Terapie Lyme

In questo documento ho raccolto in modo schematico vari approcci terapeutici per la malattia di Lyme, usando come fonti alcuni studi, il volume pubblicato da Horowitz R nel 2013 [1] e la Guida Burrascano [2]. A posteriori mi rendo conto che le ultime due fonti sono alquanto discutibili, perché non si basano su dati raccolti in modo rigoroso, sono semplicemente costruite sulla esperienza di alcuni medici, e non c’è modo di sapere che valore abbiano nel mondo reale. Questo file è disponibile anche in pdf, a questo link.


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Artemisinina e derivati, dosaggi e attività anti-virale

Artemisinina e derivati, dosaggi e attività anti-virale

Introduzione

In un articolo precedente (vedi qui) abbiamo discusso dei risultati sperimentali su colture di Borrelia, i quali suggeriscono che:

  1. aremisinina è più efficace di amoxicillina, ceftriaxone, metronidaxolo e doxiciclina contro le forme persistenti di Borrelia burgdorferi, siano esse microcolonie (biofilm) o corpi rotondi;
  2. artemisinina aumenta la sua efficacia in associazione con cefoperazone e doxiciclina;
  3. artemisinina da sola ha poca efficacia contro le forme non persistenti di Borrelia.

Nella ipotesi che questi dati in vitro possano essere considerati traducibili in vivo, ci si chiede con quale posologia possa essere somministrata artemisinina. In questo articolo riporto due possibili posologie e illustro anche la ipotetica utilità della artemisinina contro i principali virus erpetici e contro alcuni trematodi.

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Figura 1. Tre molecole con attività analoghe, usate indifferentemente come anti-malarici. La artemisinina – che si trova in natura nella pianta Artemisia annua – rappresenta il capostipite. Disegno di Paolo Maccallini.

La posologia di Paul Cheney

Il dr. Paul Cheney – un esperto USA di ME/CFS – suggerisce l’uso di artesunate (una molecola simile alla artemisinina, vedi figura 1) come farmaco antivirale nella ME/CFS. La posologia che lui suggerisce è la seguente: 50 mg/die di artesunate, 3 giorni alla settimana. Artesunate è disponibile on-line, con il nome di Hepasunate (Verrillo E, 2012). Se ammettiamo che una molecola di artesunate sia equivalente – in termini dia attività – a una molecola di artemsinina, e basandoci solo sul peso molecolare, si deduce con un rapido calcolo che la posologia equivalente in artemisinina è:

  • 40 mg/die, 3 giorni a settimana.

In alternativa si può assumere direttamente l’artesunate (questo è uno dei prodotti disponibili).

La posologia di Sarah Myhill

La dr.ssa Sarah Myhill è una esperta inglese di ME/CFS, co-autrice di una serie di tre studi sul metabolismo energetico dei neutrofili estratti dal sangue periferico di pazienti (vedi qui). Come Cheney, anche lei suggerisce l’uso di artemisinina o derivati, per il trattamento delle infezioni croniche nella ME/CFS. La sua posologia è di 100/200 mg di artesunate due volte al giorno, per la prima settimana; poi 100-200 mg al giorno, per giorni alterni. Poi scalare (vedi qui). Tradotto in termini di artemisinina – con lo stesso ragionamento seguito nel paragrafo precedente – abbiamo la seguente posologia:

  • 70-140 mg due volte al giorno per la prima settimana; poi 70-140 mg una volta al giorno, a giorni alterini; poi scalare ulteriormente il dosaggio.

La posologia di Myhill non è chiara sulla durata del trattamento, e su come scalare. Quella di Cheney, più blanda, sembra invece prevedere un trattamento a lungo termine.

Artesunate e EBV

Nel 2011 è stato possibile dimostrare che artesunate inibisce la replicazione litica del virus di Epstein-Barr (EBV) in un modello in vitro di infezione, che contemplava l’uso di colture di cellule epiteliali e di linfociti (il virus ha tropismo per entrambe le cellule). I ricercatori hanno potuto verificare che artesunate inibisce la sintesi delle proteine virali. Questo vuol dire che il farmaco blocca la fase litica sul nascere (Auerochs S et al. 2011). Che io sappia, non esistono studi sugli esseri umani, quindi questi dati sono preliminari.

