Abstract

Fundo

câncer do trato biliar (BTC) pacientes que se submeteram a ressecção cirúrgica com grande hepatectomia não pode tolerar o regime de gemcitabina padrão (1.000 mg /m

2 nos dias 1 , 8, e 15 a cada 4 semanas), devido a toxicidades graves, tais como mielossupressão. Nosso estudo de determinação da dose de gemcitabina adjuvante para câncer do trato biliar após grandes hepatectomia determinou que a dose recomendada é de 1.000 mg /m

2 nos dias 1 e 15 a cada 4 semanas. Aqui, nós avaliamos a farmacocinética e farmacodinâmica do gemcitabina nestes assuntos.

Métodos

Foram avaliados pacientes BTC programada para ser submetida a ressecção cirúrgica com grande hepatectomia seguido de gemcitabina. Uma avaliação da farmacocinética da gemcitabina e do seu principal metabolito, 2 ‘, 2’-difluorodeoxyuridine (dFdU), foi conduzida a administração inicial de gemcitabina, que foi administrada por infusão intravenosa ao longo de 30 min a uma dose de 800-1.000 mg /m

2. O exame físico e os eventos adversos foram monitorados durante 12 semanas.

Resultados

Treze pacientes foram inscritos a partir de agosto de 2011 a janeiro de 2013, com 12 em última análise, a conclusão do estudo farmacocinético. Oito pacientes tiveram colangiocarcinoma hilar, três tiveram colangiocarcinoma intra-hepático, e um tinha superficial espalhando tipo cholangiocarcinoma. O intervalo médio entre a cirurgia da primeira administração de gemcitabina foi de 65,5 dias (intervalo de 43-83 dias). Observou-se os seguintes toxicidades: neutropenia (n = 11, 91,7%), leucopenia (n = 10, 83,3%), trombocitopenia (n = 6, 50,0%), e infecção (n = 5, 41,7%). Grau 3 ou 4 neutropenia foi observada em 25% (n = 3) dos pacientes. Havia diferenças na depuração de gemcitabina e dFdU entre os nossos temas e os assuntos que não haviam sido submetidos a hepatectomia.

Conclusão

hepatectomia major não afetou a farmacocinética da gemcitabina ou dFdU.

Registro de Estudos

umin-CTR no (JPRN) UMIN000005109

Citation: Fujiwara Y, Kobayashi S, Nagano H, Kanai M, Hatano E, Toyoda M, et al. (2015) estudo farmacocinético de Adjuvante gemcitabina para biliar câncer do trato seguintes grandes Hepatectomia (KHBO1101). PLoS ONE 10 (12): e0143072. doi: 10.1371 /journal.pone.0143072

editor: Gregory Lesinski, The Ohio State University, Estados Unidos

Recebido: 23 de julho de 2015; Aceito: 29 de outubro de 2015; Publicação: 03 de dezembro de 2015

Direitos de autor: © 2015 Fujiwara et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Disponibilidade de dados: Todos os dados relevantes estão dentro do papel e seus arquivos de suporte de informação

financiamento:.. os autores não receberam qualquer financiamento específico para este trabalho

Conflito de interesses: a pesquisa Y. Fujiwara recebeu: os autores têm as seguintes participações financiamento da Eli Lilly. M. Kanai recebeu financiamento para pesquisa da Taiho. E. Hatano recebeu financiamento para pesquisa da Eli Lilly. T. Ioka recebeu financiamento para pesquisa da Taiho e Yakult e tem honorários da Eli Lilly, Taiho e Yakult. O financiamento para pesquisa da Eli Lilly, Taiho e Yakult não diz respeito a este estudo. Não há patentes, produtos em desenvolvimento ou produtos comercializados a declarar. Isto não altera a adesão dos autores para todas as políticas de PLoS One sobre os dados e materiais de partilha, conforme detalhado em linha no guia para os autores.

