MD4522143T2 - Tratamentul durerii asociate cu sensibilizare centrală - Google Patents

Abstract

Invenţia prezintă metode de tratare a durerii, de exemplu a durerii asociate cu sensibilizarea centrală, cu fosfosulindac şi compoziţii ale acestuia.

Description

DOMENIUL INVENŢIEI

Invenţia se referă la compuşi şi la utilizarea lor în tratamentul durerii asociate cu sensibilizare centrală. Invenţia se referă, de asemenea, la compuşi şi la utilizarea lor în tratamentul durerii neuropatice asociate cu neuropatie periferică posttraumatică (PTPN).

STADIUL TEHNICII AL INVENŢIEI

Conform studiilor recente, durerea asociată cu sensibilizare centrală este relativ frecventă, prezentă la până la 1 din 5 pacienţi cu durere cronică din orice cauză. De fapt, aproximativ 20% din populaţia de pacienţi adulţi raportează durere generalizată răspândită, asociată cu sensibilizare centrală.

Durerea asociată cu sensibilizare centrală apare atunci când sistemul nervos al unui subiect se află persistent într-o stare de activitate ridicată, ceea ce are ca rezultat scăderea pragurilor pentru declanşarea potenţialelor de acţiune. Prin urmare, în această situaţie, chiar dacă sistemul nervos periferic furnizează un semnal de intrare limitat, sistemul nervos central răspunde ca şi cum ar fi existat un semnal de intrare periferic (adică, sistemul nervos central este hiperexcitabil). Această stare de hipersensibilitate este cunoscută cu denumirea de "încordare" şi se manifestă ca senzaţie de durere ca răspuns la stimuli inofensivi (alodinie) şi ca răspuns foarte exagerat la stimuli dureroşi (hiperalgezie). Deoarece sensibilizarea centrală rezultă din modificările proprietăţilor neuronilor din CNS (adică, plasticitate neuronală centrală), percepţia durerii nu mai este cuplată cu prezenţa, intensitatea sau durata unui stimul periferic particular (nociv sau de altă natură). În consecinţă, sensibilizarea centrală este implicată în generarea şi menţinerea durerii, în care semnalizarea durerii este generată central (adică, din cauza hipersensibilităţii neuronilor centrali de semnalizare a durerii), chiar şi în absenţa unui stimul periferic.

Schimbările dinamice din neuronii centrali (adică, plasticitatea), care apar în dezvoltarea şi menţinerea durerii asociate cu sensibilizare centrală, este considerată un factor major care contribuie la multe sindroame clinice de durere. Durerea asociată cu sensibilizare centrală, uneori denumită durere centralizată sau durere centrală, are atât influenţe genetice, cât şi de mediu care predispun pacienţii, şi apare la pacienţii cu, de exemplu, fibromialgie, sindroame de durere cronică, precum şi cu leziuni neurologice, cum ar fi accident vascular cerebral sau o leziune a măduvei spinării. Deşi durerea poate fi resimţită ca provenind de la periferie, generarea durerii are loc la situsurile centrale de acţiune, rezultând simptome de alodinie şi hiperalgezie.

Sensibilizarea centrală poate fi o componentă a durerii neuropatice asociate cu neuropatie. Neuropatiile sunt boli sau anomalii ale sistemului nervos, care afectează peste 20 de milioane numai în SUA. Într-adevăr, conform unor studii recente, se observă că durerea neuropatică afectează aproximativ 1 din 10 adulţi, şi povara asupra economiei pentru tratarea acestei dureri este în creştere.

Neuropatiile sunt asociate cu dezvoltarea durerii neuropatice. Durerea neuropatică poate să apară ca urmare a deteriorării sistemului nervos periferic sau central. Durerea neuropatică periferică este cauzată de deteriorarea structurilor nervilor, cum ar fi terminaţiile nervilor periferici sau nociceptorii, care devin extrem de sensibile la stimulare şi care pot genera impulsuri în absenţa stimulării. Deteriorarea poate să apară din mai multe motive, cum ar fi o leziune traumatică (cum ar fi compresia nervilor, leziunea măduvei spinării şi leziunile nervilor după intervenţii chirurgicale), tratamente chimioterapeutice, boli, cum ar fi diabet, precum şi cancere în stadiu avansat, virusuri (de ex., herpes zoster sau HIV).

Leziunea nervilor periferici poate avea ca rezultat stări patologice caracterizate prin prezenţa durerii spontane continue, adesea asociată cu hiperalgezie (răspuns crescut la stimuli nocivi) şi alodinie (durere indusă de un stimul nedureros). Hiperalgezia şi alodinia au fost legate de sensibilizarea centrală, în care neuronii nociceptivi ai CNS prezintă o excitabilitate crescută din cauza unui prag de stimulare redus, fiind declanşate de un semnal de intrare persistent sau de leziuni periferice. Aşa cum este menţionat aici, sensibilizarea centrală este implicată în generarea şi menţinerea durerii neuropatice asociate cu neuropatii periferice.

Dintr-o perspectivă simptomatică, durerea asociată cu sensibilizare centrală poate provoca dureri ascuţite, dureri surde, o senzaţie dureroasă de arsură sau frig, parestezii, o pierdere a propriocepţiei, amorţeală, sau chiar pierderea senzaţiei de durere. În mod similar, neuropatiile periferice pot provoca dureri ascuţite, dureri surde, o senzaţie dureroasă de arsură sau frig, parestezii, pierderea propriocepţiei, amorţeală, sau chiar pierderea senzaţiei de durere.

În prezent, există o nevoie mondială de terapie suplimentară pentru durere, şi durerea asociată cu sensibilizare centrală a devenit o problemă majoră de sănătate în anumite zone ale populaţiei. Dintr-o perspectivă terapeutică, durerea asociată cu sensibilizare centrală răspunde adesea la neuromodulatori, antiepileptice sau antidepresive şi nu răspunde la medicamente antiinflamatorii nesteroidiene (NSAID-uri). Terapiile recomandate includ antidepresive triciclice (TCA-uri), cum ar fi amitriptilină, inhibitori ai recaptării serotoninei şi norepinefrinei (SNRI-uri), cum ar fi duloxetină sau venlafaxină, şi anticonvulsivante, cum ar fi pregabalină şi gabapentină. Durerea neuropatică a devenit, de asemenea, o problemă majoră de sănătate în zone largi de populaţie. Tratamentul durerii neuropatice se încearcă adesea folosind aşa-numitele analgezice neconvenţionale, cum ar fi antidepresive, cum ar fi duloxetină şi amitriptilină, sau antiepileptice, cum ar fi gabapentină sau pregabalină. În plus, anestezice topice, incluzând lidocaina, au fost utilizate pentru tratamentul şi gestionarea durerii neuropatice.

În ciuda dovezilor contrare, NSAID-uri sunt utilizate pe scară largă în gestionarea durerii neuropatice. Cu toate acestea, a fost arătat că NSAID-urile sunt ineficiente în tratamentul durerii neuropatice, care poate fi asociată cu sensibilizare centrală. Într-adevăr, în urma unei recenzii a studiilor clinice recente, nu a existat nicio indicaţie a unei reduceri semnificative a durerii cu NSAID-uri la pacienţi cu durere neuropatică (Moore şi colab. (2015) Baza de date Cochrane de recenzii sistematice 10:1-25), fără ca rezultatul clinic să arate o diferenţă semnificativă statistic între NSAID-uri şi placebo. Biblioteca Cochrane a concluzionat că nu ar trebui recomandate NSAID-uri pentru tratamentul durerii neuropatice. Prin urmare, activitatea antiinflamatorie a NSAID-urilor tipice nu reuşeşte să genereze un efect analgezic, în special atunci când durerea este generată prin sensibilizare centrală sau este asociată cu neuropatii periferice.

Prin urmare, există o nevoie puternică de compuşi care să trateze sensibilizarea centrală asociată cu durere. În plus, există o nevoie puternică de compuşi care să trateze şi/sau să prevină durerea asociată cu neuropatii periferice, de exemplu, PTPN şi PHN, precum şi durerea migrenă.

WO 2008/014066 discută compuşii care inhibă NFκB. WO 2019/067919 discută activitatea antiinflamatorie a fosfosulindacului. WO 2014/047592 discută despre fosfosulindac într-un model de durere acută.

EXPUNERE PE SCURT A INVENŢIEI

Inventatorul a descoperit în mod surprinzător că fosfosulindacul (PS) este eficient în tratamentul durerii asociate cu sensibilizare centrală. Într-adevăr, datele provenite de la mai multe modele animale distincte care generează sensibilizare centrală demonstrează capacitatea PS de a trata alodinia, o manifestare a sensibilizării centrale generată de amplificarea semnalelor în neuroni localizaţi central, ca răspuns la stimuli de obicei inofensivi. Observarea tratamentului alodiniei în mai multe modele distincte, împreună cu observaţiile că PS este capabil să ajungă la situsuri cheie de acţiune prin traversarea neuronilor periferici către CNS, susţin un rol al PS care acţionează direct asupra semnalizării neuronale implicate în sensibilizarea centrală. În consecinţă, combinarea observaţiilor de aici asigură un rol larg aplicabil pentru PS ca analgezic, cu efecte centrale, în tratamentul durerii asociate cu sensibilizare centrală (adică, generate în situsurile centrale de acţiune şi manifestate, de exemplu, ca alodinie).

PS este un compus nesteroidian cu activitate antiinflamatorie. Cu toate acestea, spre deosebire de compusul său părinte (NSAID-ul sulindac), PS nu inhibă sinteza COX-1 şi COX-2 sau a prostaglandinelor şi, astfel, nu este un NSAID tipic. Anterior, a fost arătat că PS are proprietăţi împotriva cancerului şi antiinflamatorii prin inhibarea de către acesta a activării NF-κB şi a modificărilor ramurilor de semnalizare MAPK, precum şi o activitate în tratarea artritei reumatoide la modele inflamatorii de şoarece prin suprimarea căilor cheie de semnalizare proinflamatorie (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32 şi Mattheolabakis şi colab. (2013) Pharm Res 30(6): 1471-82). WO 2019/067919 sugerează o activitate antiinflamatorie a PS într-un model acut de boală de ochi uscat (DED) şi sugerează că PS scade sensibilitatea corneană într-un model acut. Observaţiile privind sensibilitatea redusă la un stimul acut, care nu generează durere persistentă, nu demonstrează eficacitate în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală (adică, generată în situsurile centrale de acţiune). Mai mult, în acest model acut, efectul PS a fost observat imediat, ceea ce sugerează o acţiune locală a acestui NSAID atipic similară cu activitatea observată pentru NSAID-uri tipice (de ex., ketorolac) în acelaşi model. Din nou, o astfel de activitate periferică nu demonstrează o eficacitate a PS în tratarea durerii generate la situsurile centrale de acţiune. Într-adevăr, îndrumările clinice în domeniu recomandă evitarea utilizării NSAID-urilor pentru tratamentul tuturor tipurilor de durere neuropatică, în general, asociată cu sensibilizare centrală, şi ketorolac a arătat o activitate analgezică limitată în modele de astfel de dureri. Mai mult, în modelul DED, se observă că PS restabileşte sensibilitatea oculară suprimată, ceea ce sugerează un rol al PS în creşterea, mai degrabă decât în reducerea nocicepţiei. Prin urmare, aceste observaţii nu reuşesc să sugereze un rol al PS în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală, şi observaţiile de aici demonstrează o activitate fără precedent a PS în reducerea durerii generate la situsurile centrale de acţiune.

Inventatorul prezentei a avut în vedere activitatea PS în modele animale specifice în care s-a instalat sensibilizare centrală manifestată ca alodinie, şi a demonstrat o eficacitate terapeutică surprinzătoare, echivalentă anestezicelor blocante neuronale cu acţiune directă, capabile să reducă durerea asociată cu sensibilizare centrală. Modelele animale specifice sunt importante în timpul dezvoltării terapiilor pentru tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală. Într-adevăr, având în vedere patogeneza unei astfel de dureri, care implică modificări ale sensibilităţii neuronilor localizaţi central, observaţiile privind eficacitatea unui anumit compus (de ex., într-un model de durere acută) nu pot indica utilitatea acelui compus în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală. Prin urmare, eficacitatea unui compus în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală este demonstrată prin observaţii care indică capacitatea compusului de a inversa manifestările sensibilizării centrale (de ex., alodinie) într-un sistem de model în care s-a instalat durerea cronică. În consecinţă, sunt cruciale modelele animale utilizate în testare timpurie înainte de dezvoltarea clinică ulterioară. Pe baza modelelor animale specifice de durere generată prin sensibilizarea neuronilor centrali (de ex., alodinie), observaţiile de aici demonstrează o eficacitate fără precedent a PS în tratamentul durerii asociate cu sensibilizare centrală.

Prin urmare, într-un prim aspect, invenţia prevede fosfosulindac (PS) pentru utilizare în tratarea şi/sau prevenirea durerii neuropatice asociate cu neuropatie periferică posttraumatică (PTPN) la un subiect, în care PS are formula I (PS-I):

sau formula II (PS-II):

În unele variante de realizare, PS este forma de sulfoxid a PS. Prin urmare, PS poate avea formula I (PS-I):

În alte variante de realizare, PS este forma de sulfură a PS. Prin urmare, PS poate avea formula II (PS-II):

Aici, referirile la 'fosfosulindac' sau la 'PS' includ, atât PS-I, cât şi PS-II. Forma de sulfoxid a compusului este preferată. Compuşii cu formulele I şi II sunt descrişi în brevetul US 8,236,820.

În plus, dovezile in vivo indică eficacitatea PS în tratamentul durerii neuropatice asociate cu PTPN, durerii de migrenă, durerii neuropatice asociate cu PHN, şi durerii neuropatice corneene. Experimente ulterioare pe modele animale specifice confirmă aceste observaţii preliminare.

PS poate fi formulat într-o compoziţie farmaceutică pentru utilizare în invenţie. În unele variante de realizare, compoziţia farmaceutică cuprinde PS şi unu sau mai mulţi excipienţi acceptabili farmaceutic. PS este deosebit de preferat ca formulare pentru administrare topică. PS poate fi administrat, de exemplu, topic, într-o zonă în care se manifestă senzaţia de durere. În unele variante de realizare, PS este formulat pentru administrare orală. În consecinţă, PS poate fi administrat oral. În unele variante de realizare, PS este administrat atât oral, cât şi topic.

SCURTĂ DESCRIERE A FIGURILOR

Figura 1 - schiţă a studiului de tratament pentru durere asociată cu sensibilizare centrală.

Figura 2 - efectul PS la tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală.

Figura 3 - efectul PS la tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală cauzată de paclitaxel. Efectul PS, în comparaţie cu cel al substanţei de control, a fost semnificativ din ziua 5 şi a crescut ulterior (†, p<0,002, ‡, p=4,9x10-5, &, p=1,7x10-7, *, p=2,2x10-7).

Figura 4 - efectul PS la tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală cauzată de vincristină. Efectul PS, în comparaţie cu cel al substanţei de control, a fost semnificativ în ziua 16 (* p=8,6x10-6).

Figura 5 - efectul PS la tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală cauzată de oxaliplatină. Efectul PS, în comparaţie cu cel al substanţei de control, a fost semnificativ în ziua 22 (* p=0,004).

Figura 6 - efectul PS la tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală, în comparaţie cu sulindac, lidocaină şi pregabalină. Figura 6A se referă la alodinia mecanică (*, diferenţe semnificative statistic; NS, nesemnificativ statistic). Figura 6B se referă la alodinie la rece (valori: Medie ± SEM; *, p<0,0001).

Figura 7 - schiţă a studiului de tratament pentru durerea asociată cu sensibilizare centrală. STZ este streptozotocină. PWT este testul pragului de retragere a labei.

Figura 8 - efectul PS asupra durerii asociate cu sensibilizare centrală cauzată de STZ, în comparaţie cu cel al substanţei de control.

