Vai trò của Rifaximin trong Điều trị Bệnh não gan và Hội chứng ruột kích thích
PGS.TS BÙI HỮU HOÀNG Phó Chủ tịch Hội Gan mật TpHCM Trưởng Khoa Tiêu hóa – BV Đại Học Y Dược TpHCM
Đặc tính chung của Rifaximin
CH 3
C H3
H O
O
O
O
OH
CH 3
CH 3
H3C
OH
OH
O
H 3C
NH
● Kháng sinh thuộc họ rifamycin dẫn xuất bán tổng hợp của rifamycin SV
C H 3
O
N
O
N
O
C H 3
C H 3
H 3C ● Tác dụng chủ yếu tại ruột, giảm độc lực vi khuẩn, làm giảm sản sinh NH3 từ vi khuẩn tại ruột ● Ít hấp thu vào máu
● Ít nguy cơ tương tác thuốc ● Hoạt phổ kháng khuẩn rộng in vitro
● Ít nguy cơ đề kháng kháng sinh do ít tiếp xúc toàn thân so với các KS khác (rifampin, neomycin, norfloxacin)
Đặc điểm Dược lý (ADMET) của Rifaximin
● Kém hấp thu (< 0.4%)
CH 3
CH3
– Ít hòa tan và thấm qua màng
HO
O
● Đường đào thải
O
O
OH
CH 3
CH3
– > 99% thải qua phân ở dạng không
H3C
O H
OH
O
H3C
đổi
NH
H3C
CH3
– Chất chuyển hóa chỉ khoảng 2,5%
chất ban đầu
N
O
– Thải qua thận rất ít (0.32%)
O
N
O
CH3
CH3
● Tính an toàn
– Liều độc gấp 125 lần liều dùng – Không nguy cơ kéo dài khoảng QT
trên thực nghiệm
– Không gây cảm ứng enzym, ít tương tác thuốc (men CYP)
ADMET = Absorption, distribution, metabolism, excretion, toxicology
Đặc tính về Vi sinh của Rifaximin
● Thuốc gắn vào tiểu đơn vi β của men polymerase RNA phụ thuộc DNA của vi khuẩn, gây ức chế tổng hợp RNA
● In vivo
– Cải thiện triệu chứng tiêu chảy do nhiễm vi khuẩn
• Nồng độ đạt được ~ 8000 µg/g phâna • Thay đổi vừa vi khuẩn chí ở ruộtb,c
– Ít tiếp xúc toàn thân nên hạn chế nguy cơ đề
kháng của vi khuẩn
a Jiang et al. Antimicrob Agents Chemother. 2000;44:2205-2206. b DuPont HL and Jiang ZD. Clin Microbiol Infect. 2004;10:1009-1011. c DuPont HL, et al. Clin Infect Dis. 2001;33:1807-1815.
Các Chỉ định chính của Rifaximin
● Được chấp thuận lưu hành ở 33 quốc gia cho các chỉ định
về tiêu hóa bao gồm: – Bệnh não gan và/ hoặc tăng amoniac máu
Travelers’ Diarrhea
Các chương trình phát triển chính ở Hoa kỳ XIFAXAN® 200 mg tablets (TID)
NDA 21-361 Approved May, 2004
Hepatic Encephalopathy
550 mg tablets (BID)
NDA 22-554 PDUFA: March 24, 2010
Hepatic Encephalopathy
n/a
Orphan drug status Granted 1998
Irritable Bowel Syndrome
550 mg tablets (TID)
Phase 3 complete NDA: 2Q 2010
Pediatric Acute Diarrhea
TBD
TBD
Bệnh não gan (Hepatic Encephalopathy)
● Rối loạn chức năng não bộ, xảy ra do suy chức năng gan (cấp tính hoặc mạn tính) có /hoặc không kèm thông nối cửa-chủ
● Cần loại trừ các bất thường khác hoặc bệnh thần kinh
● Chiếm 30 - 45% ở bệnh nhân xơ gan
● Đặc trưng bằng tình trạng rối loạn nhân cách, nhận thức,
trí tuệ và chức năng thần kinh-cơ
● Hình thái lâm sàng đa dạng, từ thể tối thiểu (minimal) đến
hôn mê.
