Trilha aberta de γIFN para Ataxia de Friedreich

A ataxia de Friedreich (FRDA) é uma doença neurodegenerativa devastadora que afeta crianças e adultos jovens. Os pacientes tornam-se progressivamente incapazes de coordenar os movimentos e caminhar até que ocorra uma incapacidade grave. A maioria dos pacientes desenvolve cardiomiopatia dilatada e insuficiência cardíaca congestiva. A doença não é remissiva e reduz significativamente a expectativa de vida. FRDA é uma doença genética herdada de forma autossômica recessiva. Os pacientes com FRDA exibem expansões anormais de trigêmeos GAA no primeiro íntron do gene da frataxina que impedem a expressão adequada do gene. Os níveis de frataxina, uma proteína mitocondrial envolvida no metabolismo do ferro e na produção de energia, são insuficientes e as células sofrem estresse prolongado e morte prematura. Os mais afetados pela deficiência de frataxina são os neurônios periféricos dos gânglios da raiz dorsal (DRG) e os neurônios do núcleo cerebelar dentatus.

A FRDA afeta 1 em 50.000 indivíduos nos países ocidentais e não possui terapia aprovada. Foi recentemente demonstrado que o interferon gama (γIFN), um regulador natural da resposta imune e do metabolismo do ferro, estimula a transcrição do gene da frataxina e promove o acúmulo de frataxina nas células, incluindo células deficientes em frataxina derivadas de pacientes FRDA. Além disso, o tratamento prolongado de camundongos YG8R, um modelo animal para FRDA, com γIFN resulta no acúmulo de frataxina em neurônios DRG e evita significativamente a deterioração das performances sensório-motoras dos camundongos ao longo do tempo.

Sendo o γIFN também um fármaco disponível no mercado como proteína recombinante (γIFN - 1b, TD Imukin® e Actimmune®), e já aprovado para duas indicações pediátricas (osteopetrose maligna e doença granulomatosa crônica), poderia representar uma opção terapêutica de acesso rápido opção para pacientes FRDA.

Um grande obstáculo para estabelecer com eficiência a eficácia do tratamento em FRDA é a falta de biomarcadores confiáveis ​​e sensíveis. Indicadores clínicos (escalas específicas de doenças, testes de desempenho cronometrados) são propensos à variabilidade entre avaliadores e, acima de tudo, embora válidos e sensíveis a mudanças de longo prazo, são muito ineficientes em capturar mudanças no curto intervalo de tempo (meses) normalmente usado em ensaios clínicos randomizados (RCTs).

As técnicas avançadas de neuroimagem, como morfometria baseada em voxel (VBM), imagem ponderada por suscetibilidade (SWI), imagem por tensor de difusão (DTI) e imagem por ressonância magnética funcional (fMRI), podem oferecer indicadores objetivos da progressão da doença que podem servir como ponto final paraclínico em ensaios terapêuticos. Pontos finais substitutos baseados em indicadores de neuroimagem têm sido amplamente utilizados em outras doenças neurológicas, como a Esclerose Múltipla, e sua introdução acelerou significativamente o reconhecimento de tratamentos eficazes e sua avaliação longitudinal.

Nos últimos anos, estudos de ressonância magnética in vivo forneceram informações relativas ao dano de áreas cerebelares, cerebrais e da medula espinhal envolvidas na FRDA e outras ataxias geneticamente determinadas, que podem ser úteis para monitorar a progressão da doença.

Com o advento do VBM, é possível quantificar o grau de atrofia, monitorá-lo no tempo e identificar vários padrões típicos de uma forma específica de ataxia. Vários estudos têm evidenciado uma correlação significativa entre o grau de atrofia cerebelar, a gravidade do quadro clínico e também a duração da doença .

Um estudo piloto conduzido em uma coorte de 9 adolescentes afetados por FRDA submetidos a um tratamento de 6 meses com deferiprona demonstrou uma redução significativa no sinal R2* médio nos núcleos denteados do cerebelo, um índice de armazenamento de ferro no tecido. Modificações do padrão fMRI em resposta a tarefas específicas envolvendo tanto o motor quanto a capacidade de planejamento também foram demonstradas em pacientes com FRDA, e os protocolos baseados em fMRI podem oferecer um indicador adjuvante da progressão da doença ou da modificação induzida pela terapia.

