Abstract

Fundo

Os dados pré-clínicos apoiar uma investigação mais aprofundada de ácido ascórbico em câncer de pâncreas . Existem dados de segurança atualmente insuficientes em seres humanos, em particular quando o ácido ascórbico é combinado com quimioterapia.

métodos e resultados

14 indivíduos com cancro do pâncreas estágio metastático IV foram recrutados para receber um ciclo de oito semanas de ácido ascórbico por via intravenosa (três infusões semanais), utilizando um desenho de escalonamento de dose, juntamente com o tratamento padrão de gemcitabina e erlotinib. De 14 indivíduos recrutados inscritos, nove completaram o estudo (três em cada nível de dosagem). Havia quinze eventos adversos não-graves e oito eventos adversos graves, todos provavelmente relacionados com a progressão da doença ou tratamento com gemcitabina ou erlotinib. Aplicando os critérios RECIST 1.0, sete dos nove pacientes tiveram a doença estável, enquanto os outros dois tinham doença progressiva.

Conclusões

Estes dados de segurança iniciais não revelam aumento da toxicidade com a adição de ácido ascórbico para gemcitabina e erlotinib em pacientes com câncer pancreático. Isto, combinado com a resposta observada ao tratamento, sugere a necessidade de um estudo de fase II de maior duração

registo julgamento

Clinicaltrials.gov NCT00954525

Citation:. Monti DA , E Mitchell, Bazzan AJ, Littman S, Zabrecky L, Yeo CJ, et al. (2012) Fase I Avaliação da intravenosa ácido ascórbico em associação com gemcitabina e erlotinib em pacientes com metástases do cancro do pâncreas. PLoS ONE 7 (1): e29794. doi: 10.1371 /journal.pone.0029794

editor: Jose Luis Perez-Gracia, Clínica Universidade de Navarra, Espanha |

Recebido: 27 de setembro de 2011; Aceito: 03 de dezembro de 2011; Publicado: 17 Janeiro, 2012 |

Este é um artigo de acesso aberto, livre de todos os direitos autorais e pode ser livremente reproduzido, distribuído, transmitido, modificado, construído em cima, ou de outra maneira usado por qualquer pessoa para qualquer finalidade lícita. O trabalho é feito disponível sob a dedicação de domínio público da Creative Commons CC0

Financiamento:. Esta pesquisa foi apoiada por um presente da Fundação Marcus. M. L. foi apoiado pelo Programa Intramural Research, NIDDK, NIH (ZIA DK053212-05). Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito

CONFLITO DE INTERESSES:.. Os autores declararam que não existem interesses conflitantes

Introdução

sobrevivência de câncer de pâncreas continua a ser entre o mais curto de todos os cancros, e novas terapias são urgentemente necessários. A maioria dos pacientes com câncer de pâncreas já têm doença metastática na apresentação clínica [1], e muitos pacientes evoluem rapidamente, mesmo com o tratamento padrão de gemcitabina sozinho ou gemcitabina mais erlotinib [2], [3], [4].

O ácido ascórbico (ácido ascórbico, vitamina C) no tratamento do câncer tem tido uma história labiríntica [5]. Várias décadas atrás, os dados clínicos de observação e anedóticos obtidos por Cameron e Pauling sugeriu um aumento inesperado na sobrevida em alguns pacientes que receberam 10 gramas de ácido ascórbico diariamente em comparação com um controlo a posteriori [6], [7]. No entanto, dois estudos duplo-cegos, controlados com placebo não mostraram eficácia da mesma dose de ácido ascórbico [8], [9], e, portanto, ascorbato foi demitido de consideração terapêutica em 1985 [10]. Uma revisão mais recente e análise de pacientes que receberam doses orais de ácido ascórbico demonstrou nenhum benefício em pacientes com câncer [11].

