文摘
背景世界卫生组织建议监督治疗肺结核。断断续续的方案有可能简化监督提高合规。我们的目标是分析每周的冲销活动方案基于药物半衰期长,bedaquiline rifapentine,在小鼠模型的肺结核。
方法300瑞士感染小鼠静脉注射感染×10−6CFU结核分枝杆菌H37Rv。老鼠一旦每周治疗方案包含:1)bedaquiline, rifapentine和吡嗪酰胺(BPZ);2)BPZ +莫西沙星(BPZM);3)BPZM +氯法齐明(BPZMC);4)标准的日常养生肺结核。所有方案都给出4或6个月。杀菌和冲销活动进行评估。
结果2个月的治疗后,意味着计数肺为0.76±0.60日志10小鼠CFU每日控制方案和消极的对待所有老鼠每周处理方案的日常控制相比(p < 0.05)。所有小鼠-肺文化完成4或6个月的治疗,而4和6个月的治疗后3个月,分别复发率为64%和13%的标准日常养生法,在BPZ 5%和0%,0%和0%在BPMZC BPMZ和0%和5% (p < 0.05每周方案与4个月的日常控制;对所有每周方案p > 0.05与6个月的日常控制)。
结论BPZ-based每周方案有较高的冲销活动比标准的日常管理方案,可以大大简化治疗和可能缩短结核病治疗的持续时间。
文摘
Bedaquiline-rifapentine-pyrazinamide-based每周方案有较高的冲销活动比标准的每天的结核病,因此可以极大地简化治疗肺结核https://bit.ly/2W8yx2r
介绍
药物敏感结核病的治疗是基于4个毒品组合给6个月,并没有改变在过去的40年里,尽管有证据表明,这不是最优设计(1]。这个方法的复杂性和长度限制治疗依从性,这可以治疗失败的原因和耐药性的出现。事实上,一项研究表明,在日程安排,≤90%的依从性显著增加的速度不利的结果(2,3]。
近年来,多个临床试验进行,以减少结核病治疗的持续时间。这些努力没有成功与氟喹诺酮类原料药4- - - - - -6),目前正在进行日常rifapentine和高剂量的利福平7- - - - - -9),以及新药如bedaquiline和pretomanid [10,11]。然而,减少治疗的持续时间并不是唯一的方法来简化治疗和监管。另一种方法是药物管理局空间。目前的治疗方案有每日两次,或者thrice-weekly。这些断断续续的方案是基于旧的研究,可能不会像《每日一个活跃。一直在努力开发每周方案基于与长半衰期药物(12- - - - - -14]。一些研究已经设计并进行了基于长半衰期利福霉素的使用,rifapentine。第一个研究没有成功是因为rifapentine结合异烟肼,药物半衰期较短。因此,每周异烟肼和rifapentine实际上是一个rifapentine单一疗法为6天7,并导致治疗失败rifamycin-resistant突变体的选择(15]。为了避免这种风险,应结合rifapentine至少一个伴侣与长半衰期药物,或只在较低的情况下使用杆状的负担减少治疗失败的风险和选择耐药突变体。两个不同的研究已经证明了这种策略的有效性。在第一个,随机对照临床试验,一次实验包含rifapentine结合莫西沙星臂每周在连续4个月的治疗取得了non-inferiority相比日常控制方案(6]。在第二个临床试验,rifapentine-isoniazid每周组合成功用于治疗潜伏结核感染(16- - - - - -18]。Bedaquiline是一种新的抗结核药物已主要评估治疗耐药结核病(19- - - - - -22]。然而,它有一个很长的半衰期,因此是一个很好的候选每周方案结合rifapentine,尽管已知bedaquiline之间药物之间的相互作用和药理。自从bedaquiline和rifapentine主要参数预测疗效是曲线下的面积(AUC),每周方案应该和每天一样活跃,鉴于每周AUC是一样的(23- - - - - -25]。