Introdução

câncer do trato biliar (BTC) é um dos o neoplasias mais letais, ea cirurgia é o único tratamento potencialmente curativo [1, 2]. Um procedimento cirúrgico apropriado, como a hepatectomia ou duodenopancreatectomia, é selecionado de acordo com o local ea extensão do envolvimento do ducto biliar pelo tumor [3]. No entanto, uma margem de ressecção positiva, micrometástases nos nódulos linfáticos e peritoneu, e infiltração dos vasos sanguíneos e do ducto biliar estão todos associados a um risco elevado de recidiva [4]. Reduzir o risco de recorrência e melhorar as taxas de sobrevivência nestes doentes, portanto, requer uma abordagem multidisciplinar envolvendo quimioterapia adjuvante [5].

respostas modestas foram alcançados em estudos de fase da quimioterapia gemcitabine- ou à base de fluoropirimidina II em pacientes BTC e estas terapias são, portanto, comumente usado para tratar BTC inoperável ou recorrente na prática clínica diária [6-14]. No estudo ABC-02, terapia com cisplatina e gemcitabina combinação demonstrou superioridade em relação à monoterapia gemcitabina e é, actualmente, o tratamento padrão para BTC avançada [15]. No entanto, apesar do desenvolvimento de regimes adequados para aqueles com BTC avançada, nenhuma terapia adjuvante padrão para BTC ressecado foi ainda estabelecida. Em 2007, um randomizado de fase III de ensaios utilizando gemcitabina em monoterapia em pacientes com BTC que foram submetidos a cirurgia foi iniciada no Japão.

Vários ensaios clínicos anteriores e relatos de casos têm demonstrado que pacientes com BTC que foram submetidos a ressecção cirúrgica com grande hepatectomia não tolerar a dose padrão de gemcitabina (1000 mg /m

2 nos dias 1, 8, e 15 a cada 4 semanas ou de 1000 mg /m

2 nos dias 1 e 8, a cada 3 semanas) para tumores sólidos avançados , desenvolvendo toxicidades graves, tais como neutropenia, trombocitopenia, e infecção [16-19]. Com base nestes resultados, o protocolo do ensaio de fase III japonesa acima de monoterapia adjuvante gemcitabina numa dose de 1000 mg /m

2 nos dias 1, 8, e 15 a cada 4 semanas foi revisto para restringir a elegibilidade para aqueles que tinham câncer das vias biliares extra-hepáticas. Além desta revisão, o Grupo de Oncologia Kansai Hepato-biliar (KHBO) realizou um estudo de determinação da dose da terapia adjuvante gemcitabina em pacientes BTC seguintes major hepatectomia (KHBO1003) e recomendado um regime de gemcitabina a 1000 mg /m

2 na dias 1 e 15 a cada 4 semanas [20].

gemcitabina (2 ‘, 2’-difluorodesoxicitidina, dFdC) é um antimetabolito de pirimidina activada por desoxicitidina-quinase intracelular através de fosforilação para monofosfato e uma conversão subsequente para o difosfato (dFdCDP ) e trifosfato (dFdCTP) formas. O metabolito de nucleótidos trifosfato citotóxica dFdCTP é incorporado no ADN, onde posteriormente inibe a síntese e reparação através da terminação da cadeia mascarado. A gemcitabina é desaminado para o metabolito inactivo 2 ‘, 2’-difluorodeoxyuridine (dFdU) pela citidina desaminase (CDA), que é expressa no plasma, tecidos periféricos, e fígado. Dado que a expressão CDA é mais elevada no fígado [21], a hipótese de que grande hepatectomia pode afetar a farmacocinética (PK) de gemcitabina.

Em paralelo com o nosso estudo de determinação da dose de gemcitabina adjuvante em pacientes com BTC submetidos a ressecção cirúrgica com grande hepatectomia (KHBO1003), também realizou um (PD) estudo PK e farmacodinâmica (KHBO1101) para elucidar os mecanismos por trás da necessidade de uma dose reduzida de gemcitabina em pacientes com grande hepatectomia.

os pacientes e Métodos

O protocolo para este ensaio e apoiando lista TREND estão disponíveis como informação de apoio; consulte Arquivos S1-S3.

