El paper del mthfr 677c> t polimorfisme en la toxicitat hepàtica induïda per metotrexat: una metaanàlisi en pacients amb càncer | la revista farmacogenòmica

El paper del mthfr 677c> t polimorfisme en la toxicitat hepàtica induïda per metotrexat: una metaanàlisi en pacients amb càncer | la revista farmacogenòmica

Anonim

Temes

  • Variació genètica
  • Hepatotoxicitat
  • Farmacogenogenia

Resum

El metotrexat (MTX), un dels pilars importants en el tractament de diferents formes de càncer, està associat al desenvolupament de l’hepatotoxicitat. La variant 677C> T (rs1801133) del gen de metilenetetrahidrofolat reductasa ( MTHFR ) pot afectar el desenvolupament de l'hepatotoxicitat. Els resultats a la literatura són, però, contradictoris. L’objectiu d’aquest estudi era avaluar el paper del polimorfisme M TFR 677C> T en l’hepatotoxicitat induïda per MTX mitjançant l’anàlisi d’una cohort holandesa de pacients pediàtrics tractats amb dosis elevades de MTX i posteriorment realitzar una metaanàlisi. Noranta-vuit pacients que van rebre 542 cursos de MTX de dosis altes van ser genotipats per a la variant MTHFR 677C> T. L’hepatotoxicitat es va avaluar retrospectivament segons criteris terminològics habituals per a esdeveniments adversos –Criteris de l’Institut Nacional del Càncer. La influència de MTHFR 677C> T en l'hepatotoxicitat es va examinar mitjançant un anàlisi d'equacions d'estimació generalitzada (GEE). Es va realitzar una metaanàlisi d'efecte fix basat en aquest i anteriors estudis que investigaven l'associació entre el polimorfisme MTHFR 677C> T i l'hepatotoxicitat codificada uniformement. L'anàlisi GEE va mostrar un risc més gran de desenvolupar hepatotoxicitat per l'al·lel T versus C (proporció odds (OR) 1, 8; interval de confiança del 95% (CI) 1, 0-3, 2, P = 0, 04). Aquesta troballa no va ser recolzada per la metaanàlisi que va incloure set estudis i 1044 pacients; l'OR per l'al·lel 677T vers C era 1, 1 (IC del 95% 0, 84-1, 5, P = 0, 25). Es va observar heterogeneïtat entre estudis, possiblement relacionada amb diferències en la dosi de MTX i el rescat de leucovorina. En conclusió, en pacients amb càncer, l’al·lel MTHFR 677T només té un paper menor en el desenvolupament de l’hepatotoxicitat induïda per MTX. L'heterogeneïtat observada entre els estudis requereix aprofundir en el rescat de leucovorines (a mida).

Introducció

L’hepatotoxicitat és un dels efectes secundaris més freqüents del metotrexat (MTX) i es produeix en un 15–50% dels pacients, però sol ser transitori i rarament produeix malalties hepàtiques cròniques. 1 No obstant això, si els nivells de l’enzim hepàtic alanina transferasa no s’han normalitzat abans de l’inici del següent tractament, la quimioteràpia generalment es posposa i / o es redueix. La reducció de la quimioteràpia pot augmentar el risc de repetir la malaltia. 2

No es pot predir quins pacients corren risc d’hepatotoxicitat induïda per MTX a causa de la variació inexplicable entre els pacients en farmacocinètica i farmacodinàmica de MTX. Diversos estudis han suggerit que la farmacogenètica pot tenir un valor addicional per explicar aquesta variabilitat entre pacients i pot ser útil per identificar pacients en situació de risc. Un gran nombre d'estudis han demostrat que la variació clínica en resposta a MTX està associada a polimorfismes en gens implicats en la degradació i processament de MTX. 3, 4, 5 El polimorfisme d’un nucleòtid més estès (SNP) més estudiat pel que fa al metabolisme MTX és la variant 677C> T del gen de metilenetetrahidrofolat reductasa ( MTHFR ). MTHFR és un enzim clau per a l’homeòstasi i el metabolisme dels folats intracel·lulars. L’al·lel T de la variant genètica s’associa amb la disminució de l’activitat de l’enzim MTHFR, que resulta en baixos nivells de folats. 6 A partir d’aquestes dades, s’ha suggerit que els pacients amb activitat reduïda de l’enzim MTHFR són més susceptibles a toxicitats derivades de la MTX. De fet, diversos estudis han descrit un augment de risc de toxicitat. 7, 8 Tot i això, no tots els estudis han estat capaços de relacionar la presència de l’al·lel 677T a un augment del risc de toxicitat induïda per MTX. 9, 10, 11

