Presentación basada en artículo original : DOI:10.3389/fphar.2016.00396 "Pharmacogenetics and Predictive Testing of Drug Hypersensivity Reactions" Ruwen Böhm, Ingolf Cascorbi. 21 Octubre 2016
5. Tipo A : 80% 91% (Mjomdal,et al, 2002)
• Prescripciones farmacológicas
• Farmacovigilancia
• Mejor entendimiento de tipo B
Tipo A se creía predecible y por características propias del fármaco
Polimorfismos farmacogenéticos agravantes reacciones
tipo A
Tipo B se considera no dosis dependiente Hipersensibilidad
si tiene que ver con dosis
“Conocimiento de polimorfismos genéticos en el sistema inmune ha ayudado a
predecir algunas reacciones tipo B aplicando genotipificación ( Rive, et al 2013)”
6. CLASIFICACIÓN GELL Y COOMBS –HIPERSENSIBILIDAD
TIP
O
REACCIÓN MECANISM
O
I Hipersensibilidad
inmediata
IgE
II Citotoxicidad inmediata IgG IgM
III Complejos Ag-Ac IgG IgM
IV Hipersensibilidad
Retardada
Linfocitos
Sensibilizad
os
7. REACCIONES DE HIPERSENSIBILIDAD TIPO B
IDIOSINCRASIA
Drogas que alteran sistema inmune,
• alfa metildopa anticuerpos autoinmunes independientes de la droga
• Estatinas desplazamiento T helper I -- T helper II
(Suchak et al., 2007).
Activación del sistema inmune
75% hipersensibilidad no alérgica (pseudoalérgico)
Mastocitos efecto directo liberación histamina
RX Tipo I: liberación de histamina
RX Tipo IV : 25% mediadas por células T
RX Tipo II y III: menos comunes en hipersensibilidad de fármaco
Factor directo farmacológico sobre Receptores inmunes de células T (concepto P-i) sin presentación previa a MCH
(codificado HLA) (Posadas and Pichler, 2007).
8.
9. EJEMPLOS, MANIFESTACIONES CLÍNICAS Y
FARMACOGENÉTICAS
RAM TIPO A
Marcadores farmacogenéticos se han descrito
para ambos tipos de reacción (AYB)
• Droga Tóxica- Farmacodinámica
• Diversas
• Conocidas
• Enzimas metabolizadoras
• Aminoglucósidos = ototoxicidad
• Polimorfismo ADN mitocondrial ribosoma12S
Variantes Farmacocinéticas
• Metabolizadores lentos UGT irinotecan = neuropenia
• P450 2D6 haloperidol=extrapiramidalismo
haloperidol
10. RAM TIPO I Y RESPUESTAS DE
ERSENSIBILIDAD NO ALÉRGICAS PSEUDOALERGIA
• 77% Reacción de hipersensibilidad no alérgica
• Algunos medicamentos con ambas respuestas (IgE y no IgE)
• Vías diferentes para degranulación mastocitos y basófilos
EJEMPLOS, MANIFESTACIONES CLÍNICAS Y
FARMACOGENÉTICAS
IgE
Histamina
• AINES = frecuente Rx hipersensibilidad / rinitis – poliposis
• Mastocitos- Basófilos liberación de histamina, PAF,
heparina, leucotrienos, prostaglandinas, citocinas
• Manifestación en Piel : prurito, eritema, urticaria
• Reacción aguda severa: cardiovascular y vía aérea
TRIADA DE SAMTER ½-3H después de admón de AINES
1. Asma Bronquial
2. Rinosinusitis hiperplásica con o sin Poliposis Nasosinusal
3. Broncoespasmo
Marcadores AERD, AIU, R. Histamina
CysLT y Tromboxanos
Pruebas predictivas para AERD/AIU
No posibles por mmúltiples marcadores y asociaciones débiles
Anafilaxia
11. Síndrome Hombre Rojo IV: vancomicina, ciprofloxacina,
anfotericina B
• Vancomicina IV Polimorfismo Missense en gen DAO c.995 C >A
Mastocitosis
• Liberación de histamina ante estímulos diferentes
• y de manera patológica / c-Kit c.2468A > T
• Medios de contraste (galodinium, iopramida)
• Anestésicos locales (Bupivacaina)
• Opioides ( Morfina)
• Derivados del curare (Rocuronio)
• Preservantes (Benzoato)
HIPERSENSIBILIDAD NO
ALERGICA
DESPLAZAMIENTO BRUSCO DE HISTAMINA DESDE MASTOCITOS O
12. • Inhibidores de enzima convertidora de Angiotensina inhibir degradación de bradicinina off-target
• Polimorfismos en enzima que degrada cinina Angioedema
• Bradicinina es considerada como la que da una peor respuesta inflamatoria
• 2 casos reportados de muerte por hipersensibilidad al alopurinol posiblemente por concomitancia con
captopril y enalapril ¿¿¿Combinación común sin mortalidades ??? RTA hipersensibilidad Exacerbada?