Desenho do estudo e os resultados

Este estudo KHBO1101 (UMIN000005109) foi projetado pelo grupo KHBO e realizado no Hospital Kobe University, Universidade de Osaka, e da Universidade de Kyoto. O protocolo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Kobe University Graduate School of Medicine, Revisão Institucional Conselho de Osaka University Graduate School of Medicine, Comitê de Ética em Kyoto University Graduate School e da Faculdade de Medicina e todos os participantes forneceram consentimento informado por escrito. registro do paciente e gerenciamento de dados foram realizados em um centro de dados independente no Centro Médico de Osaka para o cancro e as doenças cardiovasculares. Todos os indivíduos foram incluídos entre os três institutos de 08 de agosto de 2011 a 11 de Janeiro, 2013 e foram acompanhados até 25 de janeiro de 2013. O objetivo do estudo foi elucidar os mecanismos por trás da necessidade de uma dose reduzida de gemcitabina em pacientes com grande hepatectomia . O endpoint primário foi farmacocinética da gemcitabina e dos seus metabolitos em pacientes com terapia adjuvante gemcitabina para BTC após grandes hepatectomia. Os desfechos secundários foram a segurança e eventos adversos em terapia adjuvante para gemcitabina BTC após grandes hepatectomia.

critérios de seleção dos pacientes

Os indivíduos eram pacientes com BTC que estavam se submeter a ressecção cirúrgica com grande hepatectomia e, posteriormente, receber gemcitabina terapia, o mais tardar 12 semanas após a cirurgia. Definimos grande hepatectomia como a ressecção de três ou mais segmentos hepáticos de Couinaud, excluindo segmento 1.

Os critérios de inclusão foram um diagnóstico de confirmação histológica câncer do trato biliar, incluindo intra-hepática ou extra-hepática cholangiocarcinoma, câncer de vesícula biliar, ou câncer ampullary ; Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG) status 0 ou 1 desempenho; idade de 20 anos ou mais; sem tratamento prévio, excepto a cirurgia; e (contagem de neutrófilos ≥ 1500 /mm

3, contagem de plaquetas ≥ 100.000 /mm

3) a função da medula óssea adequada, função hepática (bilirrubina total ≤ 3 vezes o limite superior do normal [LSN], aspartato aminotransferase [AST ] /alanina aminotransferase [ALT] ≤ 5 vezes o LSN) e da função renal (creatinina sérica ≤ 1,2 mg /dL e depuração da creatinina ≥ 60 ml /min).

Os critérios de exclusão foram a fibrose pulmonar ou pneumonia intersticial, grave doenças do coração, diabetes mellitus não controlada, infecção ativa, gravidez ou lactação, mulheres em idade fértil (a não ser utilizar contracepção eficaz), hipersensibilidade a drogas grave, transtorno psiquiátrico, e qualquer outra condição médica séria. Todos os testes laboratoriais exigidos para avaliar a elegibilidade foram preenchidos por, pelo menos, 14 dias antes do início do tratamento gemcitabina. Os indivíduos que satisfizeram estes critérios e, em seguida, submetidos à ressecção cirúrgica sem complicações pós-operatórias graves iniciou o regime de tratamento.

Avaliações

Tratamento e tratamento

No prazo de 12 semanas após a ressecção cirúrgica, gemcitabina foi administrada por infusão intravenosa ao longo de 30 min a uma dose de 800-1000 mg /m

2 ou como terapia adjuvante para a ressecção completa ou terapia paliativa para ressecção incompleta. A dose e horário de gemcitabina foram determinados a critério do investigador. estado físico, performance status, e os eventos adversos foram monitorados durante 12 semanas após o início da gemcitabina. hemogramas completos e química do soro foram avaliados no início do tratamento gemcitabina e em seguida semanalmente. Os eventos adversos foram definidos de acordo com os Critérios Comuns de Toxicidade para eventos adversos (CTCAE) versão 4.0.