Desde então, o interesse renovado em ácido ascórbico e tratamento do câncer surgiu por acaso a partir de estudos farmacocinéticos clínicos de ácido ascórbico em adultos saudáveis ​​[12], [13]. Nesses estudos, para determinar a verdadeira biodisponibilidade, os sujeitos receberam tanto ascorbato oral e intravenosa. Quando o ácido ascórbico foi administrado por via intravenosa em doses acima de 0,5 gramas, verificou-se que o habitual controlo apertado de concentrações de ácido ascórbico com doses orais foi contornado. Apenas a administração intravenosa resultou em concentrações de ácido ascórbico muito elevadas até excreção renal restaurado homeostase. Com esses dados farmacocinéticos como pano de fundo, os investigadores revisitou o trabalho anterior sobre o câncer e descobriu que nos estudos de Cameron e Pauling, os pacientes receberam tanto intravenosa, bem como ascorbato oral, enquanto os pacientes dos estudos posteriores recebeu apenas doses orais.

estudos farmacocinéticos detalhadas em humanos e animais confirmaram que o ácido ascórbico intravenosa em doses farmacológicas podem produzir concentrações plasmáticas de pico que são várias centenas de vezes maiores do que os possíveis a partir de doses orais máximas [12], [13]. Em experiências de células e em animais, tais concentrações farmacológicas de ascorbato matam um número de tipos de células cancerígenas, mas não as células normais, e diminui o crescimento tumoral em ratinhos [14], [15]. Nos seres humanos, as concentrações de ascorbato plasma produzido pela ingestão de vitamina C alimentos ricos (frutas e legumes) são geralmente 0,1 mM, e por uma maior ingestão de suplementos são 0,15 mM [13], [16], [17]. Em roedores, as concentrações de ascorbato no plasma da linha de base são de aproximadamente 0,05 mm. Quando doses de ascorbato farmacológicos parenterais são administrados aos animais ou seres humanos, as concentrações plasmáticas máximas são tão elevados como 30 mM [15], [18]. Através desta ampla gama de concentrações, ascorbato no plasma prontamente se difunde no líquido extracelular [15], [19]. Em concentrações de ascorbato de fluidos extracelulares acima de 3-4 mM, as concentrações de peróxido de hidrogénio acima de 5 uM são detectáveis ​​nesta fluido mas não no sangue [14], [15], [19]. Tais concentrações de peróxido de hidrogênio de outra forma não ocorrer com concentrações de ascorbato fisiológicas. O peróxido de hidrogénio mais ascorbato no resultado de fluido extracelular na formação de espécies de oxigénio reactivas, que são selectivamente tóxicos para as células cancerosas, mas não tecidos normais [14], [15]. Assim, ascorbato farmacológico é um pró-fármaco para a produção de concentrações sustentados de peróxido de hidrogênio no líquido extracelular, mas não de sangue [14], [15], [19].

Existem dados limitados em humanos sobre o uso de ascorbato farmacológico, apesar de ampla utilização surpreendentemente atual pelos praticantes de medicina complementar e alternativa [5]. Um estudo de segurança clínica de ascorbato farmacológico em pacientes com uma variedade de cancros avançados não revelou efeitos adversos [18].

o cancro do pâncreas é sensível à ascorbato farmacológico tanto in vitro e em modelos animais [15]. Evidências em ambos os sistemas modelo indica que o ácido ascórbico tem efeitos sinérgicos com gemcitabina [20]. Quando ascorbato farmacológico foi combinado com gemcitabina, a sinergia foi observada em todas as oito linhas celulares testadas in vitro. Em modelos de ratos, combinações ascorbate- gemcitabina foram mais eficazes na inibição do crescimento do tumor em comparação com gemcitabina sozinho e também produziu gemictabine efeitos poupadores de doses

.

Dado o que se sabe sobre a segurança relativa do ascorbato farmacológico e seu potencial para eficácia , juntamente com a necessidade urgente de novos tratamentos, foi realizado um ensaio de fase I do ascorbato intravenosa adicionado à gemcitabina e erlotinib em pacientes com estágio IV metastático adenocarcinoma ductal pancreático tendo como principal objectivo específico da segurança avaliação e o objetivo secundário de avaliar a resposta ao tratamento . Nós investigamos os efeitos adversos, as concentrações de ácido ascórbico de plasma de pico medido após infusões, e pré-imaging conduzido e pós-tratamento.

Métodos

Demonstrações Ética

Esta pesquisa foi aprovada pelo a Thomas Jefferson University Institutional Review Board. consentimento livre e esclarecido, aprovado pelo Thomas Jefferson University Institutional Review Board, foi recebida de todos os pacientes que participaram do estudo. Investigação Clínica foi realizada de acordo com os princípios expressos na Declaração de Helsinki.

