Kesan Tolvaptan Pada Penglibatan Buah Pinggang dalam Pesakit Dengan Penyakit Ginjal Polikistik Dominan Autosomal Mengikut Mutasi Gen Berbeza

edmund.chen@wecistanche.com

pengenalan

Penyakit buah pinggang polikistik dominan autosomal(ADPKD) adalah yang paling biasa diwarisibuah pingganggangguan, dan hampir 31,000 pesakit didiagnosis dengan ADPKD di Jepun [1]. Kira-kira 85 peratus daripada pesakit mempunyai polikistikpenyakit buah pinggang(PKD)1 (16q13.3) mutasi gen, dan pesakit selebihnya mempunyai mutasi gen PKD2 (4q21) [2]. ADPKD disebabkan oleh disregulasi protein polycystin 1 (PC1) atau protein polycystin 2 (PC2) yang dikodkan oleh gen PKD pada sel epitelium tiub, yang boleh mengurangkan aliran masuk Ca 2 ke dalam sel dan meningkatkan pengeluaran cAMP, yang membawa kepadabuah pinggangpertumbuhan sista [3]. Baru-baru ini, penggunaan tolvaptan, antagonis reseptor jenis 2 vasopressin, telah merebak ke seluruh dunia sebagai rawatan untuk ADPKD, dan kajian klinikal besar baru-baru ini jelas menunjukkan kesan tolvaptan dalam mengurangkanbuah pinggangpertumbuhan sista dan anggaran kadar penapisan glomerular (eGFR) menurun pada pesakit ini [4, 5].

Perbezaan dalam latar belakang genetik telah dilaporkan mempengaruhibuah pinggangprognosis dalam pesakit ADPKD. Sesungguhnya, pesakit dengan mutasi gen PKD1 yang keadaannya berkembang ke peringkat akhir kegagalan buah pingganglebih muda daripada mereka yang mempunyai mutasi gen PKD2 [6], danbuah pinggangprog- nosis dan kadar kelangsungan hidup pesakit dengan PKD1-mutasi gen pemangkasan (PKD1-T) adalah lebih teruk daripada pesakit dengan mutasi gen lain [7]. Ini menunjukkan bahawa analisis gen untuk ADPKD berguna untuk meramalkan prognosis. Walau bagaimanapun, variasi dalam kesan tolvaptan padabuah pinggangpertumbuhan sista dan fungsi buah pinggangpada pesakit dengan ADPKD berdasarkan mutasi gen kekal tidak jelas. Kajian ini bertujuan untuk meneroka kesan berbeza tolvaptan terhadap perubahan tahunan secara keseluruhanbuah pinggangisipadu ( peratus TKV) dan eGFR mengikut jenis mutasi gen pada pesakit yang didiagnosis dengan ADPKD.

Kata kunci:Penyakit buah pinggang polikistik dominan autosomal · Tolvaptan · PKD1 · PKD2 · Fungsi buah pinggang · Jumlah isipadu buah pinggang