Avaliação PK e análise

As amostras de sangue foram obtidas de pacientes antes da infusão gemcitabina de 30 min, imediatamente em o final da infusão, e em seguida, em 15, 30, 60, e 90 min e 2 e 3 h após a conclusão da perfusão. Em cada ponto de tempo, 5 mL de sangue foi tirado para tubos heparinizados, que tinha sido pré-carregados com 50 ul de uma solução a 10 mg /mL de tetra para evitar

ex vivo

desaminação. As amostras de sangue foram imediatamente centrifugadas a aproximadamente 1500

g

durante 10 min a 4 ° C e armazenadas a -20 ° C até à análise.

os níveis plasmáticos de gemcitabina e dFdU foram determinados utilizando chromatography- líquida espectrometria de massa em tandem (LC-MS /MS) com a modificação de um método relatado anteriormente [22, 23]. O limite inferior de quantificação (LIQ) foi de 0,1 ng /mL. A área sob o plasma curva de concentração-tempo desde 0 até ao infinito (ASC

0-∞,), a concentração de pico (C

max), a depuração (CL) e o volume de distribuição com base na fase terminal (Vz /m

2) foram calculados utilizando software comercial (WinNonlin versão 4.01;. Pharsight Corporation, mountain View CA, EUA)

a análise estatística

o relatório PK na bula dos estados gemcitabina que o CL (média ± desvio-padrão [SD]) a 1.000 mg /m

2 é de 85,6 ± 17,8 L /h /m

2 para pacientes com câncer pancreático [24]. Por isso estima-se que pelo menos 10 indivíduos seria necessário para detectar uma diferença de 25% na transformada CL-log de gemcitabina a uma potência de 80% e a significância de

P

0,05, assumindo um cartão SD de 30 para os parâmetros de PK. Inscrição de 13 indivíduos autorizados para desistências.

Todos os dados, exceto AUC

0-∞, C

max, e CL são expressos como a média ± SD. Os dados para a AUC

0-∞, C

max e CL são expressos como a média geométrica e gama. A análise estatística da AUC

0-∞, C

max, e CL de gemcitabina no intervalo médio entre a cirurgia da primeira administração de gemcitabina foi realizada utilizando o teste de Mann-Whitney, com o

p

0,05 foi considerado como significativo. Todas as análises estatísticas foram realizadas utilizando software comercial (NCSS LLC, Kaysville UT, EUA).

Resultados

As características dos pacientes

Treze pacientes foram incluídos entre os três institutos. Um paciente foi excluído da análise PK e PD, porque não podia ser a gemcitabina administrada por infusão intravenosa a uma taxa constante (Figura 1). As características clínicas dos 12 pacientes que completaram o estudo estão resumidos na Tabela 1. A idade média foi de 65,5 anos (variação, 26-80 anos). Oito pacientes tiveram colangiocarcinoma hilar, três tiveram colangiocarcinoma intra-hepático, e um tinha superficial do tipo espalhando cholangiocarcinoma extra-hepática. Todos os pacientes foram submetidos a ressecção cirúrgica com grande hepatectomia. O intervalo médio entre a cirurgia da primeira administração de gemcitabina foi de 65,5 dias (intervalo de 43-83 dias). O peso do fígado ressecado real médio foi de 480 g (variação de 200-711 g). O volume de fígado remanescente estimada média foi de 908 mL (variação de 407-1261 mL). A mediana estimada remanescente-to-fígado-volume total proporção era de 67,6% (variação de 36,4% -82,7%).

A Tabela 2 mostra a dose planeada e horário da terapia adjuvante gemcitabina . A gemcitabina foi administrada a 1,000 mg /m

2 a 10 (83,3%) dos 12 pacientes e com 800 mg /m

2 para os restantes 2 (16,7%). Seis (50%) pacientes foram tratados com a dose padrão de gemcitabina (1000 mg /m

2 nos dias 1, 8, e 15 a cada 4 semanas ou de 1000 mg /m

2 nos dias 1 e 8, todos os três semanas) para o tratamento de tumores sólidos avançados.

Toxicidade

hematológica comum e eventos adversos não-hematológicos observados durante o período de 12 semanas estão resumidos na Tabela 3. foram observadas as seguintes toxicidades numa proporção de indivíduos: neutropenia (91,7%), leucopenia (83,3%), trombocitopenia (50,0%), e infecção (41,7%). Grade infecção do trato biliar 3 desenvolvido em 2 pacientes (16,7%) e grau 3 ou 4 neutropenia em 3 pacientes (25,0%). As toxicidades de grau 3 ou mais gravidade só apareceu em pacientes que tinham sido tratados com a dose padrão de gemcitabina para tratamento de tumores sólidos avançados. O intervalo médio entre a cirurgia da primeira administração de gemcitabina com e sem grau 3 ou mais toxicidade foi de 67 dias (variando de 45-78 dias) e 64 dias (intervalo de 43-83 dias), respectivamente (

p

= 0,78).