Figura 9 - efectul sulindacului, lidocainei şi pregabalinei asupra durerii asociate cu sensibilizare centrală.

Figura 10 - A) confirmarea eficacităţii sistemului de model; B) efectul PS la tratarea durerii asociate cu PTPN, în comparaţie cu cel al sulindac şi pregabalină. Efectul PS, în comparaţie cu cel al substanţei de control, a fost semnificativ în ziua 14 (p < 0,005).

Figura 11 - schiţă a metabolismului PS.

Figura 12 - biodistribuţia PS în diferite ţesuturi după administrare topică. SN = nerv sciatic. DRG = ganglioni ai rădăcinii dorsale.

Figura 13 - biodistribuţia metaboliţilor de PS în diferite ţesuturi după administrare topică a PS. SN = nerv sciatic. DRG = ganglioni ai rădăcinii dorsale.

Figura 14 - A) biodistribuţia PS în ţesuturi oculare după administrare topică a PS pe suprafaţa exterioară a pleoapei; B) niveluri de sulindac detectate în ţesuturile oculare ca rezultat al hidrolizei PS după administrare pe suprafaţa exterioară a pleoapei.

DESCRIERE DETALIATĂ A INVENŢIEI

Definiţii

Următoarele definiţii ale tipurilor de durere sunt conform Asociaţiei Internaţionale pentru Studiul Durerii (IASP). "Durerea" este o experienţă senzorială şi emoţională neplăcută asociată cu sau care seamănă cu cea asociată cu deteriorarea tisulară reală sau potenţială. "Sensibilizarea centrală" se referă la o reactivitate crescută a neuronilor nociceptivi din sistemul nervos central la semnalul de intrare aferent normal sau sub prag. "Sensibilizarea periferică" se referă la o reactivitate crescută şi un prag redus al neuronilor nociceptivi din periferie la stimularea câmpurilor lor de recepţie. "Alodinia" este durerea cauzată de un stimul care, în mod normal, nu provoacă durere. "Hiperalgezia" este durerea crescută cauzată de un stimul care, în mod normal, provoacă durere. Durerea asociată cu sensibilizare centrală poate fi, fie generalizată, fie în mai multe locaţii ale corpului. Având în vedere implicarea asociată a sistemului nervos, durerea asociată cu sensibilizare centrală prezintă simptome corespunzătoare celor observate în cazul durerii neuropatice. În consecinţă, pacienţii cu durere asociată cu sensibilizare centrală pot experimenta una sau mai multe senzaţii descrise ca fiind căldură, arsură, zvâcnire, durere acută şi bruscă, înţepătură, durere acută, crampe, durere, furnicături, amorţeală sau furnicături şi ace. Durerea asociată cu sensibilizare centrală este asociată, de asemenea, cu modificări de dispoziţie, oboseală, tulburări cognitive, modificări ale somnului şi catastrofizare a durerii. În plus, pacienţii cu durere asociată cu sensibilizare centrală pot avea durere multifocală, probleme de memorie, şi comorbidităţi, incluzând tulburare depresivă majoră, sau tulburare de anxietate generalizată.

"Durerea neuropatică" este cauzată de o leziune sau o boală a sistemului nervos somatosenzorial. Durerea neuropatică este o descriere clinică (şi nu un diagnostic) care necesită o leziune demonstrabilă sau o boală care îndeplineşte criterii consacrate de diagnostic neurologic. Pacienţii cu durere neuropatică pot experimenta una sau mai multe senzaţii descrise ca căldură, arsură, zvâcnire, durere acută şi bruscă, înţepătură, durere acută, crampe, durere, furnicături, amorţeală sau furnicături şi ace. Termenul "leziune a sistemului nervos somatosenzorial" este frecvent utilizat atunci când investigaţiile de diagnosticare (de ex., imagistică, neurofiziologie, biopsii, teste de laborator) relevă o anomalie sau atunci când a existat o traumă evidentă. Termenul "boală a sistemului nervos somatosenzorial" este frecvent utilizat atunci când este cunoscută cauza principală a leziunii (de ex., accident vascular cerebral, vasculită, diabet zaharat, anomalie genetică). "Durerea neuropatică periferică" este durerea cauzată de o leziune sau boală a sistemului nervos somatosenzorial periferic. "Durerea neuropatică centrală" este durerea cauzată de o leziune sau boală a sistemului nervos somatosenzorial central.

Următoarele definiţii ale tipurilor de durere de cap sunt conform Clasificării Internaţionale a tulburărilor de durere de cap (ICHD), ediţia a 3-a (ICHD-3). Migrena este de două tipuri principale: "migrenă fără aură", un sindrom clinic caracterizat prin durere de cap cu caracteristici specifice şi simptome asociate; şi "migrenă cu aură", caracterizată în principal prin simptome neurologice focale tranzitorii care preced sau uneori însoţesc durerea de cap. "Migrena fără aură" (adică, migrenă obişnuită; hemicranie simplă) este o tulburare de durere de cap recurentă care se manifestă prin atacuri care durează 4-72 de ore. Durerea de cap are de obicei o localizare unilaterală, un caracter pulsatoriu, o intensitate moderată sau severă, este agravată de activitatea fizică obişnuită şi este asociată cu greaţă şi/sau fotofobie şi fonofobie. "Migrena cu aură" (adică, clasică sau migrenă clasică) implică atacuri recurente, cu o durată de minute, cu simptome vizuale, senzoriale sau de altă natură la nivelul CNS, unilaterale, complet reversibile, care se dezvoltă de obicei treptat şi sunt urmate de durere de cap şi simptome de migrenă asociate. "Migrena episodică" implică de obicei aproximativ 1-2 migrene/dureri de cap pe lună. "Migrena cronică" este o durere de cap care apare 15 sau mai multe zile/lună, timp de mai mult de trei luni, şi care, timp de cel puţin 8 zile/lună, prezintă caracteristici de durere de cap de tip migrenă.

În general, termenul "boală" se referă la o stare existentă sau o stare a sănătăţii unui pacient sau subiect care poate fi tratat folosind invenţia.

Termenul "cantitate eficientă terapeutic" se referă la acea cantitate de un compus sau de o combinaţie de compuşi, aşa cum este descris aici, care este suficientă pentru a realiza aplicarea dorită.

În consecinţă, atunci când aplicarea dorită este tratarea bolii, "cantitatea eficientă terapeutic" se referă la acea cantitate de un compus sau de o combinaţie de compuşi, aşa cum este descris aici, care este suficientă pentru a trata boala. Atunci când aplicarea dorită este tratarea şi/sau prevenirea bolii, "cantitatea eficientă terapeutic" se referă la acea cantitate de un compus sau de o combinaţie de compuşi, aşa cum este descris aici, care este suficientă pentru a trata şi/sau preveni boala.

"Excipient acceptabil farmaceutic" se referă la oricare şi toţi solvenţii, mediile de dispersie, acoperirile, agenţii antibacterieni şi antifungici, agenţii izotonici şi de întârziere a absorbţiei, şi ingredientele inerte incluse în compoziţii farmaceutice. Utilizarea unor astfel de excipienţi acceptabili farmaceutic pentru formularea ingredientelor farmaceutice active este bine-cunoscută în domeniu. Este avută în vedere utilizarea lor în compoziţiile terapeutice din invenţie, cu excepţia cazului în care vreun excipient acceptabil farmaceutic convenţional este incompatibil cu PS.

Utilizarea termenului "aproximativ" atunci când se face referire la un număr este opţională şi înseamnă că numărul la care se face referire este o aproximare în limita variabilităţii experimentale tipice (sau în limita erorii experimentale statistice) şi, prin urmare, numărul poate varia în consecinţă.

Termenul "care cuprinde" cuprinde, atât "incluzând", cât şi "alcătuit din", de ex., o compoziţie "care cuprinde" X poate fi alcătuită exclusiv din X sau poate include ceva suplimentar (de ex., X + Y).

Durere asociată cu neuropatie periferică posttraumatică

Neuropatia periferică posttraumatică (PTPN) poate să apară în urma unei game de leziuni traumatice ale nervilor periferici şi este asociată cu durere neuropatică care poate provoca disconfort uşor până la afectare pentru tot parcursul vieţii. Leziunile traumatice ale nervilor pot fi clasificate în categorii (gradul I-VI Seddon şi Sunderland) pe baza prezenţei demielinizării şi a gradului de deteriorare a axonilor şi a ţesuturilor conjunctive ale nervului (vezi Menorca şi colab., Hand Clin. (2013); 29(3):317-330). Principalele clasificări, în ordinea severităţii, sunt neuropraxia (gradul I), axonotmeza (care include gradele II-IV) şi neurotmeza (gradul V). Gradul VI (o adăugare ulterioară la clasificarea Seddon şi Sunderland) implică diferite niveluri de deteriorare (gradul III-V) de-a lungul nervului.

Desigur, un astfel de traumatism al nervilor periferici poate fi asociat cu durere neuropatică cronică. Traumatismul poate avea ca rezultat o încurcătură de fibre neuronale şi ţesut conjunctiv care se dezvoltă în urma leziunii nervului (un neurom traumatic), zona fiind asociată cu parestezii. Nervul deteriorat şi orice nervi din jur pot prezenta o expresie genetică alterată, ceea ce îi face hipersensibili, cu dezvoltare de descărcări spontane. Prin urmare, traumatismul are ca rezultat o hipersensibilitate dureroasă la stimuli non-nocivi (alodinie), sau un răspuns dureros exagerat la stimuli nocivi (hiperalgezie), ceea ce reflectă sensibilizarea centrală. Durerea neuropatică traumatică poate determina pacientului să simtă arsură, înţepătură, senzaţie de carne vie, durere sâcâitoare sau senzaţie de dezgust, precum şi amorţeală şi senzaţii de furnicături şi înţepături.

Durerea neuropatică asociată cu PTPN este deosebit de dificil de tratat. În prezent, este gestionată cu antidepresive triciclice cu amine secundare (de ex., nortriptilină, desipramină), anticonvulsivante cu ligand α-2-δ al canalelor de calciu (de ex., pregabalină, gabapentină), opioide, ketamină şi lidocaină topică. În plus, se pot folosi proceduri care includ blocuri de nervi, ablaţie şi neurostimulare, proiectate pentru a interfera cu, pentru a întrerupe sau modula căile de durere. Din păcate, controlul durerii nu este foarte satisfăcător, şi multe dintre tratamentele sistemice induc efecte secundare majore, ceea ce conduce la o aderare slabă la tratament.

Prin urmare, există o nevoie puternică de compuşi care să trateze şi/sau să prevină durerea asociată cu neuropatii periferice, în particular, PTPN.

Inventatorul a descoperit în mod surprinzător că PS este eficient în tratamentul şi prevenirea durerii asociate cu PTPN.

Aşa cum este menţionat aici, PS este un compus nesteroidian cu activitate antiinflamatorie. Cu toate acestea, spre deosebire de compusul său părinte, NSAID-ul sulindac, PS nu inhibă sinteza prostaglandinelor COX-1 şi COX-2 şi, astfel, nu este un NSAID tipic. Anterior, a fost arătat că PS are proprietăţi împotriva cancerului şi antiinflamatorii prin inhibarea de către acesta a activării NF-κB şi a modificărilor ramurilor de semnalizare MAPK, precum şi o activitate în tratarea artritei reumatoide la modele inflamatorii de şoarece prin suprimarea căilor cheie de semnalizare proinflamatorie (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32 şi Mattheolabakis şi colab. (2013) Pharm Res 30(6): 1471-82). WO 2019/067919 sugerează o activitate antiinflamatorie a PS într-un model acut de boală de ochi uscat (DED). Mai mult, în acest model, se observă că PS restabileşte sensibilitatea oculară suprimată în DED, ceea ce sugerează un rol al PS în creşterea, mai degrabă decât în reducerea nocicepţiei. Deşi PS nu este un NSAID tipic, aşa cum a fost menţionat mai sus, el a demonstrat o activitate similară cu NSAID-uri atunci când a fost administrat la ochi normali în modelul DED. Cu toate acestea, aceste observaţii nu reuşesc să sugereze un rol al PS în tratamentul durerii neuropatice asociate cu PTPN. Mai mult, îndrumările clinice în domeniu recomandă evitarea utilizării NSAID-urilor pentru tratamentul tuturor tipurilor de durere neuropatică, astfel încât activitatea antiinflamatorie singură nu este considerată suficientă din punct de vedere terapeutic.

Cu toate acestea, dovezile preliminare in vivo indică eficacitatea PS în tratamentul durerii neuropatice asociate cu PTPN. Experimente ulterioare pe modelul animal specific de durere neuropatică asociată cu PTPN confirmă aceste observaţii preliminare.

Prin urmare, invenţia prevede PS pentru utilizare în tratarea şi/sau prevenirea durerii neuropatice asociate cu PTPN la un subiect.

În unele variante de realizare, PS este forma de sulfoxid a PS. Prin urmare, PS poate avea formula I (PS-I):

În alte variante de realizare, PS este forma de sulfură a PS. Prin urmare, PS poate avea formula II (PS-II):

Aici, referirile la 'fosfosulindac' sau la 'PS' cuprind, atât PS-I, cât şi PS-II. Forma de sulfoxid a compusului este preferată. Compuşii cu formulele I şi II sunt descrişi în brevetul U.S. Nr. 8,236,820.

Durerea neuropatică asociată cu PTPN poate fi cauzată de leziuni traumatice ale nervilor care se încadrează în una sau mai multe dintre clasele Seddon şi Sunderland (adică, Gradul I-VI). De exemplu, leziunea traumatică a nervului poate fi neuropraxie (Gradul I, definită prin demielinizare focală (care provoacă conducţie asincronă sau chiar bloc de conducţie) fără deteriorarea axonilor sau a ţesuturilor conjunctive. Neuropraxia poate fi cauzată de compresia sau tracţiunea uşoară a nervului. Leziunea prin compresie poate să apară în locuri unde nervii trec prin deschideri anatomice înguste, de exemplu, cele din extremităţile superioare, incluzând tunelul carpian şi tunelul cubital. Nervii pot fi, de asemenea, comprimaţi de fragmente deplasate ale fracturilor, dislocarea articulaţiilor sau hematom în expansiune.

Leziunea traumatică a nervului poate fi axonotmeză (Gradul II-IV, cu severitate crescută, implicând deteriorarea axonului cu endoneurium intact (Gradul II); implicând deteriorarea axonului şi a endoneuriumului, cu perineurium intact (Gradul III); şi implicând deteriorarea axonului, a endoneuriumului şi a perineuriumului, cu epineurium intact (Gradul IV)). Axonotmeza poate fi cauzată de leziuni prin strivire care nu au ca rezultat o secţionare completă a nervului. Astfel de leziuni prin strivire, cu grade variabile de deteriorare neuronală, pot să apară în urma unei compresii traumatice acute a nervului de către un obiect contondent, cum ar fi o bâtă, o clemă chirurgicală, sau alt obiect care striveşte.

În unele cazuri, leziunea traumatică a nervului poate fi neurotmeză (gradul V, definit prin secţionare completă a axonilor şi a straturilor de ţesut conjunctiv, în care se observă o discontinuitate completă a nervului). Leziunile care implică întreruperea completă a nervului pot să apară din cauza unei laceraţii cauzate de un cuţit, o împuşcătură, un ciob de sticlă, sau ca o consecinţă a unui accident auto sau a unei complicaţii chirurgicale.

În final, leziunea traumatică a nervului poate fi o combinaţie de oricare dintre aceste clase (Gradul VI).

În unele variante de realizare, leziunea traumatică a nervului este o leziune prin compresie. În variante particulare de realizare, leziunea traumatică a nervului este o leziune prin strivire. În variante particulare de realizare, durerea neuropatică asociată cu PTPN este durerea cauzată de o leziune prin compresie a nervului şi/sau o leziune prin strivire a nervului. Leziunea prin compresie a nervului poate fi cauzată de accidente şi traumatisme; entorse articulare (de ex., gleznă, genunchi sau încheietură); artrită; oase rupte; pinteni osoşi; articulaţii dislocate (de ex., cot sau umăr); hernie de disc; hipotiroidism; complicaţii chirurgicale; tumori şi/sau chisturi.

