Защитное действие пищевой добавки сульфорафана на доксорубицин-ассоциированную сердечную дисфункцию

Определите, безопасна ли пищевая добавка сульфорафан (SFN) для пациентов с раком молочной железы, проходящих химиотерапию доксорубицином (DOX). Исследователи идентифицировали биомаркеры для досимптомного обнаружения кардиотоксичности DOX у пациентов с раком молочной железы и сообщили, что SFN снижает кардиотоксичность, вызванную DOX, сохраняя при этом свою противоопухолевую активность в модели рака молочной железы на животных. SFN находится на различных стадиях доклинических и клинических испытаний против различных типов рака, но его безопасность и влияние на выявленные маркеры никогда не проверялись у пациентов, получавших DOX. Сульфорафан является общепризнанным безопасным соединением (GRAS), и это соединение в настоящее время проходит 61 различное клиническое испытание, включая кистозный фиброз, ХОБЛ, меланому, рак молочной железы и простаты и т. д. (https://clinicaltrials.gov/ct2/results? термин=сульфорафан&pg=1). В этом исследовании будет использоваться Avmacol Extra Strength (Nutramax Laboratories Consumer Care, Inc. Edgewood, MD 21040), безрецептурная пищевая добавка, содержащая экстракты семян и ростков брокколи, богатые сульфорафаном. Это регулируемое FDA исследование с использованием исследуемого препарата под номером IND 141682. Соображения относительно дозы были сделаны на основе продолжающегося клинического исследования «Влияние Avmacol Extra Strength® на слизистую оболочку полости рта у пациентов после радикального лечения рака головы и шеи, связанного с употреблением табака» (https://clinicaltrials.gov/ct2/show/ NCT03268993). Кроме того, Avmacol Extra Strength никогда не тестировался в качестве адъюванта для защиты сердца от вредного воздействия DOX. . Поэтому исследователи предлагают провести раннее клиническое испытание для оценки безопасности SFN у пациентов, получавших DOX, и, возможно, для предотвращения кардиотоксичности DOX у пациентов с раком молочной железы.

Наша гипотеза состоит в том, что SFN защищает сердце от DOX-опосредованного сердечного повреждения, не влияя на его противоопухолевую эффективность. Здесь исследователи будут тестировать SFN в сочетании с химиотерапией на основе DOX для лечения рака молочной железы; исследователи оценят его безопасность, кардиозащитные свойства и противораковую эффективность. Исследователи также изучат влияние SFN на экспрессию нескольких биомаркеров, которые указывают, когда пациент не переносит DOX.1 Чтобы проверить нашу гипотезу, исследователи предлагают следующие конкретные цели.

Цель 1: Продемонстрировать, что совместное введение SFN защищает сердце и не связано с токсичностью или снижением ответа опухоли у пациентов с раком молочной железы, проходящих химиотерапию DOX.

Исследователи предлагают провести пилотное клиническое испытание для оценки безопасности SFN в качестве совместного лечения с химиотерапией DOX. Стратегия: до семидесяти пациентов с раком молочной железы, которым назначена химиотерапия DOX, получат согласие, а затем будут случайным образом распределены для получения либо SFN, либо плацебо во время химиотерапии DOX. Этот размер выборки включает дополнительные 10 участников, чтобы учесть потенциальный отсев. Вероятность получения SFN будет 50-50. Пациенты будут набраны из Клиники рака молочной железы (Dr. Джонс и Филиповский) в Юго-западном онкологическом центре TTUHSC/UMC Lubbock. Сердечная функция будет оцениваться с помощью эхокардиографии и сравниваться между группами для доказательства существенного снижения кардиотоксичности DOX с SFN по сравнению с плацебо. Размер опухоли также будет сравниваться (на основе критериев RECIST) между группами лечения. Исследователи будут контролировать симптомы, возникающие при лечении, гематологические параметры токсичности противораковой терапии, а также функцию почек и печени. Образцы крови будут взяты для анализа маркеров кардиотоксичности, включая натрийуретический пептид типа В и тропонин.

Цель 2: определить, изменяет ли SFN уровни известных биомаркеров кардиотоксичности DOX и влияет ли на экспрессию генов-мишеней SIRT1 и Nrf2.