Com que les dades publicades sobre el paper del polimorfisme MTHFR 677 són contradictòries, es va analitzar l'associació entre MTHFR 677C> T SNP i hepatotoxicitat en una cohort holandesa de pacients amb càncer tractats amb dosi alta MTX. A més, es va realitzar una metaanàlisi que va incloure un total de 1044 pacients i es van explorar causes possibles dels resultats heterogenis entre diferents estudis.

Materials i mètodes

Pacients i tractament

La població de pacients d’aquest estudi comprenia un total de 115 pacients d’oncologia pediàtrica holandesa atesos al Centre Mèdic de la Universitat de Radboud des del novembre del 2001 fins al gener del 2008. Aquests inclouen 63 pacients d’osteosarcoma recentment diagnosticats i 52 pacients amb leucèmia limfoblàstica aguda de nou (TOT. ). L’estudi va ser aprovat pel comitè d’ètica local del Centre Mèdic de la Universitat de Radboud i es va obtenir el consentiment informat per part de pares i / o pacients. Els pacients amb osteosarcom es van tractar amb 12 cursos de dosis altes de MTX (8–12 g m −2 ) segons el protocol EURAMOS-1. 12 pacients amb ALL van ser tractats amb quatre cursos de dosi alta MTX (5 g m −2 ) segons el protocol holandès ALL-10. En tots els pacients, la MTX a dosis elevades va ser seguida del tractament de rescat de leucovorina (15 mg m −2 ). Si la concentració de MTX va ser> 0, 4 ​​μmol l −1 a 48 h després de l'administració, es va realitzar un rescat addicional de leucovorina. La co-medicació interferida, com la trimetoprim i la ciprofloxacina, es va aturar 72 hores abans de l’inici de la infusió de MTX. Les característiques del pacient i les dades clíniques es van recollir de manera retrospectiva a partir d’expedients mèdics.

Toxicitat

L’activitat d’alanina transferasa es va utilitzar per valorar l’hepatotoxicitat. Es van obtenir mostres de sang perifèrica per a la mesura de l’alanina transferasa amb cada curs de quimioteràpia a les 48 h després de l’inici de la infusió de MTX. La toxicitat es va classificar segons els criteris terminològics habituals per a esdeveniments adversos (CTCAE) de l’Institut Nacional del Càncer (NCI) versió 3.0. 14 Per a les anàlisis, es van dicotomitzar els graus de toxicitat: grau 0, 1 o 2 enfront del grau 3 o 4.

Anàlisi del genotip

El DNA es va extreure de la sang mitjançant el kit QIAamp DNA Blood Midi (Qiagen, València, CA EUA) segons el protocol del fabricant. L’ADN de saliva (2 ml) recollit al kit de recollida de saliva d’Oragene (DNA Genotek, Kanata, ON, Canadà) es va aïllar mitjançant el protocol de purificació d’ADN d’Oragene tal i com el subministra el fabricant. El polimorfisme 677C> T (rs1801133) a MTHFR es va genotipar mitjançant assajos de discriminació al·lèlica Taqman segons el protocol del fabricant (Applied Biosystems, Nieuwerkerk aan den Ijssel, Països Baixos (assaig ID C___1202883_20). Després de l'amplificació, el senyal fluorescent per discriminació al·lèlica) es va determinar mitjançant el sistema de temps real ràpid de 7500 (Applied Biosystems). La trucada automàtica d’al·lel es va realitzar mitjançant trames de discriminació al·lèlica mitjançant el programari SDS 1.4 (Applied Biosystems).