● Tỷ lệ sống sau 1 năm: 42%, sau 3 năm: 23%. 1. Javier Bustamante (1999),"Prognostic significance of hepatic encephalopathy in patients with cirrhosis", Journal of Hepatology, 30(5), pp. 890- 895. 2. Amodio P, Del Piccolo F, Petten E, Mapelli D, Angeli P, Iemmolo R, et al (2001), “Prevalence and prognostic value of quantified electroencephalogram (EEG) alterations in cirrhotic patients”, J Hepatol, 35, pp. 37-45.
Cơ chế Bệnh sinh của Bệnh não gan
Interorgan ammonia trafficking and metabolism. Ammonia is generated in the intestines from nitrogenous compounds from the diet, deamination of glutamine by glutaminase, and metabolism of nitrogenous substances by colonic flora. In normal circumstances, most ammonia is metabolized to urea in the liver. Portal-systemic shunts and liver failure cause a rise in blood ammonia that may affect brain function by inducing several disturbances in astrocytes; these may impair mitochondria and the glutamate-glutamine trafficking between neurons and astrocytes. Skeletal muscle is capable of decreasing blood ammonia by metabolizing ammonia to glutamine. The kidney has also an important role in determining blood ammonia by excreting urea in the urine and generating ammonia. NH3, ammonia; GLU, glutamate; GLN, glutamine; GNASE, glutaminase; BBB, blood-brain barrier
Cơ chế Bệnh sinh của Bệnh não gan
TB sao phù nề
ICP
Các cytokin tiền viêm
Glutamine
Lưu lượng máu não
Viêm
Nitric oxide và stress oxid hóa
Glutamate và NH2
TB sao
NH3
NH3
ICP=increased intracranial pressure; NH3=ammonia. Shawcross D, Jalan R. Cell Mol Life Sci. 2005;62:2295-2304.
Chiến lược Chẩn đoán Bệnh não gan
● Bệnh nhân có biểu hiện
– Bệnh gan nặng (Bệnh sử, khám lâm sàng, xét nghiệm) – Loại trừ các bất thường khác về thần kinh và
chuyển hóa
● Đánh giá lâm sàng
– West Haven (Conn) score – Mức độ dấu rung vẫy (Asterixis) – Xét nghiệm
• Amoniac máu – Sinh lý thần kinh
• EEG
Blei AT, et al . Am J Gastroenterol. 2001 96:1968-1975; Hassanein TI, et al. Dig Dis Sci. 2008;53:529-538. Hassanein TI, et al. Am J Gastroenterol. 2009;104(6):1392-400; Conn HO, et al. Gastroenterology. 1977;72:573-583. Timmermann L, et al. Clin Neurophysiol. 2008;119:265-272.
Điều trị Bệnh não gan
Điều trị nâng đỡ
Nhận biết và Xử lý các yếu tố thúc đẩy
Giảm ammoniắc
Ngăn ngừa tái phát
Cơ chế tác dụng của các thuốc điều trị Bệnh não gan
Flumazenil
DA
Astrocyte Swelling
Cerebral Blood Flow
Proinflammatory cytokines
Glutamine
GLU GABA
Nitric oxide and oxidative stress
Glutamate and NH2
LOLA
Astrocyte
Zinc
Urea cycle
Glutamine
BCAA
NH3
NH3
Alternate route
Na Benzoate
Urine
Inflammation
BCAA=branched-chain amino acids; LOLA=L-ornithine-L-aspartate. ICP=increased intracranial pressure Adapted from Shawcross D et al. Cell Mol Life Sci. 2005;62:2295-2304. Bass NM. Aliment Pharmacol Ther. 2006;25(suppl 1):23-31.