Leziunea traumatică a nervului poate afecta unu sau mai mulţi dintre următorii nervi: nerv median; nerv radial; nerv suprascapular; nerv ulnar; nerv cutanat femural lateral; nerv peronier; nerv pudendal; nerv sciatic; nerv tibial; şi/sau nervul spinal. Nervul spinal poate fi unu sau mai multe dintre următoarele: nerv cervical; nerv toracic; nerv lombar; nerv sacral şi/sau nerv coccigian. În consecinţă, durerea neuropatică asociată cu PTPN poate fi durere cauzată de unu sau mai multe dintre următoarele: sindrom de tunel carpian; sindrom pronator teres; sindrom de tunel radial; prinderea nervului suprascapular; sindrom de ieşire toracică; prinderea nervului ulnar (sindrom de tunel cubital sau sindromul canalului Guyon); meralgie parestezică; compresia nervului peronier; sindrom de prindere a nervului pudendal; sciatică; sindrom de tunel tarsal; hernie de disc cervical; hernie de disc toracic; şi/sau hernie de disc lombar. În anumite variante de realizare, durerea neuropatică asociată cu PTPN poate fi durere cauzată de un disc herniat spinal.

Durerea neuropatică asociată cu PTPN poate fi cauzată de un disc herniat la nivelul vertebrelor coloanei vertebrale. Un disc herniat (prolaps de disc sau disc alunecat) apare atunci când porţiunea exterioară fibroasă a discului se rupe sau se fisurează, rezultând bombarea în afară a discului din vertebrele spinale. Un astfel de disc herniat poate avea ca rezultat compresia nervilor localizaţi între vertebrele adiacente sau chiar în măduva spinării în sine. Acest lucru poate provoca durere, amorţeală, furnicături sau slăbiciune la nivelul braţelor sau picioarelor. Compresia pe termen lung a discului poate avea ca rezultat simptome asociate cu durerea neuropatică (de ex., alodinie şi hiperalgezie). Un disc bombat este mai puţin sever decât un disc herniat, dar este, de asemenea, o cauză a durerii neuropatice asociate cu PTPN. Discul herniat (sau bombat) poate fi un disc cervical herniat (sau bombat), care cauzează, de exemplu, dureri la nivelul gâtului, umerilor sau al braţelor. Discul herniat (sau bombat) poate fi un disc toracic herniat (sau bombat), de exemplu, ceea ce provoacă durere în partea mijlocie a spatelui în jurul nivelului herniei (sau bombării) discului. Discul herniat (sau bombat) poate fi un disc lombar herniat (sau bombat), de exemplu, ceea ce provoacă durere de spate intermitentă sau continuă, şi/sau sciatică.

Durerea neuropatică asociată cu neuropatia periferică posttraumatică, de exemplu din cauza leziunilor traumatice ale neuronilor periferici, poate să apară imediat după leziune şi se poate manifesta, de exemplu, ca arsură, înţepătură, senzaţie de carne vie, durere sâcâitoare sau senzaţie de dezgust, slab localizată şi uneori difuză, şi este asociată cu alte simptome senzoriale. În consecinţă, în unele variante de realizare, invenţia prevede PS pentru utilizare în tratarea durerii neuropatice asociate cu PTPN la un subiect. Durerea poate să apară, de asemenea, cu debut întârziat după leziune. În consecinţă, invenţia prevede PS pentru utilizare în prevenirea durerii neuropatice asociate cu PTPN la un subiect. Având în vedere că durerea poate fi resimţită, atât imediat, cât şi cu debut întârziat, un subiect poate experimenta durere imediat după leziune, care se dezvoltă într-o senzaţie de durere diferită care apare cu debut întârziat. Prin urmare, în unele variante de realizare, PS poate fi utilizat în tratamentul şi prevenirea durerii neuropatice asociate cu PTPN. În conformitate cu cele de mai sus, invenţia prevede PS pentru utilizare în tratamentul şi/sau prevenirea durerii neuropatice asociate cu PTPN.

Pe baza observaţiilor de aici, PS are un efect analgezic direct asupra durerii neuropatice asociate cu PTPN. Durerea neuropatică asociată cu PTPN poate fi o durere înţepătură sau arsură. În tratarea durerii neuropatice asociate cu PTPN, PS poate reduce durerea neuropatică. În unele cazuri, reducerea poate fi completă, astfel încât durerea neuropatică asociată cu PTPN este eliminată. În tratarea durerii neuropatice asociate cu PTPN, PS poate reduce, de asemenea, unu sau mai multe dintre simptomele senzoriale asociate cu PTPN. În prevenirea durerii neuropatice asociate cu PTPN, PS poate reduce incidenţa durerii neuropatice. În prevenirea durerii neuropatice asociate cu PTPN, PS poate reduce, de asemenea, incidenţa unuia sau mai multor simptome senzoriale asociate cu PTPN.

Pacienţii care suferă de PTPN descriu o serie de simptome senzoriale. Simptomele senzoriale includ parestezii (de ex., amorţeală, furnicături, găurire şi/sau formicaţie), senzaţii de arsură sau senzaţii de înţepătură. Chiar dacă simptomele senzoriale resimţite de un subiect cu leziuni traumatice ale nervilor nu sunt considerate de durere (sau nu ating un prag necesar pentru a fi considerate durere în sine), PS poate reduce oricare sau mai multe dintre simptomele senzoriale resimţite de subiect, care le include pe cele enumerate mai sus. În unele cazuri, reducerea poate fi completă, astfel încât să fie eliminate acel unu sau mai multe dintre simptomele senzoriale asociate cu PTPN.

Aşa cum a fost menţionat mai sus, leziunile nervilor asociate cu PTPN pot avea ca rezultat supraactivarea căilor de semnalizare a durerii, rezultând sensibilizarea neuronilor periferici şi/sau centrali, care prezintă praguri de stimulare reduse. În consecinţă, subiecţii cu PTPN pot experimenta durere ca o consecinţă a acestei sensibilizări, de exemplu, resimţind durere indusă de un stimul nedureros (alodinie) sau resimţind durere accentuată ca răspuns la un stimul dăunător (hiperalgezie). Pe baza observaţiilor de aici, PS poate avea un efect analgezic direct, de exemplu, prin reducerea semnalizării neuronale implicate în senzaţia de durere. În consecinţă, durerea neuropatică asociată cu PTPN poate fi o consecinţă a sensibilizării centrale, rezultând alodinie şi/sau hiperalgezie. PS poate reduce semnalizarea neuronală implicată în senzaţia de durere la un subiect cu leziuni traumatice ale nervilor periferici. PS poate reduce durerea generată prin sensibilizare periferică sau prin sensibilizare centrală. În special, având în vedere capacitatea sa de a traversa situsurile cheie de generare a durerii, PS poate reduce durerea generată prin sensibilizare centrală. În unele cazuri, reducerea poate fi completă, astfel încât generarea durerii este eliminată. Astfel, PS poate reduce semnalizarea durerii care apare central. PS poate reduce semnalizarea durerii care apare în nervii periferici. PS poate reduce semnalizarea durerii care apare în ganglionul rădăcinii dorsale. PS poate reduce semnalizarea durerii care apare în cornul dorsal al măduvei spinării. Având în vedere că a fost arătat că PS ascende neuronii periferici către măduva spinării, PS poate reduce semnalizarea durerii care apare în CNS. În unele cazuri, reducerea poate fi completă, astfel încât semnalizarea durerii este eliminată. Durerea neuropatică la un subiect cu PTPN poate fi alodinie (de ex., alodinie mecanică sau termică). În plus sau ca alternativă, durerea neuropatică la un subiect cu PTPN poate fi hiperalgezie.

Durerea neuropatică la un pacient poate fi măsurată pe o scală vizuală analogică pentru durere sau utilizând orice altă metodă adecvată din domeniu.

PS poate fi formulat într-o compoziţie farmaceutică pentru utilizare în invenţie. În unele variante de realizare, compoziţia farmaceutică cuprinde PS şi unu sau mai mulţi excipienţi acceptabili farmaceutic. PS poate fi formulat pentru administrare topică, în particular, pentru administrare topică în vecinătatea sau în regiunea traumatismului de pe corpul subiectului.

În variante particulare de realizare a tratării şi/sau prevenirii durerii asociate cu PTPN, PS poate fi administrat oral.

Compoziţii farmaceutice

PS pentru utilizare în invenţie poate fi formulat într-o compoziţie farmaceutică adecvată pentru administrare la subiecţi care au nevoie de aceasta, de exemplu, subiecţi cu PTPN. Compoziţiile farmaceutice sunt formulate de obicei pentru a asigura o cantitate eficientă terapeutic de PS, şi pot cuprinde în plus un excipient acceptabil farmaceutic. În variante particulare de realizare, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată pentru formulare topică pentru utilizare în invenţie.

Durerea asociată cu sensibilizare centrală poate fi generalizată sau poate să apară în diferite situsuri ale corpului. Durerea poate fi difuză şi răspândită sau poate fi localizată într-o zonă de la care a fost generată semnalizarea iniţială a durerii. Durerea se manifestă de obicei în situsuri periferice. Prin urmare, o compoziţie farmaceutică deosebit de utilă care cuprinde PS este una care poate fi aplicată direct în locurile periferice în care este resimţită durere. În consecinţă, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată pentru administrare topică. În particular, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată pentru administrare dermică.

Durerea neuropatică asociată cu PTPN este simţită în ţesutul cu leziune, dar durerea poate fi, de asemenea, difuză în apropierea situsului leziunii. Indiferent de situaţie, durerea este simţită de la regiunile periferice. Prin urmare, o compoziţie farmaceutică deosebit de utilă care cuprinde PS este una care poate fi aplicată direct în locurile periferice în care este resimţită durere neuropatică. În plus, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi aplicată în acele locuri în care este resimţit unu sau mai multe simptome senzoriale ale PTPN. În consecinţă, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată pentru administrare topică. În particular, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată pentru administrare dermică. O singură aplicare pe zona afectată poate necesita mai puţin de aproximativ 5 ml de compoziţie farmaceutică, de exemplu, aproximativ 3 ml de compoziţie farmaceutică.

În unele variante de realizare, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată sub forma unui semisolid sau a unui lichid. Prin urmare, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată sub formă de cremă, gel (de ex., un hidrogel), loţiune, unguent, spumă şi/sau spray. Aceste compoziţii diferă în concentraţiile lor relative de uleiuri şi apă, ceea ce face ca acestea să aibă densităţi diferite. Modificarea densităţii formulării este o modalitate prin care se poate controla expunerea zonei afectate la compoziţia farmaceutică. De exemplu, o formulare mai puţin densă, care necesită frecare până când este absorbită, poate avea ca rezultat un timp de expunere mai scurt. Ca alternativă, o formulare mai densă, care nu se absoarbe uşor, poate permite expunere prelungită a zonei la compoziţia farmaceutică. Persoana de specialitate este conştientă de formularea compoziţiilor farmaceutice topice astfel încât să modifice expunerea relativă a zonei la ingredientul activ farmaceutic.

În alte variante de realizare, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată sub forma unui plasture care poate fi aplicat pe piele. Plasturele poate fi fabricat astfel încât să asigure eliberarea controlată a PS în zona afectată.

Formulări adecvate pentru administrare topică şi excipienţii acceptabili farmaceutic corespunzători sunt bine-cunoscute în domeniu. Exemple de formulări pentru administrare topică sunt prevăzute în WO 2019/067919.

În unele variante de realizare, formularea de PS adecvată pentru administrare topică poate cuprinde PS la o concentraţie de la aproximativ 0,5% g/g până la aproximativ 15% g/g din compoziţia farmaceutică. În consecinţă, PS poate avea o concentraţie de 15%, 14,5%, 14%, 13,5%, 13%, 12,5%, 12%, 11,5%, 11%, 10,5%, 10%, 9,5%, 9%, 8,5%, 8%, 7,5%, 7%, 6,5%, 6%, 5,5%, 5%, 4,5%, 4%, 3,5%, 3%, 2,5%, 2%, 1,5%, 1% sau 0,5% g/g din compoziţia farmaceutică. Ca exemplu ilustrativ, atunci când este formulat sub formă de cremă topică, PS poate avea o concentraţie mai mică sau egală cu 8% g/g din compoziţia farmaceutică, de exemplu, aproximativ 5% g/g din compoziţia farmaceutică, în particular, aproximativ 3% g/g din compoziţia farmaceutică. Ca un alt exemplu ilustrativ, atunci când este formulat sub formă de gel, PS poate avea o concentraţie mai mică sau egală cu 8% g/g din compoziţia farmaceutică, de exemplu, mai mică sau egală cu 5% g/g din compoziţia farmaceutică, în particular, mai mică sau egală cu 3% g/g din compoziţia farmaceutică, de exemplu, aproximativ 2% sau aproximativ 1% g/g din compoziţia farmaceutică. În formulări particulare, de exemplu, atunci când este formulat sub formă de hidrogel sau unguent, PS poate avea o concentraţie de 5% g/g din compoziţia farmaceutică.

Compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată, ca alternativă, pentru orice altă formă de administrare adecvată pentru tratarea şi/sau prevenirea durerii neuropatice asociate cu PTPN. De exemplu, compoziţia poate fi formulată pentru administrare transdermică sau prin injecţie, de exemplu, injecţie subcutanată.

În unele variante de realizare de administrare topică a PS pe suprafaţa exterioară a uneia sau mai multor pleoape, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată sub formă de gel (de ex., un hidrogel) sau de unguent. Pentru administrare topică pe suprafaţa exterioară a pleoapei, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată sub formă de cremă, gel (de ex., un hidrogel), loţiune, unguent, spumă şi/sau spray.

În unele variante de realizare de administrare topică a PS pe suprafaţa exterioară a uneia sau mai multor pleoape, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate fi formulată sub forma unui plasture care poate fi aplicat pe pielea uneia sau mai multor pleoape (de ex., una sau ambele pleoape inferioare) ale subiectului. Plasturele poate fi fabricat astfel încât să asigure eliberarea controlată a PS prin suprafaţa exterioară a pleoapei, astfel încât cantităţi terapeutice adecvate de PS să ajungă la suprafaţa oculară.

În unele variante de realizare de administrare topică a PS pe suprafaţa exterioară a uneia sau mai multor pleoape, formularea de PS poate cuprinde PS la o concentraţie de la aproximativ 0,5% g/g până la aproximativ 15% g/g din compoziţia farmaceutică. În consecinţă, PS poate avea o concentraţie de 15%, 14,5%, 14%, 13,5%, 13%, 12,5%, 12%, 11,5%, 11%, 10,5%, 10%, 9,5%, 9%, 8,5%, 8%, 7,5%, 7%, 6,5%, 6%, 5,5%, 5%, 4,5%, 4%, 3,5%, 3%, 2,5%, 2%, 1,5%, 1% sau 0,5% g/g din compoziţia farmaceutică. Ca exemplu ilustrativ, atunci când este formulat sub formă de cremă topică, PS poate avea o concentraţie mai mică sau egală cu 8% g/g din compoziţia farmaceutică, de exemplu, aproximativ 5% g/g din compoziţia farmaceutică, în particular, aproximativ 3% g/g din compoziţia farmaceutică. Ca un alt exemplu ilustrativ, atunci când este formulat sub formă de gel, PS poate avea o concentraţie mai mică sau egală cu 8% g/g din compoziţia farmaceutică, de exemplu, mai mică sau egală cu 5% g/g din compoziţia farmaceutică, în particular, mai mică sau egală cu 3% g/g din compoziţia farmaceutică, de exemplu, aproximativ 2% sau aproximativ 1% g/g din compoziţia farmaceutică. În formulări particulare, de exemplu, atunci când este formulat sub formă de hidrogel sau unguent, PS poate avea o concentraţie de 5% g/g din compoziţia farmaceutică.