Objetivos e finalidade da investigação proposta:

• Testar a segurança do tratamento com γIFN administrado por 6 meses na dose final de 200 mcg três vezes por semana em pacientes FRDA.
• Testar o efeito do tratamento com γIFN na escala clínica específica da doença (SARA)
• Teste o efeito de tal tratamento em um conjunto de imagens secundárias, parâmetros laboratoriais e clínicos:

• Alterações de fMRI em pacientes com FRDA realizando o protocolo de toque do dedo

  • Parâmetros DTI
  • Espessura da parede ventricular medida por Ecocardiograma (EcoCG)
  • Espessura de RNFL medida por OCT
  • Níveis de frataxina em lisados ​​celulares preparados a partir de células mononucleares de sangue periférico (PBMC)
  • Mudanças na qualidade de vida e medida de impacto da incapacidade. Em que trabalho anterior este projeto se baseia? As evidências da possível eficácia do γIFN recombinante na FRDA foram reunidas tanto no modelo animal para a doença quanto em pacientes com FRDA. Em pacientes FRDA, um estudo de Fase II recentemente concluído relatou melhora significativa na avaliação FARS após 3 meses de tratamento em um regime de 100 mcg, 3 vezes/semana. Além disso, outro estudo de Fase II concluído recentemente sugere que a dosagem de 200 mcg é razoavelmente bem tolerada em pacientes com FRDA.

Um protocolo articulado de ressonância magnética para pacientes FRDA com idade entre 12 e 50 anos, que incluía DTI, VBM e fMRI seguindo um paradigma motor seletivo, foi testado, validado e implementado no Instituto de Investigadores. Por este protocolo, os investigadores avaliaram 22 pacientes FRDA e 15 controles saudáveis ​​pareados por idade e sexo, e encontraram diferenças significativas nos parâmetros DTI (FA e MD) na substância branca cerebelar, tratos motores e sensoriais longos, tratos comissurais principais e no sinal BOLD intensidade e distribuição do sinal BOLD durante a realização de um teste de digitação. Estas últimas alterações específicas da doença foram mais evidentes no córtex cerebelar ipsilateral. As alterações observadas correlacionaram-se com o grau de comprometimento neurológico e funcional medido com escalas validadas.

Esses resultados preliminares indicam que as alterações de DTI e fMRI podem funcionar como desfechos substitutos eficientes em RCT para pacientes com FRDA.

Projeto Estudo piloto open label. Ponto final primário de segurança: segurança do tratamento de 6 meses com γIFN em doses de 200 mcg 3 vezes por semana Ponto final primário de eficácia: alterações na pontuação SARA durante o período de tratamento em comparação com aquelas registradas durante o período pré-tratamento e o acompanhamento pós-tratamento período

Pontos finais secundários:

o mudanças em: Sinal BOLD obtido durante a tarefa motora seletiva (bater os dedos)

• Parâmetros DTI (FA, MD) na substância branca cerebelar, nos tratos longo e comissural

• Espessura da parede ventricular (Eco CG)

  • Espessura RNFL (OCT)

• Teor de frataxina em PBMC
• Mudanças na medida de qualidade de vida (SF-36)
• Mudanças na medida de incapacidade (OMS-DAS 2.0)

assuntos

Critério de inclusão:

• FRDA molecularmente definido,
• disposição em participar do estudo e assinatura do termo de consentimento livre e esclarecido.

Para controlar a deterioração contínua associada à doença, os investigadores recrutarão apenas os pacientes que já foram estudados com o protocolo de ressonância magnética e as escalas funcionais indicadas abaixo de 12 meses antes do início do presente estudo.

Critério de exclusão:

• presença de qualquer contra-indicação para estudo de ressonância magnética,
• presença de doença cardíaca, hepática ou renal clinicamente significativa ou outras condições clinicamente instáveis.
• Sensibilidade conhecida ao γIFN.
• Exposição prévia à hematopoietina recombinante.
• Uso contínuo de desferiprona ou outro tratamento FRDA específico
• gravidez ou lactação

Droga do estudo γIFN (Imukin 100 mcg/frasco)

O tratamento será:

1. ª duas semanas: 100 mcg/três vezes por semana A partir da 3ª semana: 200 mcg três vezes por semana durante as 22 semanas seguintes

   Protocolo de imagem

   O exame de ressonância magnética será administrado em 4 pontos T:

   - T-12 a -6: para este ponto, serão utilizados os dados já armazenados ao longo do último ano do estudo de ressonância magnética dos investigadores publicado em 18 indivíduos

   - T0: no momento do recrutamento

   - T6: após 6 meses de tratamento

   - T+6: 6 meses após o término do tratamento O protocolo será adquirido em um scanner de 3 T equipado com uma bobina de cabeça de 32 canais e incluirá sequências morfológicas, estruturais (DTI) e funcionais (fMRI).