Disaccharides Nonabsorbable antibiotics Cleansing diet
Giảm sản xuất và hấp thu amoniac
+, nhuận
* Lactulose hoặc Lactitol: Disaccharide tổng hợp, được dùng điều trị đầu tay trong đợt cấp bệnh não gan rõ (GRADE II-1, B, 1). Tác dụng làm giảm pH ở ruột, chuyển NH3 NH4 trường thẩm thấu Chưa có đầy đủ các RCT quốc tế để thuyết phục nhưng hiệu quả vẫn được chấp nhận Dạng: uống, thụt tháo Liều: 10-30mL x 1- 3 lần/ngày, duy trì tiêu phân sệt 2-3 lần/ngày Tác dụng phụ: tiêu chảy, đầy hơi, trướng bụng, đau bụng…
Vilstrup H, Amodio P, Bajaj J, et al (2014), Hepatology, 60(2), pp. 715–735.
Giảm sản xuất và hấp thu amoniac
* Kháng sinh không hấp thu: Đường uống, tác dụng chủ yếu tại ruột Cơ chế : làm giảm số lượng vi khuẩn trong ruột giảm sản xuất NH3 và những chất độc thần kinh từ ruột, giảm sản xuất các cytokine viêm và giảm chuyển vị vi khuẩn từ ruột vào máu Rifaximin được FDA chấp thuận năm 2010 vì có nhiều RCT quốc tế Neomycin (GRADE II-1, B, 2) KHÔNG NÊN DÙNG Vancomycin KHÔNG KHUYẾN CÁO Metronidazole (GRADE II-3, B, 2) KÉM HIỆU QUẢ
Vilstrup H, Amodio P, Bajaj J, et al (2014), Hepatology, 60(2), pp. 715–735.
Điều trị làm giảm ammoniắc trong BNG
Acute HE
Lactulose
Subacute HE
Lactulose +Rifaximin550
remission
Rifaximin550
Phòng ngừa Bệnh não gan
• Không cần thiết phòng ngừa nguyên phát bệnh não gan, ngoại trừ ở bệnh nhân nguy cơ cao (GRADE II- 3, C, 2).
• Tất cả bệnh nhân sau đợt cấp bệnh não gan cần được phòng ngừa thứ phát (GRADE I, A, 1).
• Lactulose được khuyến cáo đầu tay trong phòng
ngừa thứ phát (GRADE II-1, A, 1).
• Rifaximin là thuốc dùng phối hợp với Lactulose để phòng ngừa bệnh não gan tái phát (GRADE I, A, 1).
• Khi các yếu tố thúc đẩy được kiểm soát tốt, chức
năng gan và tình trạng dinh dưỡng được cải thiện, có thể ngưng điều trị dự phòng (GRADE III, C, 2).
Kháng sinh được xem là điều trị lựa chọn cho Bệnh não gan (Cochrane Meta-Analysis)
P=0.16
P=0.04
P=0.03
Reprinted with permission from BMJ Publishing Group Ltd. Als-Nielsen B, et al. BMJ. 2004;328:1046-1050.
Nồng độ amoniac tĩnh mạch tương quan với mức độ Bệnh não gan
Mức độ bệnh não gan tăng khi có
tăng ammoniac tĩnh mạch
Ong JP, et al. Amer J Med. 2003;114:188-193.
Rifaximin tác dụng trên amoniac máu trong 10 ngày
4
/
L d g
,
3
HE = 2
2
i
H E g r a d e
1
HE = 0
u á m c a n o m m A
0
140 120 100 80 60 40 20 0
Treatment
Baseline
● Rifaximin 1200 mg/ ngày làm giảm ammoniac máu (p < 0.0001)
● Cải thiện tương ứng về mức độ bệnh não gan (p < 0.0001)
Mas A, et al. J Hepatology. 2003;38:51-58.
Rifaximin giảm số lần và thời gian nhập viện so sánh với Lactulose
Leevy et al
Neff et al
20
20
19
18
18
16
16
14
14
12
12
10
10
7.3
r e b m u N
r e b m u N
8 6
8 6
5
* 3
* 3.5
4
4
* 2.5
1.6
2
2
* 0.5
0
0
Hospitalizations, Average length of
stay, days
n
Hospitalizations, Average length of
stay, days
n
Lactulose (n = 24) Rifaximin (n = 15) Lactulose (n = 145) Rifaximin (n = 141)
*p < .0001 a Neff GW, et al. Transplant Proc. 2006;38:3552-3555; b Leevy CB, Phillips JA. Dig Dis Sci. 2007;52:737-741.
