Haladás a reumatológia, immunológia és osteológia területén 2012 2014 Thermál Hotel Hélia, Budapest 2015.04.17. AZ AKTIVÁLT D VITAMIN SZÁRMAZÉKOK ALKALMAZÁSÁNAK LEHETŐSÉGEI IMMUNOLÓGIA KÓRKÉPEKBEN ÉS OSTEOPOROSISBAN Dr. Gaál János DE KK Klinikai Immunológiai Tanszék Kenézy Gyula Kórház Reumatológiai Osztály
RÖVIDEN A D VITAMINRÓL 1. Klasszikus értelemben nem vitamin 2. A legkoraibb életformákban is fellelhető (750 millió év) 3. A szervezet szinte minden szervrendszerében fontos szabályozó funkciót tölt be 4. (Aktív formája) renális hormonnak tekinthető receptorán hat feedback mechanizmus szabályozza termelődését paracrin (több mint 30 szövetben)és autocrin úton is hat 5. Csaknem minden sejttípus képes aktiválni (OB, LY, PT) 6. Csaknem minden sejttípus tartalmaz D vitamin receptort 7. Nyugvó CD 4+ T sejtek VDR expressziója és 1 hydroxyláló kapacitása ötszörösére nő, ha a T sejtek aktiválódnak. Reichel H. New Engl J Med 1989;320(15))980 991. 2
A D VITAMIN HATÁSÁT A VDR KÖZVETÍTI VDR szerkezete A VDR direkt vagy indirekt úton a D vitamin több, mint 200 gént kontrollál (ligand aktivált transzkripciós faktor) 3
AZ AKTÍV D3 VITAMIN IMMUNOLÓGIAI HATÁSAI Immunrendszer: több mint 30 pozitív hatás Monocyták macrophagok Fokozza a Mo/Ma irányú differenciálódást, ADCC reakciót, phagocytosist, lizoszómális enzimek, defenzinek termelését Dendritikus sejtek Gátolja: Mo D differenciálódást, érést, CD80/86 expressziót, Il 12 termelést Adaptív immunitás Gátolja: Th1 proliferációt, IL 1, 2, 6, TNF és, IFN termelést, IL 17,23 termelést, B sejtek proliferációját, DR expressziót, memória B generációt, a plazma sejtek differenciálódását, immunglobulin termelését Serkenti:Th2 irányú differenciálódást, Il 5,10 termelést, Treg differenciálódást/számot/aktivitást Pfeifer M Osteoporos Int 2009;20:315 22., van Etten E. Steroid Biochem Mol Biol 2005; 97: 93 101. Berer, A. Exp Hematol 2000, 28, 575 583 Andorini L, Penna G. Nature Clinical Practice 2008. Vol4 No8 4
AZ ALPHACALCIDOL KLINIKAI ÉS IMMUNOLÓGIAI HATÁSAINAK VIZSGÁLATA PSORIASISOS ARTHROPATHIÁBAN Gaál J, Lakos G, Szodoray P, Aleksza M, Kiss J, Horváth I, Horkay E, Nagy G, Szegedi A.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144.