Desenho do estudo

Este foi um estudo de fase I em pacientes com histologia ou citologia confirmou estágio metastático IV ductal pancreático adenocarcinoma, conduzida na Thomas Jefferson University e Hospital entre julho de 2009 e julho de 2011. o estudo foi um open-label, de tentativa de escalada dose que utilizou um design de 3 + 3 + 3 (veja a Figura 1 para o diagrama de CONSORT [21]). O protocolo para o estudo e apoio lista de verificação CONSORT estão disponíveis como informação de apoio; veja Protocolo S1 e Checklist S1. Os pacientes foram encaminhados pelos oncologistas do estudo que estavam cientes dos critérios de inclusão no estudo /exclusão. Todos os pacientes referidos estão incluídos nos dados apresentados. No entanto, é possível que alguns pacientes que preenchiam os critérios do estudo foram encaminhados para outro julgamento concorrentes. Recrutamento ocorreu julho de 2009 a julho de 2011. O primeiro grupo recebeu 50 gramas de ascorbato intravenosa por infusão, o segundo grupo recebeu 75 g /perfusão, eo terceiro grupo recebeu 100 g /perfusão. Um ciclo consistiu de três infusões por semana realizada em dias separados, durante 8 semanas (máximo de vinte e quatro infusões total por dose). Cem gramas por infusão foi a dose limite indicativo para este estudo, porque esta dose foi estimada para produzir um nível no sangue suficientemente elevada para alcançar o mecanismo de acção proposto da elaboração de peróxido de hidrogénio [22]. Cinquenta gramas foi escolhida como a dose de partida com base em dados de segurança disponíveis [5], [20]. níveis sanguíneos de ascorbato foram tiradas imediatamente após a primeira dose alvo foi alcançado e, novamente, com a dose final do ciclo para os pacientes nos 75 e 100 gramas níveis de dosagem.

Os seguintes critérios de inclusão e exclusão foram usadas para o recrutamento de sujeitos para o estudo. Os pacientes tinham diagnóstico recente, estágio IV pancreático ductal adenocarcinoma, não eram elegíveis para ressecção cirúrgica, e que ainda não tinham sido tratados. O diagnóstico foi estabelecido pela histologia ou citologia. Os doentes tinham um status Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG) Desempenho de 0-2. Exigências do laboratório estavam uma contagem absoluta de neutrófilos ≥1,500 /mm3, hemoglobina 8 g /dL, plaquetas ≥100,000 /mm3, bilirrubina total ≤1.5 mg /dL, creatinina ≤2.0 mg /dL, transaminases ≤2.5 vezes o limite superior, a urina úrico ácido 1,000 mg /d, urina pH 6, e oxalato de urina 60 mg /d. Os doentes foram excluídos se tinham documentado de glucose-6-fosfato-desidrogenase (G6PD) ou uma história de cálculos renais oxalato, uma vez que níveis elevados de ácido ascórbico são conhecidos por causarem a hemólise em indivíduos deficientes em G6PD e pedras nos rins em pacientes com uma preexistente risco de cálculos de oxalato. Os pacientes foram excluídos se eles estavam a receber quimioterapia ou radioterapia ou matriculados em outros estudos atualmente ou no 1 mês anterior. Os pacientes com co-mórbida condição que possa afectar a sobrevivência, tais como insuficiência cardíaca congestiva estágio final, angina instável, infarto do miocárdio dentro de 6 semanas de estudo, ou hepatite crônica ativa ou cirrose também foram excluídos.

Todos os indivíduos que preencheram os critérios de elegibilidade foram inscritos para receber gemcitabina, erlotinib, e ascorbato intravenosa como tratamento de primeira linha. A gemcitabina foi administrada por via intravenosa a uma dose de 1000 mg /m

2, durante 30 minutos, no dia 1, uma vez por semana durante 7 semanas, seguido por um repouso de 1 semana. O erlotinib foi administrado por via oral numa dose única diária de 100 mg por dia, durante oito semanas.

