Terapie che non funzionano per i sintomi cronici della Lyme (e terapie che funzionano)

Terapie che non funzionano per i sintomi cronici della Lyme (e terapie che funzionano)

Lo studio

Un gruppo olandese, guidato da Berende Anneleen, ha pubblicato alcuni mesi fa un grande studio in doppio cieco per valutare l’efficacia di due diversi trattamenti antibiotici a lungo termine (3 mesi e mezzo) nei soggetti con sintomi cronici e con storia di esposizione a B. burgdorferi (Berende A et al. 2016). Dopo un trattamento iniziale uguale per tutti i 280 partecipanti, costuituito da:

  • cefriaxone in vena, 2 grammi al giorno, per due settimane;

i pazienti sono stati divisi in tre rami, ciascuno con un trattamento diverso (vedi figura 1):

  1. doxiciclina per bocca, 200 mg al giorno, per tre mesi (86 pazienti);
  2. claritromicina, 1 grammo al giorno, più idrossiclorochina, 400 mg al giorno, tutto per bocca, per te mesi (96 pazienti);
  3. placebo per tre mesi (98 pazienti).

I pazienti sono persone con sintomi persistenti (deficit cognitivi, fatica, dolore, parestesie etc) verosimilmente riconducibili alla malatia di Lyme (sierologia positiva, eritema migrante etc).

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Figura 1. Dopo 14 giorni di ceftriaxone i pazienti vengono disvisi in tre gruppo: un terzo riceve doxiciclina per 3 mesi, un terzo riceve claritromicina + idrossiclorochina, un terzo riceve placebo.
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Figura 2. I risultati dello studio: la doxiciclina e la claritromicina/idrossiclorochina per tre mesi non sono più efficaci del placebo.

I risultati

La condizione dei pazienti prima e dopo il trattamento è stata misurata attaverso un questionario – denominato RAND SF-36 – il quale fornisce un indice numerico per ciascuno dei seguenti ambiti: funzionamento fisico, limitazioni dovute ai problemi di salute, dolore, percezione dl proprio stato di salute. Questi quattro indici sono stati poi utilizzati per ottenere un indice complessivo, il quale nella popolazione generale ha un valore medio di 50, con una deviazione standard di 10. I risultati sono riportati nella figura 2, dalla quale si deduce che:

  1. sia i tre mesi di doxiciclina che  i tre mesi di claritromicina/idrossiclorochina non sono più efficaci del placebo;
  2. la qualità della vita di questi pazienti è molto bassa ed è infatti peggiore (secondo un rapido calcolo, assunta una distribuzione normale dell’indice) di quella dell’85% della popolazione generale.

Però…

Al lettore non sarà sfuggito – dall’esame della figura 2 – che i tre gruppi hanno manifestato lo stesso miglioramento, nella propria condizione generale. Poiché i tre gruppi di pazienti sono stati sottoposti allo stesso ciclo iniziale di ceftriaxone (2 g/die per 2 settimane) è possibile che il miglioramento sia attribuibile proprio al ceftriaxone. Purtroppo manca un gruppo di controllo (placebo) rispetto a questa terapia iniziale, quindi questa affermazione non può essere verificata. Sarebbe tuttavia del tutto coerente con tre precedenti studi in doppio cieco, che riassumo nel seguito.

  1. Krupp e colleghi dimostrarono un effetto benefico di 1 mese di ceftriaxone (2g/die) sulla fatica (ma non sul funzionamento cognitivo) in 25 pazienti Lyme con sintomi cronici, rispetto al gruppo placebo (Krupp, 2003);
  2. Fallon e colleghi dimostrarono un effetto benfico di 2,5 mesi di ceftriaxone (2g/die) sul funzionamento fisico generale in 37 pazienti Lyme con sintomi cronici, rispetto al gruppo placebo. Fu rilevato anche un effetto benefico sul piano cognitivo, ma solo di breve durata (Fallon, 2008).
  3. Cameron dimostrò un effetto benefico di 3 g/die di amoxicillina per bocca (un farmaco simile al ceftriaxone) per tre mesi, sul funzionamento fisico generale di 52 pazienti Lyme con sintomi cronici, rispetto al gruppo placebo (Cameron D 2009).
  4. Logigian e colleghi dimostrarono in 6 pazienti con sintomi cronici dopo precedente trattamento antibiotico, che un ulteriore ciclo di ceftriaxone (un mese) comportava un miglioramento nella perfusione cerebrale (misurata con metodo SPECT) (Logigian EL et al. 1997).