以前,我们证明了在小鼠模型的肺结核每周方案基于rifapentine-bedaquiline杀菌活性高于标准的日常养生结合1和2个月后(26]。本研究的目的是评估的冲销活动方案在整个治疗的持续时间。
方法
抗菌药物
Bedaquiline是由詹森(Beerse、比利时)。其他化合物从以下制造商:购买从山德士(Holzkirchen、德国),利福平异烟肼从Galien(纳韦尔、法国)、吡嗪酰胺与赛诺菲安万特(法国巴黎),从Eurogenerics莫西沙星(马尼拉,菲律宾),氯法齐明从σ(圣路易斯,密苏里州,美国)和rifapentine Carbosynth(康普顿、英国)。
药物稀释在水里含有0.05%的琼脂,除了bedaquiline 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin稀释在水20%。
药物悬浮液准备每周,除了利福平(每两周)和bedaquiline整个实验(一次),并被储存在4°C。
道德
研究伦理委员会审议了查尔斯·达尔文和下进行批准Ministere de l 'Enseignement特级de la矫揉造作的et de l 'Innovation N°123802017112809414820 v3。
结核分枝杆菌应变
H37Rv应变的结核分枝杆菌是生长在Lowenstein-Jensen介质。这种压力是来自一个未经处理的小鼠的肺从先前的实验储存在−80°C (27]。最小抑制浓度的药物用于这个实验了补充表S1。
殖民地亚文化在杜波汤+ 10%十八烯acid-albumin-dextrose-catalase 7天37°C。由此产生的悬浮的浊度与生理盐水来匹配调整,标准1 mg·毫升−1暂停牛结核分枝杆菌卡介苗,进一步用生理盐水稀释获得悬浮鼠标接种含有2.06×106CFU·毫升−1。
静脉注射感染
300 6周大瑞士雌性老鼠从Janvier购买育种中心(Le Genest圣岛,法国)。他们在尾静脉静脉注射感染0.5包含1.03×10毫升细菌悬液6CFU结核分枝杆菌H37Rv。静脉注射感染一直在实验室使用历史和显示与复发相关临床试验比气溶胶感染(28,29日]。
化疗
感染后,小鼠随机分为8组(表1)。负对照组包含40未经处理的小鼠,其中10例牺牲感染(D−27)的第二天,20人牺牲的治疗(D0)和10牺牲在2个月的治疗。阳性对照组,老鼠接受《每日标准药物敏感结核病的疗程:2个月的利福平、异烟肼和吡嗪酰胺紧随其后的是2或4个月的利福平、异烟肼。在实验团体,老鼠一旦每周使用1)bedaquiline, rifapentine和吡嗪酰胺(BPZ);b) BPZ +莫西沙星(BPZM);c) BPZM +氯法齐明(BPZMC)。每个实验方案测试两个治疗持续时间:4和6个月。
治疗开始在感染后4周(D0)。药物被填喂法管理,每周5天或每周,在以下剂量:利福平10毫克公斤−1异烟肼25 mg·公斤−1吡嗪酰胺150 mg·公斤−1每天一次(每天控制)或300毫克公斤−1每周1次(实验方法);bedaquiline 62.5毫克公斤−1;rifapentine 20毫克公斤−1;莫西沙星200毫克公斤−1;氯法齐明20毫克公斤−1。利福平是管理1 h在其他药物以避免药物之间的相互作用。药物剂量选择提供AUC值在老鼠比得上那些以人类可以达到的(补充表S2)。bedaquiline,因为AUC是主要的参数预测的有效性,每周给药产生的功效相当于每周总额的每日剂量给药是一样的。因此,证明之前,125 mg·kg−1剂量一次每周生成相同的杀菌活性25 mg·公斤−1一周剂量的5倍(23,26]。25 mg·公斤−1剂量的鼠标生成一个AUC 19μg·h−1·毫升−1;因此125毫克公斤−1剂量应该生成一个AUC∼100μg·h−1·毫升−1。自rifapentine bedaquiline AUC的人减少了50%,由于这种相互作用并不存在于老鼠,我们使用half-weekly剂量bedaquiline来模仿人类的交互(30.,31日]。这样的剂量应该生成一个AUC接近50μg·h−1·毫升−1bedaquiline单剂量后,对应于50%的AUC bedaquiline单剂量700毫克的后人类bedaquiline [32]。Bedaquiline经历积累的小鼠模型和人类,导致一倍后的AUC多个剂量(补充表S3和S4)。
