Smerom k personalizovanej liečbe alveolárnej echinokokózy: pilotná štúdia merania hladín albendazol-sulfoxidu u kohorty pacientov na Slovensku

Souhrn

Úvod: Albendazol je stále považovaný za pilier v liečbe alveolárnej echinokokózy (AE). Jeho parazitostatický účinok spolu s variabilnou individuálnou plazmatickou koncentráciou môže byť považovaný za terapeutický problém. Z tohto dôvodu je meranie plazmatickej koncentrácie jeho aktívneho metabolitu albendazol-sulfoxidu dôležitý pri optimalizácii liečby a minimalizácii toxicity. Cieľ: Cieľom štúdie je prezentovať preliminárne dáta zo Slovenska a demonštrovať realizovateľnosť a využiteľnosť stanovenia hladín albendazol--sulfoxidu (ASOX) v klinickej praxi. Metodika: Stanovenie plazmatických koncentrácií ASOX bolo vykonané u 19 pacientov s potvrdenou AE. Dáta boli hodnotené prostredníctvom základnej štatistickej analýzy. Bol realizovaný literárny prehľad podporujúci využiteľnosť monitorovania terapeutických hladín ASOX (TDM). Výsledky: Koncentrácie ASOX sa pohybovali v rozmedzí od 1,18 do 12,10 µmol/ l (priemer 4,11 µmol/ l), pričom niektoré hodnoty prekračovali odporúčaný terapeutický interval. Záver: Naše závery potvrdzujú technickú a klinickú uskutočniteľnosť realizácie TDM pre ASOX a reflektujú krok k personalizovanej liečbe AE na Slovensku

Klíčová slova:

alveolárna echinokokóza –  albendazol –  albendazol-sulfoxid –  TDM

Úvod

Alveolárna echinokokóza (AE) je závažné a potencionálne smrteľné parazitárne ochorenie, ktoré postihuje primárne pečeň. Infekciu spôsobuje parazit Echinococcus multilocularis (EM), ktorý je charakteristický tvorbou multicystických ložísk najčastejšie v pečeni. Tieto hepatálne ložiská môžu svojim rastom pripomínať malígny tumor, čo často spôsobuje diferenciálno-dia­gnostickú neistotu. Nebezpečenstvo ochorenia spočíva v potencionálnom metastatickom šírení do priľahlých tkanív a vzdialených orgánov. V prípade chirurgického riešenia ochorenia eventuálne pri absencii možnosti radikálneho chirurgického zákroku pri inoperabilite je u pacienta indikovaná dlhodobá alebo doživotná terapia albendazolom [1,2]. Benzoimidazolová zlúčenina albendazol sa v pečeni konvertuje na jeho aktívnu formu albendazol-sulfoxid (ASOX), ktorý vykazuje parazitostatický efekt. Avšak bio­aviabilita a systémová expozícia liečiva má vysokú inter-individuálnu variabilitu. Táto variabilita môže byť ovplyvnená rôznymi faktormi, ako sú napr. nutričný status pacienta, liekové interakcie, ale aj samotná efektívnosť hepatálneho metabolizmu [3,4]. Monitorovanie terapeutických hladín (TDM –⁠ therapeutic drug monitoring) ASOX je preto vysoko odporúčané medzinárodnými postupmi [5].

Aj napriek zlepšeniu manažmentu AE v oblastiach strednej Európy nie je stanovenie hladín ASOX rutinne dostupné. Predkladaná práca preto predstavuje pilotnú štúdiu merania hladín ASOX u kohorty slovenských pacientov infikovaných AE, a takisto podporujú a ponúkajú širšiu implementáciu do klinickej praxe, čím vytvára predpoklad pre budúce budovanie TDM protokolov. Cieľom tejto štúdie je demonštrovať realizovateľnosť a zdôrazniť potenciál personalizovanej liečby AE na základe farmakokinetického monitorovania na Slovensku.