Farmacocinética

O perfil farmacocinético da gemcitabina e do seu metabolito dFdU nos nossos pacientes estão resumidas na Tabela 4, e o plasma significa perfis de concentração-tempo são mostrados na Figura 2 .

As AUC de gemcitabina a 1000 mg /m

2 e do seu metabolito dFdU em pacientes BTC japoneses com grande hepatectomia foram 9,93 ± 1,87 e 95,2 ± 49,2 mg /L /h , respectivamente. Não há nenhuma evidência para mostrar que as AUC de gemcitabina e dFdU em pacientes BTC japoneses com grande hepatectomia foram diferentes das observadas em indivíduos de um ensaio de fase 1 realizado nos Estados Unidos (9,93 ± 1,87 vs 8,68 ± 7,42, P = 0,31; 95,2 ± 49,2 versus 161 ± 348, P = 0,68, respectivamente) [25]. Há uma evidência marginal para mostrar que havia diferenças na CL de gemcitabina entre os nossos temas e os assuntos da fase 1 julgamento acima mencionado realizados nos Estados Unidos (97,8 ± 24,6 vs 85,6 ± 17,8,

p

= 0,18; vs. 129 ± 172,

p

= 0,08) [25]. O mais provável é que não conseguimos obter um valor de p 0,05 porque o tamanho da amostra para cada estudo foi muito pequeno. A proporção AUC média de dFdU a gemcitabina a 1000 mg /m

2 não foi significativamente menor do que em pacientes com tumores sólidos avançados (9,58 ± 5,10 vs 13,5 ± 20,6,

p

= 0,28) [ ,,,0],24]. As médias geométricas do CL de gemcitabina com e sem grau 3 ou mais toxicidades foram 96,7 ± 11,5 e 98,7 ± 30,5 L /h /m

2, respectivamente (

p

= 0,90). Actual peso ressecados fígado, o volume de fígado remanescente estimado, e estima relação de volume de fígado remanescente em relação ao total não se correlacionou com o CL de gemcitabina ou toxicidades de grau 3 ou 4 (Fig 3).

○ (círculo) , os pacientes sem toxicidade de grau 3; ▲ (triângulo), pacientes com grau 3 ou 4 neutropenia; ■ (quadrado), pacientes com infecção grau 3

Discussão

Vários estudos têm demonstrado que os pacientes que se submeteram a BTC grande hepatectomia não toleram a dose padrão de gemcitabina para tumores sólidos metastáticos (1.000 mg /m

2 nos dias 1, 8 e 15 a cada 4 semanas), o desenvolvimento de toxicidades graves, tais como neutropenia, trombocitopenia e infecção [16-19]. No nosso estudo de determinação da dose de terapia adjuvante gemcitabina nestes pacientes (KHBO1003), no entanto, verificou-se que um regime de dose de gemcitabina a 1000 mg /m

2 nos dias 1 e 15 a cada 4 semanas, foi bem tolerada nestes pacientes [20]. Aqui, para esclarecer os mecanismos por trás diferenças de tolerância de gemcitabina entre populações de pacientes, foi examinada a influência da grande hepatectomia sobre a farmacocinética da gemcitabina ou dFdU em pacientes com BTC após grandes hepatectomia. Enquanto esperávamos uma diminuição na depuração de gemcitabina em grandes pacientes hepatectomia, descobrimos que a folga foi de 100 ± 22,9 L /h /m

2, com valores de AUC de 9,93 ± 1,87 mg /L /h para gemcitabina em 1000 mg /m

2 e 95,2 ± 49,2 mg /L /h para dFdU. Estes CLs e AUC não foram significativamente diferentes daqueles em pacientes japoneses com câncer pancreático, mas fígados intactas [24, 26] (Tabela 4), indicando que grande hepatectomia não afeta a farmacocinética da gemcitabina ou dFdU, apesar desses pacientes que experimentam aumento da toxicidade hematológica quando seguindo o cronograma dose recomendada para pacientes com função hepática intacta.