Anàlisi SNP

L’efecte del polimorfisme MTHFR sobre la variable de toxicitat dicotomitzada es va avaluar mitjançant una anàlisi d’equacions d’estimació generalitzada, una anàlisi de regressió estesa en la qual es van tenir en compte les correlacions entre mesuraments repetits obtinguts de subjectes individuals al llarg del temps. Els valors P indicats són de dues cares i es consideren estadísticament significatius si <0, 05. Les anàlisis estadístiques es van realitzar mitjançant Stata (versió 9.2) i SPSS (versió 16.0, SPSS, Chicago, IL, EUA).

Metaanàlisi

Hem buscat papers a PubMed abans de desembre de 2010 mitjançant les paraules clau: " MTHFR C677T", "càncer" i "toxicitat o hepatotoxicitat" (figura 1). Es van identificar trenta-dos articles. Es van fer servir referències en els articles i ressenyes identificades per trobar estudis addicionals. Tots els articles es van analitzar per tenir rellevància per a l’hepatotoxicitat induïda per MTX en pacients oncològics. Es va realitzar una metaanàlisi en aquells estudis que avaluen l’associació del MTHFR 677C> T polimorfisme i MTX en adults caucàsics o pacients amb càncer. A causa de diferents definicions d’hepatotoxicitat, es van contactar autors corresponents d’aquests estudis per obtenir dades sobre freqüències de genotips en pacients amb i sense hepatotoxicitat segons els graus de toxicitat dicotomitzada CTCAE – NCI. Es va registrar el màxim grau de toxicitat per CTCAE observat en cada pacient durant el període de teràpia. La proporció al·lòrica de les proporcions (OR) i l’interval de confiança (CI) del 95% es va estimar mitjançant un model d’efectes fixos. Els estudis es van ponderar mitjançant el mètode de la variació inversa, on els estudis més grans amb errors estàndards menors tenen més pes que els estudis menors amb errors més grans (Review manager 5.0, The Cochrane Collaboration, Oxford, Regne Unit). A més, es van realitzar anàlisis de subgrup per edat i dosificació de MTX. L’heterogeneïtat entre els estudis es va examinar amb estadístiques I 2 que es poden interpretar com la proporció de variació total aportada per variació entre estudi.

Image

Organigrama que mostra la selecció i l'exclusió de paper per a la metaanàlisi.

Imatge a mida completa

  • Descarregueu la diapositiva de PowerPoint

Resultats

Pacients

Es van disposar de dades clíniques sobre l’hepatotoxicitat induïda per MTX i mostres adequades per genotipar per a 49 pacients amb osteosarcom i 49 pacients amb ALL. A la taula 1. Es descriuen les característiques del pacient en total. Es van avaluar 542 cursos de MTX de dosis altes. Es va observar l'hepatotoxicitat graus 3 o 4 segons els criteris de la NCI en 160 cursos de 37 pacients diferents, sobretot entre pacients amb osteosarcom (34 de 49 pacients amb osteosarcom contra 3 de 49 pacients amb ALL, P = 0, 001). El temps mitjà per produir hepatotoxicitat severa va ser després del tercer curs de MTX (rang 1er-7è curs).

