Oltre a farmaci già esistenti e cure a base di plasma, dalla Calabria parte una nuova cura sperimentale che già nei mesi scorsi ha consentito di salvare molteplici vite. Parliamo dell’adenosina, una molecola già nota in ambito medico-scientifico e utilizzata in passato anche per altre applicazioni in ambito farmacologico:
L’infezione da SARS-Cov2 – si legge sullo studio pubblicato su PLOS ONE – può innescare infiammazione polmonare e sindrome da distress respiratorio acuto (ARDS) che richiede ventilazione attiva e può avere esito fatale. Considerando la gravità della malattia e la mancanza di trattamenti attivi, 14 pazienti con Covid-19 e grave infiammazione polmonare hanno ricevuto adenosina per via inalatoria nel tentativo di compensare terapeuticamente la perdita correlata all’ossigeno dell’adenosina endogena → recettore dell’adenosina A2A (A2AR) – mitigazione mediata del danno infiammatorio distruttivo del polmone. Questo trattamento off-label era basato su studi preclinici su topi con ARDS indotta da LPS, in cui gli agonisti di adenosina / A2AR inalati proteggevano i polmoni ossigenati dal danno infiammatorio mortale. Il trattamento è stato consentito, considerando che l’adenosina ha diverse applicazioni cliniche.
Pazienti e trattamento
Quattordici pazienti arruolati consecutivamente con polmonite interstiziale correlata a Covid19 e rapporto PaO 2 / FiO 2 <300 hanno ricevuto un trattamento off-label con 9 mg di adenosina per via inalatoria ogni 12 ore nelle prime 24 ore e successivamente, ogni 24 giorni per i successivi 4 giorni. Cinquantadue pazienti con caratteristiche analoghe e ricoverati tra febbraio e aprile 2020, che non hanno ricevuto adenosina, sono stati considerati un gruppo di controllo storico. Il monitoraggio dei pazienti includeva anche studi emodinamici / ematochimici, TC e test SARS-CoV2. Risultati Il trattamento è stato ben tollerato senza alterazioni emodinamiche e un caso di broncospasmo moderato. Un aumento significativo (> 30%) del rapporto PaO 2 / FiO 2 è stato riportato in 13 pazienti su 14 trattati con adenosina rispetto a quello osservato in 7 pazienti su 52 nel gruppo di controllo entro 15 giorni. Inoltre, abbiamo registrato una PaO 2 / FiO 2 media-aumento del rapporto (215 ± 45 contro 464 ± 136, P = 0,0002) nei pazienti che ricevevano adenosina e nessun cambiamento nel gruppo di controllo (210 ± 75 contro 250 ± 85 a 120 ore, P> 0,05). Una risposta radiologica è stata dimostrata in 7 pazienti che hanno ricevuto adenosina, mentre il carico di SARS-CoV-2 RNA è rapidamente diminuito in 13 casi entro 7 giorni mentre non sono state registrate modifiche nel gruppo di controllo entro 15 giorni. C’è stato un decesso correlato a Covid-19 nel gruppo sperimentale e 11 nel gruppo di controllo.
Conclusione
La nostra analisi a breve termine suggerisce la sicurezza complessiva e l’effetto terapeutico benefico dell’adenosina inalata nei pazienti con malattia polmonare infiammatoria Covid-19, suggerendo ulteriori indagini in studi clinici controllati. Ne ha parlato anche il Tgr Calabria:
sfondo
L’epidemia di Covid-19 è stata dichiarata pandemia dall’OMS segnalando oltre 4 milioni di nuovi casi in tutto il mondo con 300.000 decessi correlati [ 1 ]. Quasi il 20% di questi pazienti ha sviluppato polmonite interstiziale che può evolversi in ARDS richiedendo ventilazione attiva iperossica, con esiti per lo più fatali [ 2 – 5 ]. La patogenesi del danno polmonare correlato a Covid-19 è ancora controversa; tuttavia, un rilascio massiccia e scoordinata di citochine infiammatorie e reazioni post-ischemico microvascolare danni e micro-embolizzazione sembrano essere coinvolti [ 5 – 10]. A causa della necessità medica acuta, diversi farmaci vengono testati in studi in corso volti a ostacolare gli effetti delle citochine coinvolte nelle prime fasi del processo infiammatorio [ 11 – 14 ]. Tuttavia, anticorpi monoclonali