Tutto ciò posto, lo studio Berende sembra confermare che cefalosporine e betalattamici (che dal punto di vista della Borrelia sono comparabili) abbiano una qualche efficacia nei pazienti Lyme con sintomi cronici.

Conclusioni

La doxiciclina e la combinazione idrossiclorochina/claritromicina non sono efficaci nella Lyme con sintomi cronici, nonostante la seconda terapia fosse stata proposta da Sam Donta (Donta S 2012) e venga citata in un diffuso manuale tedesco (Hopf-Seidel P, 2012). In effetti gli studi in doppio cieco servono proprio a verificare o smentire affermazioni non basate su dati reali.

Antibiotici pulsati nella malattia di Lyme

Antibiotici pulsati nella malattia di Lyme

Nel seguito parlo principalmente di studi in vitro, per cui userò le definizioni di base sulla coltura tipo di B. burgdorferi, già introdotti in questo breve post, e la figura seguente (figura 1).

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Figura 1. Coltura di Borrelia burgdorferi. Fase di crescita (Log phase) e fase stazionaria (Stationary phase).

Ceftriaxone pulsato

Coltura batterica di 5 giorni. Questo tipo di coltura, che dunque è nella tarda fase di crescita, esposta a quattro cicli di ceftriaxone, di quattro giorni ciscuno, distanziati da un giorno di pausa (con lavaggio della coltura stessa) viene completamente liberata di ogni esemplare di Borrelia (vedi figura 2). Tale risultato è stato ottenuto dalla università di Northeastern (Sharma B et al. 2015) ed è stato poi confermato dai ricercatori della John Hopkins (Feng J et al. 2016). Questa fase della coltura comprende spirochete in mitosi (facili da uccidere) e forme persistenti, sia con fenotipo a spirocheta che con fenotipo a corpo rotondo (più difficili da uccidere). Ma non contempla microcolonie di batteri, congiunti da una matrice di polimeri (biofilm), le quali costituiscono lo “zoccolo duro” di ogni coltura di Borrelia.

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Figura 2. Ceftriaxone pulsato. Studio in vitro. Da (Sharma B et al. 2015).

Coltura batterica di 10 giorni. Questo tipo di coltura è in piena fase stazionaria, e comprende sia forme persistenti isolate (plantoniche) che raggruppate in microcolonie (biofilm). In questo caso 4 cicli di ceftiaxone – distanziati di un giorno l’uno dall’altro – riescono ad eliminare ogni battere isolato, ma non le microcolonie. Da queste micocolonie, dopo 21 giorni, si moltiplicano nuovi individui che ripopolano la coltura (Feng J et al. 2016).

Negli esseri umani. A mia conoscenza non esistono studi in cui si sia verificata l’efficacia di dosi pulsate di ceftriaxone negli esseri umani, o anche solo nel modello animale. Sappiamo però che cicli ripetuti di ceftriaxone hanno un effetto benefico sulla fatica, in persone con sintomi cronici della malattia di Lyme. Questo dato è emerso in due grandi studi, con gruppo di controllo, quindi si può ritenere affidabile (Krupp, 2003), (Fallon, 2008). In questo caso si tratta di cicli di almeno un mese (da 4 a 10 settimane) distanziati anche di anni. Joseph Burrascano, consiglia la somministrazione di ceftriaxone in vena, 4 grammi al giorno, 4 giorni a settimana (Burrascano J, 2008). Tuttavia questa posologia non è il frutto di studi formali, ed è difficile capire che fondamento abbia.

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Figura 3. Amoxicillina pulsata. Coltura di 5 giorni (tarda Log phase). Da (Sharma B et al. 2015).

Amoxicillina pulsata

Coltura batterica di 5 giorni. In questo tipo di coltura l’amoxicillina pulsata è efficace quasi quanto il ceftriaxone, sempre con la stessa pulsazione, si intende (vedi figura 3).Tale risultato è stato ottenuto dalla università di Northeastern (Sharma B et al. 2015). Non ci sono altri studi per l’amoxicillina pulsata.

Cefuroxima pulsata

Coltura batterica di 10 giorni. Stesso effetto del ceftriaxone pulsato su una analoga coltura batterica. Uccide tutti i batteri (persistenti e non) che non siano parte di una microcolonia (biofilm) (Feng J et al. 2016).

Daptomicina e doxiciclina pulsate

Coltura batterica di 10 giorni. Questi due farmaci hanno una efficacia inferiore al ceftiaxone e alla cefuroxima, se pulsati in 4 cicli di 4 giorni, con intervallo di un giorno (Feng J et al. 2016).

