta varredura será realizada 30 a 60 minutos após a administração para permitir alguma dispersão da atividade por todo o corpo, de modo que os efeitos de dispersão e atenuação sejam grosseiramente os mesmos para esta varredura inicial e para as varreduras subsequentes do paciente . Para o tempo-0 e cada varredura de corpo inteiro de visualização conjugada subsequente, a imagem da gama-câmera posterior (detector inferior) é "espelhada" para alinhá-la com a imagem anterior (detector superior).

   As regiões de interesse (ROIs) serão desenhadas manualmente em torno dos órgãos de interesse (tireoide, glândulas salivares, fígado, intestinos, estômago e bexiga) e o corpo total. Para cada órgão, sua ROI pode ser desenhada na varredura em que é melhor visualizada e, em seguida, copiada e colada nas outras varreduras de corpo inteiro, traduzindo e/ou girando a ROI conforme necessário nessas outras varreduras para sobrepô-la com precisão na órgão. Observe que, para cada varredura, pode ser usado um único fundo (BG) ROI, desenhado fora, mas próximo ao corpo.

   Análise Estatística. Cálculo baseado em OLINDA de Doses Absorvidas de Órgãos e Dose Efetiva. O programa de dosimetria OLINDA será usado para avaliar as doses absorvidas (11, 76). Em OLINDA, os investigadores selecionarão a opção "Fração e Meios" (no "Formulário de Entrada Cinética" de OLINDA) e inserirão os parâmetros de melhor ajuste das respectivas funções tempo-atividade (A/100% e Ta e, se, aplicável, B/100% e Tb) para as regiões de origem especificadas - tireóide, glândulas salivares, fígado, conteúdo intestinal, conteúdo estomacal, conteúdo da bexiga urinária, medula vermelha e corpo total. Observe que OLINDA requer os valores de interceptação de tempo zero em fração (não %) da atividade administrada. Clique no botão de opção "hr" para "Unidades de meia-vida" e no botão de opção "Biológico" para "Meias-vidas". Também em OLINDA, os investigadores selecionarão o iodo-131 (I-131") como o nuclídeo (no "Nuclide Input Form" de OLINDA) e o modelo anatômico que mais se aproximar da idade ou massa corporal total do paciente como modelo ( no "Formulário de entrada do modelo" de OLINDA). Em seguida, selecione o "Formulário de entrada principal" e clique no botão "Doses" para calcular as doses dos órgãos e a dose efetiva.

   Avaliação da exposição à radiação. As distribuições das medidas de resultados primários para a exposição total do corpo e órgão-específico à radiação (descritas acima) serão resumidas graficamente (boxplots) e numericamente (médias, desvios padrão, medianas, intervalos interquartis).

   A exposição à radiação (por exemplo, dose absorvida de 131I no corpo total e órgãos específicos) será comparada em categorias específicas da dose administrada de 131I, bem como em faixas etárias e sexo usando Análise de Variância (ANOVA). Os investigadores também avaliarão se houve diferenças nos resultados por local de estudo. Caso os dados não cumpram com as suposições distribucionais exigidas da ANOVA, técnicas não paramétricas alternativas (ou seja, teste de Kruskal-Wallis) serão considerados. Os investigadores irão correlacionar a dose administrada de 131I com a dose absorvida do agente radioativo, utilizando a Correlação de Postos de Spearman. Em todas as análises será utilizado alfa de 0,05.

2. Objetivo primário (2) e objetivo secundário (ii): Avaliar as translocações cromossômicas em crianças tratadas com 131I e avaliar as translocações cromossômicas em relação à idade do paciente e à exposição ao 131I. A irradiação de corpo inteiro de baixo nível é um fator de risco para câncer 58 . O uso prolongado de certos medicamentos também está associado ao risco de câncer em algumas circunstâncias. A terapia atual com 131I para a doença de Graves em crianças e adultos visa a ablação de quantidades suficientes de glândula tireoide para resultar em um estado de hipotireoidismo. Este tratamento, no entanto, também será associado à irradiação de corpo inteiro de baixo nível11. Estudos em adultos tratados com 131I revelaram pequenos aumentos nas taxas de câncer de estômago e de mama. Embora tenha sido sugerido que as crianças são mais propensas a riscos carcinogênicos de irradiação de baixo nível58, não há estudos com tamanho de amostra suficiente para avaliar o risco de câncer em longo prazo em crianças tratadas com 131I.