+ =
14. • Diferentes polimorfismos en varios genes se han asociado a reacciones de
hipersensibilidad inmediatas inducidas por penicilina
• Genes HLA involucrados aunque sus productos no se relacionan prominentemente con
el mecanismo IgE – mastocitos/basófilos, solo ciertos genes HLA se r/n con producción y
especificidad de IgE
• Penicilinas y Cefalosporinas OMS + prescritos a nivel mundial
• Beta lactamasas RAM hipersensibilidad + frecuentes en causar verdaderas alergias
EJEMPLOS, MANIFESTACIONES CLÍNICAS Y
FARMACOGENÉTICAS
RAM INMEDIATA – VERDADERA RESPUESTA TIPO I
15. EJEMPLOS, MANIFESTACIONES CLÍNICAS Y
FARMACOGENÉTICAS
RAM TIPO II Y III
Menos comunes / no datos de asociaciones genéticas
Tipo II : Penicilina haptenos con células sanguíneas AC: IgG – IgM trombocitopenia / anemia hemolítica
Tipo III : Beta lactámicosunidos a sangre por IgG – IgM Complejos inmunes Rx inmunes intravasculares
16. EJEMPLOS, MANIFESTACIONES CLÍNICAS Y
FARMACOGENÉTICAS
RAM TIPO IV
Sintomáticos
Asintomáticos
• Agranulocitosis
• Hepatitis
• Neumonitis
• Nefritis
• Miositis
Fiebre/ Linfadenopatías
Rx daño de piel
DRESS : Rash, eosinofilia,
sistémicos
SJS: Steven Johnson Síndrome
10%
NET: Necrolisis Epidérmica
Tóxica
Reacciones asociadas a plétora de genes HLA –cromosoma 6
HLA-A / HLA-B / HLA –C R. MCHI presentación a SISTEMA INMUNE
HLA-DP / HLA-DM / HLA –DO / HLA-DQ / HLA-DR interacción con Tcell
ESPECIFICIDAD
• HLA-B*44:02:01:02S Para gen HLA-B grupo alelo 44 alelo 02
• Cambios sinónimos
en región codificante, en región no codificante y en expresión
• Abacavir + HLA-B*15:02 daños en piel
• Carbamazepine + HLA-B*31:01 SJS/NET
• Flucloxacillin + HLA- B*57:01 Hepatitis
18. SOBRELAPAMIENTO DE DIFERENTES TIPOS DE REACCIÓN
RAM Hipersensibilidad 2RX a la vez
Penicilina inmediata/retardada
Vancomicina alérgica/no alérgica
Difícil diferenciación IV a,b,c,d mecanismos dominantes
Genotipo HLA : ej Clozapina agranulocitosis
19. OTRAS CONDICIONES APARTE DE LA GENÉTICA QUE
INFLUENCIAN RAM TIPO B
Sistema inmune RAM / no RAM • Vancomicina : Sind. Hombre Rojo 90% sanos, no infectados
• Ampicilina: RAM infectados EBV
• Sulfonamidas: RAMVIH
VIH: disminución glutatión celular RAM
20. RAM Tardías
CARACTERÍSTICAS COMUNES DE RAM Conexión alteraciones genéticas específicas
Pool de polimorfismos agranulocitosis , hepatitis, daños en piel? Datos que niegan genética
UN MEDICAMENTO- UN GENOTIPO- VARIOS RESULTADOS
Alopurinol misma población China SJS/NEJ : HLA B*58:01 / DRESS