O singură aplicare pe o pleoapă poate necesita mai puţin de aproximativ 1 ml de compoziţie farmaceutică, de exemplu, aproximativ 0,5 ml de compoziţie farmaceutică.

Observaţiile de aici demonstrează în mod surprinzător că PS are un efect direct asupra semnalizării neuronale a durerii generate central (de ex., prin sensibilizare centrală) chiar şi după administrare orală. Observaţiile anterioare au arătat că, după administrare topică, PS traversează de-a lungul neuronilor periferici către situsurile centrale, permiţând astfel PS să acţioneze direct asupra neuronilor implicaţi în generarea durerii. Prin administrare topică, PS este administrat în zone cu o concentraţie mare de neuroni senzoriali la periferie, ceea ce permite absorbţia şi deplasarea sa către situsurile centrale de acţiune în cantităţi suficient de mari pentru a obţine un efect analgezic. Nu s-ar fi putut aştepta ca administrarea orală de PS să realizeze, de asemenea, un efect analgezic pentru indicaţii cunoscute ca având un situs central de generare a durerii, de exemplu, durere asociată cu sensibilizare centrală, durere asociată cu PTPN, durere asociată cu nevralgie postherpetică (PHN) şi durere de migrenă. Într-adevăr, a fost arătat că NSAID-urile tipice sunt ineficiente în tratamentul durerii neuropatice, indiferent de calea de administrare (Moore şi colab. Baza de date Cochrane de recenzii sistematice (2015); 10: 1-25). Biblioteca Cochrane a concluzionat că NSAID-urile nu ar trebui recomandate pentru tratamentul durerii neuropatice.

Observaţiile de aici demonstrează că, după administrare orală, PS se găseşte în cantităţi relevante din punct de vedere terapeutic în regiunile cerebrale care detectează durerea (de ex., medulara şi cerebelul). Dovezile de aici demonstrează că PS este absorbit de neuronii care inervează mucoasa stomacului şi traversează nervul vag pentru a ajunge în situsurile centrale din creier. Aceste observaţii sunt susţinute de observaţii care demonstrează translocarea PS de-a lungul nervului sciatic şi absenţa nivelurilor terapeutice de PS în sânge. Prin urmare, fără a dori să fie limitat la teorie, PS îşi poate conferi efectele sale analgezice directe neuronilor din regiunile cerebrale care detectează durerea situate central, asigurând un mecanism elegant prin care durerea generată central poate fi rezolvată, indiferent de etiologia sa iniţială.

Prin urmare, PS poate fi administrat oral. În unele variante de realizare, compoziţia farmaceutică care cuprinde PS pentru utilizare în invenţie poate fi formulată pentru administrare orală.

Invenţia prevede PS pentru utilizare în tratarea şi/sau prevenirea durerii neuropatice asociate cu PTPN la un subiect, în care PS este administrat oral.

PS pentru administrare orală poate fi formulat sub formă farmaceutică lichidă sau solidă.

Formele farmaceutice lichide pentru administrare orală includ, dar nu se limitează la, emulsii, microemulsii, soluţii, suspensii, siropuri şi elixiruri acceptabile farmaceutic.

Formele farmaceutice solide pentru administrare orală includ, dar nu se limitează la, capsule, tablete, pilule, pulberi şi granule. Formele farmaceutice solide de tablete, drajeuri, capsule, pilule şi granule pot fi preparate cu învelişuri şi membrane, cum ar fi învelişuri enterice, învelişuri de control al eliberării şi alte învelişuri bine-cunoscute în domeniul formulării farmaceutice. Formele farmaceutice solide de capsule, tablete şi pilule pot fi astfel încât să elibereze doar PS sau, preferenţial, PS într-o anumită parte a tractului intestinal, de exemplu, în stomac, opţional, într-o manieră întârziată.

În unele variante de realizare, formularea pentru administrare orală cuprinde unu sau mai mulţi agenţi de umplutură, agenţi de dedezintegrare, lubrifianţi, agenţi de alunecare, agenţi împotriva adeziunii şi/sau antistatici.

Formulările adecvate pentru administrare orală pot cuprinde PS la o concentraţie de 15%, 14,5%, 14%, 13,5%, 13%, 12,5%, 12%, 11,5%, 11%, 10,5%, 10%, 9,5%, 9%, 8,5%, 8%, 7,5%, 7%, 6,5%, 6%, 5,5%, 5%, 4,5%, 4%, 3,5%, 3%, 2,5%, 2%, 1,5%, 1% sau 0,5% g/g din compoziţia farmaceutică.

Chiar şi după administrare orală, PS reduce semnalizarea durerii care apare în CNS, în particular, în regiunile creierului care detectează durerea. În unele variante de realizare, administrarea orală de PS reduce semnalizarea durerii care apare în creier. După administrare orală, PS se poate acumula (prin nervul vag), la niveluri relevante din punct de vedere terapeutic, în cortexul somatosenzorial primar, cortexul somatosenzorial secundar, cortexul cingular anterior (ACC), cortexul prefrontal (PFC), cortexul insular, amigdală, talamus, cerebel şi substanţa cenuşie periaqueductală (PAG). În variante particulare de realizare, după administrarea orală, PS se acumulează la niveluri relevante din punct de vedere terapeutic în medular şi/sau cerebel. De exemplu, după administrarea orală, PS poate reduce semnalizarea durerii în cortexul somatosenzorial, de exemplu, în cortexul somatosenzorial primar. PS administrat oral poate reduce semnalizarea durerii în una sau mai multe dintre următoarele zone ale creierului: cortexul somatosenzorial primar, cortexul somatosenzorial secundar, cortexul cingular anterior, cortexul prefrontal, cortexul insular, amigdala, talamusul, cerebelul şi substanţa cenuşie periaqueductală. În variante particulare de realizare, PS administrat oral poate reduce semnalizarea durerii în medular şi/sau cerebel.

Scheme de dozare

Schema de dozare adecvată pentru PS pentru tratarea indicaţiilor descrise aici (de ex., durere asociată cu sensibilizare centrală, durere neuropatică asociată cu PTPN, durere neuropatică asociată cu PHN, durere de migrenă (şi durere de alte tulburări de durere de cap) sau durere neuropatică corneană) va depinde de variabile, cum ar fi tipul şi gradul de progresie a durerii (de ex., conform ghidului "Scara durerii" al Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii), intensitatea durerii (de ex., acută, subacută sau cronică), vârsta, greutatea şi starea generală a pacientului particular, formularea excipientului, calea de administrare, şi judecata medicului curant.

Pentru administrare topică, PS poate fi administrat pentru a acoperi acea una sau mai multe zone afectate ale subiectului (adică, acele zone periferice care resimt durere). În unele variante de realizare, pot fi administrate aproximativ 0,01 până la aproximativ 5 g de PS în zona afectată. În funcţie de dimensiunea zonei afectate, PS poate fi administrat la aproximativ 0,005-0,25 g/10 cm2 de zonă afectată. Prin urmare, PS poate fi administrat la aproximativ 0,005 g/10 cm2, 0,01 g/10 cm2, 0,05 g/10 cm2, 0,1 g/10 cm2, 0,15 g/10 cm2, 0,2 g/10 cm2 sau 0,25 g/10 cm2 de zonă afectată.

Pentru administrare topică pe suprafaţa oculară, PS poate fi administrat pentru a acoperi zona afectată (adică, suprafaţa oculară). Pentru administrare topică pe suprafaţa exterioară a pleoapei, PS poate fi administrat pentru a asigura că o cantitate adecvată terapeutic de PS ajunge la suprafaţa oculară după administrare topică pe suprafaţa exterioară a pleoapei. Aşa cum a fost menţionat mai sus, pentru administrare topică pe suprafaţa exterioară a pleoapei, PS este aplicat practic în întregime pe suprafaţa exterioară a pleoapei.

În variante de realizare de administrare topică pe suprafaţa oculară, pot fi administrate aproximativ 0,001 până la aproximativ 1 mg de PS pe suprafaţa oculară. În funcţie de dimensiunea suprafeţei oculare, PS poate fi administrat la aproximativ 0,005-0,25 mg/cm2 de suprafaţă oculară. Prin urmare, PS poate fi administrat la aproximativ 0,005 mg/cm2, 0,01 mg/cm2, 0,05 mg/cm2, 0,1 mg/cm2, 0,15 mg/cm2, 0,2 mg/cm2 sau 0,25 mg/cm2 de suprafaţă oculară. PS poate fi administrat la aproximativ 0,005 mg, 0,01 mg, 0,05 mg, 0,1 mg, 0,15 mg, 0,2 mg sau 0,25 mg în fiecare picătură oftalmică.

În variante de realizare de administrare topică pe suprafaţa exterioară a pleoapei, pot fi administrate aproximativ 0,1 până la aproximativ 250 mg de PS pe suprafaţa exterioară a pleoapei. În funcţie de dimensiunea suprafeţei exterioare a pleoapei, PS poate fi administrat la aproximativ 0,5-100 mg/cm2 de suprafaţă exterioară a pleoapei. Prin urmare, PS poate fi administrat la aproximativ 0,5 mg/cm2, 5 mg/cm2, 10 mg/cm2, 25 mg/cm2, 50 mg/cm2, 75 mg/cm2 sau 100 mg/cm2 de suprafaţă exterioară a pleoapei.

PS pentru administrare topică, în unele cazuri, poate fi aplicat şi apoi îndepărtat de zonă afectată (de ex., prin spălare) înainte de aplicare din nou. În unele cazuri, PS este îndepărtat prin spălare după o anumită perioadă de timp. Ca alternativă, deoarece efectul analgezic se poate reduce în timp şi aplicarea din nou poate fi necesară, în unele cazuri, PS nu este îndepărtat prin spălare şi, în schimb, PS este pur şi simplu aplicat din nou pe zona afectată după trecerea perioadei de dozare corespunzătoare. De exemplu, PS poate fi aplicat pe zona afectată şi lăsat pe zona afectată (înainte de îndepărtare sau de aplicare din nou) timp de între aproximativ 0,5 ore şi aproximativ 5 ore. În consecinţă, PS poate fi aplicat topic şi lăsat pe zona afectată (înainte de îndepărtare sau de aplicare din nou) timp de aproximativ 0,5 ore, timp de aproximativ 1 oră, timp de aproximativ 2 ore, timp de aproximativ 3 ore, timp de aproximativ 4 ore, sau timp de aproximativ 5 ore.

Deoarece efectul analgezic se poate reduce în timp, PS pentru utilizare pentru administrare topică pe suprafaţa oculară şi/sau pe suprafaţa exterioară a pleoapei, în unele cazuri, poate fi aplicat din nou pe suprafaţa oculară şi/sau pe suprafaţa exterioară a pleoapei după trecerea perioadei de dozare corespunzătoare. Pentru acele variante de realizare care implică administrare topică pe suprafaţa exterioară a pleoapei, PS poate fi îndepărtat de pe suprafaţa exterioară a pleoapei (de ex., îndepărtat prin spălare) înainte de aplicare din nou. În unele cazuri, PS este îndepărtat prin spălare după o anumită perioadă de timp. În unele cazuri, PS nu este îndepărtat prin spălare şi, în schimb, PS este pur şi simplu aplicat din nou. De exemplu, PS poate fi aplicat pe suprafaţa oculară şi/sau pe suprafaţa exterioară a pleoapei şi este lăsat pe suprafaţa oculară şi/sau pe suprafaţa exterioară a pleoapei (înainte de îndepărtare sau de aplicare din nou) timp de între aproximativ 0,5 ore şi aproximativ 5 ore. În consecinţă, PS poate fi aplicat topic pe suprafaţa oculară şi/sau pe suprafaţa exterioară a pleoapei şi este lăsat pe suprafaţa oculară şi/sau pe suprafaţa exterioară a pleoapei (înainte de îndepărtare sau de aplicare din nou) timp de aproximativ 0,5 ore, timp de aproximativ 1 oră, timp de aproximativ 2 ore, timp de aproximativ 3 ore, timp de aproximativ 4 ore, sau timp de aproximativ 5 ore.

Deoarece durerea asociată cu indicaţiile descrise aici (de ex., durere asociată cu sensibilizare centrală, durere neuropatică asociată cu PTPN şi durere neuropatică asociată cu PHN) este cronică, este necesară repetarea administrării topice de PS. În mod similar, deoarece durerea de migrenă (şi durerea de alte tulburări de durere de cap) poate fi pe termen lung, de exemplu, până la 72 de ore şi, chiar mai mult, în cazul migrenei cronice, este necesară repetarea administrării topice de PS. În consecinţă, PS poate fi aplicat topic de 1 până la 4 ori pe zi. Prin urmare, PS poate fi aplicat o dată pe zi, de două ori pe zi, de trei ori pe zi sau de patru ori pe zi. În cazul anumitor formulări de PS, de exemplu, un hidrogel sau un unguent cu o concentraţie de PS de aproximativ 5% g/g din compoziţia farmaceutică, formularea poate fi aplicată topic de trei ori pe zi. În cazuri mai severe, o altă aplicare de PS poate fi aplicată la aproximativ 0,5 ore după fiecare aplicare.

PS poate avea un efect analgezic de lungă durată şi, prin urmare, poate fi administrat mai rar. De exemplu, PS poate fi administrat topic mai rar decât o dată pe zi, de exemplu, o dată la două zile. Într-adevăr, pentru acei pacienţii care resimt analgezie pe termen lung după o singură administrare, PS poate fi administrat topic mai rar decât o dată pe săptămână, de exemplu, o dată la două săptămâni.

În unele variante de realizare de administrare topică pe suprafaţa oculară şi/sau pe suprafaţa exterioară a pleoapei, PS poate avea un efect analgezic de lungă durată şi, prin urmare, poate fi administrat mai rar. De exemplu, PS poate fi administrat topic pe suprafaţa oculară şi/sau pe suprafaţa exterioară a pleoapei mai puţin decât o dată pe zi, de exemplu, o dată la două zile. Într-adevăr, pentru pacienţi care resimt analgezie pe termen lung cu o singură administrare, PS poate fi administrat topic pe suprafaţa oculară şi/sau pe suprafaţa exterioară a pleoapei mai puţin decât o dată pe săptămână, de exemplu, o dată la două săptămâni.

Pentru administrare topică a unor compoziţii farmaceutice, este util să se acopere zona afectată, de exemplu, cu un pansament (de ex., o învelitoare sau o peliculă din plastic), după aplicarea compoziţiei farmaceutice, de exemplu pentru a asigura aplicarea unei cantităţi adecvate de compoziţie pentru o perioadă de timp adecvată. Prin urmare, după aplicarea topică a PS, zona afectată poate fi pansată.

În unele variante de realizare, PS poate fi administrat topic sub formă de plasture, de exemplu, un plasture medicamentos. Utilizarea unui plasture poate permite reducerea intervalului de dozare şi/sau a frecvenţei de dozare, de exemplu, datorită faptului că plasturele asigură eliberarea controlată a PS. În consecinţă, plasturele poate fi aplicat pe zona afectată o dată pe zi.

În unele variante de realizare de administrare topică pe suprafaţa exterioară a pleoapei, PS poate fi administrat topic pe suprafaţa exterioară a pleoapei sub formă de plasture, de exemplu, un plasture medicamentos. Utilizarea unui plasture poate permite reducerea intervalului de dozare şi/sau a frecvenţei de dozare, de exemplu, datorită faptului că plasturele asigură eliberarea controlată a PS. În consecinţă, plasturele poate fi aplicat pe suprafaţa exterioară a pleoapei o dată pe zi.

PS poate fi administrat oral la niveluri de dozare de la aproximativ 0,01 mg/kg până la aproximativ 100 mg/kg, de la aproximativ 0,05 mg/kg până la aproximativ 50 mg/kg, sau de la aproximativ 0,1 mg/kg până la aproximativ 10 mg/kg greutate corporală. În variante particulare de realizare, PS poate fi administrat la niveluri de dozare de la aproximativ 1 mg/kg până la aproximativ 5 mg/kg, de exemplu, aproximativ 3 mg/kg greutate corporală.