Os dados foram obtidos em relação aos valores de laboratório e os eventos adversos durante todo o período de tratamento. As concentrações de ácido ascórbico no soro foram medidos por meio de HPLC com detecção electroquímica coulométrica [13]. Monitoramento e eventos adversos foram avaliados pelo Instituto do Câncer padrão nacional (NCI) critérios clínicos 3.0 [23]. No início e no final do ciclo de tratamento ascorbato, os indivíduos foram avaliadas por raio-x tomografia computadorizada (TC) do tórax, abdome e pelve, para uma possível resposta ao tratamento com base na resposta Critérios de Avaliação em tumores sólidos (RECIST 1.0) critérios [24]. O radiologista perito que avaliou imagens de CT foi cegado para o tratamento do paciente.

Preparação do ácido ascórbico

injeção de ácido ascórbico USP foi fornecido pela Bioniche Pharma (Rosemont IL) como solução estéril de ácido ascórbico em água para utilização parentérica. O produto foi fornecido em ampolas estéreis de uso único de vidro de 50 ml. Cada mL continha ácido ascórbico 500 mg (2,84 mmol), edetato dissódico 0,025%, e água para injecção com o pH (gama de 5,5 a 7,0) ajustado com bicarbonato de sódio, proporcionando, consequentemente, ~2.84 mmol de sódio e uma osmolalidade de 2,84 + 2,84 = 5,7 mOsm /mL

resultados

coorte de pacientes

para cumprir a meta de 9 pacientes que completaram o estudo, 14 pacientes foram recrutados a partir de julho de 2009 a julho de 2011: 4 machos. e 10 mulheres, com idade média de 64,4 ± 10,0 (variação 47-81) (Tabela 1). Todos os pacientes tiveram estágio IV pancreático adenocarcinoma ductal. Nove pacientes (três em cada nível de dosagem) recebeu o ciclo completo do ácido ascórbico mais gemcitabina e erlotinib, com ciclo completo definido como tratamentos com ácido, pelo menos, 24 ± 6 ascórbico por 8 ± 1 semanas. Estes nove pacientes foram avaliados por pré CT imagem e terapia post. Cinco dos catorze pacientes inscritos não completaram o estudo e, portanto, não foram avaliados por tomografia computadorizada. Destes, dois sujeitos (003 e 007) escolheu não continuar porque era muito difícil entrar para os tratamentos e três indivíduos morreram devido a rápida progressão da doença: sujeitas 009 após 5 semanas de tratamento; Assunto 011 após 3 semanas de tratamento, e sujeitas 013 após 1 semana de tratamento.

Segurança e Eventos Adversos

Quando os pacientes receberam ácido ascórbico por via intravenosa, eles frequentemente relatados tontura leve ou náuseas o que era esperado a partir da carga osmótica e resolvidos com comer e beber. No geral, para o grupo total de 14 pacientes, houve 23 eventos adversos totais com 8 sendo eventos adversos graves. Os acontecimentos adversos são apresentados na Tabela 2. Todos estes eventos adversos foram provavelmente atribuível à progressão da doença ou tratamento concomitante com a gemcitabina e /ou erlotinib. Em relação aos eventos adversos graves: um indivíduo do sexo masculino foi hospitalizado com hemoglobina baixa devido a uma hemorragia interna e, em seguida, foi posteriormente colocado em cuidados paliativos. Dois indivíduos foram encontrados a ter uma embolia pulmonar muito provavelmente relacionada com o cancro do pâncreas subjacente que tem uma taxa de relatos de embolia pulmonar entre 20-50% [25]. Três indivíduos morreram por progressão do cancro subjacente, conforme determinado clinicamente e com a confirmação pela segurança de dados e acompanhamento bordo. Um paciente foi internado duas vezes, uma para os sintomas da anemia e uma vez para uma infecção urinária que tanto resolvido. Um indivíduo do sexo masculino foi hospitalizado com dor abdominal e íleo, que, em retrospecto, estiveram presentes no início do estudo, e ele recebeu nutrição parenteral total e feeds de sonda nasogástrica, mas foi finalmente colocado em cuidados paliativos antes de morrer de câncer subjacente. Nenhum desses indivíduos receberam o tratamento completo com ácido ascórbico por via venosa. Nenhum desses eventos adversos parecia estar especificamente relacionados com o tratamento com ácido ascórbico, pois cada um desses eventos é frequentemente observada na progressão normal dos pacientes do cancro do pâncreas e /ou gemcitabina e erlotinib.