Исследователи будут измерять изменения транскриптов и белковых биомаркеров предсимптоматической DOX-кардиотоксичности в ответ на SFN и определят, способствует ли SFN экспрессии генов, зависимых от SIRT1 и Nrf2. Поскольку Nrf2 активирует определенные ферменты детоксикации, исследователи будут измерять уровни в плазме кардиотоксичных метаболитов, доксорубицинола (DOXol). Стратегия: кровь будет собираться перед началом химиотерапии DOX и после каждого цикла лечения для выделения мононуклеарных клеток периферической крови (МКПК) и приготовления плазмы. Вместо биопсии ткани РВМС будут использоваться для изучения активности SIRT1 и Nrf2 и экспрессии генов-мишеней. Мультиплексные массивы будут использоваться для измерения уровней цитокинов в плазме, а метаболиты DOX в плазме будут оцениваться с помощью сверхвысокоэффективной жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии. Эти эксперименты предоставят первоначальные доказательства того, что SFN активирует пути SIRT1 и Nrf2 в нераковых тканях пациентов с раком молочной железы.

Воздействие: это будет первое клиническое исследование по оценке безопасности SFN в качестве совместного лечения с DOX для снижения кардиотоксичности у пациентов с раком молочной железы. Положительные результаты будут использованы для обоснования более крупного рандомизированного контролируемого исследования. Субъекты будут рандомизированы в соотношении 1:1.

Дизайн исследования и процедуры Дизайн исследования. Исследователи намерены включить до 70 ранее не получавших DOX женщин с диагнозом рак молочной железы, проходящих неоадъювантную химиотерапию без сердечных заболеваний в анамнезе, и которые будут получать DOX без антагонистов рецептора Her-2 (чтобы исключить возможность вторичных побочных эффектов) в рамках своей клинической помощи. . Эти потенциальные субъекты будут включены в рандомизированное, контролируемое, двойное слепое пилотное исследование, сравнивающее SFN с плацебо. Исследование будет проводиться в Центре медицинских наук Техасского технологического университета и Университетском медицинском центре. Испытание будет одобрено нашим местным IRB и зарегистрировано на сайте Clinicaltrials.gov. Фармацевт онкологического центра UMC Айоке А. Тиджани, RPh. (Tijani@umchealthsystem.com) получит плацебо и тестовое соединение от поставщика и раздаст их испытуемым.

Рандомизация будет достигнута путем присвоения идентификатора субъекта субъекту исследования. Списку идентификаторов субъектов впоследствии будет присвоен либо исследуемый препарат, либо плацебо с использованием программного обеспечения рандомизатора, такого как (www.randomizer.org). Фармацевт, выдающий лекарство, будет знать идентификаторы исследования в связи с личностью пациента, чтобы иметь возможность выдавать тестируемое лекарство или плацебо в соответствии с назначенным им статусом в качестве испытуемых или контрольных субъектов.