Bahan dan kaedah

Pesakit dan reka bentuk kajian Dari Januari 1998 hingga 2 Mei019, sejumlah 135 pesakit ADPKD telah disaring dan 50 pesakit menerima rawatan tolvap-tan di Hospital Universiti Kurume; daripada jumlah ini, 22 pesakit yang mengambil tolvaptan selama sekurang-kurangnya setahun telah dianalisis dalam kajian ini (Rajah 1). Enam belas pesakit boleh disusuli selama 2 tahun. Hampir semua pesakit telah didiagnosis dengan ADPKD dan memenuhi kriteria petunjuk untuk rawatan tolvaptan mengikut penyesuaian insurans di Jepun (TKV Lebih daripada atau sama dengan 750 mL, peratus TKV/tahun Lebih daripada atau sama dengan 5 peratus, dan eGFR Lebih besar daripada atau sama. kepada 15 mL/ min/1.73 m 2 ). Sejarah perubatan diperolehi dengan soal selidik. Selepas berpuasa, sampel darah diambil dari vena antekubital untuk menentukan data makmal pesakit, termasuk kreatinin serum (Cr) dan asid urik, yang diukur di makmal yang tersedia secara komersial (Daiichi Pure Chemicals Co., Ltd, Tokyo, Jepun) . Data makmal lain diukur di makmal lain yang tersedia secara komersial (Wako Pure Chemical Industries, Ltd, Osaka, Jepun). Air kencing bintik dikumpul untuk penentuan proteinuria (g/gCr). eGFR dikira menggunakan formula berikut: eGFR=0.741 × 175 × serum Cr − 1.154 × umur − 0.203 × (0.742 jika perempuan) [8, 9]. peratus TKV dan eGFR sebelum dan selepas rawatan dikira menggunakan formula berikut: (data pasca − pra-data)/pra-data × 100 ( peratus ). Oleh itu, penurunan awal dalam eGFR dimasukkan dalam peratus eGFR. Pesakit telah diperiksa secara retrospektif, dan 16 pesakit boleh disusuli selama 2 tahun.Fungsi buah pinggangdan TKV yang ditentukan oleh tomografi berkomputer (CT) dinilai setiap tahun. Tambahan pula, analisis gen dilakukan dalam 22 pesakit ADPKD. Persetujuan yang dimaklumkan diperoleh daripada semua pesakit, dan protokol kajian telah diluluskan oleh Jawatankuasa Etika Universiti Kurume (Etika No. 304). Kerja ini dijalankan mengikut Deklarasi Helsinki dan telah didaftarkan dalam pangkalan data ujian klinikal Rangkaian Maklumat Perubatan Hospital Universiti (UMIN: 000037987).

Pengukuran jumlah isipadu buah pinggang

TKV diukur dengan CT menggunakan kaedah volumetrik. Secara ringkas, ahli radiologi telah buta terhadap ukuran yang dikumpul oleh pakar nefrologi. Imej CT paksi yang diperoleh pada ketebalan kepingan 5-mm telah dipindahkan secara elektronik ke stesen kerja pengimejan. Thebuah pinggangkorteks telah dikesan pada setiap imej yang ditunjukkanbuah pinggangparenkim, danbuah pinggangpelvis dikecualikan daripada ukuran isipadu. Mengikuti pengesanan lengkap setiap satubuah pinggang, TKV dikira secara automatik menggunakan perisian ukuran volum yang tersedia di Ziostation 2 (Ziosoft, Inc., Tokyo, Jepun), SYNAPSE VINCENT (FUJIFILM, Inc., Tokyo, Jepun) atau AZE Virtual Place (Canon, Inc., Tokyo, Jepun).

Analisis genetik  DNA genomik daripada darah periferi telah disediakan menggunakan Kit Sel Gentra Puregene (QIAGEN, Venlo, The Netherlands). Analisis penjujukan dilakukan oleh sama ada seterusnya-

penjujukan generasi (NGS) atau penjujukan Sanger. NGS PKD1 (mutasi pemangkasan PKD1: PKD1-T, mutasi tidak pemotongan PKD1: PKD1-NT) dan PKD2 telah dilakukan oleh Institut Penyelidikan DNA Kazusa (NextSeq50{{20} }, Illumina), dan varian dengan kekerapan < 0.1="" peratus="" atau="" varian="" yang="" telah="" dilaporkan="" sebagai="" mutasi="" berkaitan="" penyakit="" telah="" dilaporkan.="" untuk="" melakukan="" penjujukan="" sanger,="" primer="" lr-pcr="" digunakan="" untuk="" menguatkan="" 18="" serpihan="" dna="" panjang,="" termasuk="" kawasan="" eksonik="" pkd1="" dan="" pkd2="" [10].="" serpihan="" yang="" dikuatkan="" telah="" disusun="" secara="" langsung="" menggunakan="" primer="" pcr,="" dan="" primer="" jujukan="" telah="" disintesis="" [11,="" 12].="" seqs-cape="" software="" 3="" v3.0="" (thermo="" fisher="" scientific="" inc.)="" telah="" digunakan="" untuk="" mengesan="" mutasi="" berdasarkan="" perbandingan="" dengan="" jujukan="" rujukan.="" kami="" tidak="" dapat="" mengenal="" pasti="" sebarang="" mutasi="" dalam="" kedua-dua="" pkd1="" dan="" pkd2="" dalam="" 4="" pesakit="" dan,="" oleh="" itu,="" menggambarkan="" jenis="" mutasi="" mereka="" sebagai="" "mutasi="" tidak="" dijumpai"="" dalam="" kajian="" ini.="" mutasi="" yang="" dikenal="" pasti="" telah="" diperiksa="" untuk="">Penyakit Ginjal Polikistik Dominan Autosomal:Pangkalan Data Mutasi (https ://pkdb.mayo.edu/cgi-bin/v2_displ ay_mutat ions.cgi?apkd_mod=PROD). Kepatogenan mutasi missense, 4550A > C yang dikenal pasti dalam Kes 11 yang belum dikenal pasti sebelum ini, telah diramalkan menggunakan Mutation Taster (https://www.mutat ionta ster.org/) sebagai "penyebab penyakit". Di samping itu, mutasi ini mungkin jarang berlaku kerana ia tidak ditemui dalam pangkalan data awam, seperti 1000 data genom (https ://www.inter natio nalge nome.org/home); oleh itu, ia dianggap sebagai mutasi "PKD1-NT" dalam kajian ini. Mutasi baru yang lain, seperti perubahan bingkai atau mutasi karut, dianggap sebagai patogen.