评估治疗效果
治疗小鼠牺牲通过颈伸长在治疗的最后2个月,(4或6个月)来评估杀菌活性。存活率,是脾脏重量,肺部病变和总值是肺CFU进行分析。肺CFU测定镀三连环10倍稀释的单一化悬浮液在一式三份Lowenstein-Jensen偏,孵化6周的37°C。
治疗小鼠牺牲在治疗后3个月完成评估活动进行消毒。意味着脾脏重量、老鼠肺部病变和生产总值(gdp)比例的复发与积极的肺文化(复发老鼠)进行分析。
统计分析
意思是脾脏重量和肺CFU使用Mann-Whitney测试比较。比例与积极的老鼠结核分枝杆菌文化从肺组织完成治疗后3个月比较使用费舍尔的测试。小鼠肺文化污染被排除在分析之外。
统计测试是使用BioStaTGV执行(https://biostatgv.sentiweb.fr/)。
基因测序
在老鼠实验组治疗后复发3个月完成,基因测序进行殖民地种植在Lowenstein-Jensen偏Rv0678,atpE,rpoB,pncA,gyrA和gyrB基因,如前所述(补充表S5)。
结果
存活率
在未经处理的小鼠,10死亡56天;2个月的人牺牲。
在治疗的小鼠中,一些死于事故填喂法:7 BPZ组有70人;5个70 BPZM组;和两个BPZMC组有70人。填喂法事故的比例并不是每天和每周的团体之间的不同(p > 0.05确切概率法)。
意思是脾脏重量
感染后的第二天(D−27),脾脏重量是152±20毫克,增加到413±250毫克4周后(D0)。2个月的治疗后,意味着脾脏重量减少,虽然不明显,各治疗组。
意味着脾脏重量治疗小鼠2个月之间没有显著差异和老鼠治疗结束时(4或6个月),除了治疗小鼠之间在4个月2个月和治疗小鼠BPZMC组(259±76毫克与164±37毫克,p = 0.006)。老鼠之间的脾脏重量是类似的牺牲在7个月(3个月的4个月的治疗完成后)和4个月。老鼠的平均脾脏重量牺牲在9个月(6个月治疗后3个月完成)明显低于6个月每周方案组,但不是在日常标准方案组。
杀菌活性
肺部CFU计数的平均值为2.30±0.66日志10感染后的第二天(D−27)和显著增加到4.60±1.26日志10治疗开始时(D0) (p = 0.007) (表2)。2个月的治疗后,所有感染和未经处理的小鼠被牺牲了,他们的意思是肺CFU计数为6.03±1.70日志10。
杀菌活动每周方案组显著大于在日常标准疗法组治疗2个月后:肺CFU计数的平均值为0.76±0.60日志10每日标准疗法组(9个积极的老鼠),在所有的老鼠和消极BPZ, BPZM和BPZMC组(p = 0.008, p = 0.005, p = 0.003,分别比日常控制方案)。
在完成所有的四个月和6个月治疗,治疗的老鼠,要么与每日标准方案或每周方案,有一个消极的肺文化。
冲销活动
经过4个月的治疗,3个月的随访中,9例(64%)的14个老鼠复发在日常标准疗法组与只有一个(5%)的19个老鼠BPZ 20国集团和没有老鼠BPZM和BPZMC组(图1)。复发的平均肺CFU计数小鼠分别为2.19±0.75日志101.52标准疗法组和日志10在积极BPZ组的老鼠。3个月后复发率4个月每周BPZ治疗,BPZM和BPZMC明显低于经过4个月的每日标准治疗(p < 0.001) (表2)。