UN MEDICAMENTO- VARIOS GENOTIPOS- UN RESULTADO
Nevirapina DRESS : Rx depende de genotipo HLA en la población HLA-A HLA-B
y loci HLA-DR
VARIOS MEDICAMENTOS- UN GENOTIPO- UN RESULTADO
Fenitoína, fenobarbital, Carbamazepina química común SJS/NET HLA*B15:02
(+)
21. ALTERACIONES INDUCIDAS POR MEDICA
DAÑO HEPÁTICO
(DILI)
• Flucoxacilina, Amoxicilina/clavulonato 1 línea hepatitis
• Pruebas – test rutina - NO factibles : screens alto %
• 14/100000 habitantes por año
• Hígado órgano altamente activo metabólicamente / produce variedad de
bioactivados y componentes inmunogénicos putativos de medicamentos
• Hígado tolerogénico
• Amoxicilina/clavulonato HLA-DRB1*15:01 HLA-A*30:02, HLA-B*18:01 y complejo
HLA-DRB1*15:01- DQB1*06:02
• Poblaciones de riesgo difieren en edad y velocidad de instauración de la reacción
22. ALTERACIONES INDUCIDAS POR MEDICA
AGRANULOCITOSIS
(DIA)
• Varios medicamentos inducen destrucción de la vida de las células sanguíneas
• Clozapina 0,8% neutropenia (menos de 1500 granulocitos neutrófilos/ℳl)o
(menos de 500 granulocitos neutrófilos/ℳl). Metimazol / Dipirona
• Metimazol y HLA-DRB1*08:03:2 // Clozapina y genotipo HLA complejo en Judíos
• Clozapina: efectivo antipsicotico, ¿seguro o no seguro?, Polimorfismos asociados
DIA Genotipos complejos HLA-DRB5-DRB4, HLA-C- B-DRB5, HLA-DQB1 (126Q) and
HLA-B (158T).
• Cambios en un solo AA en HLA-A, HLA-B, HLA-C, en posición 152Susceptibilidad
de células T a medicamentos DILI / Altera unión Ag E de R.MCH I y la interacción
de células T
• Cambios en 1 solo AA predictor de RX de hipersensibilidad *
23. ALTERACIONES INDUCIDAS POR MEDICA
RAM CUTÁNEAS
SEVERAS (DRESS)
• Piel y mucosas: barrera protectora, rica en células inmunes; bioactivación de
medicamentos
• Piel : Componentes inmunogénicos, células inmunes, presensibilización constante
localización principal para reacciones inmunes
• Reactividad aumentada para aminopenicilinas en pacientes VIH o EBV : limite de
activación menor de células T
• Flucoxacilina: diferentes vías de activación
• Abacavir, Lamotrogina, Carbamazepina Reacciones cutáneas Severas
• *Carbamazeina, fenitoína, fenobarbital variantes HLA-A , HLA-B
• Población Han China Lamotrigina: HLA-B*15:02 SJS
• Abacavir DRESS : HLA-B*57:01 guía CPIC : pruebas por severidad de reacción y
alto riesgo en ausencia de preselección genética
• 6% población HLA-B*57:01 50% portadores que desarrollan DRESS. Prueba**
24.