Analisis statistik Ujian-t berpasangan telah dilakukan untuk membandingkan peratus eGFR dan peratus TKV sebelum dan selepas rawatan. Semua analisis statistik dilakukan menggunakan JMP Pro ver. 14 Perisian (SAS Insti-tute Inc.). Data ditunjukkan sebagai min ± sisihan piawai dan nilai ap < 0.05="" dianggap="" signifikan="" secara="">

Keputusan

Ciri-ciri klinikal dan analisis gen pesakit Ciri-ciri klinikal pesakit sebelum rawatan tolvaptan ditunjukkan dalam Jadual 1. Purata pesakit dan eGFR ialah 52.3 ± 11.2 tahun dan 53.6 ± 22.6 ml/min/1.73 m 2, masing-masing. Jumlah purata TKV ialah 1976 ± 1142 mL, dan purata tahap proteinuria ialah 0.27 ± 0.44 g/gCr. Sejarah keluarga ADPKD diperhatikan dalam 13 pesakit (59 peratus ) (Jadual 1). Analisis gen ditunjukkan

PKD1-T (n=10), PKD1-NT (n=3), mutasi PKD2 (n=5), dan mutasi tidak ditemui (n { {6}}) dalam 22 pesakit ADPKD (Jadual 2). Hampir semua pesakit, kecuali dua pesakit, mempunyai sista hati (91 peratus). Kelaziman aneurisma serebral yang tidak pecah (UCA) dan pendarahan subarachnoid (SAH) adalah 32 peratus (tujuh dalam 22 pesakit). Kelaziman UCA dan SAH pada pesakit dengan mutasi gen PKD1 adalah 54 peratus (tujuh dalam 13 pesakit), manakala tiada pesakit dengan PKD2 dan mutasi yang tidak dijumpai mempunyai UCA dan / atau SAH (Jadual 2). peratus TKV sebelum rawatan tidak terjejas oleh jenis mutasi gen (data tidak ditunjukkan). Dalam semua pesakit, peratus eGFR

menurun dengan ketara, tanpa mengira rawatan tolvaptan (setahun sebelum rawatan: 58.5 ± 19.5 mL/min/1.73 m 2 , sejurus sebelum rawatan: 53.6 ± 22.6 mL/min/1.73 m 2 , setahun selepas rawatan: 45.6 ± 18.9 mL/min /1.73 m 2, setahun sebelum rawatan lwn. sejurus sebelum rawatan: P=0.002, sejurus sebelum rawatan lwn. setahun selepas rawatan: P < 0.0001)="" (gamb.="" 2a).="" tiada="" perbezaan="" dalam="" penurunan="" peratus="" egfr="" diperhatikan="" sebelum="">

dan selepas rawatan (sebelum: − 10.5 peratus ± 13.9 peratus , selepas: − 14.4 peratus ± 8.1 peratus , P=0.139) (Rajah 2b), manakala peratus tahunan TKV ialah dikurangkan dengan ketara oleh rawatan tolvaptan (sebelum: 14.9 peratus ± 8.0 peratus , selepas: - 5.4 peratus ± 7.6 peratus , P < 0.001) (Rajah 2c).