治疗后6个月和3个月的随访,两个(13%)复发的15只老鼠在日常标准疗法组与19(5%)中的一个BPZMC组为0.93±1.31日志10和2.44的日志10肺CFU计数,分别,没有复发BPZ和BPZM组。6个月之间的复发率的差异每日标准方案和6个月每周与BPZ方案,BPZM或BPZMC (p = 0.32, p = 0.32, p = 0.93),或者在6个月的日常标准方案和4个月每周与BPZ方案,或BPZM BPZMC (p = 0.57, p = 0.18, p = 0.18),没有达到统计学意义。
治疗复发的老鼠在6个月和3个月的随访BPZMC组Rv0678,atpE,rpoB,pncA,gyrA和gyrB基因测序并没有显示任何突变。
讨论
本研究表明,据我们所知,第一次,每周4 -或6个月方案基于BPZ组合至少6个月每天一样活跃肺结核在小鼠模型的标准方案。
在之前的实验在这个模型中,我们表明,杀菌活性bedaquiline是相同的任何政府的频率(每周1次,每周两次或每周5次),提供每周的总剂量是相同的(26]。然而,在这之前的研究中,我们没有考虑到药代动力学相互作用rifapentine bedaquiline。事实上,它展示了后来rifapentine bedaquiline AUC减少50% (33]。因此,在当前的研究中我们每周bedaquiline剂量减少了一半,从125年到62.5毫克公斤−1为了模仿AUC减少人类在rifapentine和不存在在鼠标34]。
尽管这种药物之间的相互作用,我们相信,在结合这两种药物显然是有好处的。我们之前的日常养生法,最活跃的组合与bedaquiline包括利福平,吡嗪酰胺(28]。每日养生bedaquiline、吡嗪酰胺和rifapentine给3个月导致复发的相似比例的标准方案后6个月(35]。这些药物都有强有力的冲销活动,这并不奇怪,他们的组合是非常活跃的。
在当前的研究中,所有三个BPZ每周组显示优势相比,标准日常养生的杀菌活动在2个月,冲销活动在4个月的治疗和随访3个月。在6个月的治疗,3个月的随访中,杀菌和消毒活动的差异不再是重要的,但在这一点上控制方案的复发率很低(13%)。可能需要更多的个人/部门统计上的显著差异。此外,它必须强调的复发率每周测试方案后4个月没有不同于6个月后的控制方案。因此,它是可能的,BPZ方案可以减少药物管理局的频率和治疗的总时间。
基于之前的研究,我们提出添加氯法齐明和莫西沙星的冲销活动可能增加BPZ组合(34,36,37]。在我们的研究中,没有显示在治疗组差异BPZ +莫西沙星和clofazimine-moxifloxacin。这可能部分解释为高冲销BPZ方案的活动。≥80只老鼠每组和时间点需要牺牲为了显示20%的统计差异。同样,在另一项研究测试与BPZ每日治疗,增加莫西沙星没有增加的冲销活动方案(35]。
基于我们的知识对公开化疗,最初的“密集阶段”与日常治疗转向每周给药前可能是必要的。这样每天密集阶段可以迅速降低杆状的负载。这是不太可能出现每周bedaquiline-based方案,考虑到延迟早期杀菌活动所bedaquiline [38,39]。在我们看来,莫西沙星可以包括在这种临床试验方案,尽管缺乏添加剂效果显示在我们的研究中。事实上,莫西沙星表明早期的杀菌活性(40];此外,长半衰期的这种药物使其成为好伙伴药物rifapentine [6]。关于氯法齐明,目前,还没有临床证据的活动中药物敏感结核病和肤色可以限制其使用,即使它如果每周可能不太明显。相反,数据从小鼠研究支持使用氯法齐明对药物敏感结核病(36,41];此外,氯法齐明已表现出协同作用与bedaquiline小鼠模型(36),有很长的半衰期(42,43),每周一个有趣的选择方案。然而,bedaquiline氯法齐明和莫西沙星所有已知的延长QT间隔,应谨慎使用的病人在临床试验或编程使用。