Thời gian xuất hiện tăng mức độ rung vẫy
1.00
e s a e r c n
Rifaximin 75%
i t u o h t i
0.75
Placebo 63%
0.50
w s t n e
0.25
Hazard ratio: 0.646 95% CI: (0.414, 1.008) Log-rank p = 0.0523
0
i t a p f o n o i t r o p o r P
0
14
28
42
126 140 154 168
70
98 112
84 58 Days postrandomization
Rifaximin 550 làm giảm khoảng 58% nguy cơ tái phát đợt BNG cấp đầu tiên so với Placebo
,
Rifaximin 550 mg b.i.d. (n=140)
h g u o r h
t k a e r b E H
%
t
u o h
t i
78
w s t
n e
i t
a P
HR = 0.42 (95% CI, 0.28-0.64) P<0.001
Days post-randomization
54 Placebo (n=159)
b.i.d. = twice daily; CI = confidence interval; HE = hepatic encephalopathy; HR = hazard ratio. *HE breakthrough defined as increase in Conn score to ≥2 or, if baseline Conn = 0, an increase of 1 each in Conn score and asterixis grade. From Bass et al. N Engl J Med. 2010;362:1071-1081. With permission. Copyright © 2010 Massachusetts Medical Society. All rights reserved.
Aliment Pharmacol Ther. 2011 Oct;34(8):853-61. doi: 10.1111/j.1365-2036.2011.04808.x. Epub 2011 Aug 17.
Randomised clinical trial: rifaximin improves health-related quality of life in cirrhotic patients with hepatic encephalopathy - a double-blind placebo- controlled study. Sanyal A(1), Younossi ZM, Bass NM, Mullen KD, Poordad F, Brown RS, Vemuru RP, Mazen Jamal M, Huang S, Merchant K, Bortey E, Forbes WP.
Dược lực học Rifaximin ở bệnh nhân suy gan
50
/
40
30
20
10
l
) L m g n ( n o i t a r t n e c n o c a m s a P
Child-Pugh C Child-Pugh B Child-Pugh A Healthy
0 0 2 4 8 12 m 6 e (h) Ti Rifaximin 550 mg BID 10
C-P C n = 4 246 (55.9-436) 35.5 (15.6-55.5) 6.55 (4.94-8.16)
Healthy subjects N = 14 12.3 (9.5-15.0) 3.41 (2.47-4.34) 4.17 (2.44-5.90) 67.5 (59.3-75.7)
C-P A n = 18 118 (83.5-153.2) 19.5 (13.8-25.2) 8.12 (6.25-10.0) 62.6 (51.7-73.4)
C-P B n = 7 161 (55.5-267) 25.1 (13.4-36.8) 10.5 (9.20-11.8) 60.9 (47.1-74.6)
Mean (95% CI) AUCtau (ng·h/mL) Cmax (ng/mL) t1/2 (h) Protein binding (% bound)
Sự tiếp xúc toàn thân của Rifaximin thấp đáng kể so với các kháng sinh khác
● Tiếp xúc của Rifaximin ở bệnh nhân bệnh gan giai đoạn nặng
– > 200 lần thấp hơn rifampin – ≥ 10 lần thấp hơn neomycin – > 35 lần thấp hơn norfloxacin
10000
/
1000
Rifampin 600 mg qd
100
Norfloxacin 400 mg sd Neomycin 2 g sd
10
C B A
1
Rifaximin 550 mg bid
0.1
Healthy
l
) L m g n ( n o i t a r t n e c n o C a m s a P
0.01
0
2
4
6
8
10
12
Time (h)
Time (h)
Well et al. International Journal of Antimicrobial Agents. 1998;10:31-38.