Исследование наркотиков и плацебо. Обработанный богатый SFN экстракт будет приобретаться в виде капсул у Nutramax Laboratories, Inc. 2208 Lakeside Blvd Edgewood, MD 21040. Капсулы, содержащие экстракты ростков брокколи, богатые SFN, или микрокристаллическую целлюлозу (плацебо) также от Nutramax Labs, будут выданы участникам в запечатанных бутылках с инструкциями хранить их в бытовом морозильнике. Размер капсулы будет примерно размером с таблетку витамина С 1000 мг (около 2 см в длину). Участникам будут назначать дозы, основанные на весе, двойным слепым методом с идентичными капсулами плацебо или SFN в суточной дозе в течение 12 недель: две капсулы для людей <100 фунтов, три капсулы для людей 100-200 фунтов. и четыре капсулы для людей> 200 фунтов. Avmacol Extra Strength или плацебо будут прописаны доктором Джонсом и Филиповски и будут выдаваться местными аптеками или координаторами исследования в TTUHSC/UMC Lubbock. Исследователи будут проводить подсчет таблеток, чтобы убедиться, что добровольцы использовали их в соответствии с указаниями. Исследователи будут измерять уровень сульфорафана в плазме хорошо зарекомендовавшим себя методом. 26 Препарат и плацебо будут храниться в аптеке Юго-Западного онкологического центра в соответствии с рекомендациями производителя и выдаваться каждому участнику во время исходного визита, а затем во время инфузий DOX 1, 2 и 3. Ожидается, что пациенты сохранят по крайней мере 80% приверженность режиму лечения при отсутствии чрезмерной токсичности. Приверженность будет контролироваться посредством мониторинга уровня терапевтического препарата (уровни сульфорафана в плазме 120 нг/мл), как указано выше, и подсчета таблеток. Субъекты, которые не соответствуют требованиям на 80%, будут проинструктированы о важности приема таблеток в соответствии с указаниями, но если их следующий визит продемонстрирует соблюдение менее 80%, они будут исключены из исследования. Пока участники завершат свой 4-й цикл химиотерапии DOX, исследователи будут по-прежнему использовать свои данные исследования во время анализа. Если отмечены побочные эффекты, пациента попросят уведомить об этом исследовательскую группу, и он будет оценен в течение подходящего периода времени в зависимости от тяжести побочных эффектов.

SFN является безопасным природным изолятом. Вышеупомянутые дозы (30 мг/капсула) считаются достаточными для поддержания предполагаемых терапевтических уровней препарата, при сохранении простого дизайна исследования и без значительных опасений по поводу лекарственной токсичности. -28 недель у субъектов в возрасте 25-80 лет без значительных побочных эффектов или токсичности (https://clinicaltrials.gov/ct2/results?term=sulforaphane&Search=Search), но никогда не в сочетании с DOX.

Статистические соображения. Данные по первичной конечной точке (кардиотоксичность DOX) и другим бинарным исходам будут суммированы по группам лечения в виде количества и доли в группе. Изменение уровня кардиотоксичности DOX при применении SFN по сравнению с плацебо будет оцениваться с помощью одностороннего Z-теста (см. Обоснование размера выборки). Размер опухоли, сердечные биомаркеры плазмы, фракция сердечного выброса, уровни метаболитов DOX будут суммированы по группам лечения и временным точкам в виде средних значений и стандартных отклонений и представлены в виде диаграмм и профилей. Исследователи будут придерживаться допущений о распределении ANOVA, чтобы можно было применить соответствующие преобразования данных. Данные для каждой непрерывной переменной будут проанализированы на наличие различий в групповых средних в каждый момент времени с помощью ANOVA или непараметрических критериев Манна-Уитни-Уилкоксона в каждый момент времени. В этих тестах будет использоваться более строгий уровень значимости альфа = 0,02 для корректировки множественных сравнений без завышения ошибки типа II. Для субъектов, исключенных из исследования или не завершивших исследование по какой-либо причине, до тех пор, пока они завершили 4-й цикл химиотерапевтического лечения DOX, исследователи по-прежнему будут использовать свои данные исследования во время анализа.

Обоснование размера выборки. Количество субъектов (35 в группе лечения; всего 70; исследователи ожидают некоторого отсева, на который направлен этот размер выборки) основано на первичной конечной точке сердечной дисфункции, вызванной DOX, частота которой недавно наблюдалась в нашем предыдущем учреждении ( UAMS) составит ~25%1. Исследователи ожидают, что SFN уменьшит этот показатель до 5%. Показатели кардиотоксичности для каждой группы будут сравниваться с помощью одностороннего Z-теста с объединенной дисперсией при альфа = 0,10. Статистическая мощность этого теста, проведенного, как описано, должна превышать 80%, чтобы наше исследование было общепризнано как имеющее достаточную статистическую мощность. Размер нашей выборки обеспечивает односторонний Z-критерий объединенной дисперсии с мощностью 83,2% при 10% альфа для выявления ожидаемого 20-балльного снижения уровня токсичности DOX с 25% в группе плацебо до 5% в группе SFN.

Формальное согласие каждого субъекта с использованием утвержденной IRB формы согласия будет получено до того, как этот субъект будет отправлен на какую-либо процедуру исследования.