ELŐZMÉNYEK SZISZTÉMÁS ALPHACALCIDOL Állatmodell arthritis 1 alpha hydroxyvitamin D3 inhibits type II collagen induced arthritis in rats.tsuji M, Fujii K, Nakamo T, Nishii Y FEBS Lett. 1994 Jan 17;337(3):248 50 Humán vizsgálatok A double blind trial of alfacalcidol on patients with rheumatoid arthritis (RA)] Yamauchi Y,Tsunematsu T, Konda S, Hoshito T, Itokkawa Y,Hoshizaki H. Ryumachi 1989 Feb;29(1):11 24 (140 beteg) Vitamin D metabolites in rheumatoid arthritis: findings hypotheses consequences]. Hein G, OelsnerP: Z Rheumatol 2000;59 Suppl 1:28 32. (20 beteg) Treatment of psoriatic arthritis with oral 1,25 dihydroxyvitamin D3: a pilot study. Huckins D, Felson DT, Holick M Arthritis Rheum 1990 Nov;33(11):1723 7. (10 beteg) 6
KÉRDÉSFELVETÉS Kimutatható e laboratóriumi módszerekkel változás az immunrendszer működésében alphacalcidol kezelés mellett psoriasisos arthropathiában? Az alphacalcidolnak van e kimutatható klinikai hatása psoriasisos arthropathiában? Gaál J et al.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144. 7
A VIZSGÁLAT FELÉPÍTÉSE Bevételi kritérium: PA polyartikuláris típus Betegek: 10 kezelt, 9 kontroll Nő/ffi: 6/4 ill. 4/5 Életkor 60,3 év ill 53 év Követési idő: 6 hónap Vizitek: induláskor majd 3 havonta Gaál J et al.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144. 8
A VIZSGÁLAT FELÉPÍTÉSE Vizsgált paraméterek Induláskor: DEXA, klinikai paraméterek (PASI, DAS28, VAS, Rtg) Minden vizit alkalmával: labor (kémiai, immunológiai), PASI, DAS28, VAS Laborvizsálatok: We, CRP,Ca,P, vese és májfunkciók, urina ca/creat, Immunológiai vizsgálatok: CD3, CD4, CD8, CD56, CD19 sejtpopulációk T sejt aktiváltság (HLA DR+, CD69+) Th1/Th2 és Tc1/Tc2 arány (intracelluláris IFN γ, IL 4 ) Monocyta makfofág populáció (CD14+16+/CD14+CD16 ) Regulatív sejtpopuláció (CD4+CD25+) Szérum citokin meghatározások (IFN γ, IL 4) Gaál J et al.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144. 9
A VIZSGÁLAT FELÉPÍTÉSE Terápiás protokoll: Minden beteg stabil MTX bázisterápián volt (átlagosan 10 mg/hét) már a vizsgálat előtt Sz.e. diclofenac 2x75 mg, 65 év felett nimesulid 2x100 mg) terápiát is kapott a bevétel előtt legalább 1 hónappal indítva DEXA (T score < 1) alapján osteopeniásaknál napi 2x0,25 µg alphacalcidol bevezetése az 1. vizitkor a vérvételek után (kezelt csoport N=10) Gaál J et al.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144. 10
A CD3/CD69 POZITÍV AKTIVÁLT T SEJTEK ARÁNYÁNAK VÁLTOZÁSA A PERIFÉRIÁS VÉRBEN % 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 P=0.048 P=0,048 treated group control group 0. month 3 rd month 6 th month Gaál J et al.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144.
AZ IFN TERMELŐ CD8 POZITÍV T SEJTEK ARÁNYÁNAK VÁLTOZÁSA A PERIFÉRIÁS VÉRBEN 8 7 6 P=0.047 P=0.047 % 5 4 3 2 1 0. month 3 rd month 6 th month 0 treated group control group Gaál J et al.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144.
A SZÉRUM IFN SZINTJÉNEK VÁLTOZÁSA 40 35 P=0,037 P=0.037 30 pg/ml 25 20 15 0. month 3 rd month 6 th month 10 5 0 treated group control group Gaál J et al.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144.
A PA BETEGSÉG AKTIVITÁSÁNAK VÁLTOZÁSA 14 12 10 8 6 4 P=0,048 P= 0.048 VAS (cm) DAS28 ca (mmol/l) ca/creat PASI 2 0 0. month 3 rd month 6 th month Gaál J et al.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144.