Artesunate e HHV-6

Nel 2009, lo stesso gruppo di ricerca ha dimostrato l’attività anti-human herpes virus 6 (HHV6) dell’artesunate, in vitro. I ricercatori tedeschi hanno infettato cellule umane in coltura e le hanno poi esposte ad artesunate. Hanno rilevato che il farmaco inibisce la sintesi delle proteine virali e del suo genoma (Mildbradt, J et al. 2009). Anche in questo caso, che io sappia, non ci sono studi su esseri umani.

Artesunate e CMV

Nel 2011 gli stessi ricercatori, insieme a un gruppo di Portland (USA), hanno dimostrato che artesunate è efficace – in vitro – anche contro il citomegalovirus (CMV), un altro herpes virus umano. In questo caso è stato possibile dimostrare che l’attività anti-virale di artesunate è 10 volte superiore rispetto a quella di artemisinina. Inoltre si è visto che l’artesunate viene potenziato se combinato con l’antivirale maribavir (Chou S et al. 2011).

Artesunate e trematodi

I trematodi costituiscono una classe all’interno del Phylum dei plateliminti. Si tratta di invertebrati caratterizzati da corpi oblunghi, piatti o a sezione circolare. Le infezioni da trematodi sono di interesse per gli esseri umani, e sebbene siano più comuni in Africa, Medio Oriente, Asia e Sud America, sono teoricamente possibili in ogni parte del mondo. L’artemisinina e molecole analghe hanno dimostrato una attività – nel modello animale – contro diversi trematodi, tra cui Schistosoma japonicum, S. mansoni, Clonorchis sinensis (diffusa anche in Europa), Fascicola hepatica (presente in tutto il mondo) e Opisthorchis viverrini. Trial clinici condotti in Africa hanno dimostrato l’efficacia di artesunate e artemether contro la schistosomiasi (Keiser J et Utzinger J 2007).

Conclusione

Artemisina è efficace – in vitro – contro le forme persistenti di Borrelia (ma non contro le forme spirochetiche), artesunate è inoltre efficace in vitro contro EBV, HHV-6 e CMV. In vivo, artesunate e artemether sono efficaci contro la schistosomiasi. Nel modello animale l’artemisinina è efficace contro la Fascicola hepatica.

  • La posologia di artesunate nella ME/CFS (e nella Lyme) potrebbe essere di 50-200 mg/die tre giorni a settimana.
  • Per la artemisinina si potrebbe supporre una posologia di 40-140 mg/die tre giorni a settimana.

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

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

Introduzione

Questo post è la continuazione di un precedente articolo in cui ho riportato i risultati di un gruppo di ricerca della John Hopkins University, il quale sta lavorando su nuovi possibili approcci terapeutici per l’infezione da B. burgdorferi. Nel precedente articolo ho discusso i 27 farmaci con attività antibiotica migliore rispetto a quella della amoxicillina e della doxiciclina sulle forme persistenti. In questo articolo discuto ulteriori farmaci proposti dallo stesso gruppo di ricerca, con particolare riguardo per la artemisinina.

I migliori 52

Dopo la proposta di 27 farmaci attivi contro le forme persistenti (migliori di doxiciclina e amoxicillina) (Feng J et al. 2014), il gruppo della John Hopkins ha proposto ulteriori 52 farmaci con gli stessi requisiti (figura 1) (Feng J et al. 2015.a). I farmaci in figura sono stati somministrati per 7 giorni a una coltura batterica stazionaria (vecchia di 7 giorni). Quindi sono state contate le cellule residue (a destra nella figura). In nero ho indicato i farmaci peggiori – presi come riferimento – ovvero la doxiciclina e l’amoxicillina, i quali lasciano in vita 3/4 circa dei batteri. In rosso ho indicato i farmaci migliori, quelli che uccidono cioè almeno metà dei batteri. Tra questi troviamo il vecchio antifungineo fluconazolo, l’antichissimo antimalarico artemisinina (uno dei farmaci più antichi della storia) e anche un antidepressivo, l’indatralina.

anti-persisters 2.jpgFigura 2. In rosso i migliori farmaci anti-persistenti, in nero i peggiori. Da (Feng J et al. 2015.a), con modifiche.