   Uma sequência de TFE ponderada em T1 3D (TR/TE=8,2/3,7, voxel tamanho= 1x1x1 mm, 150 fatias) serão adquiridos a fim de obter dados morfológicos adequados para análise volumétrica para morfometria baseada em voxels.

   Os dados DTI serão adquiridos por meio de uma sequência EPI ponderada em T2 (tamanho do voxel = 2,5x2,5x2,5 mm) ao longo de 32 direções não colineares, com múltiplos valores b (0, 300, 1100 seg/mm2) e serão avaliados off-line com o software dedicado Tortoise. Os dados funcionais serão adquiridos por meio de uma sequência EPI ponderada em T2 (TR/TE=2000/20, espessura=2,5mm, 40 fatias) cobrindo todo o cérebro e cerebelo.

   Imagens funcionais serão adquiridas durante uma tarefa que envolve coordenação e precisão manual, a fim de testar possível efeito do tratamento sobre a organização funcional de redes motoras.

   Protocolo laboratorial O estudo Eco CG será realizado em T0, T6, T+6 com protocolo estabelecido. O monitoramento dos níveis de frataxina será realizado em T0, T3 (após 3 meses) e T6 (após 6 meses).

   Medidas clínicas e monitoramento de segurança Um neurologista treinado visitará cada paciente em T0, T3, T6 e T+6 e relatará todos os sinais vitais e registrará outros achados objetivos, incluindo eventos adversos (EA).

   Uma lista de verificação detalhada com todos os EA conhecidos relatados com o tratamento com γIFN será apresentada a cada participante em T0, T3, T6.

   O seguinte exame de sangue será realizado em T0, T3, T6:

   -Hemograma celular, taxa de hemossedimentação, Ca2+, Cl-, Na+, Mg2+, K+, albumina, globulinas, glicose, uréia sanguínea, nitrogênio, ácido úrico, creatinina, aspartato transaminase, alanina transaminase, ferro, ferritina, transferrina

   Análise estatística Para o protocolo MRI, cada conjunto de dados será processado com um pipeline dedicado e software apropriado.

   Os volumes T1 serão processados ​​seguindo o pipeline FMRIB Software Library (FSL) padrão e realizando VBM. Como primeiro passo será criado um template específico de estudo de massa cinzenta, utilizando a rotina "buildtemplateparallel" do Advanced Normalization Tools (ANTs), que realiza uma construção iterativa de template com transformações elásticas.

   Os dados DTI serão corrigidos para correntes parasitas e artefatos de movimento e, em seguida, o tensor de difusão será calculado usando o modelo de difusão monoexponencial não linear, obtendo mapas de "anisotropia fracionária" (FA), "difusividade média" (MD), "difusividade radial" (RD) e "difusividade axial" (AD).

   Para quantificar as diferenças estatísticas ao longo do tempo, os dados de difusão de todos os sujeitos serão movidos para um espaço comum por meio de registros rígidos, afins e difeomorfos baseados no próprio tensor de difusão. Usando as transformações calculadas nos tensores, serão realizados 3 testes diferentes:

   - Estatística Espacial Baseada em Trato (TBSS);

   - Análise estatística voxel baseada em permutações;

   - Análise estatística de regiões de interesse (ROI) com modelos lineares generalizados (GLM).

   Os dados de fMRI serão processados ​​usando o Statistical Parametric Mapping 8 (SPM8). Uma análise de efeito fixo de primeiro nível será realizada em cada sujeito usando modelo linear global e parâmetros de movimento como fatores de confusão. Para a análise em nível de grupo, será realizada uma Análise de Efeito Aleatório com contrastes obtidos na análise de etapa de sujeito único. Um teste t de duas amostras será finalmente calculado para verificar as diferenças nas ativações ao longo do tempo.

   Todos os dados dependentes do tempo (incluindo resultados de neuroimagem ROI) serão analisados ​​usando modelos mistos lineares multivariados, incluindo pontos de tempo como um fator repetido dentro do sujeito e sexo incluído, idade de início, duração da doença, anos de educação e número de repetições GAA1 dentro do alelo FXN menor como covariáveis ​​sem interesse. N caso de significância estatística (p<0,05) efeito geral do tempo, comparações de pares entre pontos de tempo serão realizadas e corrigidas para comparações múltiplas entre pares de pontos de tempo. A análise de correlação também será realizada entre possíveis modificações nos escores SARA entre pontos de tempo consecutivos e as respectivas alterações nas medidas estruturais e funcionais derivadas da RM.

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