PS poate fi administrat oral la o dozare de la aproximativ 1 mg până la aproximativ 2000 mg. În unele variante de realizare, PS poate fi administrat oral la o dozare de la aproximativ 100 mg până la 1500 mg, de exemplu, de la aproximativ 200 mg până la aproximativ 1000 mg. În unele variante de realizare, PS poate fi administrat oral la o dozare de la aproximativ 50 mg până la aproximativ 400 mg, de exemplu, de la aproximativ 100 mg până la aproximativ 350 mg, de exemplu, de la aproximativ 150 mg până la aproximativ 300 mg, de exemplu, de la aproximativ 150 mg până la aproximativ 250 mg. În variante particulare de realizare, PS este administrat oral la o dozare de la aproximativ 250 mg până la aproximativ 300 mg, de preferinţă, de aproximativ 250 mg. În unele variante de realizare cu dozare multiplă, poate fi administrată o cantitate egală de PS în fiecare doză. În alte variante de realizare, se poate administra o doză iniţială mai mare, urmată de doze mici de întreţinere.

În unele variante de realizare, PS poate fi administrat oral o dată pe zi sau mai frecvent. De exemplu, PS poate fi administrat de două ori pe zi, de trei ori pe zi, de patru ori pe zi sau mai des, aşa cum este necesar. În variante particulare de realizare, PS poate fi administrat oral de două sau de trei ori pe zi.

În variante particulare de realizare, PS este administrat oral la o dozare de la aproximativ 150 mg până la aproximativ 200 mg, de două ori pe zi. În consecinţă, unui subiect i se poate administra PS oral la o dozare zilnică de la aproximativ 300 mg până la aproximativ 400 mg.

În variante particulare de realizare, PS este administrat oral la o dozare de la aproximativ 250 mg până la aproximativ 300 mg (de ex., aproximativ 250 mg), de două sau trei ori pe zi. În consecinţă, unui subiect i se poate administra PS oral la o dozare zilnică de la aproximativ 500 mg până la aproximativ 900 mg pe zi.

Administrarea PS poate continua atât timp cât este necesar. De exemplu, PS poate fi administrat mai mult de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 14, 28, 56 sau 84 de zile. Aşa cum a fost menţionat mai sus, PS poate fi administrat cronic, în mod continuu, pentru tratamentul efectelor cronice, de exemplu, timp de cel puţin 3 luni. În consecinţă, în unele cazuri, se obţine şi se menţine dozarea continuă atât timp cât este necesar. PS poate fi administrat intermitent, în funcţie de recurenţa durerii asociate cu indicaţiile descrise aici şi/sau a simptomelor senzoriale asociate.

PS poate fi utilizat pentru tratamentul (şi prevenirea) durerii asociate cu indicaţiile descrise aici, la mamifere. De exemplu, subiectul poate fi un om.

Aşa cum a fost menţionat mai sus, PS poate fi formulat într-o compoziţie farmaceutică adecvată pentru administrarea la subiecţi cu oricare dintre indicaţiile descrise aici (de ex., durere asociată cu sensibilizare centrală, PTPN, PHN, migrenă (alte tulburări de durere de cap) sau durere neuropatică corneană). În consecinţă, PS poate fi administrat conform schemelor de dozare de mai sus, într-o compoziţie farmaceutică adecvată. În variante particulare de realizare, PS sau compoziţia farmaceutică adecvată de PS este administrată ca monoterapie.

Schemele de dozare descrise aici sunt adecvate pentru tratarea durerii corneene, de exemplu, durere corneeană cauzată de sensibilizare centrală şi/sau durere corneeană generată la situsurile centrale de acţiune. Într-adevăr, schemele de dozare descrise aici sunt aplicabile pentru utilizare în invenţie.

O persoană cu competenţe obişnuite în domeniu înţelege că, în variante particulare de realizare, dozările acestor compuşi pot fi ajustate în funcţie de mamiferul care urmează să fie tratat. De exemplu, tratamentul şoarecilor este descris aici şi astfel de dozări pot fi sau nu revizuite la administrarea PS la un om. Cu toate acestea, o persoană cu competenţe obişnuite în domeniu poate, dacă este necesar, să transforme dozările de aici aşa cum este stabilit în Ghid pentru industrie: Estimarea dozei iniţiale maxime sigure în studiile clinice iniţiale pentru terapii la voluntari adulţi sănătoşi, Departamentul de Sănătate şi Servicii Umane din SUA, Administraţia pentru Alimente şi Medicamente, Centrul pentru Evaluarea şi Cercetarea Medicamentelor (CDER), iulie 2005. O doză echivalentă pentru om (DHE) poate fi determinată dintr-o doză pentru animal, doza pentru animal putând fi înmulţită cu următorii factori de transformare, pentru a obţine unităţi în mg/kg: şoarece = 0,08, hamster = 0,13, şobolan = 0,16, dihor = 0,19, cobai = 0,22, iepure = 0,32, câine = 0,54, maimuţă = 0,32, saguin = 0,16, maimuţă veveriţă = 0,19, babuin = 0,54, porc în miniatură = 0,73 şi porc mic = 0,95.

Forme de PS acceptabile farmaceutic

Compoziţia farmaceutică care cuprinde PS poate conţine o formă acceptabilă farmaceutic de PS. Forma acceptabilă farmaceutic poate fi un solvat.

Solvaţi

Aşa cum este utilizat aici, termenul "solvat" se referă la un compus care include în plus o cantitate stoichiometrică sau nestoichiometrică de solvent legată prin forţe intermoleculare necovalente. În cazul în care solventul este apă, solvatul este un hidrat. Forma acceptabilă farmaceutic a PS poate include un solvat de PS, de exemplu un solvat de PS-I şi/sau PS-II. În unele variante de realizare, solvatul include cel puţin 1 moleculă de solvent. În unele variante de realizare, solvatul include mai puţin de 1 moleculă de solvent. În unele variante de realizare, solvatul este un hidrat.

Izotopi

Forma acceptabilă farmaceutic a PS poate include un derivat de PS-I marcat izotopic. Forma acceptabilă farmaceutic a PS poate include un derivat de PS-II marcat izotopic. Un derivat marcat izotopic este un compus identic cu PS, cu excepţia faptului că unu sau mai mulţi atomi sunt înlocuiţi cu un atom având o masă atomică sau un număr de masă diferit de masa atomică sau de numărul de masă găsit de obicei în natură. În unele variante de realizare, derivatul de PS marcat izotopic include unu sau mai mulţi izotopi ai hidrogenului, carbonului, oxigenului, fosforului şi fluorului. În unele variante de realizare, derivatul de PS marcat izotopic include unu sau mai mulţi izotopi ai 2H, 3H, 13C, 14C, 18O, 17O, 31P. 32P. 35S, şi, respectiv, 18F. În unele variante de realizare, derivatul de PS marcat izotopic include unu sau mai mulţi izotopi ai 2H (de ex., deuteriu). În unele variante de realizare, derivatul de PS marcat izotopic include unu sau mai mulţi izotopi ai 3H (de ex., tritiu). În unele variante de realizare, derivatul de PS marcat izotopic include unu sau mai mulţi izotopi ai 14C.

Activitatea PS demonstrată aici ar fi împărtăşită, de asemenea, de formele acceptabile farmaceutic ale acestuia. Prin urmare, prezenta invenţie prevede forme acceptabile farmaceutic de PS, pentru utilizare în invenţie.

EXEMPLE

Variantele de realizare cuprinse aici sunt descrise acum cu referire la următoarele exemple.

Exemplul 1: Efectul PS în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală

Metode

Sensibilizarea centrală s-a instalat prin administrarea intraperitoneală a 10 mg/kg de paclitaxel la şoareci C57/BL. Paclitaxelul a fost administrat tuturor grupurilor de studiu o dată pe zi, timp de 3 zile. Rezultatele din Figura 2 demonstrează că paclitaxelul provoacă o scădere semnificativă a PWT în comparaţie cu şoarecii netrataţi.

PS (sub formă de hidrogel 8%) sau substanţă de control au fost administrate topic pe ambele labe posterioare ale şoarecilor, de 3 ori pe zi, timp de 10 zile. Primele doze au fost administrate la 2 zile după ultima administrare de paclitaxel.

Grupurile de studiu au fost următoarele:

1. Grupul 1: doar paclitaxel (n=9)

2. Grupul 2: paclitaxel plus substanţă de control (n=10)

3. Grupul 3: paclitaxel plus PS (n=10)

Pentru a determina rezultatul tratamentului, răspunsurile la pragul de durere au fost măsurate folosind metoda consacrată a filamentelor von Frey. În particular, a fost utilizată o metodă simplificată sus-jos pentru estimarea pragului de retragere a labei (PWT) utilizând filamente von Frey (aşa cum este descris în Bonin şi colab., Molecular Pain (2014); 10(26):1-10)). Rezultatele testului PWT sunt exprimate ca forţă aplicată (gm). Testul PWT a fost efectuat la momentul iniţial (adică, la 4 zile după administrarea primei doze de paclitaxel (ziua -1)) şi apoi în ultima zi de tratament cu PS sau substanţă de control (adică, ziua 10), la aproximativ 30 de minute după ultima aplicare. Datele sunt exprimate ca modificare procentuală faţă de valoarea iniţială respectivă.

Figura 1 furnizează o schiţă a studiului.

Rezultate

Aşa cum este arătat în Figura 2, administrarea substanţei de control pe fundal de paclitaxel are un efect limitat asupra PWT, în comparaţie cu tratament doar cu paclitaxel, în timp ce administrarea de PS a realizat o creştere semnificativă a PWT în comparaţie cu substanţa de control şi paclitaxelul singure. Valorile, care corespund Figurii 2, sunt prezentate în Tabelul 1.

Tabelul 1 - PWT în cele 3 grupuri de studiu

Grupuri PWT, % valoare iniţială Valorile P Medie ± SEM doar paclitaxel 86,75 ± 5,42 Paclitaxel + substanţă de control 87,77 ± 5,02 Paclitaxel + PS 102,55 ± 4,92 *p<0,04 faţă de substanţa de control *p<0,03 faţă de paclitaxel singur

Concluzii

Administrarea topică de PS a crescut semnificativ PWT la şoareci cu durere instalată asociată cu sensibilizare centrală. Prin urmare, PS tratează durerea asociată cu sensibilizare centrală.

Contrar observaţiilor cu NSAID-uri tipice, PS demonstrează un efect de atenuare a durerii într-un model de tratament al durerii asociate cu sensibilizare centrală. Această activitate remarcabilă a PS, într-un model animal specific, susţine observaţiile conform cărora, spre deosebire de NSAID-uri tipice, PS poate trata eficient durerea asociată cu sensibilizare centrală.

Exemplul 2: PS tratează eficient durerea asociată cu sensibilizare centrală cauzată de mai multe substanţe chimioterapeutice diferite.

Metode

Animale

Şoareci masculi adulţi C57BL/6J, cu vârsta de 8 săptămâni la începutul experimentelor, şi care cântăresc 20-30 g, au fost achiziţionaţi de la The Jackson Laboratory (Bar Harbor, ME). Şoarecii au fost găzduiţi într-o unitate acreditată AAALAC, în grupuri de câte patru. Au fost disponibile hrană şi apă ad libitum. Şoarecii din fiecare cuşcă au fost repartizaţi aleatoriu în grupuri de tratament. Toate studiile au fost efectuate de experimentatori care nu cunoşteau identitatea grupurilor de tratament. Experimentele au fost efectuate în timpul ciclului de lumină (7:00 - 19:00), şi animalele au fost eutanasiate prin asfixiere cu CO2 . Studiile au fost aprobate de Comitetul instituţional relevant pentru îngrijirea şi utilizarea animalelor, şi au respectat Ghidurile Institutului Naţional de Sănătate pentru îngrijirea şi utilizarea animalelor de laborator. Studiile pe animale sunt raportate în conformitate cu ghidurile ARRIVE.

Fosfosulindac

PS a fost formulat sub formă de un unguent hidrogel 8% pentru administrare topică.

Inducerea durerii asociată cu sensibilizare centrală

Sensibilizarea centrală a fost indusă la şoareci cu trei compuşi chimioterapeutici diferiţi, utilizând protocoale consacrate (Carozzi şi colab., Exp Neurol (2010); 226:301-309; Currie şi colab., PLoS Biol (2019); 17:e3000243; Eldridge şi colab., Toxicol Pathol (2020); 48:190-201). Fiecare dintre cei trei compuşi chimioterapeutici a fost preparat şi a fost dozat după cum urmează. Paclitaxel: Paclitaxel (achiziţionat de la MilliporeSigma (St. Louis, MO)) a fost dizolvat într-un amestec de 1 volum de etanol / 1 volum de Cremophor EL (EMD Millipore Corp, Burlington, MA) / 18 volume de apă distilată. Paclitaxel a fost administrat sub formă de patru injecţii intraperitoneale a câte 8 mg/kg de paclitaxel (într-un volum de 1 ml/100 g greutate corporală) o dată la două zile, rezultând o doză cumulativă de 32 mg/kg. Oxaliplatină: Oxaliplatină a fost dizolvată în ddH2O. Oxaliplatină 3 mg/kg a fost injectată intraperitoneal zilnic timp de 5 zile, urmată de 5 zile fără tratament, urmată de o altă perioadă de 5 zile de injecţii intraperitoneale zilnice cu oxaliplatină, ca anterior, în total zece injecţii, ceea ce a condus la o doză cumulativă de 30 mg/kg. Toate injecţiile au fost administrate intraperitoneal într-un volum de 1 ml/100 g greutate corporală.

Vincristină: Vincristină a fost dizolvată în PBS. Două injecţii intraperitoneale cu vincristină 1,5 mg/kg au fost efectuate în decurs de o săptămână, în total o doză cumulativă de 3 mg/kg. Toate injecţiile au fost administrate intraperitoneal într-un volum de 1 ml/100 g greutate corporală.

Protocol pentru tratamentul cu PS al durerii instalate asociată cu sensibilizare centrală

Odată ce s-a instalat durerea asociată cu sensibilizare centrală şi documentată prin pragul redus de alodinie mecanică, unguent cu 8% PS sau hidrogel placebo a fost aplicat de trei ori pe zi pe labele posterioare ale şoarecilor pe durata perioadei de evaluare (vezi Figurile 3-5). Alodinia mecanică a fost măsurată la momentele de timp înregistrate în figuri.

Evaluarea alodiniei mecanice (testul von Frey)

Pragurile de alodinie mecanică au fost determinate folosind filamente von Frey conform unei metode stabilite (Chaplan şi colab., J Neurosci Methods (1994); 53:55-63; Bagdas şi colab., Biochem Pharmacol (2015); 97:590-600). Pe scurt, şoarecii au fost plasaţi într-o cameră liniştită timp de 30 de minute, apoi au fost plasaţi într-o cuşcă din plexiglas cu podea metalică din plasă şi au fost lăsaţi să se aclimatizeze timp de 30 de minute înainte de testare. O serie de filamente von Frey calibrate (Stoelting, Wood Dale, IL) cu rigiditate incrementală au fost aplicate perpendicular pe labă cu o forţă suficientă pentru a provoca o uşoară îndoire, şi au fost menţinute 2-3 secunde. Acest proces a fost repetat la fiecare nivel de rigiditate de 5 ori, la interval de câteva secunde. Retragerea labei, linsul sau scuturarea au fost considerate răspunsuri pozitive. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Analiză statistică

Rezultatele sunt exprimate ca medie ± SEM. Parametrii farmacocinetici au fost calculaţi cu Microsoft Excel şi PKSolver. Au fost folosite analize necompartimentale. Au fost efectuate teste de analiză a varianţei (ANOVA), urmate de testul Bonferroni post-hoc. Diferenţele au fost considerate semnificative la P<0,05.