Artemisinina efficace contro i corpi rotondi

Nel precedente paragrafo abbiamo visto che l’antimalarico artemisinina è più attivo della amoxicillina e della doxiciclina contro le forme persistenti di B. burgdorferi. Tra le forme persistenti che si rinvengono nelle colture di questa spirocheta, un tipo è costituito dai cosiddetti corpi rotondi, i quali diventano tanto più numerosi quanto più vecchia è la coltura (Feng J et al. 2014). I corpi rotondi possono essere anche indotti (in vitro) dagli antibiotici stessi, sono caratterizzati da un metabolismo ridotto, e possono convertirsi in spirochete una volta che l’antibiotico è stato rimosso (Murgia R et Cinco M 2004). Il gruppo della John Hopkins ha indotto corpi rotondi in colture di 5 giorni (tarda fase di crescita) attraverso l’aggiunta di amoxicillina. Ha poi usato queste popolazioni persistenti per testare l’efficacia di diversi farmaci e combinazioni di farmaci, tra cui l’artemisinina (figura 2) (Feng J et al. 2016). In questo esperimento la coltura batterica è esposta al farmaco per 7 giorni. Come si vede il metronidazolo non è più efficace del ceftriaxone contro i corpi rotondi, e l’amoxicillina, la doxiciclina e la azitromicina sono i farmaci con il minor effetto. L’artemisinina è invece tra le sostanze più efficaci contro i corpi rotondi, subito dopo la daptomicina.

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Figura 3. In rosso i migliori farmaci anti-corpi rotondi. Da (Feng J et al. 2016), con modifiche.

Artemisinina poco efficace contro i batteri non persistenti

Nello stesso studio è stato possibile dimostrare che artemisinina – nonostante la sua ottima attività contro i corpi rotondi – non è attiva contro i fenotipi più metabolicamente attivi di B. burgdorferi (Feng J et al. 2016). Questo significa che non è un buon candidato per una monoterapia: deve venire combinata con altri farmaci, soprattutto con farmaci che siano attivi contro le borrelie in mitosi.

Artemisinina in terapia combinata

Gli autori hanno allora studiato varie combinazioni di artemisinina con altri farmaci (combinazioni di 2 o 3 farmaci), valutandone l’efficacia su colture di 10 giorni, che sappiamo essere costituite per il 20% da spirochete, per il 16% da corpi rotondi e per il 64% da microcolonie (biofilm) (Feng et al 2015.b). Ebbene, una delle combinazioni di maggiore efficacia – tra quelle basate su farmaci di facile reperibilità e uso – è quella che unisce cefoperazone, doxiciclina, artemisinina (vedi figura 4) (Feng J et al. 2016). Si vede che la artemisinina da sola lascia sopravvivere solo il 28% dei batteri, e la sua efficacia migliora se la si combina con il cefoperazone, oppure con cefoperazone e doxiciclina insieme. Da notare che la combinazione artemisinina/doxiciclina/cefoperazone è altrettanto valida della combinazione daptomicina/doxiciclina/cefoperazone descritta in uno studio precedente (Feng et al 2015.b).

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Figura 4. Dox = doxiciclina, CefP = cefoperazone, DAP = daptomicina, Art = artemisinina, Scp = sulfaclopridzina, Ntf = nitrofurantoina. Le percentuali indicano i batteri residui dopo esposizione al farmaco (o combinazione di farmaci). Esposizione di 7 giorni.

Farmacocinetica della artemisinina e dosaggi

L’artemisinina (la cui molecola è rappresentata in figura 5) è una molecola estratta dalla pianta Artemisia annua, nota per essere un efficace antimalarico (uccide il Plasmodium falcipaurum, l’agente eziologico della malaria). La terapia per la malaria prevede la somministrazione di due dosi da 250 mg di artemisinina al giorno per 5 giorni (Ashton M et al. 1997). L’emivita della artemisinina è di circa 2.5 ore e la molecola sembra superare la barriera emato-encefalica (Ashton M et al. 1997), (Medhi B et al 2009). Nei soggetti trattati con artemisinina a dosaggio costante, la disponibilità nel sangue diminuisce rapidamente nei primi 7 giorni (Ashton M et al. 1997). Questo fenomeno depone probabilmenete a sfavore di un trattamento di lungo periodo con questo farmaco. Non è chiaro se la posologia usata nella malaria possa essere applicata anche al trattamento della malattia di Lyme.

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Figura 5. La molecola della artemisinina. Si noti il legamo O-O che attraversa l’anello in alto a sinistra. A questo legame si devono alcune delle proprietà della molecola. E’ possibile che gli infusi di artemisia annua distruggano questo debole legame, rendendo la molecola inattiva.