em um

in vivo

estudo em ratos administrados por via intravenosa 24 mg /kg de gemcitabina 2 dias após a cirurgia, a concentração de gemcitabina anterior a 2 horas após a injecção foi significativamente maior em ratos que tinham sido submetidos a uma hepatectomia parcial do que em animais operados de forma simulada (12,700 ± 1,039 10,283 ± 740 vs. ng /dL, respectivamente,

P

0,01) [27, 28] . No entanto, na administração de 24 mg /kg 14 dias após hepatectomia parcial e a conclusão da regeneração do fígado, as concentrações em 2 horas eram aproximadamente os mesmos que os animais operados de forma simulada. Além disso, após hepatectomia parcial em humanos (

N

= 4), a administração de uma dose padrão de gemcitabina não resultou em concentrações no sangue anormalmente elevados [27]. O estudo em ratos demonstraram que no período inicial após a operação, a concentração de gemcitabina foi afectada pela ressecção hepática, mas foi menos afectada após a conclusão da regeneração hepática. Em nosso estudo PK, o intervalo médio entre a cirurgia da primeira administração de gemcitabina foi de 65,5 dias (intervalo de 43-83 dias). . Este relativamente longo intervalo pode explicar a nossa constatação de que grande hepatectomia não afetou a farmacocinética da gemcitabina ou dFdU

A gemcitabina sofre desaminação em dFdU através de um dos dois potenciais vias metabólicas: pelo CDA no fígado, plasma e tecidos periféricos ; ou por transporte para dentro da célula através do humano transportador nucleósido de equilíbrio (HENT) seguinte fosforilação intracelular [29, 30]. No presente estudo, a medula óssea foi encontrada para ser mais sensível a gemcitabina em doentes operados do que em pacientes não operados, resultando na necessidade de ajustar a dose para evitar a toxicidade. No entanto, como não fomos capazes de analisar o PK celular de gemcitabina e dFdU em células mononucleares circulantes, o efeito da maior hepatectomia na acumulação celular na medula óssea permanece desconhecida.

Uma razão potencial para a baixa tolerância dos pacientes BTC após grandes hepatectomia ao regime padrão de gemcitabina pode ser devido a problemas com a sua medula óssea, em associação com a cirurgia em si e regeneração hepática pós-hepatectomia. A regeneração hepática é um processo complexo consistindo em cascatas de sinalização envolvendo factores de crescimento, citocinas, remodelação da matriz, e um feedback de vários sinais relacionados com a inibição stimulation- e o crescimento [31]. A medula óssea de ratos é relatado para conter progenitores de células ovais hepáticas que estão envolvidas na regeneração do fígado [32]. Este processo de regeneração pode afetar negativamente a recuperação da medula óssea após quimioterapia, apesar das observações que o peso do fígado é restabelecida dentro de 1-2 semanas após a hepatectomia em humanos [33, 34]. Para o nosso conhecimento, no entanto, poucos dados disponíveis sobre se a regeneração volume do fígado /peso é simultânea com a recuperação da função do fígado ou se os dois são escalonados.

Conclusões

Nós descobrimos que grande hepatectomia não afectar o PK da gemcitabina ou dFdU, embora o regime padrão causou relativamente elevada toxicidade hematológica. Estamos agora a planear um estudo de fase II para avaliar a eficácia do recomendado diminuiu dose de gemcitabina (de KHBO1003) em pacientes BTC após grandes hepatectomia.

Informações de Apoio

S1 Arquivo. . TREND Declaração Checklist

doi: 10.1371 /journal.pone.0143072.s001

(PDF)

S2 Arquivo. Estudo Clínico Protocol (versão japonesa)

doi:. 10.1371 /journal.pone.0143072.s002

(PDF)

S3 Arquivo. Clínico Protocolo de Estudo (versão em Inglês)

doi:. 10.1371 /journal.pone.0143072.s003

(PDF)

Reconhecimentos

Agradecemos a todos os pacientes que participaram neste estudo, bem como as suas famílias. Agradecemos Masami Kashibo por sua assistência de secretariado e os funcionários do Grupo de Oncologia Kansai Hepato-biliar.