Materiál a metodika

Analýza zahàňa 19 pacientov s potvrdenou dia­gnózou AE dia­gnostikovaných podľa kritérií WHO-IWGE a dispenzarizovaných na Klinike infektológie a cestovnej medicíny Univerzitnej nemocnice v Martine. U všetkých pacientov bola indikovaná liečba albendazolom v odporúčanom dávkovaní tzn. 10 –⁠ 15 mg/ kg na deň, pričom štandardne bola celková dávka albendazolu 800 mg/ deň rozdelená do dvoch podaní v rozpätí 12 hod. Vzorky plazmy boli následne u pacientov  typicky odoberané minimálne po mesiaci terapie, presnejšie 4 hod po užití rannej dávky s jedlom, čo koreluje s predpokladanou vrcholovou plazmatickou koncentráciou (c_max) aktívneho metabolitu albendazol-sulfoxidu (ASOX) a jeho plazmatickým eliminačným polčasom 7 –⁠ 8 hod [6]. Na detekciu a analýzu plazmatických koncentrácií ASOX bola využitá kombinácia ultra-vysokoúčinnej kvapalinovej chromatografie (UHPLC) v online spojení s tandemovým hmotnostným spektrometrom (MS/ MS) na báze trojitého kvadrupólu XEVO TQ-S (Waters, Česká republika). Vzorky krvnej plazmy boli spracované pomocou metódy kombinujúcej precipitáciu proteínov a odstránenie plazmatických fosfolipidov pomocou platničky OSTRO^TM (Waters, Česká republika). Metóda bola optimalizovaná a následne validovaná podľa smernice Európskej liekovej agentúry –⁠ Guideline on bio­analytical method validation; version EMEA/ CHMP/ EWP/ 192217/ 2009 Rev. 1 Corr. 2**. Metóda spĺňa všetky požiadavky kladené smernicou, ako je selektivita, linearita kalibračných kriviek a dolný limit kvantifikácie, presnosť a správnosť, matricové efekty a výťažnosť metódy spracovania vzorky, prenos analytov medzi analýzami, integritu vzoriek po nariedení, ako aj stabilitu pri rôznych podmienkach skladovania. Výsledky sú vyjadrené v µmol/ l krvnej plazmy.

Na štatistické zhodnotenie súboru boli použité metódy základnej deskriptívnej štatistiky (priemer, medián, SD, rozsah). Na vizualizáciu distribúcie bola vyhotovená krivka denzity a histogram. Samotný výpočet a vytvorenie hustotnej krivky bol realizovaný prostredníctvom štatistických knižníc v jazyku Python.

Projekt bol schválený Etickou komisiou Jesseniovej lekárskej fakulty Univerzity Komenského v Martine pod číslom protokolu EK 27/ 2022.

Výsledky

Hladiny albendazol-sulfoxidu (ASOX) boli stanovené u 19 pacientov. Priemerná nameraná koncentrácia bola 4,11µmol/ l (SD 2,63) so stredovou hodnotou (medián) 3,33 µmol/ l. Hodnoty sa pohybovali v rozsahu od 1,18 do 12,10 µmol/ l (tab. 1). Aj napriek tomu, že viac ako polovica nameraných hodnôt sa nachádzala v rámci odporúčaného terapeutického rozmedzia (1 –⁠ 3 µmol/ l) alebo mierne nad ním, u niektorých pacientov boli pozorované výrazne zvýšená koncentrácia ASOX, čo vyvoláva riziko z potencionálnej toxicity (graf 1). Distribučná krivka vykazovala pravostranný sklon s maximálnym koncentračným vrcholom medzi 2,5 a 4,5 µmol/ l. Vzhľad rozloženia dát koreluje s medzinárodnými skúsenosťami, kde sú plazmatické hladiny ASOX značne individuálne variabilné.

Diskusia

Štúdia predstavuje prvý publikovaný súbor pacientov s AE na Slovensku, u ktorých bolo realizované meranie plazmatických hladín ASOX, pričom vzhľadom na svoj pilotný charakter potvrdzuje realizovateľnosť merania a všeobecnú klinickú implementáciu, a zároveň vytvára základ pre ďalší výskum a rozvoj personalizovaných terapeutických protokolov. Toto úsilie zaradzuje Slovensko medzi rastúci počet európskych krajín s už zavedeným terapeutickým monitorovaním liečby AE, tzn. schopnosťou, ktorá je dlhodobo odporúčaná, ale jej implementácia naprieč krajinami je nejednotná [5,7,8]. Pozorovaná inter-individuálna variabilita vyzdvihuje jednoznačný prínos TDM v klinickej praxi. Štúdie ukázali, že nízka hladina ASOX môže byť spojená so zlyhaním liečby [9], a naopak excesívne vysoké plazmatické hladiny zvyšujú riziko závažných nežiadúcich účinkov typicky hepatotoxicitu a leukopéniu [10].