Conclusioni

Il ceftriaxone, la cefuroxima e la amoxicillina sono ugualmente efficaci nell’eliminare i batteri peristenti – in coltura batterica – se somministrati in 4 cicli di 4 giorni ciascuno, con intervalli di un giorno (figure 2 e 3). Non sono tuttavia efficaci contro le microcolonie cementate da polimeri (biofilm) (Sharma B et al. 2015), (Feng J et al. 2016). Doxiciclina e daptomicina non sono altrettanto efficaci, a parità di posologia (Feng J et al. 2016). Per quanto riguarda l’uso negli esseri umani, due grandi studi hanno dimostrato che cicli ripetuti di ceftriaxone hanno un effetto benefico sulla fatica, in persone con sintomi cronici della malattia di Lyme (Krupp, 2003), (Fallon, 2008). Joseph Burrascano, consiglia la somministrazione di ceftriaxone in vena, 4 grammi al giorno, 4 giorni a settimana (Burrascano J, 2008). Tuttavia questa posologia non è il frutto di studi formali, ed è difficile capire che fondamento abbia.

Coltura di B. burgdorferi e persistenza

Coltura di B. burgdorferi e persistenza

Introduzione

Il fenomeno della persistenza batterica è noto sin dal 1944, quando Joseph Bigger osservò che le colture di streptococco esposte alla penicillina, ospitavano una piccolissima percetuale di batteri sopravvissuti, caratterizzati dalle seguenti tre proprietà:

  1. un metabolismo rallentato, con bassissima velocità di replicazione;
  2. la capacità di replicarsi di nuovo, se posti in condizioni ottimali (terreno di coltura adguato, assenza di antibiotici);
  3. conservata suscettibilità agli agenti antimicrobici (Bigger WB. 1944).

La terza proprietà – in particolare – distingue i batteri persistenti da quelli resistenti, i quali sono caratterizzati da una invulnerabilità su base genetica nei confronti dgli agenti antimicrobici. Da Bigger in poi, il fenomeno della persistenza è stato descritto in molte specie batteriche, compresa Borrelia burgdorferi, sebbene il meccanismo alla sua base rimanga misterioso (Lewis K. 2000), (Zhang Y. 2014). Le forme persistenti di Borrelia burgdorferi sono state chiamate in causa come possibile origine di alcuni casi di post-treatment Lyme disease syndrome (PTLDS).

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Figura 1. La fase di crescita dura 5-6 giorni. Quindi il numero di esemplari nella colonia diventa costante. Da (Feng J et al. 2014).

Fase di crescita e fase stazionaria

Gli studi di cui sopra utilizzano colture di B. burgdorferi (ceppo B31) cresciuta su terreno di Barbour-Stoner-Kelly (BSK), in incubatore microaerofilo, a 33°C e 5% di CO2. In questo tipo di coltura i batteri vanno incontro a due fasi successive di crescita (vedi figura 1):

  1. Log phase (fase di crescita), dura 5 giorni ed è un periodo in cui i batteri aumentano rapidamente di numero, per mitosi. In questa fase le forme persistenti costituiscono solo una piccola percentuale della colonia.
  2. Stationary phase (fase stazionaria), dal 5-6° giorno in poi i batteri rallentano il metabolismo, e il numero di individui della colonia si mantiene stabile. In questa fase aumenta il numero di batteri con fenotipo persistente. Si cominciano a formare anche microcolonie di batteri in contatto fra di loro, in alcuni casi tenuti insieme da una rete di polimeri (biofilm).

Stevia rebaudiana efficace nelle forme persistenti di B. burgdorferi (in vitro)

Stevia rebaudiana efficace nelle forme persistenti di B. burgdorferi (in vitro)

Introduzione

Il fenomeno della persistenza batterica è noto sin dal 1944, quando Joseph Bigger osservò che le colture di streptococco esposte alla penicillina, ospitavano una piccolissima percetuale di batteri sopravvissuti, caratterizzati dalle seguenti tre proprietà:

  1. un metabolismo rallentato, con bassissima velocità di replicazione;
  2. la capacità di replicarsi di nuovo, se posti in condizioni ottimali (terreno di coltura adguato, assenza di antibiotici);
  3. conservata suscettibilità agli agenti antimicrobici (Bigger WB. 1944).