Farmacologia

concentrações de ácido ascórbico foram medidos imediatamente após o fim de infusão nos seis pacientes que receberam as duas camadas superiores de dosagem de um ou outro de 75 g ou 100 g por infusão (ver Figura 2). concentrações milimolar foram alcançados conforme o esperado, especialmente entre aqueles que receberam 100 g por perfusão. Para estes doentes o nível de ascorbato no plasma situou-se entre 25,3 e 31,9 milimoles /l. Eles não tinham aumento de eventos adversos em comparação com os outros níveis de dosagem ou para o que seria de esperar de gemcitabina e erlotinib sozinho ou de progressão da doença.

A linha verde representa a maior concentração plasmática esperada com doses orais máximas toleradas de ácido ascórbico [13].

resposta ao tratamento

para avaliar a resposta ao tratamento por imagem, todos os nove pacientes que completaram o protocolo foi submetido ao tratamento pré e pós TC ou PET scans -ct. Os varrimentos foram avaliadas, por um radiologista especialista cego para as condições clínicas dos pacientes, para a alteração no tamanho do tumor primário (Figura 3), bem como por RECIST critérios 1.0 (Tabela 3). Como mostrado na Figura 3, oito dos nove doentes apresentaram uma redução no tamanho do tumor primário (com um doente não tendo nenhuma alteração no tamanho). Por 1.0 critérios RECIST, 7 pacientes tinham doença estável e 2 pacientes apresentaram doença progressiva (não-respondedores). Além disso, os 3 pacientes não tiveram resultados pós de imagem porque morreu antes do final do período de tratamento. Com estes pacientes incluídos, o total de doença progressiva (não-respondedores) é de 5 pacientes. Não houve características distintivas em relação aos pacientes que morreram durante o estudo em comparação com aqueles que completaram o estudo. Finalmente, apesar de nossas análises foram focados no período de tratamento de oito semanas, foram obtidos dados adicionais para as avaliações preliminares de sobrevivência. A sobrevivência progressão média estimada livre, medido a partir do primeiro dia de tratamento até que evidências de progressão foi de 89 dias (DP 77 dias) ea sobrevida global foi de 182 dias (SD 155 dias).

discussão

O objetivo deste ensaio clínico de fase I foram para fornecer uma avaliação da segurança inicial de ácido ascórbico adicionado à gemcitabina e erlotinib em pacientes com câncer de pâncreas em estágio IV, para medir se as concentrações de ácido ascórbico previsto poderia ser alcançado, e preliminarmente avaliar qualquer resposta ao tratamento. Nos nove pacientes que completaram o estudo, as concentrações de ácido ascórbico foram alcançados de forma segura e com os eventos adversos associados mínimas que poderiam ser atribuídos ao ácido ascórbico. No geral, os dados de segurança não revelam outros do que o que seria de esperar para a progressão do cancro e /ou tratamento de pâncreas com gemcitabina e erlotinib eventos adversos. Morte de três pacientes que morreram antes de completar o estudo foram atribuídas a subjacente e rápido avanço da doença, como afirmado pela Segurança de Dados e Monitoramento Board.

concentrações de ácido ascórbico de pico foram atingidos tão alto quanto 30 milimoles /L no maior grupo de dose. Estas concentrações são semelhantes às concentrações reportados em pacientes que receberam por via intravenosa o ácido ascórbico sem quimioterapia concomitante [20]. Para um quadro de referência, as concentrações de ácido ascórbico no plasma habituais nas pessoas são 0,010-0,080 milimoles /L e estão dependentes da ingestão alimentar e suplemento. Mesmo com enorme suplementação oral de muitos gramas tomado diariamente a cada poucas horas, as concentrações de ácido ascórbico no plasma em pessoas não exceder 0,25 milimoles /L [13]. Os dados deste ensaio indicam que as concentrações de ácido ascórbico farmacológicos eram atingidos em pacientes que receberam o ácido ascórbico por via intravenosa em combinação com gemcitabina e erlotinib.

imagens de TC no início e no final de 8 semanas de tratamento revelou que o tamanho do tumor primário (lesão alvo) diminuiu em 8 dos 9 indivíduos; ficou estável no um assunto que não tiveram uma diminuição; e especificamente diminuída em três indivíduos que receberam a dose mais elevada de ácido ascórbico (ver Tabela 3 e Figura 3). Clinicamente, estes resultados não são típicos com o tratamento utilizando gemcitabina sozinho ou com gemcitabina mais erlotinib [26], [27], [28], [29], [30], [31].