Zistenia našej štúdie tento problém zároveň odrážajú: u niektorých pacientov boli zaznamenané supra-terapeutické hladiny ASOX (> 6,0 µmol/ l), čo by si vyžadovalo úpravu dávkovania. Keďže ide o prierezovú štúdiu, nebolo možné posúdiť vývoj prípadnej toxicity v čase. U pacientov s najvyššími koncentráciami ASOX neboli pozorované klinické prejavy toxicity počas sledovaného obdobia. Tieto laboratórne nálezy zatiaľ slúžia ako iniciálne východisko pre ďalšie sledovanie a potencionálne úpravy dávkovania. Na druhej strane, sub-terapeutické hladiny by bez TDM mohli ostať nepovšimnuté, čo v konečnom dôsledku môže viesť k terapeutickému zlyhaniu. Podľa odbornej literatúry nie je jednoznačne stanovené terapeutické rozmedzie plazmatických hladín ASOX v priebehu liečby AE. Podľa konsenzu expertov WHO-IWGE z roku 2010 bol navrhnutý konzervatívny cieľ terapeutického rozpätia medzi 0,65 a 1,37 µmol/ l [1]. Novšie odporúčania podľa Alberta Precision Laboratories deklarujú lepšiu reflexiu z klinickej praxe a navrhujú širší interval medzi 1,6 a 6,0 µmol/ l [11]. Lídri v manažmente AE v Európe používajú interval 1 –⁠ 3 µmol/ l, čo môžeme považovať za praktický kompromis založený na dlhodobých pozorovaniach klinických odpovedí a toxicity na liečbu AE u kohort pacientov vo Francúzku a Nemecku [12,13]. V našej štúdii sme preto zvolili ako referenčný interval hodnoty ASOX 1 –⁠ 3 µmol/ l, čo je v súlade s aktuálnymi európskymi štandardami. Aj napriek tomu, že v niektorých oblastiach sveta boli navrhnuté širšie intervaly hladín ASOX (napr. 1,6 –⁠ 6,0 µmol/ l), výber v tejto štúdii skôr podporuje harmonizáciu a možnú integráciu meraní na Slovensku s európskymi protokolmi. U pacientov s AE je podľa konsenzu expertov odporúčané meranie plazmatických hladín ASOX pri iniciácii liečby alebo pri zmene dávkovacieho režimu. Takisto u stabilizovaných pacientov je vhodné realizovať meranie aspoň jedenkrát ročne [1]. Okrem toho, farmakokinetické štúdie potvrdzujú, že plazmatické koncentrácie ASOX často nereflektujú jeho intra-cystické koncentrácie, čo ďalej podporuje individuálne monitorovanie oproti empirickému dávkovaniu [14 –⁠ 16].Plazmatické hladiny ASOX môžu byť ovplyvnené rôznymi faktormi, ako sú enzymatické polymorfizmy alebo indukcia hepatálnych enzýmov. Preto je vysoký potenciál práve vo využití farmakogenetiky na lepšie pochopenie farmakokinetických parametrov liečiva [17].

Limitácie

Táto štúdia má niekoľko limitácií, ako je veľkosť analyzovanej skupiny pacientov a takisto absentuje korelácia s klinickými výstupmi. Typ stravy, ktorý môže vplývať na absorbciu liečiva, bol u každého pacienta variabilný, avšak odrážal reálne, a často neovplyvniteľné zloženie jedálnička každej osoby.

Záver

Táto pilotná štúdia prezentuje prvé preliminárne výsledky merania plazmatických koncentrácií ASOX u kohorty slovenských pacientov infikovaných alveolárnou echinokokózou. Údaje dokazujú významnú individuálnu variabilitu v expozícii liečiva. Naše výsledky však potvrdzujú realizovateľnosť a zároveň podporujú širšiu implementáciu monitorovania liečby AE v klinickej praxi s postupným prechodom k personalizovanej liečbe AE na Slovensku.