Učinak tolvaptana na zahvaćenost bubrega u bolesnika s autosomno dominantnom policističnom bolešću bubrega prema različitim genskim mutacijama
Feb 19, 2022
Uvod
Autosomno dominantna policistična bolest bubrega(ADPKD) najčešće se nasljeđujebubregporemećaja, a gotovo 31 000 pacijentu dijagnosticiran je ADPKD u Japanu [1]. Otprilike 85 posto pacijenata ima policistične bolestibolest bubrega(PKD)1 (16q13.3) mutacija gena, a preostali pacijenti imaju mutaciju gena PKD2 (4q21) [2]. ADPKD je uzrokovan disregulacijom proteina policistina 1 (PC1) ili proteina policistina 2 (PC2) kodiranog genom PKD na tubularnim epitelnim stanicama, što može smanjiti dotok Ca 2 plus u stanice i povećati proizvodnju cAMP-a, što dovodi dobubrežniizrasline cista [3]. Nedavno se uporaba tolvaptana, antagonista receptora vazopresina tipa 2, proširila diljem svijeta kao tretman za ADBPB, a nedavne velike kliničke studije jasno su pokazale učinke tolvaptana u ublažavanjububrežnirast cista i procijenjena brzina glomerularne filtracije (eGFR) smanjuju se u ovih bolesnika [4, 5].
Zabilježeno je da razlika u genetskoj pozadini utječe nabubrežniprognoze u bolesnika s ADBPB. Doista, pacijenti s mutacijom gena PKD1 čije je stanje napredovalo do krajnjeg stadija zatajenje bubregabili su mlađi od onih s mutacijom gena PKD2 [6], ibubrežniprognoza i stopa preživljenja bolesnika s PKD1-skraćenom genskom mutacijom (PKD1-T) bili su lošiji od onih bolesnika s drugim genskim mutacijama [7]. Ovo sugerira da je analiza gena za ADPKD korisna za predviđanje prognoze. Međutim, varijacije u učincima tolvaptana nabubrežnirast ciste i bubrežna funkcijau bolesnika s ADPKD na temelju genskih mutacija ostaju nejasni. Ovo je istraživanje imalo za cilj istražiti različite učinke tolvaptana na ukupne godišnje promjenebubregvolumen (postotak TKV) i eGFR prema vrsti genske mutacije u bolesnika s dijagnosticiranom ADPKD.
Ključne riječi:Autosomno dominantna policistična bolest bubrega · Tolvaptan · PKD1 · PKD2 · Bubrežna funkcija · Ukupni volumen bubrega
Materijali i metode
Pacijenti i dizajn studije Od siječnja 1998. do 20svibnja 19. pregledano je ukupno 135 ADPKD pacijenata, a 50 pacijenata je primilo tolvap-tan tretman u Sveučilišnoj bolnici Kurume; od njih su 22 pacijenta koji su uzimali tolvaptan najmanje godinu dana analizirana u ovoj studiji (slika 1). Šesnaest pacijenata moglo se pratiti 2 godine. Gotovo svim pacijentima dijagnosticiran je ADPKB i zadovoljili su kriterije indikacije za liječenje tolvaptanom prema prilagodbi osiguranja u Japanu (TKV veći ili jednak 750 mL, postotak TKV/godina veći ili jednak 5 posto, i eGFR veći ili jednak do 15 mL/min/1,73 m 2 ). Povijest bolesti dobivena je upitnikom. Nakon gladovanja, uzeti su uzorci krvi iz antekubitalne vene kako bi se odredili laboratorijski podaci pacijenata, uključujući serumski kreatinin (Cr) i mokraćnu kiselinu, koji su izmjereni u komercijalno dostupnom laboratoriju (Daiichi Pure Chemicals Co., Ltd, Tokyo, Japan) . Ostali laboratorijski podaci izmjereni su u drugom komercijalno dostupnom laboratoriju (Wako Pure Chemical Industries, Ltd, Osaka, Japan). Točkasti urin je sakupljen za određivanje proteinurije (g/gCr). eGFR je izračunat pomoću sljedeće formule: eGFR=0.741 × 175 × Cr u serumu − 1,154 × dob − 0,203 × (0,742 ako je žena) [8, 9]. postotak TKV i eGFR prije i poslije tretmana izračunat je sljedećom formulom: (post-podaci − prije-podaci)/prije-podaci × 100 (postoci). Stoga je početni pad eGFR-a uključen u postotak eGFR-a. Bolesnici su retrospektivno pregledani, a 16 bolesnika moglo se pratiti 2 godine.Funkcija bubregai TKV određena kompjutoriziranom tomografijom (CT) procjenjivana je jednom godišnje. Nadalje, učinjena je analiza gena u 22 bolesnika s ADPKB. Informirani pristanak dobiven je od svih pacijenata, a protokol studije odobrilo je Etičko povjerenstvo Sveučilišta Kurume (Etika br. 304). Ovaj je rad proveden u skladu s Helsinškom deklaracijom i registriran je u bazi podataka kliničkih ispitivanja Sveučilišne bolničke medicinske informacijske mreže (UMIN: 000037987).