Kesan tolvaptan pada peratus eGFR dan peratus TKV mengikut mutasi gen PKD

peratus eGFR tidak berubah sebelum dan selepas rawatan pada pesakit dengan mutasi gen PKD{{{0}}T dan PKD1-NT (sebelum:–16.9 peratus ± 16.1 peratus , selepas: –14.1 peratus ± 10.3 peratus , P=0.323, sebelum:− 8.8 peratus ± 13.4 peratus , selepas: − 12.9 peratus ± 10.3 peratus , P=0.389, masing-masing) (Gamb. 3a, b). Walau bagaimanapun, pada pesakit dengan PKD2 dan mutasi tidak dijumpai, peratus eGFR menunjukkan penurunan yang ketara (sebelum: - 1.7 peratus ± 10.0 peratus, selepas: - 14.7 peratus ± 4.6 peratus, P=0.034; sebelum: - 6.3 peratus ± 5.4 peratus , selepas: − 16.1 peratus ± 5.9 peratus , P=0.001, masing-masing) (Gamb. 3c, d). Sebaliknya, peratus TKV telah diperbaiki dengan ketara oleh rawatan tolvaptan tanpa mengira jenis mutasi gen (sebelum: 16.2 peratus ± 10.8 peratus , selepas: - 3.3 peratus ± 7.2 peratus , P=0.002; sebelum : 12.5 peratus ± 3.2 peratus , selepas: − 13.6 peratus ± 7.7 peratus , P=0.006; sebelum: 12.8 peratus ± 7.2 peratus , selepas: − 2.8 peratus ± 8.0 peratus , P=0.009 sebelum: 16.2 peratus ± 2.2 peratus, selepas: − 7.4 peratus ± 4.9 peratus, P=0.002, masing-masing) (Rajah 3e–h). Peratus tahunan eGFR meningkat dengan ketara pada pesakit yang menjalani 2-rawatan tahun berbanding mereka yang menerima 1-rawatan tahun. (Sumber Dalam Talian 1A). Pengurangan dalam peratusan tahunan TKV sebanyak 1-tahun rawatan tolvaptan kembali ke garis dasar pada pesakit dengan 2-tahun rawatan; walau bagaimanapun, ia masih ketara berbanding peratusan TKV pada asas bebas daripada dos tolvaptan (Sumber Dalam Talian 1B dan C). Kedua-dua peratus tahunan eGFR dan peratus TKV kembali ke tahap asas; walau bagaimanapun, faedah 2-tahun rawatan tolvaptan pada peratus tahunan TKV dikekalkan dalam 16 pesakit, tanpa mengira jenis mutasi gen (Sumber Dalam Talian 2A-H).

Dos tolvaptan dan kesan buruk

Secara keseluruhan, 20 pesakit (91 peratus ) telah diberikan tolvaptan pada dos 60 mg, mengikut arahan pengilang (Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.). Tolvaptan pada dos 45 mg telah dimulakan dalam pesakit yang tinggal (n=2) (9 peratus ) kerana poliuria (Rajah 4a). Purata dos tolvaptan tidak berubah pada permulaan dan pada 1 tahun selepas rawatan (58.6 ± 4.4, 55.9 ± 9.5 mg/hari, P=0.081). Dos tolvaptan dinaikkan kepada 75 mg dalam satu pesakit, manakala, untuk pesakit, dos dikurangkan (18 peratus ) (Rajah 4b) kerana peningkatan tahap enzim hati (n=1), pengambilan air yang tidak mencukupi (n=1), poliuria (n=1), dan hipernatremia (n=1). Purata dos tolvaptan selepas 2-tahun rawatan ialah 63.3 ± 21.7 mg/hari (n=16).