a IL1β (Kanakinumab), IL-6-Receptor (Tocilizumab) e gli inibitori di chinasi Janus (JAK) -1/2 (Baricitinib e ruxolitinib) non ha prodotto risultati clinici soddisfacenti in pazienti con polmonite interstiziale Covid19 legati [ 14 – 16 ]. Le evidenze cliniche più recenti evidenziano un tasso di mortalità del 20-30% nei pazienti con danno polmonare Covid19 relative richiedono ventilazione ossigeno attivo e in funzione della classificazione dei pazienti, tempi di intervento e di quanto sia importante la loro malattia è [ 17 – 19]. Questi rapporti stanno conducendo ai sospetti che qualche complicazione iatrogena diverso da un danno ai polmoni meccanico si verifichi [ 17 – 19 ]. Di conseguenza, abbiamo condotto un’indagine clinica basata su intuizioni e suggerimenti terapeutici offerti in studi preclinici e documenti dal titolo autoesplicativo: “L’ossigenazione inibisce il meccanismo fisiologico di protezione dei tessuti e quindi esacerba il danno polmonare infiammatorio acuto” [ 20]. Sulla base dei risultati di questi studi preclinici sui topi, abbiamo ipotizzato che la ventilazione meccanica e l’iperossigenazione portino a effetti collaterali infiammatori inaccettabili nei pazienti con gravi complicanze polmonari correlate a Covid19. Abbiamo inoltre ipotizzato che l’ossigenazione altrimenti salvavita indebolisse anche il meccanismo antinfiammatorio guidato dall’ipossia dei tessuti locali e mediato dal recettore A2A dell’adenosina (A2AR) [ 21 – 23 ]. Senza questa importante protezione fisiologica antinfiammatoria del tessuto polmonare, i neutrofili, i macrofagi polmonari e le cellule natural killer polmonari nei polmoni non sono più inibiti e vengono liberati per distruggere il polmone ancora sano [ 20 , 24 – 26]. La nostra indagine clinica è stata resa possibile anche da studi a lungo termine sul ruolo dei recettori dell’adenosina A2A o A2B nell’infiammazione e nella reumatologia [ 26 , 27 ]. Abbiamo ritenuto che compensare farmacologicamente la perdita associata all’ossigenazione dell’adenosina extracellulare generata naturalmente nei polmoni infiammati di pazienti COVID-19 rappresenterebbe una possibile soluzione del dilemma pato-fisiologico sopra spiegato nell’ossigenazione dei pazienti COVID-19. A supporto di tale intervento, i dati preclinici dimostrano che gli effetti collaterali immunologici mortali dell’ossigenazione supplementare sono prevenuti dall’iniezione intra-tracheale di un analogo dell’adenosina, un agonista A2AR sintetico, per compensare la perdita correlata all’ossigenazione del tessuto polmonare. proteggere l’adenosina [ 27– 30 ]. Avendo questo solido razionale scientifico e in assenza di terapie efficaci per i pazienti con COVID-19 e polmonite interstiziale grave, si è deciso di utilizzare l’adenosina per inalazione come farmaco antinfiammatorio per compensare la perdita correlata all’ossigeno dell’adenosina nucleosidica generata naturalmente nei polmoni infiammati. A causa della necessità medica acuta e della mancanza di tempo, era impossibile accedere a un agonista del recettore A2A sintetico, mentre l’adenosina era già disponibile per uso clinico (Adenoscan® e Krenosin®) con una serie di diverse applicazioni nell’uomo [ 31]. Inoltre, l’adenosina è già stata testata come formulazione aerosol (da 6 a 40 mg per dose), presentando un profilo di sicurezza accettabile senza effetti emodinamici o altri effetti collaterali in soggetti normali, ed è attualmente utilizzata per discriminare i pazienti con piccole vie respiratorie asmatiche malattia da malattia polmonare infiammatoria cronica [ 32 – 35 ]. In questa analisi retrospettiva dei dati, riportiamo la sicurezza e l’efficacia dell’adenosina come formulazione inalatoria per i pazienti con polmonite interstiziale grave Covid-19-realted con un rapporto PaO 2 / FiO 2 <300 che richiedono supporti ventilatori come atto terapeutico compassionevole salvavita.