Mjerenje ukupnog volumena bubrega
TKV je mjeren CT-om volumetrijskim metodama. Ukratko, radiolog je bio zaslijepljen za mjerenja koja je prikupio nefrolog. Aksijalne CT slike dobivene na rezu debljine 5- mm elektronički su prebačene u radnu stanicu za snimanje. Thebubrežnikorteks je praćen na svakoj slici koja prikazujebubrežniparenhima ibubrežnizdjelica je isključena iz mjerenja volumena. Nakon potpunog praćenja svakogbubreg, TKV je automatski izračunat pomoću softvera za mjerenje volumena dostupnog na Ziostation 2 (Ziosoft, Inc., Tokio, Japan), SYNAPSE VINCENT (FUJIFILM, Inc., Tokio, Japan) ili AZE Virtual Place (Canon, Inc., Tokio, Japan).
Genetska analiza Genomska DNA iz periferne krvi pripremljena je korištenjem Gentra Puregene Cell Kit (QIAGEN, Venlo, Nizozemska). Analiza sekvenciranja provedena je bilo sljedećim
generacijsko sekvenciranje (NGS) ili Sangerovo sekvenciranje. NGS PKD1 (PKD1 skraćena mutacija: PKD1-T, PKD1 neskraćena mutacija: PKD1-NT) i PKD2 izveo je Kazusa DNA Research Institute (NextSeq50{{20} }, Illumina), a prijavljene su varijante s učestalošću od < 0,1="" posto="" ili="" varijante="" za="" koje="" je="" već="" prijavljeno="" da="" su="" mutacije="" povezane="" s="" bolešću.="" za="" izvođenje="" sangerovog="" sekvenciranja,="" lr-pcr="" početnice="" su="" korištene="" za="" amplificiranje="" 18="" dugih="" fragmenata="" dna,="" uključujući="" egzoničke="" regije="" pkd1="" i="" pkd2="" [10].="" amplificirani="" fragmenti="" izravno="" su="" sekvencirani="" korištenjem="" pcr="" početnica,="" a="" sekvencijske="" početnice="" su="" sintetizirane="" [11,="" 12].="" seqs-cape="" software="" 3="" v3.0="" (thermo="" fisher="" scientific="" inc.)="" korišten="" je="" za="" otkrivanje="" mutacija="" na="" temelju="" usporedbi="" s="" referentnim="" sekvencama.="" nismo="" mogli="" identificirati="" nijednu="" mutaciju="" ni="" u="" pkd1="" ni="" u="" pkd2="" kod="" 4="" pacijenta="" i="" stoga="" smo="" opisali="" njihov="" tip="" mutacije="" kao="" "mutacija="" nije="" pronađena"="" u="" ovoj="" studiji.="" identificirane="" mutacije="" provjerene="" su="" za="" njihovu="" registraciju="">Autosomno dominantna policistična bolest bubrega:Baza podataka o mutacijama (https ://pkdb.mayo.edu/cgi-bin/v2_displ ay_mutat ions.cgi?apkd_mode=PROD). Patogenost missense mutacije, 4550A > C identificirane u slučaju 11 koja nije prethodno identificirana, predviđena je pomoću Mutation Taster-a (https://www.mutat ionta ster.org/) kao "uzročnik bolesti". Osim toga, ova bi mutacija mogla biti rijetka jer se ne nalazi u javnim bazama podataka, kao što su podaci o 1000 genoma (https://www.inter natio nalge nome.org/home); stoga se u ovoj studiji smatra mutacijom "PKD1-NT". Druge nove mutacije, kao što su pomak okvira ili besmislice mutacije, smatrane su patogenima.