Perbincangan

Dalam kajian ini, kami menunjukkan bahawa 1-tahun rawatan dengan tolvaptan telah mengurangkan peratusan tahunan TKV dalam pesakit ADPKD Jepun dengan ketara, tanpa mengira jenis mutasi gen. Kesan positif ini dikekalkan selama 2 tahun tanpa dos maksimum rawatan tolvaptan.

Torres et al. mengkaji kesan tolvaptan pada yang disebabkan oleh ADPKDbuah pinggangpenglibatan dalam kajian TEMPO 4:4 mereka dan menunjukkan bahawa rawatan dengan tolvaptan meningkatkan dengan ketara peratusan TKV tahunan pada pesakit dengan kedua-dua mutasi gen PKD1-T dan PKD1-NT/PKD2 berbanding dengan yang dirawat plasebo. kumpulan [13]. Dalam kajian ini, 1-rawatan tahun dengan tolvaptan telah melambatkan pertumbuhan TKV tahunan dengan ketara bukan sahaja pada pesakit dengan mutasi gen PKD1-T, PKD1-NT, dan PKD2, tetapi juga pada mereka dengan mutasi tidak dijumpai. Ini menunjukkan bahawa tolvaptan mungkin memberi kesan menghalang pertumbuhan sista pada pesakit dengan mutasi

tidak ditemui. Baru-baru ini, sebagai tambahan kepada PKD1 dan PKD2, mutasi gen GANAB (11q12.3) dan DNAJB11 telah dilaporkan memainkan peranan patogenik dalam pembangunan ADPKD [14, 15], dan mutasi ini boleh mengecilkan ekspresi PC1 dalam sel tiub. Penemuan ini menunjukkan bahawa mutasi kami yang tidak dijumpai pesakit mungkin mengalami mutasi gen ini, yang membawa kepada pertumbuhan sista danbuah pinggangdisfungsi. Tambahan pula, dalam

Kajian TEMPO 4:4, pesakit Jepun dikecualikan daripada kajian itu dan pesakit Asia hanya menyumbang 0.6 peratus daripada semua pesakit yang mendaftar [13]. Oleh itu, kajian ini adalah laporan pertama yang menunjukkan bahawa tolvaptan mempunyai kesan perlindungan terhadap pertumbuhan TKV dalam pesakit ADPKD Jepun, tanpa mengira jenis mutasi gen. peratus eGFR pada akhir tahun pertama rawatan telah menurun pada pesakit dengan mutasi gen PKD2 dan mutasi tidak dijumpai. Sebaliknya, ia tidak berubah pada pesakit dengan mutasi gen PKD1-T dan PKD1-NT dalam kajian ini. Kesan tolvaptan padafungsi buah pinggangkhabarnya

bergantung pada garis dasarfungsi buah pinggang[16]. Tolvaptan telah melambatkan perkembanganfungsi buah pinggangdalam KronikPenyakit buah pinggang(CKD) peringkat 2 dan pesakit CKD peringkat 3, tidak seperti pesakit CKD peringkat 1. Pada pesakit kami dengan mutasi gen PKD2 dan mutasi tidak dijumpai, eGFR asas adalah lebih tinggi, dan penurunan eGFR peratus tahunan pada garis dasar kelihatan lebih perlahan daripada mereka yang mempunyai mutasi gen lain (Jadual 3). Ini mungkin menjelaskan mengapa pesakit kami dengan mutasi gen PKD2 dan mutasi yang tidak dijumpai menunjukkan lebih banyak penurunan dalam eGFR dengan rawatan tolvaptan, walaupun peratus eGFR dalam pesakit ini menjadi normal selepas 2 tahun rawatan tolvaptan. Walau bagaimanapun, kerana saiz sampel yang kecil, ini nampaknya masih tidak dapat disimpulkan lagi.