Biến cố ngoại ý theo điểm số MELD ban đầu
AEs
Serious AEs
100 100
Placebo Rifaximin 80 80
%
%
,
,
60 60
40 40
s t n e i t a P
s t n e i t a P
20 20
0 0
6 - 10 19 - 25 6 - 10 19 - 25
11 - 18 MELD score 11 - 18 MELD score
100 100
AEs resulting in study D/C
Deaths
80 80
%
%
,
,
60 60
40 40
s t n e i t a P
s t n e i t a P
20 20
0 0
6 - 10 19 - 25 6 - 10 19 - 25
11 - 18 MELD score 11 - 18 MELD score
Rifaximin và Đề kháng kháng sinh
● Rifaximin không gây kháng rifaximin và chủng Mycobacterium tuberculosis kháng rifampin
● 3 ngày và 7 hoặc 14 ngày điều trị bằng rifaximin không làm thay đổi số khúm vi khuẩn ruột hoặc Enterococcus và MIC thay đổi không có ý nghĩa ● 2 nghiên cứu cho thấy một số lượng nhỏ chủng đề kháng sau khi điều trị rifaximin và biến mất sau khi ngưng điều trị
Hội chứng ruột kích thích (IBS: Irritable Bowel Syndrome)
Abdominal Pain
Change in bowel habits
Bloating
Rối loạn tiêu hóa mạn tính
Khởi phát > 6 tháng, đang xảy ra trong 3 tháng gần đây Tần suất trung bình xuất hiện ít nhất 1 ngày mỗi tuần Không có bất thường về giải phẫu và sinh lý qua thăm khám thường qui
TIÊU CHUẨN CHẨN ĐOÁN IBS THEO ROME IV (2016)
IBS là rối loạn ruột mạn tính, đặc trưng bởi Đau bụng tái phát, xảy ra ít nhất 1 ngày mỗi tuần, trong 3 tháng gần đây, kết hợp với ≥ 2 tiêu chuẩn sau đây:
Kết hợp
Có liên quan đến đi tiêu
Kết hợp
Thay đổi số lần đi tiêu
Thay đổi hình dạng phân
Brian E. Lacy et al. Gastroenterology 2016, 150:1393-1407
Bệnh sinh chính trong IBS1: Rối loạn vận động ruột
Tăng cảm nội tạng
Tăng tính thấm ruột
Kích hoạt hệ miễn dịch
Thay đổi hệ vi sinh đường ruột
Rối loạn trục não – ruột
1. Rome IV (2016)
Nguy cơ PI-IBS tăng gấp 7 lần sau khi bị nhiễm trùng tiêu hoá
Study (year/bacteria) OR (95% CI) Ji (2005/Shigella) 2.8 (1.0-7.5) Mearin (2005/Salmonella) 8.7 (3.3-22.6)
Wang (2004/Unspecified) 10.7 (2.5-45.6)
Okhuysen (2004/Unspecified) 10.1 (0.6-181.4) Cumberland (2003/Unspecified) 6.6 (2.0-22.3)
Ilnyckyj (2003/Unspecified) 2.7 (0.2-30.2) Parry (2003/Bacterial NOS) 9.9 (3.2-30.0) Rodriguez (1999/bacterial NOS) 11.3 (6.3-20.1)
Pooled estimate 7.3 (4.8-11.1)
0.1
1
0.5
10
50
9.8% IBS trong nhoùm beänh so vôùi 1.2% IBS trong nhoùm chöùng
Breath Testing for Small Intestinal Bacterial Overgrowth (SIBO) in IBS
Positive Findings1
Comments1,2
Substrate/ Challenge Dose
Lactulose 10g
* Can be fermented by bacteria anywhere in the GI tract * 68% sensitivity, 44% specificity relative to small bowel culture2
* Early rise in H2 or CH4 >20 ppm * Double peak in H2 or CH4 * Incremental increase in H2 or CH4 > 10 ppm in consecutive samples
* Rise in H2 or CH4 by 12-15 ppm
Glucose 50-75g
* May be less sensitive than lactulose as it does not reach the distal small bowel * May be more specific than lactulose testing