La terza proprietà – in particolare – distingue i batteri persistenti da quelli resistenti, i quali sono caratterizzati da una invulnerabilità su base genetica nei confronti dgli agenti antimicrobici. Da Bigger in poi, il fenomeno della persistenza è stato descritto in molte specie batteriche, compresa Borrelia burgdorferi, sebbene il meccanismo alla sua base rimanga in parte misterioso (Lewis K. 2000), (Zhang Y. 2014). Le forme persistenti di Borrelia burgdorferi sono state chiamate in causa come possibile origine di alcuni casi di post-treatment Lyme disease syndrome (PTLDS). Diversi studi sono attualmente in corso per identificare un farmaco (o una combinazione di sostanze) in grado di uccidre – in vitro – le forme persistenti di Borrelia burgdorferi. Fino ad oggi i trattamenti efficaci in vitro sono:

  1. la combinazione doxiciclina-cefoperazone-daptomicina (Feng J et al. 2015);
  2. amoxicillina e ceftiaxone somministrati a cicli (Sharma B et al. 2015);
  3. disulfiram (Pothineni V et al. 2016);
  4. desloratadina (Wagh D et al. 2015);
  5. estratto di foglia intera di Stevia rebaudiana (Theophilus PAS et al. 2015).

Per un commento e approfondimenti sui primi 4 trattamenti si veda questo post. Nel seguito invece commento lo studio sull’estratto di Stevia.

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Figura 1. Fasi di cescita di una coltura di B. burgdorferi (ceppo B31) su terreno BKS. Da (Feng J et al. 2014), con modifiche.

Fase di crescita e fase stazionaria

Lo studio ha utilizzato colture di B. burgdorferi (ceppo B31) cresciuta su terreno di Barbour-Stoner-Kelly (BSK). In questo tipo di coltura i batteri vanno incontro a due fasi successive di crescita (vedi figura 1):

  1. Log phase (fase di crescita), dura 5 giorni ed è un periodo in cui i batteri aumentano rapidamente di numero, per mitosi. In questa fase le forme persistenti costituiscono solo una piccola percentuale della colonia.
  2. Stationary phase (fase stazionaria), dal 5-6° giorno in poi i batteri rallentano il metabolismo, e il numero di individui della colonia si mantiene stabile. In questa fase aumenta il numero di batteri con fenotipo persistente. Si cominciano a formare anche microcolonie di batteri in contatto fra di loro, in alcuni casi tenuti insieme da una rete di polimeri (biofilm).

Il gruppo di Theophilus e colleghi, della università di New Heaven, ha testato un particolare estratto di foglia intera di Stevia (detto Stevia A) su colture di 5 giorni e su colture di 8 giorni, insieme ad altri farmaci (ovvero doxiciclina, cefoperaxone, daptomicina, combinazione doxiciclina/cefoperaxone/daptomicina), con i risultati che riporto nel seguito (riassunti in figura 2).

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Figura 2. Diversi farmaci sono testati in vitro su colture di B. burgdorferi.
  1. Doxyciclina. Elimina il 99% di batteri della Log phase, ma non ha nessun effetto sui batteri della fase stazionaria (figura 2, DoxC).
  2. Cefoperazone. Elimina il 99% di batteri della Log phase, e solo il 18% di quelli della fase stazionaria (figura 2, CefP).
  3. Daptomicina. Poco attiva sula fase di crescita (riduzione del 23%). Ancora meno efficace nella fase stazionaria, con una riduzione del 16% (figura 2, DapM).
  4. DoxC/CefP/DapM. Elimina tutti i batteri della fase di cescita e l’86% di quelli della fase stazionaria (figura 2, DoxC+CefP+DapM).
  5. Stevia A. Elimina tutti i batteri sia nella fase di crescita che in quella stazionaria (figura 2, Stevia A).

In base a questo esperimento dunque, l’estratto di foglia intera di stevia sarebbe anche più efficace della combinazione DoxC+CefP+DapM, la quale costituisce il frutto di un lungo studio di selezione e di ricerca su nuove terapie per la malattia di Lyme, effettuato dai ricercatori della John Hopkins University (Feng J et al. 2014), (Feng J et al. 2015), (Feng J et al. 2015), (Feng J et al. 2016).

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Figura 3. Quello che resta della fase stazionaria trattata, coltivato su terreno fresco.

I sopravvissuti

I ricercatori della università di New Heaven comunque non si sono fermati qui nelle loro analisi. Il passo successivo è stato infatti quello di trasferire ciò che restava delle colonie trattate all’ottavo giorno, su un terreno di coltura fresco, per vedere se i batteri sopravvissuti fossero in grado di ripopolare la coltura, e in che misura (figura 3). Si vede che la ricrescita più importante si ha con la doxiciclina e la daptomicina.