O comportamento lesões não-alvo também foi concordante. Na maior grupo de dose ascorbato, as lesões não-alvo eram ou melhorado ou estável, e 7 de 9 doentes com avaliações de exame de pré e pós-tratamento CT teve lesões não-alvo estáveis ​​ou melhorados. No entanto, uma vez que 3 doentes adicionais morreram de rápida progressão da doença do resultado global sugeriria que 7 dos 12 pacientes tinham doença estável. Os dados são consistentes com a sinergia observada entre a gemcitabina e ascorbato farmacológica em ensaios celulares e animais [20].

Note-se que 1,0 RECIST critérios para a doença estável é inclusiva de um 19%

aumentar

em alvo lesões [24]. Outros estudos de eficácia gemcitabina no cancro pancreático que categorizam doença tão estável não fornecer pormenores sobre os aumentos lesão alvo com menos de 20%, o que significa que indivíduos com tamanho aumenta lesão-alvo até 19% ainda são considerados doença estável. Por isso, a importância de nossa descoberta de tamanho de destino

diminuir

em 8 de 9 disciplinas pode ser subestimada. RECIST 1.0 critérios para resposta parcial exigem que haja pelo menos uma diminuição de 30% nas lesões alvo sem aumento definitivo em lesões não-alvo. Além disso, diversos estudos de eficácia de terapias baseadas gemcitabina para doentes com cancro pancreático incluem tanto metastático e pacientes localmente avançada [26]. Nosso estudo incluiu apenas pacientes metastáticos.

Houve outros problemas potenciais com a captura adequadamente o sinal de eficácia do ácido ascórbico mais gemcitabina e erlotinib neste projeto julgamento. O ácido ascórbico pode agir de forma diferente do que a quimioterapia citotóxica clássico. Em particular, ao contrário de muitas terapias do cancro, ascorbato não parece ter toxicidade sobre as células normais que se dividem rapidamente, tais como aqueles em células intestinais, células foliculares de cabelo, e medula óssea. Devido à ausência de toxicidade aparente do tecido, pode-se esperar efeitos do tratamento com ácido ascórbico em tumores humanos a ser mais gradual e, como corolário para exigir um tratamento prolongado. Esta possibilidade é consistente com observações de relatos de casos de pacientes que receberam o ácido ascórbico por via intravenosa como tratamento para vários tipos de câncer [20], [32], [33].

Dada a possibilidade de que o tratamento mais ácido ascórbico é necessário ver a melhora da doença por critérios RECIST 1.0, e os resultados pouco encorajadores nos nove indivíduos neste julgamento, estudando um longo período de tratamento com a dose de 100 gramas parece justificada. Embora a nossa determinação de progressão livre sobrevivência e sobrevida global foram comparáveis ​​aos valores previamente relatado para a terapia gemcitabina /erlotinib sozinho [34], os dados são limitados pela curta duração do tratamento com ácido ascórbico. Nosso principal objetivo foi avaliar a segurança do tratamento combinado e fornecer uma avaliação preliminar do efeito do tratamento. Porque o ácido ascórbico parece ser seguro com gemcitabina concomitante e erlotinib, o próximo passo razoável seria um estudo de fase II com os pacientes randomizados para o ácido ascórbico mais gemcitabina /erlotinib contra gemcitabina /erlotinib sozinho por um tratamento com duração mais longa e para avaliar a progressão livre e sobrevida global.

Informações de Apoio

Protocolo S1.

Julgamento Protocolo

doi:. 10.1371 /journal.pone.0029794.s001

(PDF)

Checklist S1.

CONSORT Checklist

doi:.. 10.1371 /journal.pone.0029794.s002

(DOC)

Reconhecimentos

Nós reconhecemos Michael Mathews para assistência com a coordenação da investigação