Dados recentes mostram de forma convincente que as translocações cromossômicas estão associadas a riscos de câncer a longo prazo. As translocações cromossômicas são um sinal molecular de exposição à radiação ionizante. É importante ressaltar que as translocações persistem por décadas após a exposição à radiação22. Essa persistência torna as translocações cromossômicas o tipo de aberração padrão-ouro para a realização de dosimetria de radiação quando há um atraso entre o tempo de exposição e a avaliação. Dados normativos para translocações cromossômicas estão disponíveis, conforme idade e sexo20.

Os investigadores, portanto, propõem realizar um estudo de coorte observacional de crianças tratadas para a doença de Graves para avaliar a translocação cromossômica. Esses estudos serão realizados nas crianças nas quais a dosimetria é realizada, conforme detalhado acima. Os investigadores estratificarão a inscrição por gênero e idade para garantir uma distribuição comparável dessas características. Os estudos de translocação cromossômica, no início e no seguimento de 12 meses.

Tratamento com 131I. Os pacientes serão tratados com 131I conforme detalhado acima. Coleta de amostras. Sangue será obtido para análise de translocação cromossômica no início e 12 meses após o tratamento com 131I, ou após receber cirurgia ou ATDs. Para coleta de sangue, um vacutainer heparinizado será usado para coletar 5 ml de sangue. O sangue será obtido no momento da flebotomia de rotina para avaliação dos níveis de hormônio tireoidiano.

1. Cálculo do tamanho da amostra. Os investigadores testarão a hipótese de que as frequências de translocação são maiores em indivíduos que recebem 131I em comparação com indivíduos que recebem tratamento alternativo (ATDs ou apenas cirurgia) para DG. Como há um baixo nível de quebras cromossômicas em crianças saudáveis20, se houver um aumento na translocação cromossômica, deve ser possível detectar aumentos significativos com um tamanho de amostra relativamente pequeno. Nossas estimativas do tamanho da amostra são baseadas nas taxas de translocação descritas por Sigurdson, que observou taxas de 0,2 translocações por 100 equivalentes celulares em crianças com menos de 20 anos. Dadas essas taxas de linha de base e usando o módulo PASS 2005 para regressão de Poisson, os pesquisadores estimaram que um tamanho de amostra de 135 crianças tratadas com 131I e 135 tratadas com ATDs ou cirurgia fornecerá 80% de poder no nível de significância bilateral de 0,05 para detectar uma duplicação da taxa de translocação cromossômica entre os dois grupos de pacientes em 12 meses após tre. Os investigadores terão como objetivo que 1/3 das crianças esteja em cada uma das seguintes faixas etárias: 5-10 anos, 10-15 anos, 15-18 anos. Os investigadores inscreverão 150 indivíduos em cada grupo para acomodar uma perda potencial de 10% no acompanhamento.
2. Ensaio de FISH para aberrações cromossômicas. O pessoal do laboratório do Dr. Tucker determinará a frequência das translocações cromossômicas usando sondas de pintura cromossômica inteira de hibridização fluorescente in situ (FISH). Todas as amostras serão codificadas para que o laboratório Tucker não conheça o histórico de exposição à radiação dos indivíduos. As culturas de células serão iniciadas 24-48 horas após a flebotomia no laboratório do Dr. Tucker e processadas de acordo com métodos citogenéticos de rotina. Aproximadamente 1.800 células metafásicas serão avaliadas por indivíduo, e isso será equivalente a 1.800 x 0,56 = 1.000 células metafásicas (definidas como equivalentes celulares; CEs) como se o genoma completo tivesse sido pontuado. Todas as translocações nas células serão enumeradas e a frequência de translocações por 100 CEs será usada como variável dependente nas análises estatísticas.

3. Análise de dados. A análise dos dados será realizada em colaboração com a Unidade de Bioestatística do Centro de Investigação Clínica da Universidade da Flórida. Todas as análises serão realizadas usando SAS v9.2 (SAS Institute, Cary, NC) com um erro tipo I bilateral de 0,05 usado para avaliar a significância estatística. Distribuições de frequência e faltas serão examinadas para cada variável. Os investigadores omitirão de consideração em análises posteriores variáveis ​​com distribuições homogêneas ou com alto grau de omissão e colapsarão variáveis ​​categóricas com níveis sub-representados. Associações entre variáveis ​​independentes serão examinadas usando coeficientes de correlação de Spearman, componentes principais e agrupamento hierárquico (PROC VARCLUS).