ÖSSZEFOGLALÁS Az alphacalcidol kezelés szignifikánsan csökkentette: 1. A CD3+/CD69+ aktivált T sejtek számát az első három hónapban 2. Az interferon termelő CD8+ T sejtek számát az első három hónapban 3. A szérum interferon szintet az első három hónapban 4. A betegség aktivitását (DAS28) egyenletesen az első 6 hónapban 5. Mellékhatást sem klinikai sem laboratóriumi szempontból nem észleltünk Gaál J et al.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144. 15
KÖVETKEZTETÉS Feltételezhető az alfakalcidol kezelés immunmoduláns hatása PA betegek esetében Az alfacalcidol kezelés hatása az 1. típusú immunválasz átmeneti, a betegség aktivitásának pedig folyamatos csökkenésében nyilvánul meg Gaál J et al.: Immunological and clinical effects of alphacalcidol in patients with psoriatic arthropathy. Results of an open, follow up pilote study. Acta Dermato Venerol 2009; 2:140 144. 16
AZ ALFACALCIDOL IMMUNREGULATÓRIKUS HATÁSA NEM DIFFERENCIÁLT KOLLAGENÓZISBAN Zold E, Szodoray P, Nakken B, Barath S, Kappelmayer J, Csathy L, Hajas A, Sipka S, Gyimesi E, Gaal J, Hallay J, Szegedi G, Bodolay E.: Alfacalcidol treatment restores derailed immune.regulation in patients with undifferentiated connective tissue disease. Autoimmun Rev 2011; 10 (3)155-162. 17
ELŐZMÉNYEK NDC kifutás:30% DCTD, 10 20% spontán remisszió, 50 60% NDC marad Háttér: adott genetikai háttér, külső és/vagy belső környezeti tényezők Immunrendszer: Eltolódott Th1/Th2 egyensúly a Th1 irányba Th1 sejtek fokozott IFN γ termelése Alacsony Treg, magas Th17 szám Saját adatok: NDC s betegek D vitamin ellátottsága rosszabb a kontrollokénál, alacsony 25OHD3 szint mellett gyakoribb bőrtünetek és pleuritis gyakoribb a CTD be való átmenet esélye Cutolo M. Rheumatology (Oxford) 2009; 48: 210 212. Cutolo M et al. Autoimmun Rev 2007; 7: 59 64. Zöld E és mtsai. D vitamin neghatározás nem differenciált collagenosisban Allergol és Klinikai Immunol Immunol 18 2008;XI. 2. 34 42.
KÉRDÉSFELVETÉS Az NDC -s betegek alfacalcidol kezelése befolyásolja-e a T reg sejtszámot és funkciót? hat-e a Th17 sejtek IL -17-termelésére? Mennyi a D-vitamin optimális adagja, ami Legkedvezőbben képes javítani a T regulatorikus sejtfunkciót Legkedvezőbben csökkenteni tudja a proinflammatorikus citokinek termelődését? Zold E, Szodoray P, Nakken B, Barath S, Kappelmayer J, Csathy L, Hajas A, Sipka S, Gyimesi E, Gaal J, Hallay J, Szegedi G, Bodolay E.: Alfacalcidol treatment restores derailed immune.regulation in patients with undifferentiated connective tissue disease. Autoimmun Rev 2011; 10 (3)155 162. 19
A VIZSGÁLAT FELÉPÍTÉSE Inadekvát 25OHD3 szintű (<30ng/ml) betegek (összesen 21 beteg) naponta 0,5 μg, 1,0 μg, illetve 1,5 μg alfacalcidolt kaptak 5 héten át A CD4+CD25+ T sejtek izolálása, szuppressziós assay, a CD4+CD25highFoxp3+ T sejtek meghatározása, CD4+Th17+ sejtek meghatározása, intracitoplazmatikus citokinek mérése (INF γ, IL 10, IL 17), a szérum citokinszintek (IFN γ, IL 12, IL 6, IL 17 IL 23 és IL 10) mérése kiinduláskor és 5 hét után Zold E, Szodoray P, Nakken B, Barath S, Kappelmayer J, Csathy L, Hajas A, Sipka S, Gyimesi E, Gaal J, Hallay J, Szegedi G, Bodolay E.: Alfacalcidol treatment restores derailed immune.regulation in patients with undifferentiated connective tissue disease. Autoimmun Rev 2011; 10 (3)155 162. 20