Taula completa

Anàlisi d'associació SNP

L'al·lel M i TF 677C> Freqüències de genotip i T eren coherents amb els informes anteriors 15 publicats i estaven en equilibri de Hardy-Weinberg. Trenta-vuit pacients (38, 7%) portaven un genotip heterozigot (TC), 8 pacients (8, 2%) eren TT homozigots i 52 pacients (53, 1%) portaven el genotip CC. Les freqüències genotòpiques eren similars, però no el mateix en els grups ALL i osteosarcoma (taula 1). És raonable esperar que el polimorfisme MTHFR 677C> T tingui un efecte diferent sobre els diferents tipus de càncer. Per tant, el tipus de càncer es va tenir en compte en l'anàlisi d'equacions d'estimació generalitzada. L'anàlisi d'equacions d'estimació generalitzada sobre l'efecte del polimorfisme MTHFR sobre la variable de toxicitat dicotomitzada després de l'ajust per al tipus de càncer (és a dir, osteosarcoma o ALL) va mostrar un risc més alt de desenvolupar hepatotoxicitat en la TC (OR 1, 8; IC 95% 95, 76– 4, 2, P = 0, 19) i TT (OR 3, 3; IC del 95% 0, 97–11, 0, P = 0, 06) pacients en comparació amb el grup CC de referència, tot i que no estadísticament significatius. L'anàlisi sota un model additiu va mostrar un risc augmentat de 1, 8 vegades per la T respecte de l'al·lel C (IC del 95% 1, 0-3, 2, P = 0, 044). L'efecte es va veure predominantment en pacients amb osteosarcom, on l'al·lel T es va associar amb un augment de 1, 9 vegades el risc de desenvolupar hepatotoxicitat (95% de CI 1, 0-3, 5, P = 0, 050); al grup ALL, hem trobat un risc augmentat de 1, 3 vegades no estadísticament significatiu (95% CI 0, 28–6, 4, P = 0, 72) de desenvolupar hepatotoxicitat per l’al·lel T versus C.

Metaanàlisi

Dels 32 estudis identificats a la literatura, set van discutir el polimorfisme 677C> T en relació amb l’hepatotoxicitat induïda per MTX en una població caucàsica (figura 1). Els corresponents autors de sis estudis estaven disposats a requalificar les dades i a estratificar-les segons els criteris de la NCI tal com es descriu anteriorment. 4, 7, 9, 16, 17, 18 Tanmateix, aquesta informació només estava disponible en un subconjunt ( N = 1044) de tots els pacients ( N = 1394) inclosos en aquests set estudis, inclòs el nostre propi estudi. El quadre 2 mostra les conclusions dels estudis inicials, així com el nombre de pacients per estudi inclosos en la metaanàlisi. Es van incloure estudis variats en edat, tipus de càncer, dosis de MTX i freqüència d’hepatotoxicitat.

Taula completa

A partir de les dades de toxicitat reclasificada, es van recalcular els OR al·lèlics per a cada estudi individual (figura 2). Quan es va valorar en combinació amb els resultats d’aquest estudi, no es va observar cap associació significativa entre la variant 677C> T i l’hepatotoxicitat (OR T versus al·lel C: 1, 1, CI 95%: 0, 84-1, 5, P = 0, 25). El test d’heterogeneïtat va mostrar una heterogeneïtat no significativa estadísticament amb un I 2 del 24%.

Image

Metaanàlisi de l’associació entre la metilenetetrahidrofolata reductasa ( MTHFR ) 677C> Variant T i el risc d’hepatotoxicitat.

Imatge a mida completa

  • Descarregueu la diapositiva de PowerPoint

A més, es va realitzar una metaanàlisi estratificada per gènere (mascles OR 1, 06, IC del 95%: 0, 73-1, 53, P = 0, 76 i dones O 1, 71, IC del 95% 1, 04-2, 81, P = 0, 03).

A continuació, també vam estratificar les cohorts en funció de la dosi MTX (MTX 15-30 mg mg −2 per curs i MTX 4–14 g m −2 per curs). En ambdós grups, la variant MTHFR 677C> T no va afectar el risc d’hepatotoxicitat (15-30 mg m 2 per curs ( N = 932) O 1, 34, CI del 95%: 0, 83–1, 3, P = 0, 75; 4–14 g m - 2 per curs ( N = 462) O 1, 04, CI del 95%: 0, 83–1, 30, P = 0, 75). A més, es van avaluar les diferències en l'associació amb la toxicitat hepàtica entre pacients pediàtrics i adults. Aquesta anàlisi va demostrar que la variant MTHFR 677C> T no estava associada a la toxicitat hepàtica en pacients pediàtrics ( N = 734; OR 0, 99 (95% CI: 0, 79–1, 25, P = 0, 95). En pacients adults, un risc significatiu no estatísticament significatiu va ser observat ( N = 198; O 2, 14 (CI del 95%: 0, 52-61, 61, P = 0, 12).