   As variáveis ​​demográficas (idade, sexo e raça da criança e do cuidador principal), socioeconômicas (educação e renda dos pais) e variáveis ​​clínicas (por exemplo, duração da doença de Graves, tratamento com DAT e dose de 131I) serão comparadas entre os dois grupos de tratamento na linha de base usando testes t para variáveis ​​contínuas e testes qui-quadrado para variáveis ​​categóricas. Diferenças clínicas significativas serão relatadas e ajustadas na análise multivariada da translocação cromossômica descrita abaixo.

   (ii) Comparação das Frequências de Translocação Cromossômica. O número de translocações cromossômicas no início e 12 meses após o tratamento será determinado usando médias e intervalos de confiança. Esses dados também serão comparados aos nossos dados para crianças saudáveis.

   Os investigadores irão comparar o número de translocações cromossômicas na linha de base e aos 12 meses entre os grupos em um modelo multivariado, usando análise de modelo misto de Poisson inflado com zero69. O modelo de Poisson inflado por zero acomoda a variância aumentada que é típica de dados de contagem com uma grande proporção de zeros. Além disso, por meio da inclusão de efeitos aleatórios, a análise do modelo misto permitirá a correlação a partir de observações repetidas. O modelo misto também acomoda indivíduos com observações incompletas (i.e. perdido para acompanhamento) sob a suposição de que, dados os dados observados, os dados ausentes não dependem de valores não observados.

   Os seguintes efeitos fixos serão usados: grupo de tratamento (tratamento com 131I vs. cirurgia ou grupo ATD), covariáveis ​​selecionadas (por exemplo, idade e sexo da criança, dose de 131I, escolaridade ou renda dos pais), tempo (linha de base e aos 12 meses) e tempo pela interação do grupo de tratamento. Um efeito aleatório será usado para explicar a possível correlação entre o número de translocações cromossômicas na linha de base e 12 meses para o mesmo sujeito. Os pesquisadores também explorarão se o efeito do tratamento nas translocações cromossômicas é modificado pela idade da criança e pela dose de radiação recebida, incluindo termos de interação tripla entre tratamento, idade e tempo ou tratamento, dose de radiação e tempo.

   Várias estratégias serão impostas para acomodar a probabilidade de ocorrência de dados ausentes durante este estudo. A prevenção é a maneira mais óbvia e eficaz de controlar o viés e a perda de poder dos dados ausentes. Cartões postais e lembretes de visita por telefone serão entregues aos participantes antes dos horários de coleta especificados no protocolo. Contatos alternativos serão identificados na entrada no estudo para minimizar a perda de acompanhamento. A entrada oportuna de dados combinada com relatórios semanais de dados ausentes acionará protocolos para rastreamento e obtenção de itens de dados ausentes ou avaliações de resultados. Apesar desses esforços de prevenção, é razoável supor que dados ausentes ocorrerão. O método de análise primária usará um modelo misto baseado em probabilidade que acomoda observações incompletas e opera sob a suposição de que os dados ausentes estão ausentes aleatoriamente (MAR)69. Os padrões de dados ausentes e os motivos do abandono serão comparados entre os grupos de tratamento. Testes t, tabulações cruzadas e regressão logística serão usados ​​para avaliar se a retirada é dependente de quaisquer variáveis ​​observadas.

4. Considerações estatísticas: Descreva as análises estatísticas que dão suporte ao desenho do estudo.

Os investigadores usaram o software Power Analysis and Sample Size (PASS 2005) para estimar a precisão em torno de uma média de exposição à radiação (por exemplo, expressa como porcentagem média de atividade administrada em um órgão/corpo total ou dose média absorvida de órgão baseada em Olinda e dose efetiva média ). Uma amostra de 150 indivíduos produz um intervalo de confiança de 95% igual a uma média mais ou menos 0,16 desvios padrão. A partir de um estudo publicado anteriormente de crianças com doença de Graves (idades de 7 a 18 anos)42, os pesquisadores estimaram que nossa amostra de 150 pacientes pode ser estratificada em pacientes que receberão 150-200 Gy e 200-300 Gy. Dadas essas proporções, os investigadores serão capazes de estimar intervalos de confiança de 95% específicos do estrato em torno das médias com uma precisão de 0,32 desvios padrão para os dois estratos menores e 0,16 desvios padrão para os estratos maiores.