25. ADQUISICIÓN E INTERPRETACIÓN DE DAT
INPUT
Abacavir Médicos dx erróneo x enfoque en un solo aspecto
Solución : 2 pruebas 1. Evaluación clínica, cuestionario estructurado y 2. Prueba del parche de piel
Talidomida- tragedia
FARMACOVIGILANCIA Mayoría de países
Sistema pool de datos de eventos adversos
alrededor del mundo
Fallas
Escasez de registros
Pérdida de información genética
No poder contactar de nuevo pacientes para investigaciones
RENDIMIENTO
Equipos de investigación colaborativos
Aumento en colección de datos
Colección estandarizada de datos, material genetico, posibilidad de recontactar
Aumento de biobancos, avances técnicos, legales, éticos, cambios sociales datos globales
Hipersensibilidad RAM
26.
27. ADQUISICIÓN E INTERPRETACIÓN DE DAT
OUTPUT
Datos reducidos a tablas de 2X2, biomarcador y ocurrencia RAM
Valores de p, Chi2, corrección de Yates
Odds ratio
Sensibilidad/ Especificidad
Valores predictivos (+/-)
Agrupar datos individuales mejorar utilidad de datos, técnicas
de detección, investigación estadística, significancia clínica c
• Genotipificación de polimorfismos individuales de agaranulocitosis inducida por clozapina NO
hallazgos , pero agrupamiento polimorfismos genotipos complejos= 3 asociaciones.
• 75% reacción cruzada de carbamazepina, fenitoína, fenobarbital, lamotrigina = SJS/NET
28. ADQUISICIÓN E INTERPRETACIÓN DE DATOUTPUT
Cada medida estadística tiene un propósito
Significancia estadística valor p : cálculos de medicamento-biomarcadores-reacción
Significancia Técnica sensibilidad /especificidad: test de validación. No valor directo para paciente o sistema de salud.
Significancia Clínica PPD y NPD: riesgo personal para pacientes individuales. Opciones de investigaciones clínicas/ tto.
Significancia Económica NNS: cuantos pacientes necesitan ser evaluados para evitar un caso de RAM. Dependencia de
costos y de severidad de RAM. Plan de disminución de costos al sistema de salud.
Estadística tradicional :
• IC 95%
• Solo 6 casos señal convincente
Estadística Bayesiana:
• Inicio de ensayos clínicos
• Más eficiente en pocos casos
31. CUÁNDO Y CÓMO EVALUAR RIESGO DE HIPERSE
Evaluar marcadores farmacogenéticos para predicción de reacciones de hipersensibilidad a
medicamentos sólo es útil sí:
Desde un punto de vista clínico
1. Un test con suficiente PPV/NPV
2. Que exista una opción diagnóstica o un tratamiento alternativo que pueda emplearse en un
resultado positivo del test
3. El test no causa daño sobre el paciente
Desde un punto de vista económico
4. El test de la población en riesgo debe ser más barato que el tratamiento de RAM en esa
población,
32. Conclusiones
• RAM son una carga para el sistema de salud
• Pueden prevenirse RAM en gran porcentaje
• Pruebas farmacogenéticas pueden contribuir a evitar RAM
• Algunos alelos y genotipos complejos de genes HLÇA contribuyen a
hipersensibilidad
• Hipersensibilidad común : citotoxicidad en piel, hígado, y células sanguíneas
• Decisión de genotipificar HLA antes de la terapia medicamentosa depende de
la severidad de la RAM esperada, otras opciones de tratamiento y de si la
variación polimórfica en la población en cuestión es altamente polimórfica
Pseudolergia: sensibilidad previa no necesaria, similar a rta alérgica mecanismos no inmunológicos que causan liberación de histamina y otros mediadores
Idiosincrasoa: caracteristico de una perona que lo distigue de otra
Dependiendo del mecanismo de activación del sistema inmune, la mayoría de RAM (75%) pueden ser clasificados como hipersensibilidad no alérgica (anteriormente denominado "pseudoalérgico"), Por ejemplo un efecto directo sobre mastocitos que causan la liberación de histamina, o una reaccion tipo I de acuerdo a Gell y Coombs es decir mediada por liberación de histamina . Tipo IV reacciones tardías de hipersensibilidad mediadas por cells T son menos comunes 25% Tipos II Y III son poco frecientes en la hipersensibilidad de fármacos. Además de estas respuestas inmunes de la I a la Iv un factor directo farmacologico que actua sobre receptores inmunes de cells T (concepto Pi)nde
sin previa presentacion del medicamento al MCH ( codificado por HLA) se ha propuesto. (Posadas y Pichler, 2007). Finalmente, algunas drogas alteran el funcionamiento del sistema inmune, por ej alfa metil dopa puede inducir anticuerpos antiinmunes independioentes de la droga y estatinas potencian e desplazamiento de T helper I a T helper II.