Statistička analiza Proveden je upareni t-test za usporedbu postotka eGFR i postotka TKV prije i poslije tretmana. Sve statističke analize provedene su korištenjem JMP Pro ver. 14 Softver (SAS Institute Inc.). Podaci su prikazani kao srednja vrijednost ± standardna devijacija, a ap vrijednost < 0.05="" smatrana="" je="" statistički="">
Rezultati
Kliničke karakteristike i genska analiza bolesnika Kliničke karakteristike pacijenata neposredno prije liječenja tolvaptanom prikazane su u tablici 1. Prosječna vrijednost pacijenata i eGFR bili su 52,3 ± 11,2 godine odnosno 53,6 ± 22,6 ml/min/1,73 m 2 . Ukupna srednja vrijednost TKV bila je 1976 ± 1142 ml, a srednja razina proteinurije 0.27 ± 0.44 g/gCr. Obiteljska anamneza ADPKB-a primijećena je kod 13 pacijenata (59 posto) (Tablica 1). Prikazana analiza gena
PKD1-T (n=10), PKD1-NT (n=3), PKD2 mutacija (n=5) i mutacija nije pronađena (n { {6}}) u 22 bolesnika s ADPKB (Tablica 2). Gotovo svi pacijenti, osim dva bolesnika, imali su ciste na jetri (91 posto). Prevalencija nerupturirane cerebralne aneurizme (UCA) i subarahnoidalnog krvarenja (SAH) bila je 32 posto (sedam u 22 bolesnika). Prevalencija UCA i SAH u bolesnika s mutacijom gena PKD1 bila je 54 posto (sedam od 13 pacijenata), dok nitko od bolesnika s PKD2 i mutacijama koje nisu pronađene nije imao UCA i/ili SAH (Tablica 2). postotak TKV prije liječenja nije bio pod utjecajem vrste mutacije gena (podaci nisu prikazani). U svih pacijenata postotak eGFR
značajno smanjena, neovisno o liječenju tolvaptanom (godinu dana prije liječenja: 58,5 ± 19,5 mL/min/1,73 m 2 , neposredno prije liječenja: 53,6 ± 22,6 mL/min/1,73 m 2 , godinu dana nakon liječenja: 45,6 ± 18,9 mL/min /1,73 m 2, godinu dana prije tretmana u odnosu na neposredno prije tretmana: P=0.002, neposredno prije tretmana u odnosu na godinu dana nakon tretmana: P < 0,0001)="" (sl.="" 2a).="" prije="" nije="" primijećena="" razlika="" u="" padu="" postotka="">
i nakon tretmana (prije: − 10,5 posto ± 13,9 posto, nakon: − 14,4 posto ± 8,1 posto, P=0,139) (slika 2b), dok je godišnji postotak TKV bio značajno smanjen tretmanom tolvaptanom (prije: 14,9 posto ± 8.0 posto, nakon: − 5,4 posto ± 7,6 posto, P < 0,001) (Slika 2c).
Učinak tolvaptana na postotak eGFR i postotak TKV prema mutaciji gena PKD
postotak eGFR nije se promijenio prije i nakon liječenja u bolesnika s genskim mutacijama PKD{{0}}T i PKD1-NT (prije:–16,9 posto ± 16,1 posto, nakon: –14,1 posto ± 10.3 posto , P=0.323, prije:− 8,8 posto ± 13,4 posto , poslije: − 12,9 posto ± 10,3 posto , P=0.389, redom) (Slike 3a, b). Međutim, u bolesnika s PKD2 i mutacijama koje nisu pronađene, postotak eGFR pokazao je značajno smanjenje (prije: − 1,7 posto ± 10,0 posto, nakon: − 14,7 posto ± 4,6 posto, P=0.034; prije: − 6,3 posto ± 5,4 posto, nakon: − 16,1 posto ± 5,9 posto, P=0.001, redom) (Slike 3c, d). Naprotiv, postotak TKV značajno je poboljšan liječenjem tolvaptanom bez obzira na vrstu genske mutacije (prije: 16,2 posto ± 10,8 posto, nakon: − 3,3 posto ± 7,2 posto, P=0.002; prije : 12,5 posto ± 3,2 posto, nakon: − 13,6 posto ± 7,7 posto, P=0.006; prije: 12,8 posto ± 7,2 posto, nakon: − 2,8 posto ± 8,0 posto, P=0.009 prije: 16,2 posto ± 2,2 posto, nakon: − 7,4 posto ± 4,9 posto, P=0.002, respektivno) (Slika 3e–h). Godišnji postotak eGFR značajno se poboljšao kod pacijenata koji su bili podvrgnuti 2-godišnjem liječenju u usporedbi s onima koji su primali 1-godišnje liječenje. (Mrežni izvor 1A). Smanjenje godišnjeg postotka TKV za 1-godinu liječenja tolvaptanom vratilo se na početnu vrijednost u bolesnika s 2-godišnjim liječenjem; međutim, još uvijek je bio značajan u usporedbi s postotkom TKV na početku, neovisno o dozi tolvaptana (mrežni izvor 1B i C). I godišnji postotak eGFR i postotak TKV vratili su se na početne razine; međutim, dobrobiti 2-godišnjeg liječenja tolvaptanom na godišnji postotak TKV održane su kod 16 pacijenata, bez obzira na tip genske mutacije (mrežni izvor 2A-H).