Rezultate

A fost evaluat efectul PS la şoareci cu durere asociată cu sensibilizare centrală cauzată de trei compuşi chimioterapeutici diferiţi. Aceasta reflectă situaţia clinică avută în vedere deja în Exemplul 1, în care pacienţii prezintă durere cronică asociată cu sensibilizare centrală.

Aşa cum este arătat în Figurile 3-5, fiecare dintre cele trei medicamente împotriva cancerului studiate a indus dureri neuropatice semnificative, evidenţiate prin modificări ale alodiniei mecanice. Tratamentul topic cu unguent cu 8% PS de 3 ori pe zi a fost iniţiat după instalarea durerii neuropatice.

Fiecare dintre diferiţii compuşi chimioterapeutici este discutat separat mai jos.

Paclitaxel (vezi Figura 3):

La momentul iniţial, toate cele patru grupuri de şoareci din studiu au avut scoruri de alodinie în principal identice (interval 2,24±0,26 g până la 2,49±0,24 g; medie ± SEM (pentru aceasta şi toate valorile ulterioare). Paclitaxel administrat la trei grupuri de studiu pe parcursul a 12 zile a redus considerabil (~85%) scorurile de alodinie mecanică ale acestora care indică durere asociată cu sensibilizare centrală. În schimb, grupul de control (fără paclitaxel, fără PS) a prezentat o variaţie minoră, nesemnificativă statistic, a scorurilor de alodinie pe parcursul întregii perioade a studiului.

Atunci când PS a fost aplicat pe labele şoarecilor cu durere indusă de paclitaxel, scorul lor de alodinie a arătat o îmbunătăţire progresivă de la cel mai scăzut punct de la iniţierea tratamentului, revenind la valoarea iniţială în ziua 16 (ziua 0 = 0,79 ± 0,08 g faţă de ziua 16 = 2,49 ± 0,18 g; p = 1,6x10-6). În schimb, grupul tratat cu substanţă de control a prezentat o uşoară deteriorare a scorului de alodinie (ziua 0 = 0,79 ± 0,11 g faţă de ziua 16 = 0,56 ± 0,05 g; p = NS). Grupul tratat doar cu paclitaxel a prezentat modificări ale scorului de alodinie similare cu cele ale grupului cu substanţă de control (ziua 0 = 0,78 ± 0,08 g faţă de ziua 16 = 0,57 ± 0,05 g; p = NS).

Diferenţa dintre grupul tratat cu PS şi grupul cu substanţă de control a devenit semnificativă statistic pentru prima dată în ziua 5 (PS=1,17±0,07 g, substanţă de control=0,7±0,07 g; p=0,002), diferenţa dintre ele crescând după aceea şi devenind maximă în ziua 16 (PS=2,49±0,18 g, substanţă de control=0,56±0,05 g; p=2,1x10-7).

Vincristină (vezi Figura 4):

PS a îmbunătăţit alodinia mecanică indusă de vincristină utilizată în mod obişnuit. În cele trei grupuri cărora le-a fost administrată, vincristina a redus scorul de alodinie mecanică cu 61%-65% (scorurile din ziua -7 variază între 1,8±0,18 g şi 2,0±0,24 g faţă de ziua 0 = 0,7±0,07 g pentru toţi; p=3,2x10-6). În schimb, grupul de control care a primit doar solventul nu a prezentat nicio modificare a alodiniei în aceste 7 zile. Tratamentul cu PS al şoarecilor cu durere neuropatică indusă de vincristină timp de 16 zile a îmbunătăţit semnificativ scorurile de alodinie (creştere cu 114% faţă de ziua 0; p=1,3x10-6), scorul lor fiind identic cu cel al grupului cu substanţă de control (fără vincristină).

Diferenţa dintre grupul tratat cu PS şi grupul cu substanţă de control a fost semnificativă statistic în ziua 16 (PS = 1,5 ± 0,09 g, substanţă de control = 0,8 ± 0,09 g; p = 8,6x10-6). Nu a existat nicio modificare apreciabilă a scorurilor de alodinie în aceeaşi perioadă de timp în grupurile cu substanţă de control şi vincristină singură (0,7±0,07 g faţă de 0,8±0,09 g pentru ambele).

Oxaliplatină (vezi Figura 5):

Aşa cum era de aşteptat, în timpul administrării oxaliplatinei, scorul de alodinie a fost redus cu 65%, respectiv, 56% în cele două grupuri de studiu în ziua 0.

Tratamentul cu PS a restabilit scorurile de alodinie la valoarea iniţială din ziua -15 (1,8±0,09 g faţă de 1,76±0,13 g), în timp ce grupul tratat cu substanţă de control a continuat să prezinte scoruri de alodinie suprimată, fiind cu 47% mai mici în ziua 22 în comparaţie cu ziua -15. Diferenţa dintre grupurile tratate cu PS şi cele tratate cu substanţă de control a devenit semnificativă statistic în ziua 22 (p=0,004).

Siguranţa lui PS

În timpul tuturor studiilor, nu au fost observate efecte secundare topice sau sistemice ale unguentului PS la aplicarea acestuia de trei ori pe zi pe labele posterioare ale şoarecilor, timp de până la 22 de zile. Această constatare este în concordanţă cu profilul de siguranţă cunoscut al PS.

Concluzii

Administrare topică a PS îmbunătăţeşte semnificativ scorul de alodinie mecanică în comparaţie cu cel indus de trei compuşi chimioterapeutici diferiţi. Prin urmare, PS tratează durerea asociată cu sensibilizare centrală la o gamă de chimioterapii diferite.

În concordanţă cu observaţiile din Exemplul 1, PS demonstrează un efect de atenuare a durerii într-un model de tratament al durerii asociate cu sensibilizare centrală cauzată de compuşi chimioterapeutici din diferite clase terapeutice.

Exemplul 3 Activitatea PS în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală este echivalentă cu cea a lidocainei şi pregabalinei, dar nu este împărtăşită de sulindac

Efectul PS a fost comparat cu cel al analgezicelor cu acţiune centrală cunoscute (lidocaină şi pregabalină) şi al compusului părinte al PS, sulindac, asupra durerii asociate cu sensibilizare centrală. Protocolul de tratament al durerii corespunde cu cel explicat în Exemplele 1 şi 2.

Metode

Metodele referitoare la animale, inducerea durerii asociate cu sensibilizare centrală (prin paclitaxel), evaluarea alodiniei mecanice şi analiza statistică corespund celor descrise în Exemplul 2.

Durerea a fost instalată prin administrare de paclitaxel la şoareci C57/BL/6J. Paclitaxelul a fost administrat tuturor grupurilor de studiu de mai jos:

1. Grupul 1: paclitaxel plus substanţă de control (n=8)

2. Grupul 2: paclitaxel plus PS 5% (n=8)

3. Grupul 3: paclitaxel plus PS 1,2% (n=8)

4. Grupul 4: paclitaxel plus 0,7% sulindac (n=8)

5. Grupul 5: cremă cu paclitaxel plus lidocaină 5% (n=8)

6. Grupul 6: paclitaxel plus pregabalină (10 mg/kg) (n=8)

În ceea ce priveşte tratamentul cu PS, sulindac şi substanţă de control: hidrogel cu PS 5%, PS 1,2%, sulindac 0,7%, sau substanţă de control au fost aplicate pe ambele labe posterioare de 3 ori pe zi, începând cu ziua 0 şi continuând până în ziua 15. 0,7% sulindac este cea mai mare concentraţie fezabilă şi este echimolară cu PS 1,2%.

În ceea ce priveşte tratamentul cu lidocaină: cremă cu lidocaină 5% (un control pozitiv) a fost aplicată o dată pe ambele labe posterioare ale şoarecilor, cu 30 de minute înainte de măsurarea PWT.

În ceea ce priveşte tratamentul cu pregabalină: pregabalină la 10 mg/kg (un control pozitiv) a fost administrată oral o dată, cu o oră înainte de măsurarea PWT.

Pentru a determina rezultatul tratamentului, a fost realizată evaluarea alodiniei mecanice. În plus, în grupurile de şoareci trataţi cu substanţă de control sau PS 5%, evaluarea alodiniei la rece a fost efectuată utilizând testul cu acetonă. Ambele metode de evaluare a alodiniei sunt descrise în Toma W. şi colab. Neurofarmacologie 2017;117:305-15. Alodinia mecanică şi cea la rece sunt determinate la cel puţin o zi distanţă la acelaşi animal.

Pe scurt, pentru alodinia mecanică, răspunsurile la pragul de durere au fost măsurate folosind metoda consacrată a filamentelor von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT a fost efectuat în ziua -8 (înainte de prima doză de paclitaxel), în ziua începerii tratamentului (ziua 0, la care sensibilizarea centrală a fost complet instalată) şi în ziua 14 (tratamentul a continuat până în ziua 15). Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Pentru alodinie la rece, şoarecii cu sensibilizare centrală indusă de paclitaxel au fost trataţi cu PS 5% sau cu substanţă de control timp de 15 zile după inducerea durerii asociate cu sensibilizare centrală. A fost utilizat testul cu acetonă. Pe scurt, a fost aplicată acetonă pe suprafaţa plantară a fiecărei labe posterioare. Timpul petrecut de fiecare şoarece lingând, ridicând şi/sau scuturând laba posterioară, înregistrat pe parcursul a 60 de secunde, a reprezentat scorul pentru alodinie la rece. Măsurătorile au fost efectuate în ziua -8 (înainte de prima injecţie cu paclitaxel), în ziua începerii tratamentului (ziua 0) şi apoi în ziua 15.

Rezultate

Aşa cum era de aşteptat, paclitaxelul a indus durere, demonstrată prin reducerea alodiniei mecanice de la un scor de 1,83 ± 0,14 g înainte de administrarea de paclitaxel (Medie ± SEM (pentru această valoare şi pentru toate valorile ulterioare), până la 0,55 ± 0,05 g în ziua 0 a studiului (odată ce sensibilizarea centrală a fost complet instalată). Paclitaxelul a sensibilizat, de asemenea, şoarecii la alodinie la rece, după cum reiese din modificările scorurilor lor înainte şi după tratament cu paclitaxel (4,5 ± 0,24 sec faţă de 7,1 ± 0,4 sec; p<0,0001).

Tratamentul cu PS a îmbunătăţit scorul de alodinie mecanică într-o manieră dependentă de doză (Figura 6A). În mod asemănător, tratamentul cu PS 5% a îmbunătăţit scorul de alodinie la rece. Scorul de alodinie la rece al grupului tratat cu PS a fost semnificativ mai mic decât cel al grupului tratat cu substanţă de control (3,1 ± 0,4 faţă de 9,3 ± 0,7; p<0,0001) (Figura 6B).

Prin contrast, administrarea de sulindac nu a reuşit să demonstreze un efect semnificativ asupra PWT, scorul său fiind similar cu cel al substanţei de control (0,62 ± 0,05 g faţă de 0,56 ± 0,04 g; nesemnificativ statistic), în timp ce, aşa cum era de aşteptat, cu ambele controale pozitive lidocaină şi pregabalină a fost obţinută o creştere semnificativă a PWT în comparaţie cu cea cu substanţă de control (Figura 6A). Este important de menţionat că PS 1,2%, o concentraţie echimolară cu sulindac 0,7%, a îmbunătăţit semnificativ alodinia mecanică (p<0,0001). Valorile privind alodinia mecanică, corespunzătoare Figurii 6A, sunt prezentate în Tabelul 2.

Tabelul 2 - PWT în grupurile de studiu

Grupuri PWT, g Valorile P Medie ± SEM Paclitaxel + substanţă de control 0,56 ± 0,04 Paclitaxel + PS 5% 1,24 ± 0,07 PS 5% faţă de substanţă de control: p<0,0001 Paclitaxel + PS 1,2% 0,98 ± 0,06 PS 1,2% faţă de substanţă de control: p<0,0001 PS 1,2% faţă de PS 5%: p<0,008 Paclitaxel + sulindac 0,7% 0,62 ± 0,05 Sulindac vs substanţă de control: NS (p = 0,33) Sulindac faţă de PS 1,2%: p<0,0001 Cremă cu paclitaxel + lidocaină 5% 1,48 ± 0,12 Lidocaină faţă de substanţă de control: p<0,0001 Paclitaxel + pregabalină (10 mg/kg) 1,28 ± 0,10 Pregabalină faţă de substanţă de control: p<0,0001

Concluzii

Deşi a fost arătat că PS este eficient în tratamentul durerii asociate cu sensibilizare centrală (vezi, de asemenea, Exemplele 1 şi 2), în mod remarcabil, sulindacul său 'părinte' nefosforilat (un NSAID tipic) nu a reuşit să obţină o salvare în PWT la modelul de şoarece şi, prin urmare, nu a reuşit să trateze durerea asociată cu sensibilizare centrală. Acesta a fost cazul chiar dacă sulindacul a fost administrat la o doză maximă netoxică şi în acelaşi mod şi cu aceeaşi formulare ca PS. Controalele pozitive, lidocaină şi pregabalină, cunoscute că au activitate directă asupra nervilor şi asupra situsurilor centrale de acţiune în analgezie, au demonstrat o reducere semnificativă a durerii, aşa cum era de aşteptat. Prin urmare, eficacitatea observată pentru PS administrat local este mai similară cu cea a controalelor pozitive cu acţiune centrală decât cu cea a compusului său părinte strâns înrudit.

Prin urmare, PS este mecanistic distinct de NSAID-ul său părinte şi poate acţiona într-un mod mai similar cu agenţii cu acţiune centrală. Aceste observaţii privind eficacitatea echivalentă a PS, pregabalinei şi lidocainei în tratamentul şi prevenirea durerii asociate cu sensibilizare centrală reflectă situsul central de acţiune al PS implicat mai sus (adică, similar cu cel pentru pregabalină şi lidocaină). Aceste observaţii servesc la demonstrarea potenţialului PS în tratamentul durerii asociate cu sensibilizare centrală, similar analgezicelor tipice cu acţiune centrală (de ex., pregabalină).

Exemplul 4 Efectul PS într-un model de şobolan cu sensibilizare centrală

Sensibilizarea centrală a fost indusă prin creşterea glicemiei la şobolani, utilizând streptozotocină (STZ). Acesta este un model bine consacrat pentru generarea durerii neuropatice cronice (vezi Morrow, Current Protocols in Neuroscience (2004); 29(1): 1-11), în care STZ, un extract antibiotic din Streptomyces acromogenes, deteriorează selectiv celulele β ale pancreasului. Aşa cum a fost demonstrat, PS este eficient în tratamentul sensibilizării centrale generată de un alt model de durere cronică.

Metode

Şobolani Sprague-Dawley au fost ţinuţi în repaus alimentar timp de 4-6 ore înainte de a li se injecta intraperitoneal 45 mg/kg de STZ. Această metodă a fost utilizată pentru toate grupurile experimentale, cu excepţia grupului netratat anterior. Pentru a preveni moartea hipoglicemică, şobolanii au primit apă cu zaharoză 10% ca unică sursă de apă în primele 48 de ore după injectare. Pentru a se asigura că doar şobolanii consideraţi diabetici (adică, care au niveluri ale glicemiei, în lipsa repausului alimentar, >250 mg/dl) au fost incluşi în studiu, glicemia a fost măsurată la 72 de ore după injectarea cu STZ.

La patru săptămâni după injectarea cu STZ, şobolanii au fost repartizaţi aleatoriu în grupuri de tratament. Această întârziere dintre injectarea cu STZ şi tratament permite instalarea durerii cronice (alodinie) asociată cu sensibilizare centrală. PS (sub formă de hidrogel 8%) sau substanţă de control au fost administrate topic pe ambele labe posterioare ale şobolanilor, de 3 ori pe zi, timp de 3 săptămâni, începând cu săptămâna 4 după injectarea cu STZ. Hidrogel de sulindac 0,7% a fost aplicat de 3 ori pe zi timp de 1 săptămână - aceasta este cea mai mare concentraţie sigură de sulindac pentru aceste animale. Crema cu lidocaină 5% (control pozitiv) a fost aplicată o singură dată pe ambele labe posterioare ale şobolanilor, cu 30 de minute înainte de măsurarea PWT. În final, un control pozitiv suplimentar, pregabalină (la 10 mg/kg) sau substanţa sa de control a fost administrată oral o singură dată, cu o oră înainte de măsurarea PWT.