hormigueo, prurito intenso y una erupción maculo papular en la parte superior del cuello, cara y extremidades superiores, que puede asociarse a un edema generalizado
Además de la vía canónica alérgica verdadera mediada por IgE, la activación del sistema del complemento y la interacción directa con el receptor de IgE puede conducir a la desgranulación. Se cree que los cambios en la señalización del metabolismo de diversos derivados del ácido araquidónico, por ejemplo, los leucotrienos de cisteinilo, o en el sistema histaminérgico, así como los cambios en el sistema de calicreína-cinina agravan cualquier reacción. Rojo claro: proteínas / genes implicados en hipersensibilidad con asociaciones genéticas conocidas; Rojo oscuro: ejemplo de fármacos que conduce a una hipersensibilidad no alérgica primaria ADR. ACEi, inhibidor de la enzima convertidora de la angiotensina; ALOX5, 50-lipoxigenasa; ASA, ácido acetilsalicílico (USAN: aspirina); C3a / C5a, componentes activados 3 y 5 del sistema del complemento; DAO, diaminooxidasa; Fc + R, receptor de IgE; HLA, antígeno leucocitario humano, HRH, receptor de histamina; LTC4S, cisteinil leucotrieno sintetasa; NAT, N-acetil transferasa, NSAID, drus antiinflamatorio no esteroidal, RCM, medio de contraste de radio, TBXAS1, tromboxano sintetasa, TCR, receptor de células T, TXA2R, receptor de tromboxano, XPNPEP2, aminopeptidasa P.
Hapteno: molécula pequeña que por si sola no puede activar producción de anticuerpos pero que si se une a proteínas transportadoras producen una respuesta inmune. Penicilina + proteínas del organismo como la albúmina
III: glomerulonefritis / vasculitis
HLA ABC codifican proteínas que forman receptores MCHI en varios tipos de células para presentación de péptidos intracelular al sistema inmune
Recetores MCH II y otrs proteínas contienen cadenas alfa y beta que son codificadas por genes separados.
HLA-DP / HLA-DM / HLA –DO / HLA-DQ / HLA-DR : proteínas para interactuar con células T
TAP ½ = genes de procesamiento de transporte de antígenos , MCH I A y B , gen de hemocromatosis (HFE), R.T-cell (TCRs) y R.Ig células asesinas (KIR) : relevantes
Profilaxis con vancomicina 90% de sindrome de hombre rojo mientras quienes estan en tratamiento solo 3,7-47% desarrollan este sindrome .
Drug Rash with Eosinophilia and Systemic Symptoms= DRESS
INHIBIDOR NO NUCLEOSIDICOS DE TRANSCRIPTASA REVERSA USADO EN VIH
FLUCOXACILINA = FAMILIA DE PENICILINAS / tolerogénica = tolera antigenos propios.
Clozapina antipsicótico * Mas que tipificación de HLA derivada de serología
Abacavir : tto VIH // lamotrigina :Bipolar /// * anticonvulsivantes aromáticos // CPIC: Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium
** al hacer prueba se argumentaria que el 50% de los pacientes positivos para ese genotipo se les negaria una opción de tratamiento efectiva
NSS: sistema estadistico nacional
Ejemplos de cómo stadisticas economicas tecnicas y clinicas difieren