Doza tolvaptana i nuspojave
Ukupno je 20 pacijenata (91 posto) primilo tolvaptan u dozi od 60 mg, prema uputama proizvođača (Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.). Tolvaptan u dozi od 45 mg uveden je u preostalih bolesnika (n=2) (9 posto) zbog poliurije (Slika 4a). Prosječna doza tolvaptana nije se promijenila na početku i godinu dana nakon liječenja (58,6 ± 4,4, 55,9 ± 9,5 mg/dan, P=0.081). Doza tolvaptana povećana je na 75 mg kod jednog bolesnika, dok je kod četiri bolesnika doza smanjena (18 posto) (Slika 4b) zbog povišenih razina jetrenih enzima (n=1), nedovoljnog unosa vode (n=1), poliurija (n=1) i hipernatrijemija (n=1). Prosječna doza tolvaptana nakon 2-godišnjeg liječenja bila je 63,3 ± 21,7 mg/dan (n=16).
Rasprava
U ovoj smo studiji pokazali da je 1-godišnje liječenje tolvaptanom značajno smanjilo godišnji postotak TKV u japanskih pacijenata s ADPKB-om, bez obzira na vrstu genske mutacije. Ovaj pozitivan učinak trajao je 2 godine bez maksimalne doze liječenja tolvaptanom.
Torres i sur. ispitivali su učinke tolvaptana na ADPKD-induciranbubrežnisudjelovali u njihovoj studiji TEMPO 4:4 i pokazali da je liječenje tolvaptanom značajno poboljšalo godišnji postotak TKV u pacijenata s mutacijama gena PKD1-T i PKD1-NT/PKD2 u usporedbi s placebom liječenim skupina [13]. U ovoj studiji, 1-godišnje liječenje tolvaptanom značajno je usporilo godišnji rast TKV-a ne samo u bolesnika s genskim mutacijama PKD1-T, PKD1-NT i PKD2, već i u onih s mutacijom koja nije pronađena. Ovo sugerira da bi tolvaptan mogao imati inhibicijski učinak na rast ciste u bolesnika s mutacijom
nije pronađeno. Nedavno je objavljeno da uz PKD1 i PKD2 mutacije gena GANAB (11q12.3) i DNAJB11 igraju patogenu ulogu u razvoju ADPKD [14, 15], a te bi mutacije mogle smanjiti ekspresiju PC1 u tubularnim stanicama. Ova otkrića sugeriraju da pacijenti s našom mutacijom koja nije pronađena mogu imati te mutacije gena, što dovodi do rasta ciste ibubrežnidisfunkcija. Nadalje, u
TEMPO 4:4 studije, Japanci su bili isključeni iz studije, a Azijci su činili samo 0.6 posto svih uključenih pacijenata [13]. Stoga je ova studija prvo izvješće koje pokazuje da tolvaptan ima zaštitne učinke na rast TKV u japanskih bolesnika s ADPKD-om, bez obzira na vrstu genske mutacije. postotak eGFR na kraju prve godine liječenja bio je smanjen u bolesnika s mutacijom gena PKD2 i mutacija nije pronađena. Nasuprot tome, bio je nepromijenjen u pacijenata s mutacijama gena PKD1-T i PKD1-NT u ovoj studiji. Učinak tolvaptana nabubrežna funkcijaje navodno
ovisno o osnovicibubrežna funkcija[16]. Tolvaptan je značajno odgodio progresijububrežna funkcijau KroničnomBolest bubrega(CKD) u stadiju 2 i stadiju 3 CKD, za razliku od bolesnika u stadiju 1 CKD. U naših pacijenata s mutacijom gena PKD2 i mutacijom koja nije pronađena, osnovni eGFR bio je viši, a godišnji postotak pada eGFR-a na početku se činio sporijim od onih s drugim genskim mutacijama (Tablica 3). Ovo može objasniti zašto su naši pacijenti s mutacijom gena PKD2 i mutacijom koja nije pronađena pokazali veći pad eGFR-a s liječenjem tolvaptanom, iako se postotak eGFR-a u ovih pacijenata normalizirao nakon 2 godine liječenja tolvaptanom. Međutim, zbog male veličine uzorka, ovo se još uvijek čini neuvjerljivim.