Şobolanii au fost împărţiţi în 8 grupuri de studiu, cei din grupurile experimentale (1-4) având o greutate corporală medie de aproximativ 225 g, şi cei din grupurile de control (5-8) având o greutate corporală medie de aproximativ 335 g, după cum urmează:

1. Grupul 1: şobolani netrataţi (n = 5)

2. Grupul 2: Doar STZ (n = 6)

3. Grupul 3: STZ plus substanţă de control (n = 6)

4. Grupul 4: STZ plus PS (8% hidrogel) (n = 7)

5. Grupul 5: STZ plus substanţă de control oral (n = 8)

6. Grupul 6: STZ plus hidrogel 0,7% sulindac (n = 7)

7. Grupul 7: STZ plus cremă cu lidocaină 5% (n = 8)

8. Grupul 8: STZ plus pregabalină (10 mg/kg) (n = 7)

Pentru a determina rezultatul tratamentului, alodinia mecanică a fost măsurată folosind metoda consacrată a filamentelor von Frey. În special, a fost utilizată o metodă simplificată de tip sus-jos pentru estimarea pragului de retragere a labei (PWT) folosind filamente von Frey (aşa cum este descris în Bonin şi colab., Molecular Pain (2014); 10(26):1-10)). Rezultatele testului PWT sunt exprimate ca forţă aplicată (gm). Testul PWT a fost efectuat în săptămânile 4, 5 şi 7, în funcţie de protocolul de administrare, prima măsurătoare fiind valoarea iniţială (adică, care demonstrează eficacitatea STZ în instalarea durerii asociate cu sensibilizare centrală). Măsurătorile din săptămânile 5 şi 7 au fost efectuate la 30 de minute după ultimul tratament cu sulindac sau, respectiv, PS. Pentru completitudine, diferenţa dintre greutăţile corporale medii ale şobolanilor din grupurile experimentale şi de control nu influenţează capacitatea de a compara rezultatele de la aceste grupuri (adică, şobolanii au fost pur şi simplu obţinuţi din loturi diferite şi răspund în acelaşi mod la procedura experimentală).

Figura 7 furnizează o schiţă a studiului.

Rezultate

Aşa cum este prezentat în Figura 8, administrarea de STZ a avut ca rezultat o scădere semnificativă a PWT (p<0,02 faţă de şobolani netrataţi) la 4 săptămâni după administrare. Prin urmare, în model s-a instalat durere asociată cu sensibilizare centrală, aşa cum era de aşteptat. Administrarea suplimentară de substanţă de control nu a avut un efect semnificativ asupra PWT, în comparaţie cu STZ singur, reducerea PWT faţă de şobolanii netrataţi fiind similară cu cea cu STZ singur. Cu toate acestea, administrarea de PS a realizat o creştere semnificativă a PWT în comparaţie cu cea cu substanţă de control şi cu STZ (p<0,04 şi, respectiv, p<0,01), aducând PWT înapoi la pragul observat la şobolani netrataţi (p<0,01). Valorile corespunzătoare Figurii 8 sunt prezentate în Tabelul 3.

Tabelul 3 - PWT în primele 4 grupuri de studiu

Grupuri PWT, gm Valorile P Medie ± SEM Netratat 22,4 ± 2,24 doar STZ 15,7 ± 0,84 *p<0,02 faţă de netratat STZ + substanţă de control 15,8 ± 2,33 NS faţă de doar STZ *p<0,01 faţă de netratat STZ + PS 22,5 ± 2,20 NS faţă de netratat *p<0,04 faţă de substanţă de control *p<0,01 faţă de doar STZ

În plus, aşa cum este prezentat în Figura 9, administrarea, fie a substanţei de control, fie a sulindacului nu a reuşit să suprime PWT redus cauzat de STZ (sulindac nu a fost semnificativ diferit de substanţa de control). Cu toate acestea, atât lidocaina, cât şi pregabalina au realizat creşteri semnificative ale PWT în comparaţie cu substanţa de control (p<0,03 şi, respectiv, p<0,009). Valorile corespunzătoare Figurii 9 sunt prezentate în Tabelul 4.

Tabelul 4 - PWT în cele 4 grupuri de studiu următoare

Grupuri PWT, gm Valorile P Medie ± SEM STZ + substanţă de control oral 20,8 ± 1,5 STZ + sulindac 23,2 ± 2,6 NS faţă de substanţă de control STZ + lidocaină 26,0 ± 1,8 *p<0,03 faţă de substanţă de control STZ + pregabalină 27,3 ± 1,7 **p<0.009 faţă de substanţă de control

Concluzii

Administrarea topică de PS este eficientă în normalizarea durerii asociate cu sensibilizare centrală indusă de diabet, în unul dintre cele mai fiabile modele animale ale bolii. Într-adevăr, PS a crescut semnificativ PWT la şobolani care prezintă sensibilizare centrală. Prin urmare, PS tratează durerea asociată cu sensibilizare centrală indusă printr-un alt mecanism.

Deşi PS a fost eficient, în mod remarcabil, sulindacul său 'părinte' nefosforilat (un NSAID tipic) nu a reuşit să obţină o salvare în PWT la modelul de şobolan şi, prin urmare, nu a reuşit să trateze durerea asociată cu sensibilizare centrală. Acesta a fost cazul chiar dacă sulindacul a fost administrat la o doză maximă netoxică şi în acelaşi mod şi cu aceeaşi formulă ca PS. Controalele pozitive, lidocaină şi pregabalină, cunoscute că au activitate directă asupra nervilor şi asupra situsurilor centrale de acţiune în analgezie, au demonstrat o reducere semnificativă a durerii asociate cu sensibilizare centrală, aşa cum era de aşteptat. Prin urmare, eficacitatea observată pentru PS administrat local este mai similară cu cea a controalelor pozitive cu acţiune centrală decât cu cea a compusului său părinte strâns înrudit, ceea ce se corelează cu observaţiile care demonstrează acumularea de PS la situsurile centrale de acţiune.

Prin urmare, PS este mecanicistic distinct de NSAID-ul său părinte şi poate acţiona într-un mod mai similar cu agenţii cu acţiune centrală. Aceste observaţii servesc la demonstrarea potenţialului PS în durerea cronică asociată cu sensibilizare centrală.

Exemplul 5: Efectul PS administrat oral în tratarea durerii neuropatice la un model murin de CIPN (exemplu de referinţă)

În plus faţă de observaţiile de aici privind administrare topică de PS, prezentul exemplu demonstrează că administrarea orală de PS tratează în mod remarcabil durerea neuropatică asociată cu CIPN, aşa cum a fost demonstrat într-un model animal consacrat.

Metode

Şoareci masculi adulţi C57BL/6J, cu vârsta de 8 săptămâni la începutul experimentelor, şi care cântăresc 20-30 g, au fost achiziţionaţi de la The Jackson Laboratory (Bar Harbor, ME). Şoarecii au fost găzduiţi într-o unitate acreditată AAALAC, în grupuri de câte patru. Au fost disponibile hrană şi apă ad libitum. Experimentele au fost efectuate în timpul ciclului de lumină (7:00 - 19:00), şi animalele au fost eutanasiate prin asfixiere cu CO2. Şoarecii din fiecare cuşcă au fost repartizaţi aleatoriu în grupuri de tratament. Toate studiile au fost efectuate de experimentatori care nu cunoşteau identitatea grupurilor de tratament.

Studiile au fost aprobate de Comitetul Instituţional pentru Îngrijirea şi Utilizarea Animalelor din cadrul Universităţii Stony Brook şi au respectat Ghidurile Institutului Naţional de Sănătate pentru Îngrijirea şi Utilizarea Animalelor de Laborator. Studiile pe animale sunt raportate în conformitate cu ghidurile ARRIVE (Kilkenny et al, 2010).

CIPN a fost indusă la şoareci masculi C57BL/6J în vârstă de 8 săptămâni (~25 g). CIPN a fost indusă la şoareci cu agenţi chimioterapeutici folosind protocoale consacrate (Carozzi şi colab.,, 2010; Currie şi colab., 2019; Eldridge şi colab., 2020). Pe scurt, au fost administrate patru injecţii intraperitoneale de paclitaxel la 8 mg/kg, o dată la două zile, rezultând o doză cumulativă de 32 mg/kg. Această schemă de dozare a paclitaxelului produce durere asociată cu CIPN cu evoluţii în timp similare cu cele ale durerii după administrare de paclitaxel la pacienţi cu cancer.

PS şi sulindac au fost administrate prin gavaj oral, de trei ori pe zi, timp de 7 zile. Dozele au fost următoarele: PS, 50 mg/kg; sulindac, 33 mg/kg (echimolar cu PS).

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu cu şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: şoareci netrataţi (adică fără paclitaxel, n=8)

2. Grupul 2: doar paclitaxel (n=8)

3. Grupul 3: paclitaxel plus substanţă de control (n=8)

4. Grupul 4: paclitaxel plus PS (n=8)

5. Grupul 5: paclitaxel plus sulindac (n=8)

Alodinia mecanică a fost determinată folosind metoda filamentelor von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT a fost efectuat în ziua 7. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

În plus, alodinia termică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu de şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: paclitaxel plus substanţă de control (n=8)

2. Grupul 2: paclitaxel plus PS (n=8)

3. Grupul 3: paclitaxel plus sulindac (n=8)

Pe scurt, testele de alodinie termică utilizează o sursă de căldură radiantă (Hargreaves şi colab., 1988). Animalul este plasat într-o cutie de plastic cu podea din sticlă înălţată. Fasciculul sondei lămpii este focalizat pe suprafaţa plantară a labei, până când animalul îşi retrage laba, şi senzorii din dispozitiv opresc lampa. Pragul de alodinie termică este definit ca timpul de latenţă până la retragerea labei (PWL) şi este exprimat în secunde (sec), sau prag de alodinie termică. Răspunsul alodiniei termice la PS şi sulindac a fost testat în ziua 16 de tratament.

Rezultate

Administrarea de paclitaxel a avut ca rezultat o scădere semnificativă a PWT (p<0,001 faţă de şoareci netrataţi), aşa cum era de aşteptat. Prin urmare, în model s-a stabilit durere neuropatică asociată cu chimioterapia, manifestată sub formă de alodinie. Administrarea suplimentară de substanţă de control nu are un efect semnificativ asupra PWT în comparaţie cu tratamentul doar cu paclitaxel, în timp ce administrarea de PS a realizat o creştere semnificativă a PWT în comparaţie cu cea cu substanţă de control (p<0,003 faţă de substanţă de control). Prin contrast, administrarea de sulindac nu a reuşit să demonstreze un efect semnificativ asupra PWT, scorul său fiind similar cu cel al substanţei de control (0,56 ± 0,05 g faţă de 0,54 ± 0,03 g; nesemnificativ statistic). Valorile sunt prezentate în Tabelul 5.

Tabelul 5 - PWT în grupurile de studiu

Grupuri PWT, g Valorile P Medie ± SEM Netratat 1,55±0,12 doar paclitaxel 0,53 ± 0,03 p<0,001 faţă de netratat Paclitaxel + substanţă de control 0,54 ± 0,03 NS faţă de doar paclitaxel Paclitaxel + PS 0,99 ± 0,13 p<0,003 faţă de substanţă de control p<0,016 faţă de sulindac Paclitaxel + sulindac 0,56 ± 0,05 NS faţă de substanţă de control

Pentru a confirma efectele pozitive ale PS, aşa cum au fost evaluate prin alodinie mecanică, latenţa retragerii labei (PWL) a fost evaluată în teste de alodinie termică la şoareci cu model CIPN. PS a crescut semnificativ PWL în comparaţie cu substanţa de control (p < 0,04). În schimb, efectul sulindacului nu a fost semnificativ în comparaţie cu substanţa de control. Valorile PWL sunt prezentate în Tabelul 6.

Tabelul 6 - PWL în grupurile de studiu

Grupuri PWL, sec Valorile P Medie ± SEM Paclitaxel + substanţă de control 7,80 ± 0,7 Paclitaxel + PS 10,78 ± 1,1 p<0,04 faţă de substanţă de control p<0,05 faţă de sulindac Paclitaxel + sulindac 7,87 ± 0,7 NS faţă de substanţă de control

Concluzii

Similar observaţiilor din cazul cu PS administrat topic, administrarea orală de PS a avut ca rezultat o creştere semnificativă a PWT şi PWL, în contrast cu compusul său părinte, sulindac. Aceste rezultate pozitive sunt surprinzătoare, nu în ultimul rând având în vedere capacitatea PS administrat oral de a obţine efecte analgezice semnificative asupra durerii care îşi are originea în situsurile periferice distale, dar care persistă prin activitatea neuronilor centrali chiar şi în absenţa factorilor declanşatori periferici existenţi. Cu toate acestea, aceste observaţii susţin observaţiile anterioare care sugerează că PS acţionează central, şi demonstrează aplicabilitatea largă a PS în tratarea diferitelor forme de durere neuropatică. Într-adevăr, observaţii suplimentare de aici indică faptul că PS administrat oral ajunge la situsurile centrale de generare a durerii, întărind astfel activitatea fără precedent a PS ca analgezic neuronal cu acţiune directă, eficient la situsurile centrale de acţiune.

Exemplul 6: Efectul PS în tratarea durerii neuropatice asociate cu PTPN

Preliminar, dovezile in vivo indică faptul că administrare topică de PS, sub formă de hidrogel, obţine un efect analgezic remarcabil asupra durerii neuropatice asociate cu PTPN. Acest efect a fost surprinzător, dar este în concordanţă cu datele din WO2022/251805 şi WO2022/251806, în care a fost demonstrat că PS are un efect analgezic direct asupra a două tipuri distincte de durere neuropatică (adică, asociată cu CIPN şi DPN).

Exemplul 7 Efectul PS administrat topic în tratarea şi/sau prevenirea durerii neuropatice la un model murin de PTPN

Durerea neuropatică asociată cu leziunea traumatică a nervului poate fi regenerată într-un model animal la şobolan folosind modelul de leziune prin constricţie cronică (CCI). În acest model, nervul sciatic este comprimat pentru a imita leziunile nervilor periferici. Modelul generează fenotipuri particulare observate în PTPN la om, incluzând, de exemplu, alodinia.

Modelul este realizat conform procedurii elaborate de Bennett şi Xie (Pain (1988); 33(1): 87-107)). Pe scurt, nervul sciatic este expus şi supus plasării a patru ligaturi cromice libere de catgut în jurul nervului. Ligaturile oclud, dar nu opresc fluxul sanguin epineural. După trei săptămâni de la leziunea nervului, şobolanii sunt evaluaţi pentru pragurile de retragere mecanică a labei posterioare, o indicaţie a alodiniei mecanice. Testarea senzorială utilizează filamente von Frey cu forţe de flambaj calibrate reproductibil, care variază de la 0,4 până la 10 g, utilizând metoda Chaplan în sus şi în jos. Alodinia este testată prin atingere perpendiculară a labei posterioare, provocând un uşor flambaj al filamentului timp de aproximativ 5 secunde. Pe baza modelului de răspuns şi a forţei filamentului final, se calculează pragul de retragere (g) a labei posterioare (Chaplan şi colab., Journal of neuroscience methods (1994); 53(1), 55-63).

Capacitatea unei formulări topice de PS, administrată pe laba posterioară, de a reduce alodinia, în comparaţie cu compusul său părinte (sulindac) şi cu controalele pozitive, este confirmată în acest sistem de model.