EREDMÉNYEK CD4+CD25highFoxp3+ ntreg és a Th17 sejtek sejtek megoszlása az NDC s betegek perifériás vérében A szignifikáns eltérést mutató citokinek mennyisége az NDC s betegek szérumában alfacalcidol kezeles előtt es után Zold E, Szodoray P, Nakken B, Barath S, Kappelmayer J, Csathy L, Hajas A, Sipka S, Gyimesi E, Gaal J, Hallay J, Szegedi G, Bodolay E.: Alfacalcidol treatment restores derailed immune.regulation in patients with undifferentiated connective tissue disease. Autoimmun Rev 2011; 10 (3)155 162. 21
EREDMÉNYEK A CD4+IFN γ+, CD4+IL 10+ es a CD4+IL 4+ T sejtek százalékos megoszlása különböző alfacalcidol dózisok előtt es azt követően A ntreg sejtek funkcionális aktivitásának változása különböző alfacalcidol dózisok előtt es azt követően Zold E, Szodoray P, Nakken B, Barath S, Kappelmayer J, Csathy L, Hajas A, Sipka S, Gyimesi E, Gaal J, Hallay J, Szegedi G, Bodolay E.: Alfacalcidol treatment restores derailed immune.regulation in patients with undifferentiated connective tissue disease. Autoimmun Rev 22
ÖSSZEFOGLALÁS Az alfacalcidol immunregulatórikus hatású NDC ben Hatása: Növeli a ntreg/th17 sejt arányt Csökkenti a Th1, növeli az ntreg és itreg sejtek számát Csökkenti az Il 6,12,17,23 és IFN szinteket Elméleti következtetés: a pathológiás autoimmunitás tolerogén irányba terelésére aktivált D3 vitamin származékok alkalmasak? Zold E, Szodoray P, Nakken B, Barath S, Kappelmayer J, Csathy L, Hajas A, Sipka S, Gyimesi E, Gaal J, Hallay J, Szegedi G, Bodolay E.: Alfacalcidol treatment restores derailed immune.regulation in patients with undifferentiated connective tissue disease. Autoimmun Rev 2011; 10 (3)155 162. 23
A BISZFOSZFONÁT REZISZTENCIA ÁTTÖRÉSE ALPHACALCIDOL ALKALMAZÁSÁVAL: EGY EGYÉVES NYÍLT, KÖVETÉSES VIZSGÁLAT EREDMÉNYEI Gaál J, Bender T, Varga J, Horváth I, Kiss J, Somogyi P, Surányi P: Overcoming resistance to bisphosphonates through the administration of alfacalcidol: results of a one year, open follow up study. Rheumatol Int 2009; 30:25 31. 24
ELŐZMÉNYEK :BISZFOSZFONÁT REZISZTENCIA Adekvát Ca és D3 pótlás és biszfoszfonát kezelés mellett a csontvesztés aránya 10% Leggyakrabban idősekben fordul elő Valószinű ok: nem megfelelő D3 hatás (aktiváció zavar/bőr,vese/? csökkent VDR sűrűség? VDR érzékenysége csökkent? GFR csökkenés?) sec. hyperparathyreosis Nem megfelelő izomerő (mechanostat funkció csökkenése) Alfacalcidol BMD növelő/törési rizikót csökkentő hatása a konvencionális D3 vitaminét meghaladja Barone A, et al. J Am Geriatr Soc 55: 752 757. Schacht E. J Musculoskelet Neuronal Interact 2005; 5(3):273 284. Richy F Calcif Tissue Int 2005 Mar;76(3):176 86. Ringe JD. J Rheumatol 2005; Sep;76:33 40. Ringe JD. Et al. Rheumatol Int. 2007 Jan 11.