当讨论结果从临床前模型,一个至关重要的问题是他们在多大程度上预测人类的治疗结果。这里使用的模型(注射。瑞士来华的老鼠)可以被认为是一个非常保守的,因此不会产生结果,太“乐观”,而最终是人类44]。这是说明评估的氟喹诺酮类原料药缩短治疗的能力。在模型aerosol-infected BALB / c小鼠4 moxifloxacin-based方案是活跃的标准6个月的日常养生法,这不是在我们的模型(28,29日]。最终,受测者的临床研究证实了自卑莫西沙星(REMOX研究)和氟哌酸(OFLOTUB研究)方案4- - - - - -6]。
另一个限制是在这项研究中,使用的动物数量,尽管高的小鼠研究老鼠(300),相比仍然很低预期的临床试验样本量(每部门∼500名患者)。因此,和其他在小鼠模型,进行这项研究必须被视为一个概念验证,需要临床试验证实。
此外,毒性与高峰血清药物摄入的日子可能是一个限制因素。最后,减少出现rifapentine bedaquiline AUC的可能被视为限制,因为这减少可能会因病人而异,并生成异构bedaquiline曝光,需要治疗药物监测(45]。一个可能的解决方案是用另一种药物来取代rifapentine长半衰期:莫西沙星,这表明有趣活动结合bedaquiline没有rifapentine,新批准药物或其他或正在开发(34,46- - - - - -48]。无论选择什么,潜在的候选人应该冲销属性至少那样强大的药理;初步药代动力学研究评估不同药物的相互作用在人类需要在开始治疗之前的审判。
直到现在,bedaquiline开发集中在耐药结核病,类似于其他两个最近批准的药物,delamanid pretomanid。我们相信,这些新药也可以扮演一个角色在提高治疗药物敏感结核病。总的来说,间歇疗法的发展有些忽视赞成缩短方案。应该回忆说,到目前为止,而所有短fluoroquinolone-based方案未能显示non-inferiority标准每日6个月方案,方案包括在延续阶段每周rifapentine-moxifloxacin设法显示non-inferiority [6]。如果在临床试验证实,这样每周方案将减少与药物摄入的天数从182年到26岁。每日养生必须减少到< 1月以达到类似的低数量的药物摄入量。每周方案探索提高合规。
补充材料
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脚注
这篇文章一篇社论评论:https://doi.org/10.1183/13993003.02510 - 2020
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利益冲突:f . Kort报告从詹森赠款,在进行这项研究的。
利益冲突:l·弗尔涅勒雷报告从詹森赠款,在进行这项研究的。
利益冲突:a . Chauffour报告从詹森赠款,在进行这项研究的。
利益冲突:诉Jarlier报告从詹森赠款,在进行这项研究的。
利益冲突:n . Lounis报告从詹森赠款,在进行研究;詹森的员工。
利益冲突:k .安德利报告从詹森赠款,在进行研究;是詹森的一名前雇员;,专利许可,我们2004/011436专利我们2005/117875许可,专利我们发布的2006/035051。
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利益冲突:l . Guglielmetti报告从詹森赠款,在进行这项研究的。
利益冲突:n . Veziris报告从詹森赠款,在进行这项研究的。
支持声明:这项工作由拨款支持“溺爱de赠与矫揉造作的en桑特Respiratoire”和詹森的资助。资金信息,本文已沉积的Crossref资助者注册表。
- 收到了2019年12月30日。
- 接受2020年4月20日。
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