Discussió

En el present estudi, es va investigar si el genotip MTHFR 677C> T va estar associat amb hepatotoxicitat induïda per MTX en pacients pediàtrics amb càncer. Les anàlisis de les nostres dades sobre 98 pacients van mostrar, anàlogament a les dades publicades, resultats indecisos. Els pacients amb el genotip 677TT van mostrar una tendència clara, tot i que estadísticament no significativa, va augmentar el risc de desenvolupar hepatotoxicitat. A més, aquest efecte es va observar principalment en el grup de pacients amb osteosarcom que van ser tractats amb dosis molt altes de MTX (rang de dosis acumulades: 30-1414 g m 2 ) en comparació amb TOTS els pacients (rang de dosis acumulades: 5-20 g m −2 ). Una possible explicació de l'efecte més modest observat en els TOTS els pacients podria ser que en pacients amb una dosi menor de MTX, el rescat de leucovorina de cèl·lules no malignes podria ser prou eficaç per compensar l'efecte negatiu de l'activitat de MTHFR reduïda. S'ha demostrat que els nivells adequats de folats poden reduir o fins i tot normalitzar els efectes relacionats amb el polimorfisme de MTHFR . La suplementació de folats addicionals després de dosis més grans de MTX pot, per tant, contrarestar l'efecte d'una activitat MTHFR reduïda. Així, la combinació de dosis més elevades de MTX i un rescat insuficient de cèl·lules no malalties pot comportar un risc més elevat de desenvolupar hepatotoxicitat en pacients portadors del genotip 677TT. Aquesta explicació es recolza en un estudi recent de Chiusolo et al. , 20 que suggereix que el rescat intensiu de leucovorina després de dosis altes MTX aboga l'efecte de la variant MTHFR 677C> T.

La segona part del nostre estudi va tractar sobre una metaanàlisi de sis estudis publicats anteriorment i del nostre propi estudi. En conjunt, la metaanàlisi no va mostrar una associació entre la MTHFR 677C> T variant i la baixa (0, 1 i 2) i l'alta hepatotoxicitat induïda per MTX (O 1.1, CI del 95%: 0.84 –1, 5). No hem trobat una heterogeneïtat estadísticament significativa entre els resultats de l'estudi, però la inspecció de les estimacions de l'efecte va mostrar grans diferències en les estimacions puntuals, malgrat la reclasificació uniforme de la classificació de la toxicitat. Diversos factors, incloses les diferències en les característiques del pacient i / o els protocols de tractament, poden ser la causa d’aquesta diferència. Els resultats de les nostres metaanàlisis es van estratificar per edats, mostrant cap associació entre l’edat i el desenvolupament de l’hepatotoxicitat. Una altra diferència podria ser que els estudis en la metaanàlisi van incloure pacients amb tres tipus diferents de càncer. Tot i això, és raonable esperar que l'efecte d'una variant genètica de línies germinals en un gen metabolitzant fàrmacs sigui independent del tipus de malignitat. De fet, la variant MTHFR 677C > T s'ha associat a la disminució de l'activitat del MTHFR i a un estat prolongat de folat baix en pacients afectats en diferents tipus de malalties. 21, 22 Es va classificar a un pacient com a positiu o negatiu per hepatotoxicitat en funció del grau CTCEA més alt experimentat durant el període de tractament. Tot i que aquesta reclassificació va donar lloc a una classificació homogènia de la toxicitat per part dels estudis, no capta totalment la toxicitat experimentada per pacient. Aquesta imprecisió en la classificació del fenotip pot haver contribuït també a l'heterogeneïtat entre les estimacions de l'estudi. Diversos autors van assenyalar recentment el gènere com un factor important que interacciona amb el polimorfisme de MTHFR per produir un efecte fenotípic sobre els pacients susceptibles de càncer 23 a la migranya. Les nostres anàlisis de subgrups segons el gènere mostren una associació significativa entre l'al·lel T MTHFR i l'hepatotoxicitat de les dones. Tot i això, els nostres resultats també mostren un CI del 95% ampli, que es podria explicar per menys dones (38, 8%) incloses en els estudis en comparació amb homes (61, 2%). Pel que sabem, es tracta de la primera metaanàlisi que mostra una interacció significativa entre el genotip MTHFR, el gènere i la toxicitat MTX. Tot i això, això s'ha de confirmar en estudis posteriors.