Zanimljivo je da je prevalencija UCA i SAH bila viša u naših pacijenata nego u drugoj prethodno navedenoj kohorti [17]. Nadalje, UCA i SAH pojavili su se u bolesnika s mutacijama gena PKD1-T i PKD1-NT, dok u bolesnika s PKD2 nije pronađena povijest UCA i SAH, a mutacija nije pronađena. Do danas je samo nekoliko studija pokazalo odnos između mutacija gena PKD i
prevalencija aneurizmi mozga. Rossetti i sur. izvijestio je o riziku od aneurizme mozga u bolesnika s fenotipovima gena PKD1 i PKD2 u bolesnika s ADPKB [18]. Razlika u prevalenciji UCA i SAH, prema različitim vrstama genskih mutacija, u ovoj studiji mogla bi biti posljedica različitih rasa i podrijetla uključenih pacijenata. Stoga su potrebna daljnja istraživanja kako bi se razjasnilo ovo pitanje.
U velikim kliničkim ispitivanjima oralni tolvaptan primjenjivan je u dnevnim režimima podijeljenih doza od 45/15, 60/30 ili 90/30 mg, a otprilike polovici bolesnika propisana je doza od 120 mg; njihovi podaci su pokazali da učinak tolvaptanonabubrežniuključenost je ovisila o dozi [4, 5]. Međutim, u našoj studiji, bez obzira na to je li doza tolvaptana bila manja ili jednaka 60 mg, godišnji postotak TKV bio je značajno smanjen. U studiji TEMPO3:4, prosječna visina i tjelesna težina pacijenata bile su 1,75 ± 0,10 m odnosno 80,5 ± 17,7 kg, dok su one bile puno niže (1,65 ± 0,08 m i 66,2 ± 11,2 kg, odnosno) kod naših pacijenata. Stoga bi tolvaptan mogao biti učinkovit ako se daje u niskim dozama, kao što je ranije objavljeno, i može se prilagoditi prema tjelesnoj građi bolesnika s ADBPB.
Najzabrinjavajuća nuspojava tolvaptana je povećanje jetrenih enzima. U studiji koja je ispitivala sigurnost lijeka kod japanskih pacijenata s ADPKD-om, pacijentima s povišenim razinama jetrenih enzima nakon liječenja tolvaptanom mogao se ponovno dati tolvaptan nakon obustave liječenja; međutim, doza tolvaptana mora se nakratko smanjiti [19, 20]. U ovoj studiji, dvoje od 50 pacijenata liječenih tolvaptanom imalo je povećane razine jetrenih enzima, što je bilo slično prethodnom izvješću [16]. Jedan je pacijent pokazao blagi porast
razina jetrenih enzima; stoga smo smanjili dozu tolvaptana sa 60 na 45 mg, a razine jetrenih enzima pacijenata normalizirale su se nakon promjene doze. Ovaj pacijent bi mogao nastaviti s liječenjem tolvaptanom. Razina jetrenih enzima u drugog bolesnika bila je tri puta viša; stoga smo prekinuli liječenje. Prevalencija povećanja jetrenih enzima bila je 4 posto u ovoj studiji, što je bilo slično prethodnom izvješću, iako je trajanje studije bilo drugačije [16].
Postoji nekoliko ograničenja u ovoj studiji. Prvo, mali uzorak bio je nedovoljan za analizu i otežavao je izvlačenje konačnih zaključaka iz ove studije. Drugo, nismo mogli otkriti mutacije gena PKD, uključujući veliku inserciju ili deleciju, kod pacijenata kod kojih mutacija nije pronađena. Treće, razdoblje studija je kratko. Naposljetku, doza tolvaptana u ovoj studiji bila je prilično niska i stoga možda nije dovoljna za potvrdu dobrobiti tolvaptana. Stoga su opravdana daljnja velika i longitudinalna klinička ispitivanja s preciznom analizom gena i visokom primijenjenom dozom tolvaptana kako bi se potvrdila učinkovitost tolvaptana nabubrežniuključenost u bolesnika s ADPKD-om prema različitim vrstama genskih mutacija.
ZaključakU ovoj studiji, liječenje tolvaptanom tijekom godinu dana značajno je poboljšalo godišnji postotak TKV u bolesnika s ADPKD, bez obzira na vrstu genske mutacije.
