Badanie na modelu zwierzęcym przeprowadzone przez badaczy z Johns Hopkins Children’s Center pokazuje, że zatwierdzony przez FDA schemat leczenia gruźlicy wielolekoopornej (MDR) może nie działać przeciwko gruźliczemu zapaleniu opon mózgowych. Ich badania na małej kohorcie pacjentów dostarczają dowodów na to, że potrzebna jest nowa kombinacja leków, aby udaremnić szczepy MDR w gruźliczym zapaleniu opon mózgowych.

Badanie, opublikowane w Genetyka przyrody wykazali, że obecnie zatwierdzona kombinacja trzech leków bedakiliny, pretomanidu i linezolidu (BPaL), która jest obecnie stosowana w gruźlicy płuc u zakażonych szczepami MDR, nie będzie działać na gruźlicze zapalenie opon mózgowych z powodu problemów, jakie bedakilina i linezolid przenikają przez krew – bariera mózgowa. Gruźlicze zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych jest uważane za najgorszą postać gruźlicy i powoduje infekcję mózgu prowadzącą do zwiększonego płynu i stanu zapalnego. Od jednego do dwóch procent wszystkich przypadków gruźlicy przechodzi w tę postać choroby.

„Większość metod leczenia gruźliczego zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych opiera się na badaniach dotyczących leczenia gruźlicy płuc, więc nie mamy dobrych opcji leczenia gruźliczego zapalenia opon mózgowych” – powiedział dr Sanjay Jain, główny autor badania i dyrektor Johns Hopkins Medicine Center for Badania obrazowe infekcji i stanów zapalnych.

W 2019 r. FDA zatwierdziła kombinację antybiotyków BPaL do leczenia szczepów gruźlicy MDR, zwłaszcza tych objawiających się gruźlicą płuc. Zespół Hopkinsa zauważył jednak, że istnieje bardzo mało danych szczegółowo opisujących, jak dobrze leki przenikają przez barierę krew-mózg. Na potrzeby swoich badań badacze stworzyli chemicznie identyczną wersję pretomanidu, która byłaby widoczna za pomocą obrazowania pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) w modelach myszy. Ta nieinwazyjna technika pozwoliła zespołowi zmierzyć penetrację leku do ośrodkowego układu nerwowego, a także za pomocą bezpośrednich pomiarów leku w mózgach myszy.

W obu modelach obrazowanie PET wykazało doskonałą penetrację pretomanidu do mózgu lub ośrodkowego układu nerwowego. Jednak poziomy pretomanidów w płynie mózgowo-rdzeniowym (CSF), który kąpie mózg, były kilkakrotnie niższe niż w mózgach myszy.

„Kiedy mierzyliśmy stężenia leków w płynie mózgowo-rdzeniowym, stwierdziliśmy, że wiele razy nie mają one związku z tym, co dzieje się w mózgu” – powiedziała dr Elizabeth Tucker, pierwsza autorka i adiunkt anestezjologii i medycyny intensywnej opieki w Szkoła Medyczna Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa. „To odkrycie zmieni sposób, w jaki interpretujemy dane z badań klinicznych i, ostatecznie, leczenie infekcji w mózgu”.

Następnie naukowcy porównali schemat BPaL MDR ze standardowym leczeniem gruźlicy, połączeniem antybiotyków ryfampicyny, izoniazydu i pirazynamidu, które są ponownie stosowane w lekoopornych postaciach gruźlicy. Schemat BPaL działał bardzo słabo, zabijając bakterie w tempie 50 razy niższym po sześciu tygodniach leczenia w porównaniu ze standardowym schematem gruźlicy. Naukowcy przypisywali to jako prawdopodobne ze względu na słabą penetrację do mózgu zarówno bedakiliny, jak i linezolidu.

Niewielkie badanie na ludziach sześciu zdrowych dorosłych, trzech mężczyzn i trzech kobiet w wieku od 20 do 53 lat, w którym wykorzystano obrazowanie PET, wykazało dystrybucję pretomanidów do głównych narządów. Wyniki tego badania dostarczyły podobnych wyników w porównaniu z badaniem na myszach, wykazując wysoką penetrację pretomanidu do mózgu lub OUN przy poziomach płynu mózgowo-rdzeniowego niższych niż obserwowane w mózgu.

„Nasze odkrycia sugerują, że schematy oparte na pretomanidzie, w połączeniu z innymi antybiotykami aktywnymi przeciwko szczepom MDR o wysokiej penetracji mózgu, powinny zostać przetestowane pod kątem leczenia zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych MDR-TB” – podsumował Xueyi Chen, lekarz medycyny, specjalista chorób zakaźnych u dzieci, który obecnie studiuje kombinacje takich terapii.