Conclusione

Secondo lo studio qui discusso, l’estratto di foglia intera di Stevia rebaudiana manifesta la migliore attività anti-persistenti, se confrontata con doxiciclina, cefoperaxone, daptimicina, o la combinazione dei tre. Considerando anche la sicurezza di questa sostanza (dimostrata in vari studi, reperibili nell’articolo di Theophilus PAS e colleghi), sembrano auspicabili studi sul modello animale di borreliosi, e sull’uomo. L’estratto usato nella ricerca in questione non è noto, ma sappiamo che si tratta di un estratto alcolico ottenuto con procedimento standard. Non sono note ovviamente neanche le dosi eventualmente da utilizzare in un essere umano, trattandosi di una ricerca in vitro. Altrettanto ignota è la penetrazione di queste sostanze nel sistema nervoso centrale.

PS. Secondo una fonte attendibile (un autore dello studio), l’estratto usato nello studio è questo, e un ipotetico dosaggio da usare sarebbe quello di 10-15 gocce, due volte al giorno.

Pubblicato lo studio metabolomico di Fluge e Mella

Mi riservo di leggerlo con attenzione, ma il gruppo norvegese conferma in questo studio il fenomeno del catabolismo degli amminoacidi nella ME/CFS già descritto da Armstrong in uno studio australiano del 2015. L’ipotesi dei norvegesi è quella di un blocco a livello dell’enzima piruvato deidrogenasi, una proteina che converte il piruvato in acetil-coenzima A ed è pertanto il punto di collegamento tra la glicolisi e il ciclo dell’acido citrico. I mitocondri, non adeguatamente alimentati dall’acetilcoenzima A, consumano amminoacidi allo scopo di produrre ATP. Avevo discusso l’ipotesi del catabolismo degli amminoacidi nel mio caso personale in questo post.

Questo è invece lo studio di Fluge e Mella.

La presenza di misure di compenso (sovra espressione di alcuni enzimi mitocondriali e di percorsi anaerobici di sintesi di ATP) fa pensare a un meccanismo patogenetico diverso da quello suggerito da Naviaux. Lo studio italiano di Bazzichi invece si colloca in linea con il presente lavoro. Tornerò su questo argomento con un post.

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Nel grafico ho riassunto i dati di tre studi sul metabolismo energetico nella ME/CFS: lo studio italiano sui pazienti della reumatologia di Pisa, lo studio giapponese di Yamano, e l’ultimo studio di Fluge e Mella. Il post con la spiegazione dei dati, gli esami possibili (che esistono già negli ospedali italiani) e con le eventuali prospettive terapeutiche, è in preparazione.

Pubblicato lo studio metabolomico della Cornell

E’ stato pubblicato ieri anche lo studio metabolomico della Cornell University, che era stato annunciato nel corso di un webinar con Maureen Hanson, a inizio settembre.

Curiosamente non riesco ad accedere allo studio (credo sia ancora in fase di revisione), sebbene il materiale supplementare sia disponibile. Comunque si tratta di uno studio su 17 pazienti donne in cui sono stati misurati 361 metaboliti (spettroscopia di massa). 35 metaboliti sono stati trovati significativamente alterati (per lo più ridotti). Molti di essi sono legati al metabolismo energetico e dunque questa riduzione si ipotizza possa essere associata alla fatica fisica e mentale di questi pazienti.

Ricordo dal webinar che la Hanson osservava che i risultati presentavano diverse analogie con quelli dello studio Naviaux, ma anche alcune differenze. Il webinar, per chi volesse, è qui.

Questo è invece il link al riassunto dello studio e al materiale supplementare.

Dal materiale supplementare si deduce che i percorsi metabolici maggiormente alterati sono: il metabolismo della taurina e della ipotaurina, quello dell’acido biliare, quello del gliossilato e del decarbossilato, quello dei glicerofosfolipidi, degli acidi grassi e il metabolismo delle purine (ATP, ADP).

HHV-6 e fatica

n questo documento si anticipa una ricerca in corso, in cui si proverà a stabilire il meccanismo attraverso il quale una infezione cronica genera la fatica. Il patogeno esaminato è lo human herpes virus 6 (HHV-6), e risultati preliminari suggeriscono che un RNA espresso dal virus durante l’infezione acuta o la riattivazione, inneschi una catena di segnali che in definitiva riducono la produzione di ATP da parte dei mitocondri.

Nell’ultimo studio di Fluge e Mella è stato in effetti trovato un frammento di una catena di segnali che in definitiva riduce l’espressione del piruvato deidrogenasi, un enzima cruciale per il corretto dialogo fra glicolisi e ciclo dell’acido citrico, e quindi per la efficiente produzione di energia.

Si aggiungono pezzi di questo mosaico, che tuttavia è enorme e presenta tantissime lacune.

Verranno usati dei pazienti ME/CFS per verificare e meglio definire questa teoria.