Conclusione

L’artemisinina si dimostra efficace contro i corpi rotondi e contro le forme persistenti in generale, ma è molto meno efficace nei confronti delle borrelie in crescita rapida. Questo suggerisce che debba essere usata in combinazione con un farmaco attivo nella fase di crescita (come una cefalosporina o un betalattamico). La combinazione artemisinina/doxiciclina/cefoperazone è altrettanto valida della combinazione daptomicina/doxiciclina/cefoperazone ritenuta finora la soluzione migliore contro ogni forma di Borrelia (dalle forme spirochetiche, ai corpi rotondi, alle microcolonie). Nel trattamento della malaria la terapia ha una durata di 5 giorni e i dosaggi sono di 500 mg/die.

Nuovi farmaci contro le forme persistenti di B. burgdorferi (in vitro)

Introduzione

In quanto segue si farà riferimento alle definizioni e nozioni sulla coltura di B. burgdorferi già esposte in questo post, che richiamo qui brevemente. La coltura batterica tipo di B. burgdorferi utilizza il ceppo B31, che viene fatto cescere su terreno di Barbour-Stoner-Kelly (BSK), in incubatore microaerofilo, a 33°C e 5% di CO2. La coltura (figura 1) va incontro a una fase di crescita (Log phase) nei primi 5-6 giorni, poi si stabilizza (stationary phase). Ma mano che passano i giorni, la percentuale di batteri persistenti aumenta.

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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).

I migliori 27

Un gruppo della John Hopkins University – finanziato dalla Global Lyme Alliance – ha intrapreso da un paio di anni la ricerca di nuove cure per le forme persistenti di B. burgdorferi, ovvero quei batteri che si formano in coltura durante la fase stazionaria e contro i quali farmaci come la doxiciclina e l’amoxicillina hanno poca efficacia.  Nel 2014 il gruppo ha esaminato 1524 farmaci con approvazione FDA, trovando 165 molecole con attività anti-persistenti maggiore di quella di doxiciclina e amoxicillina. Tra questi – secondo vari criteri – ha selezionato 27 molecole ritenute le migliori candidate per future terapie contro la Lyme (figura 2) (Feng J et al. 2014). I farmaci in figura sono stati somministrati per 7 giorni a una coltura batterica stazionaria (vecchia di 7 giorni). Quindi sono state contate le cellule residue (a destra nella figura). Come si vede la doxiciclina e la amoxicillina presentano la peggiore attività antibiotica (insieme alla azitromicina e alla claritromicina). Il ceftriaxone si conferma un buon farmaco, battuto però da daptomicina e dal cefoperaxone (un’altra cefalosporina). E’ interessante notare che l’inefficacia della doxiciclina e della claritromicina in vitro è confermata – in vivo – in un recente studio sulle forme croniche di Lyme neigli esseri umani, studio che ho discusso in qusto post.

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Figura 2. In rosso i migliori farmaci anti-persistenti, in nero i peggiori. Da (Feng J et al. 2014), con modifiche.

Osservazioni

Risultati come quelli indicati in figura 2 non sono sufficienti a fare una classifica tra i farmaci, e non indicano quale sia effettivamente il miglior antibiotico nella infezione umana da B. burgdorferi. Infatti, al fine di avere un buon antibiotico non solo dobbiamo avere un farmaco che uccida il maggior numero di batteri possibili in provetta, ma il farmaco deve anche soddisfare le altre seguenti caratteristiche:

  • deve avere una buona penetrazione nei tessuti (in particolare nel cervello) e nelle cellule;
  • deve avere una concentrazione inibitoria minima (MIC) sufficientemente bassa da essere tollerato da un essere umano.

Dunque ulteriori studi sono necessari. Studi che questo gruppo ( e altri) stanno già facendo.

Approfondimenti

  1. In questo post troverete riferimenti ad altri possibili approcci terapeutici per le forme persistenti di B. burgdorferi.
  2. In questo post parlo dell’uso di amoxicillina e ceftriaxone pulsati come terapia per le forme persistenti.
  3. In questo post discuto la possibile utilità dell’estratto di foglia intera di Stevia rebaudiana per le forme persistenti di B. burgdorferi.
  4. In questo post parlo di terapie che NON sembrano funzionare nella Lyme cronica.

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.

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.