There is insufficient evidence to recommend the performance of lactulose or glucose breath tests to identify SIBO in patients with IBS3
1. Saad RJ, Chey WD, Gastroenterology 2007;133:1763-1766. 2. Corazza GR et al, Gastroenterology 1990, 98:302-309. 3. ACG Task Force on IBS, Am J Gastroenterol 2009;104 (suppl 1) S1-S35
Hiệu quả của B. infantis trong việc cải thiện triệu chứng IBS
p=0.0118
%
,
4
k e e W
t
a
n=90
n=90
n=92
n=90
” s e Y ” g n i r e w s n A
B. Infantis dosages
So saùnh veà söï giaûm caùc trieäu chöùng IBS (khoù chòu/ ñau buïng , tröôùng buïng, caêng töùc, thay ñoåi thoùi quen ñi tieâu
Whorwell PJ et al, Am J Gastroenterol, 2006, 101:1581-1590
Đáp ứng với Kháng sinh ở BN IBS
Ñaùnh giaù ñaùp öùng laâm saøng
n
P-value
Ñaùp öùng laâm saøng, % (vs Placebo)
Khaùng sinh (Lieàu/ngaøy, thôøi gian)
Neomycin 1g,10 ngaøy 1g,10 ngaøy (IBS-C)
55 19
43 37
<0.5* <0.001*
Caûi thieän 50% treân toång ñieåm** Caûi thieän toøan boä trieäu chöùng IBS
Chlortetracycline 1g, 7 ngaøy
11
27
NS
Bình thöôøng hoùa KQ test hôi thôû
10 30 63 43 14
70 60 41(23) 36(21) 64
<0.01$ <0.001# 0.03* 0.02* _
Bình thöôøng hoùa KQ test hôi thôû Bình thöôøng hoùa KQ test hôi thôû Caûi thieän trieäu chöùng IBS Caûi thieän toøan boä trieäu chöùng IBS Caûi thieän tröôùng buïng & taùo boùn
Rifaximin 1200mg, 7 ngaøy 1200mg, 7 ngaøy 800mg, 10 ngaøy 1200mg, 10 ngaøy 800-1200mg, 10 ngaøy (IBS-C)
•* So vôùi placebo; ** döïa treân trieäu chöùng ñau buïng, tieâu chaûy, taùo boùn; $ so vôùi chlortetracycline 1g/ngaøy x7ngaøy; # so vôùi rifaximin 600mg/ngaøy x 7 ngaøy
•Frissora CL, Cash BD, Aliment Pharmacol Ther. 2007, 25:1271-1281
ANTIBIOTIC WITH EUBIOTIC EFFECT: RIFAXIMIN
Time a (baseline) vs time b (stop Rifaximin) adj.P.Val
P.Value
Time a vs Time b f Rikenellaceae f Streptococcaceae f Lactobacillaceae
0,0001 0,002 0,005
0,002 0,026 0,039
< < >
Time b (stop Rifaximin) vs time c (1 month after Rifaximin)
P.Value
adj.P.Val
0,0003 0,0009 0,003 0,008
0,007 0,010 0,028 0,048
> > > >
adj.P.Val
P.Value
Time b vs Time c f Streptococcaceae f Lactobacillaceae f Rikenellaceae f Enterobacteriaceae Time a (baseline) vs time c (1 month after Rifaximin) Time a vs Time c f Lactobacillaceae f Rikenellaceae f Enterobacteriaceae f Streptococcaceae
0,000028 0,0002 0,007 0,011
0,0006 0,002 0,057 0,06
> > > <
Gasbarrini et al, Dig Dis 2016
Rifaximin và Tiêu chảy do nhiễm C. difficile
● Tất cả kháng sinh đều có nguy cơ gây tiêu chảy do
nhiễm C. difficile
● Rifaximin giúp bảo tồn hệ vi khuẩn đường ruột
chống lại tình trạng nhiễm C. difficile
● MIC của Rifaximin đối với chủng C. difficile vào
khoảng 0.01 µg/mL (trong khi MIC của hệ vi khuẩn ruột vào khoảng 16-32 µg/mL)
● Rifaximin hiệu quả trong điều trị tiêu chảy cấp do
nhiễm C. difficile và ngăn ngừa tiêu chảy tái phát do C. difficile