Menariknya, kelaziman UCA dan SAH lebih tinggi pada pesakit kami berbanding kohort lain yang dilaporkan sebelum ini [17]. Tambahan pula, UCA dan SAH berlaku pada pesakit dengan mutasi gen PKD1-T dan PKD1-NT, manakala tiada sejarah UCA dan SAH ditemui pada pesakit dengan PKD2 dan mutasi tidak ditemui. Sehingga kini, hanya beberapa kajian telah menunjukkan hubungan antara mutasi gen PKD dan

kelaziman aneurisma otak. Rossetti et al. melaporkan risiko aneurisme otak pada pesakit dengan fenotip gen PKD1 dan PKD2 dalam pesakit ADPKD [18]. Perbezaan dalam kelaziman UCA dan SAH, mengikut jenis mutasi gen yang berbeza, dalam kajian ini mungkin disebabkan oleh pelbagai bangsa dan latar belakang pesakit yang didaftarkan. Oleh itu, kajian lanjut adalah wajar untuk menjelaskan isu ini.

Dalam kajian klinikal yang besar, tolvaptan oral diberikan dalam rejimen dos perpecahan harian 45/15, 60/30, atau 90/30 mg, dan kira-kira separuh daripada pesakit telah ditetapkan dos 120 mg; data mereka menunjukkan bahawa kesan tolvaptanonbuah pinggangpenglibatan adalah bergantung kepada dos [4, 5]. Walau bagaimanapun, dalam kajian kami, tidak kira sama ada dos tolvaptan adalah Kurang daripada atau sama dengan 60 mg, peratus tahunan TKV telah dikurangkan dengan ketara. Dalam kajian TEMPO3:4, purata ketinggian dan berat badan pesakit ialah 1.75 ± 0.10 m dan 80.5 ± 17.7 kg, masing-masing, manakala ini jauh lebih rendah (1.65 ± 0.08 m dan 66.2 ± 11.2 kg, masing-masing) pada pesakit kami. Oleh itu, tolvaptan mungkin berkesan jika diberikan pada dos yang rendah, seperti yang dilaporkan sebelum ini, dan boleh diselaraskan mengikut fizikal pesakit ADPKD.

Kesan sampingan tolvaptan yang paling membimbangkan ialah peningkatan enzim hati. Dalam kajian yang mengkaji keselamatan dadahnya dalam pesakit ADPKD Jepun, pesakit yang mengalami peningkatan tahap enzim hati selepas rawatan tolvaptan boleh diberi semula tolvaptan selepas penggantungan rawatan; bagaimanapun, dos tolvaptan perlu dikurangkan secara ringkas [19, 20]. Dalam kajian ini, dua daripada 50 pesakit yang dirawat dengan tolvaptan telah meningkatkan tahap enzim hati, yang serupa dengan laporan sebelumnya [16]. Seorang pesakit menunjukkan sedikit peningkatan dalam

tahap enzim hati; Oleh itu, kami mengurangkan dos tolvaptan daripada 60 kepada 45 mg, dan tahap enzim hati pesakit menjadi normal selepas menukar dos. Pesakit ini boleh meneruskan rawatan tolvaptan. Tahap enzim hati pada pesakit lain adalah tiga kali lebih tinggi; oleh itu, kami menghentikan rawatan. Kelaziman peningkatan enzim hati adalah 4 peratus dalam kajian ini, yang serupa dengan laporan sebelumnya, walaupun tempoh kajian adalah berbeza [16].

Terdapat beberapa batasan dalam kajian ini. Pertama, saiz sampel yang kecil tidak mencukupi untuk dianalisis dan menyebabkan sukar untuk membuat kesimpulan yang pasti daripada kajian ini. Kedua, kami tidak dapat mengesan mutasi gen PKD, termasuk penyisipan atau pemadaman besar, pada pesakit dengan mutasi tidak dijumpai. Ketiga, tempoh belajar adalah singkat. Akhirnya, dos tolvaptan dalam kajian ini adalah agak rendah dan, oleh itu, mungkin tidak mencukupi untuk mengesahkan faedah tolvaptan. Oleh itu, kajian klinikal yang lebih besar dan membujur dengan analisis gen yang tepat dan dos tolvaptan yang diberikan tinggi adalah wajar untuk mengesahkan keberkesanan tolvaptan padabuah pinggangpenglibatan dalam pesakit ADPKD mengikut pelbagai jenis mutasi gen.

KesimpulanDalam kajian ini, rawatan tolvaptan selama setahun telah meningkatkan TKV peratus tahunan dengan ketara pada pesakit ADPKD, tanpa mengira jenis mutasi gen.