KÉRDÉSFELVETÉS 1.A biszfoszfonát+ca+konvencionális D3 vitamin terápiára nem reagáló betegeknél a D3 vitamint alphacalcidolra cserélve észlelhető e BMD növekedés azaz áttörhető e a biszfoszfonát rezisztencia? 3. Alphacalcidol mellett milyen változás következik be a biokémiai markerekben? 4.Milyen az alphacalcidol szedése melletti mellékhatás gyakoriság? Gaál J, Bender T, Varga J, Horváth I, Kiss J, Somogyi P, Surányi P: Overcoming resistance to bisphosphonates through the administration of alfacalcidol: results of a one year, open follow up study. Rheumatol Int 2009; 30:25 31. 26
A VIZSGÁLAT FELÉPÍTÉSE 76 (72/4 nő/ffi) OP beteg,70 éves átlagéletkor, legalább egy éven át heti 70 mg alendronát kezelés, napi legalább 1000 mg Ca és 500 1000 E D3 vitamin kiegészítéssel, csökkenő (>3%) BMD, 38 esetben <30 ng/ml 25OH D3 szint Követési idő: átlagosan 12 hónap Induláskor: anamnézis (törés, gyógyszer, immobilizáció stb), DEXA, klinikai paraméterek, gerinc Rtg, labor (We, CRP, vérkép, Ca, P, urea, creatinin, GOT, GPT, AP, albumin, urina Ca/creatinin, osteocalcin, Pyri D/U creat, 25OH D3 vitamin, ipth szint) Th protokoll: Az addigi alendronát kezelést változatlanul hagytuk, Ca+D3 vitamin helyett napi 0,5 g alphacalidol 3 havonta: szérum Ca, urina Ca/creatinin 1 év múlva: anamnézis (újabb törés, vesekő), DEXA, gerinc Rtg, labor (Ca, P, AP, urina Ca/creatinin, osteocalcin, Pyri D/U creat, 25OH D3 vitamin, ipth szint) Wilcoxon Signed Ranks Test Gaál J, Bender T, Varga J, Horváth I, Kiss J, Somogyi P, Surányi P: Overcoming resistance to bisphosphonates through the administration of alfacalcidol: results of a one year, open follow up study. Rheumatol Int 2009; 30:25 31. 27
BISZFOSZFONÁT REZSZTENCIA ÁTTÖRÉSE ALPHACALCIDOLLAL IDŐSEKBEN:BMD ÉS MARKEREK Gaál J et al. Overcoming resistance to bisphosphonates through the administration of alfacalcidol: results of a one year, open follow up study. Rheumatol Int 2009; 30:25 3128
EREDMÉNYEK Unit Median Minimum Maximum Se Calcium mmol/l 0.06 0.09 1.13 Se Phosphate mmol/l 0.05 0.49 0.3 Alkaline phosphatase U/l 13 46 287 Parathormone pg/ml 10.7 150 22.5 Urinary Ca/creatinine 0.1 0.32 0.49 Osteocalcin ng/ml 0.4 5.8 4.2 BMD of forearm g/cm² 0.007 0.011 0.039 BMD of lumbar 1 4 vertebrae g/cm² 0.012 0.998 0.116 Relative change of forearm BMD % 2.18 3.5 16.3 Relative change of lumbar BMD % 1.38 11.3 15.8 Deoxypyridinoline crosslinks/creatinine nmol/mmol 0.2 15.69 0.12 Gaál J, Bender T, Varga J, Horváth I, Kiss J, Somogyi P, Surányi P: Overcoming resistance to bisphosphonates through the administration of alfacalcidol: results of a one year, open follow up study. Rheumatol Int 2009; 30:25 31. 29
ÖSSZEFOGLALÁS A biszfoszfonát, konvencionális D3 és Ca kezelés melletti BMD csökkenés alphacalcidol adásával megfordítható. Alphacalcidol adásával az elégtelen D3 hatás áthidalható Megfelelő kontroll mellett az alphacalcidol kezelés nem jár a mellékhatások fokozott veszélyével. Gaál J, Bender T, Varga J, Horváth I, Kiss J, Somogyi P, Surányi P: Overcoming resistance to bisphosphonates through the administration of alfacalcidol: results of a one year, open follow up study. 30 Rheumatol Int 2009; 30:25 31.
KÖVETKEZTETÉSEK Az alfacalcidol immunmoduláns hatású,az immunrendszert tolerogén irányban befolyásolja Immunmoduláns hatása autoimmun és immunmediált kórképekben egyaránt érvényesül Egyedülálló csonthatása/immunmoduláns hatása révén az antirezorptív szerek hatását potencírozza Elégtelen D3 vitamin hatás esetén terápiás alternatíva 31
Mmm Alfa D3!!!! 32