Els factors relacionats amb la teràpia que poden contribuir a l’heterogeneïtat dels resultats inclouen diferències en la dosi i la durada de la teràpia, la co-medicació i la presència de rescat de leucovorina. En primer lloc, en quatre dels set estudis, la MTX es va fer setmanalment amb dosis entre 15 i 30 mg m −2 durant 2-3 anys sense rescat de leucovorina. 7, 9, 17, 18 En els altres tres estudis, inclòs aquest estudi, es van administrar 4, 16 MTX a una dosi de 4–14 g m −2 . La subanàlisi segons dosis MTX va mostrar, però, absència d'efecte del polimorfisme tant en el grup baix (15-30 mg m 2 per curs) com en dosis altes (4-14 g m 2 per curs). Per tant, la nostra hipòtesi que la diferència observada entre ALL i osteosarcom en la relació amb MTHFR 677C> T podria estar relacionada amb la dosi diferent de MTX, no es podria confirmar per les metaanàlisis. En segon lloc, tots els protocols de tractament dels pacients amb TOT consistien en mercaptopurina oral diària (6 MP) durant la teràpia de manteniment. 6 MP influeixen en la farmacocinètica i farmacodinàmica de MTX; per tant, la toxicitat hepàtica registrada en TOTS els pacients pot estar relacionada amb la MTX, però no directament induïda. Malauradament, no hi ha mesures fiables per determinar si 6 MP o MTX són responsables del desenvolupament de les toxicitats. Tot i això, un estudi recent va demostrar que el major risc de desenvolupar toxicitat entre pacients amb el genotip 677TT està més aviat associat a MTX que a 6 MP. 25 En tercer lloc, es va aplicar el rescat de leucovorina en el nostre estudi i que en l'estudi de Patino-Garcia et al. 4 En aquest darrer estudi, es van administrar 50 mg d'àcid fòlic m −2 cada 6 hores fins a 12 dosis a partir de les 24 hores posteriors a la infusió de MTX. Aquesta és substancialment superior a la dosi utilitzada en el nostre estudi, on una dosi inicial d’àcid fòlic de 15 mg m −2 cada 6 h va ser seguida per un ajust de dosi de leucovorina d’acord amb els nivells sèrics de MTX a 48 h després de la infusió. Aquesta diferència en el rescat de leucovorina pot haver influït en l'efecte d'una activitat reduïda de MTHFR en pacients amb genotip 677TT i podria explicar el major risc d'hepatotoxicitat per als portadors d'al·lel T en el nostre estudi i l'absència d'un risc més gran en l'estudi de Patino-Garcia et al. 4

A partir de l’anàlisi de les nostres dades sobre 98 pacients amb càncer pediàtric tractats amb MTX i la metaanàlisi, concloguem que en pacients amb càncer, l’al·lel MTHFR 677T té un paper menor en el desenvolupament de l’hepatotoxicitat induïda per MTX. Aquests resultats s’han d’interpretar amb prudència, perquè es basen en un nombre reduït d’estudis amb relativament poques incidències d’hepatotoxicitat, una mesura de toxicitat dicotomitzada (tot i que uniforme) i hi ha indicis d’heterogeneïtat entre estudis, encara que no siguin estadísticament significatius. No obstant això, es requereix més estudi sobre l'efecte del rescat de leucovorina en l'activitat de MTHFR i que els pacients que puguin beneficiar-se d'un rescat intensiu de leucovorina.