Metodi
Popolazione dei pazienti e trattamento
Quattordici pazienti ospedalizzati con un rapporto PaO 2 / FiO 2 <250, un quadro radiologico suggestivo di polmonite interstiziale grave, positivo per l’espressione di SARS-Cov-2 che non ha risposto a precedenti trattamenti con idrossiclorochina (HC), azitromicina (AZM) e eparina a basso peso molecolare (EBPM) o corticosteroidi hanno firmato un consenso informato e hanno ricevuto un trattamento off-label con adenosina inalatoria al dosaggio di 9 mg ogni 12 ore nelle prime 24 ore e successivamente, ogni 24 giorni per quattro giorni consecutivi. L’adenosina è stata nebulizzata ed erogata da un controller USB Aerogen collegato a un dispositivo ad alto flusso con il 21% di FiO 2, una portata di 60 l / m in cinque minuti. Dose di adenosina per via inalatoria è stato estrapolato dagli studi preclinici sui topi [ 25 , il 31 – 33 ], così come dagli studi clinici che utilizzano adenosina come aereosol formulazione che mostrano dose-limitante l’efficacia di oltre 10 mg ed eventi avversi nei soggetti normali e pazienti con malattia non asmatica [ 31 – 35 ]. Non è stato consentito alcun trattamento concomitante per Covid19 inclusi i corticosteroidi. Il trattamento off label e il monitoraggio dei pazienti è stato approvato per ogni singolo individuo dal Team Sicurezza Ospedaliera e dal Comitato Etico del Sud Calabria (30 aprile, 2020). La privacy dei pazienti e i dati sensibili erano adeguatamente protetti e il database era disponibile sul database del Grand Metropolitan Hospital disponibile su richiesta appropriata ( direzionesanitaria@ospedalerc.it ) secondo la legge UE2016 / 679 GDPR (Regolamento generale sulla protezione dei dati sensibili 2019), pubblicata il 25 maggio th 2018 sul “ GazzettaUfficale Repubblica Italiana ”.
Una copia del protocollo di trattamento è stata depositata per migliorare la riproducibilità dei nostri risultati su http://journals.plos.org/plosone/s/submission-guidelines#loc-laboratory-protocols . “È stato utilizzato un test rapido per la rilevazione di SARS-CoV-2 (COVID-19): Seegene ‘Allplex TM 2019-CoV Assay, catalognumber # RP10243X 100 rxn, targeting SARS-CoV-2 RdRp, E and N geni. È stato approvato per l’uso in situazioni di emergenza dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense, Health Canada e Korea Centers for Disease Control and Prevention (KCDCP) e anche dal marchio CE-IVD. I saggi sono stati eseguiti per mezzo di una piattaforma di automazione di Seegene che consente un flusso di lavoro ottimizzato unico per il rilevamento di COVID-19. Le attrezzature includevano lo strumento NIMBUS IVD per l’estrazione automatizzata e la configurazione della PCR, CFX96 TMper PCR in tempo reale e Seegene Viewer per l’analisi automatizzata dei dati. L’analisi dei dati iniziali è stata eseguita prima nel software CFX96 Manager, seguita dall’esportazione nel software visualizzatore Seegene. I risultati SARS-CoV-2 sono stati automaticamente classificati dal software “Seegene viewer” come “2019-nCoV rilevati”, “negativi” o “non validi” in base a parametri predefiniti (IFU del test Allplex 2019-nCoV) [ 36 ].
Considerazioni statistiche
Anche se l’uso di adenosina aereosolizzata è stato eseguito su un uso compassionevole off-label, i risultati preliminari positivi ci hanno portato a progettare uno studio controllato attualmente sottoposto per l’approvazione all’Autorità italiana del farmaco (AIFA) EudraCT: 2020-002007-19, codice ADS- PNM-1) e Comitato Etico Nazionale Covid19. Abbiamo ipotizzato che il trattamento sopra menzionato meritasse ulteriore considerazione solo se fosse risultato attivo in più del 70% dei pazienti entro 2 settimane. Ad esempio, i pazienti sono stati considerati responsivi al trattamento se hanno mostrato un aumento del 30% del rapporto PaO 2 / FiO 2 entro 15 giorni. Questo endpoint è stato estrapolato dai risultati della letteratura volta a indagare sui trattamenti specifici del Covid19 [ 6] e dal nostro controllo storico comprendente 52 pazienti ospedalizzati con polmonite Covid19 che presentavano condizioni cliniche analoghe a quelle che avevano ricevuto adenosina. I pazienti nel gruppo di controllo hanno ricevuto i trattamenti più convenzionali per Covid19 e non hanno mostrato una significativa risposta al trattamento in più del 30% dei casi entro 15 giorni. Pertanto, ipotizzando un errore alfa e beta rispettivamente del 5% e del 20%, è necessario arruolare un totale di 28 risposte su 40 pazienti (contro 16 risposte su 40 casi nel gruppo di controllo) per ottenere una differenza statisticamente significativa ( P≤0,05). Su queste basi, il nostro trattamento con adenosina avrebbe dovuto essere considerato completamente inattivo in caso di meno di 10 risposte registrate entro i primi 14 pazienti arruolati consecutivamente (71%).
Il trattamento avrebbe dovuto essere interrotto anche in caso di eventi avversi di grado 3-4 (scala di tossicità dell’Organizzazione Mondiale della Sanità) verificatisi in almeno 3 casi entro i primi 10 pazienti trattati consecutivamente.
I pazienti sono stati monitorati quotidianamente per parametri vitali, pressione arteriosa (AP) e frequenza cardiaca (HR), analisi dell’emogas, conta delle cellule del sangue, biochimica, ECG, marker infiammatori (CRP, LDH e ESR), asset della coagulazione e D-dimero. L’interleuchina-6 è stata misurata anche nel siero di dieci pazienti su 14 al basale e 120 ore dopo l’inizio del trattamento mediante Electroluminescent immune Assay (kit-ECLIA, Roche) nel laboratorio di patologia clinica dell’ospedale Grand Metropolitan (GOM), RC, Italia.
I rilevamenti di SARS-Cov-2 nei campioni respiratori superiori o inferiori superiori o inferiori sono stati eseguiti al basale, 48, 120 ore e 15 giorni dopo l’inizio del trattamento. È stato valutato dal laboratorio di microbiologia e virologia del GOM, RC, Italia. I campioni del tratto respiratorio superiore (tamponi nasofaringei) e inferiore (lavaggi bronco-alveolari, bronco-aspirati e aspirati tracheali) sono stati raccolti utilizzando il sistema Copan Universal Transport Medium (UTM-RT®) o un contenitore sterile a 4 ° C ed elaborati entro 24 ore . La PCR di trascrizione inversa in tempo reale è attualmente il metodo diagnostico più affidabile per COVID-19 in tutto il mondo. L’RNA-COVID 19 è stato valutato utilizzando un test Allplex 2019-nCoV che identifica tre diversi geni bersaglio: E (busta), RdRp (RNA polimerasi e N (gene della nucleoproteina) secondo le linee guida internazionali raccomandate dall’Organizzazione mondiale della sanità. Questo test ha anche ricevuto il marchio CE-IVD e l’approvazione KFDA. Il test è stato eseguito seguendo le istruzioni del produttore utilizzando l’attrezzatura appropriata (http://www.seegene.com/assays/allplex_2019_ncov_assay ). Secondo i criteri di interpretazione, il rilevamento di uno solo dei geni multipli è stato interpretato come positivo per COVID-19.
I raggi X del torace e / o la TAC ad alta risoluzione sono stati eseguiti al basale e dopo il trattamento ei risultati sono stati analizzati dagli stessi radiologi dedicati.
analisi statistica
Le differenze tra le medie sono state analizzate statisticamente utilizzando il software statistico Stat View (Abacus Concepts, Berkeley, CA). I risultati sono stati espressi come media ± DS e le differenze sono state determinate utilizzando il test t di Student a due code per campioni appaiati. Un valore P di 0,05 o inferiore è stato considerato statisticamente significativo.
Risultati
Popolazione di pazienti
Quattordici consecutivamente arruolati pazienti, 10 maschi e 4 femmine con un’età media di 57 ± 19 anni fossero approvati per ricevere salvavita trattamento off-label con adenosina inalatoria, erogata da un dispositivo ad alta portata e O 21% 2 partendo il 10 aprile th 2020. Tutti questi pazienti erano positivi all’espressione di SARS-Cov-2 ed erano stati precedentemente ricoverati in ospedale. Tredici di loro avevano ricevuto trattamenti empirici comunemente usati per Covid19 senza alcun miglioramento clinico o biologico per più di 3 settimane. Prima di ricevere l’adenosina avevano presentato una PaO 2 / FiO 2rapporto <250 e un’immagine di scansione TC suggestiva di polmonite interstiziale grave. Undici pazienti avevano ricevuto un precedente trattamento con HC, AZM, EBPM. Quattro di loro avevano anche ricevuto precedenti trattamenti off-label con Tocilizumab più di 3 settimane prima della somministrazione di adenosina. Dieci pazienti, ospitati nell’Unità di Malattie Infettive, hanno richiesto un’ossigenazione ad alto flusso, mentre altri 4 pazienti che necessitano di ventilazione attiva, sono stati ospitati nell’Unità di rianimazione del Grand Metropolitan Hospital ( Tabella 1 ). Cinquanta-due pazienti con simili caratteristiche cliniche / radiologici sono stati ricoverati nel Grand Metropolitan Hospital di partenza il 10 marzo °, 2020 e sono stati considerati il controllo storico dello studio. Quarantanove di questi ultimi pazienti, che necessitavano di ossigenazione con Ventimask (41 casi) o CPAP con casco (8 casi), sono stati ospitati nell’Unità Operativa Malattie Infettive / Covid19 mentre altri 3 pazienti che necessitavano di ventilazione meccanica, sono stati ospitati nell’Unità di Rianimazione Covid19 [ 36 ]. Questi ultimi pazienti avevano ricevuto un trattamento specifico con HC, AZM, EBPM (40 casi) e Tocilizumab (12 casi) e nessuno di loro ha ricevuto adenosina.
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