Metode

Şoareci masculi adulţi C57BL/6J, cu vârsta de 8 săptămâni la începutul experimentelor, şi care cântăresc 20-30 g, au fost achiziţionaţi de la The Jackson Laboratory (Bar Harbor, ME). Şoarecii au fost găzduiţi într-o unitate acreditată AAALAC, în grupuri de câte patru. Au fost disponibile hrană şi apă ad libitum. Experimentele au fost efectuate în timpul ciclului de lumină (7:00 - 19:00), şi animalele au fost eutanasiate prin asfixiere cu CO22. Şoarecii din fiecare cuşcă au fost repartizaţi aleatoriu în grupuri de tratament. Toate studiile au fost efectuate de experimentatori care nu cunoşteau identitatea grupurilor de tratament.

Studiile au fost aprobate de Comitetul Instituţional pentru Îngrijirea şi Utilizarea Animalelor din cadrul Universităţii Stony Brook şi au respectat Ghidurile Institutului Naţional de Sănătate pentru Îngrijirea şi Utilizarea Animalelor de Laborator. Studiile pe animale sunt raportate în conformitate cu ghidurile ARRIVE (Kilkenny şi colab., 2010).

Neuropatia periferică indusă de leziuni de constricţie cronică (o formă de neuropatie periferică post-traumatică) a fost indusă la şoareci masculi C57BL/6J (~25 g) în vârstă de 8 săptămâni, sub anestezie. Nervul sciatic stâng a fost expus printr-o incizie a pielii şi o secţionare a ţesutului conjunctiv dintre muşchii gluteus superficialis şi biceps femoris. Două ligaturi cronice cu maţ cu o sutură 7-0 au fost legate lejer în jurul nervului sciatic, la o distanţă de 1 mm, doar pentru a oclude, dar nu pentru a opri fluxul sanguin epineurial. Pentru şoarecii cu control de substanţă falsă, o incizie similară a pielii a fost efectuată pe partea stângă, dar fără ligatura nervului sciatic. În ambele cazuri, plaga chirurgicală a fost închisă cu suturi în muşchi şi capse în piele. Testarea de hipersensibilitate la durere a fost efectuată după 5-7 zile de la recuperarea după operaţie.

PS (sub formă de gel 5%), sulindac (sub formă de gel 0,7%, cea mai mare concentraţie fezabilă de sulindac) sau substanţă de control au fost administrate topic pe laba stângă a şoarecilor, de trei ori pe zi, timp de 14 zile. Pregabalină (10 mg/ml) a fost administrată o dată prin gavaj oral, cu o oră înainte de determinarea alodiniei mecanice, şi a fost utilizată ca control pozitiv.

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu la şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: doar ligatură (adică, control chirurgical fără tratament, n=5-7)

2. Grupul 2: substanţă de control (n=5-7)

3. Grupul 3: PS 5% (n=5-7)

4. Grupul 4: 0,7% sulindac (n=5-7)

5. Grupul 5: pregabalină (n=5-7)

Pe scurt, pentru determinarea alodiniei mecanice, răspunsurile la pragul de durere au fost măsurate folosind metoda consacrată a filamentelor von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT a fost efectuat în ziua 14. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Alodinia termică a fost determinată, de asemenea, pentru grupurile de studiu la şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: substanţă de control (n=6)

2. Grupul 2: PS 5% (n=6)

Alodinia termică a fost determinată utilizând o sursă de căldură radiantă (Hargreaves şi colab., 1988), în conformitate cu ceea ce a fost efectuat în exemplele anterioare.

Rezultate

PTPN a fost indusă la 31 de şoareci, aşa cum a fost descris mai sus; 9 şoareci au fost supuşi procedurii false. Inducerea durerii neuropatice asociate cu PTPN a fost confirmată prin determinarea alodiniei mecanice. La momentul iniţial (n=40), PWT a fost de 1,90±0,14 g (medie ± SEM (pentru aceasta şi toate valorile ulterioare). După ligare, valorile PWT au fost următoarele: şoareci operaţi fals (n=9) 1,04±0,10 g; şoareci CCI (n=31) 0,74±0,05 g (p<0,01 în comparaţie cu cei operaţi fals). Aceste rezultate sunt rezumate în Figura 10A. Prin urmare, modelul de leziune prin constricţie cronică asigură o reducere semnificativă a PWT în comparaţie cu cea de la animalele operate fals, ceea ce confirmă instalarea sensibilizării centrale (manifestată ca alodinie). Şoarecii au fost repartizaţi aleatoriu în grupuri de studiu.

Aşa cum este afişat în Figura 10B, administrarea substanţei de control nu a avut un efect semnificativ asupra valorii PWT, în timp ce pregabalina a crescut semnificativ PWT în comparaţie cu cea a şoarecilor trataţi cu substanţă de control, aşa cum era de aşteptat. Sulindac nu a reuşit să modifice valoarea PWT în comparaţie cu substanţa de control. Cu toate acestea, administrarea de PS a realizat o creştere semnificativă a PWT în comparaţie cu substanţa de control (p < 0,005). Valoarea PWT obţinută la şoareci trataţi cu PS a fost mai mare chiar şi decât la şoareci trataţi cu pregabalină (1,30 ± 0,15 g faţă de 1,1 ± 0,10 g; Medie ± SEM). Valorile corespunzătoare Figurii 10B sunt prezentate în Tabelul 7.

Tabelul 7 - PWT în grupurile de studiu

Grup PWT, g Valorile P Medie ± SEM Doar ligatură 0,77±0,13 Substanţă de control 0,54±0,04 NS faţă de doar ligatură PS 1,30±0,15 p<0,005 faţă de substanţă de control Sulindac 0,63±0,07 NS faţă de substanţă de control Pregabalină 1,1±0,10 p<0,04 faţă de substanţă de control NS faţă de PS

Pentru a confirma efectele pozitive ale PS, aşa cum au fost evaluate prin alodinie mecanică, timpii de retragere a labei (PWL) au fost evaluaţi în teste de alodinie termică. PTPN a fost indusă la 12 şoareci aşa cum a fost descris mai sus. PS a crescut semnificativ timpul PWL în comparaţie cu substanţă de control (3,4±1,0 g faţă de 9,1±2,9 g, p < 0,05). Valorile PWL sunt prezentate în Tabelul 8.

Tabelul 8 - PWL în grupurile de studiu

Grup PWL, sec Valoarea P Medie ± SEM Substanţă de control 3,4±1,0 PS 9,1±2,9 p<0,05 faţă de substanţă de control

Concluzii

Administrarea topică de PS a crescut semnificativ PWT la şoareci cu leziuni de constricţie cronică, un model consacrat de PTPN. De asemenea, aceasta a crescut semnificativ PWL în teste de alodinie termică. Prin urmare, PS tratează durerea instalată asociată cu PTPN şi susţine în plus aplicabilitatea largă a PS în tratarea diferitelor forme de durere neuropatică.

În timp ce PS a fost eficient în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală (manifestată ca alodinie) în acest model de PTPN, ceea ce reflectă capacitatea PS de a asigura un efect analgezic direct asupra durerii asociate cu sensibilizare centrală, aşa cum a fost observat în exemplele anterioare, sulindacul său 'părinte' nefosforilat (un NSAID tipic) nu a reuşit să obţină o salvare în PWT la modelul murin şi, prin urmare, nu a reuşit să trateze durerea asociată cu PTPN. Acesta a fost cazul chiar dacă sulindacul a fost administrat la o doză maximă netoxică şi în acelaşi mod şi în aceeaşi formulare ca PS. Pregabalina, control pozitiv, cunoscută pentru că are situsuri centrale de acţiune în analgezie, a demonstrat o reducere semnificativă a durerii asociate cu PTPN, aşa cum era de aşteptat. Prin urmare, eficacitatea observată pentru PS administrat local este mai similară cu cea a controlului pozitiv cu acţiune centrală decât cu cea a compusului său părinte strâns înrudit, ceea ce se corelează cu observaţiile care demonstrează acumularea de PS la situsurile centrale de acţiune.

Prin urmare, PS este mecanicistic distinct de NSAID-ul său părinte şi poate acţiona într-un mod mai similar cu agenţii cu acţiune centrală. Aceste observaţii servesc la demonstrarea potenţialului PS în durerea cronică instalată asociată cu PTPN. Mai mult, aceste rezultate, în combinaţie cu observaţiile de aici privind acumularea de PS la situsurile centrale de acţiune, indică o aplicabilitate largă fără precedent şi surprinzătoare a PS în tratarea şi prevenirea durerii care are mecanisme centrale (adică, generate în situsuri centrale sau din cauza sensibilizării centrale).

Exemplul 8: Efectul PS administrat topic la un situs distal, în tratarea şi/sau prevenirea durerii neuropatice într-un model murin de PTPN

Exemplul anterior, la şoareci cu durere neuropatică asociată cu PTPN (prin modelul de leziune prin constricţie cronică), demonstrează capacitatea remarcabilă a PS de a trata durerea asociată cu PTPN. În mod remarcabil şi în conformitate cu alte observaţii de aici privind capacitatea PS de a traversa de-a lungul neuronilor către situsurile centrale, exemplul de faţă demonstrează că PS îşi împărtăşeşte efectul analgezic situsurilor centrale de acţiune.

Metode

Într-un prim experiment, PTPN a fost indusă folosind leziuni de constricţie cronică la şoareci masculi C57BL/6J (~25 g) în vârstă de 8 săptămâni, sub anestezie, aşa cum a fost descris anterior, prin ligaturarea nervului sciatic stâng, pentru a induce durere neuropatică manifestată ca alodinie care afectează membrul stâng al şoarecilor (adică, reducerea pragului de retragere a labei).

PS (sub formă de gel 8%) sau substanţă de control au fost administrate topic pe laba posterioară contralaterală (adică partea dreaptă) a şoarecilor, de 3 ori pe zi, timp de 4 zile înainte de a determina alodinia mecanică pe membrul operat.

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu cu şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: doar ligatură (adică, control chirurgical fără tratament, n=6)

2. Grupul 2: substanţă de control (n=6)

3. Grupul 3: PS 8% (n=6)

Alodinia mecanică a fost determinată folosind metoda filamentelor von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare, prin evaluarea pragului de retragere a labei membrului stâng operat. Testul PWT a fost efectuat în ziua 4. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

În plus, într-un al doilea studiu, viteza cu care PS poate trata durerea asociată cu PTPN a fost evaluată prin evaluarea efectului PS asupra alodiniei mecanice la scurt timp după administrare topică a PS. Ca mai sus, PTPN a fost indusă folosind o leziune de constricţie cronică, prin ligaturarea nervului sciatic stâng, pentru a induce durere neuropatică manifestată ca alodinie care afectează membrul stâng al şoarecilor. PS (sub formă de gel 5%) a fost aplicat o singură dată pe laba posterioară contralaterală (partea dreaptă) a şoarecilor, înainte de a determina alodinia mecanică pe membrul operat la diferite momente după administrare.

Alodinia mecanică (prin testul PWT) a fost determinată pentru toate grupurile de studiu la şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: doar ligatură (adică, control chirurgical fără tratament, n=5)

2. Grupul 2: PS 5%, evaluat la t = 0,5 ore după administrare (n=5)

3. Grupul 3: PS 5%, evaluat la t = 1,0 oră după administrare (n=5)

4. Grupul 4: PS 5%, evaluat la t = 2,0 ore după administrare (n=5)

Rezultate

În primul experiment, PTPN a fost indusă la 18 şoareci aşa cum a fost descris mai sus, şi şoarecii au fost repartizaţi aleatoriu în grupuri de studiu. Aşa cum era de aşteptat, tratarea şoarecilor cu substanţa de control nu a avut ca rezultat o modificare semnificativă a valorilor PWT după ligare (0,52±0,09 g faţă de 0,53±0,03 g). În mod remarcabil, tratamentul cu PS pe laba contralaterală a crescut semnificativ PWT în comparaţie, atât cu substanţa de control, cât şi cu controlul chirurgical (p < 0,001). Valorile sunt prezentate în Tabelul 9.

Tabelul 9 - PWT în grupurile de studiu

Grup PWT, g Medie ± SEM Valorile P Doar ligatură 0,53±0,03 Substanţă de control 0,52±0,09 PS 1,16±0,04 p<0,001 faţă de substanţă de control p<0,001 faţă de doar ligatură

În cel de-al doilea experiment, PTPN a fost indusă la 20 de şoareci aşa cum a fost descris mai sus, şi şoarecii au fost repartizaţi aleatoriu în grupuri de studiu. Pe baza rezultatelor surprinzătoare ale primului experiment, au fost observate creşteri semnificative ale PWT în toate momentele testate, incluzând cel mai scurt moment de 0,5 ore după administrare (p < 0,0005). Valorile sunt prezentate în Tabelul 10.

Tabelul 10 - PWT în grupurile de studiu

Grup PWT, g Valorile P Medie ± SEM faţă de doar ligatură Doar ligatură 0,58 ± 0,02 t = 0,5 ore 1,24 ± 0,10 <0,0005 t = 1,0 oră 1,16 ± 0,16 <0,01 t = 2,0 ore 1,10 ± 0,19 <0,03

Concluzii

Administrarea topică de PS pe laba contralaterală, neoperată, a şoarecilor cu durere neuropatică asociată cu PTPN a realizat o creştere semnificativă a PWT. În conformitate cu observaţiile de aici cu privire la capacitatea PS de a traversa de-a lungul neuronilor către situsurile centrale, acest experiment confirmă faptul că PS se acumulează în situsurile centrale de acţiune la concentraţii suficiente pentru a inhiba direct semnalizarea durerii neuronale. În mod remarcabil, o creştere semnificativă a PWT a fost observată la doar 0,5 ore după administrarea PS pe laba contralaterală. Acest lucru sugerează că PS are capacitatea de a se acumula în cantităţi relevante din punct de vedere terapeutic şi de a acţiona rapid la situsurile centrale (aşa cum este indicat prin analiza farmacocinetică de aici). În acest fel, PS este capabil să acţioneze direct asupra neuronilor localizaţi central pentru a bloca semnalizarea durerii generate la situsurile centrale, de exemplu, prin sensibilizare centrală, în care durerea este detectată chiar şi în absenţa unui stimul periferic nociv continuu.

Aşa cum s-a prevăzut în exemplele anterioare, NSAID-ul părinte al PS (adică, sulindac) nu a reuşit să trateze durerea neuropatică asociată cu PTPN. Prezentul exemplu confirmă în plus că PS acţionează într-un mod mecanicistic distinct în comparaţie cu NSAID-ul său părinte. PS ajunge rapid la situsurile centrale de acţiune şi are un efect direct asupra semnalizării neuronale, lucru pe care sulindacul şi alte NSAID-uri tipice nu îl realizează. Aceste observaţii susţin potenţialul PS de a trata indicaţii de durere cronică în care durerea este simţită ca o consecinţă a activităţii neuronilor care acţionează central.

Exemplul 9: Efectul PS administrat oral în tratarea durerii neuropatice la un model murin de PTPN

PS administrat oral a fost investigat într-un model murin de PTPN, construit pe baza rezultatelor observate cu PS aplicat topic şi pe baza observaţiilor suplimentare prezentate aici care demonstrează aplicabilitatea largă a PS ca analgezic cu acţiune centrală.

Metode

Şoareci masculi adulţi C57BL/6J, cu vârsta de 8 săptămâni la începutul experimentelor, şi care cântăresc 20-30 g, au fost achiziţionaţi de la The Jackson Laboratory (Bar Harbor, ME). Şoarecii au fost găzduiţi într-o unitate acreditată AAALAC, în grupuri de câte patru. Au fost disponibile hrană şi apă ad libitum. Experimentele au fost efectuate în timpul ciclului de lumină (7:00 - 19:00), şi animalele au fost eutanasiate prin asfixiere cu CO2. Şoarecii din fiecare cuşcă au fost repartizaţi aleatoriu în grupuri de tratament. Toate studiile au fost efectuate de experimentatori care nu cunoşteau identitatea grupurilor de tratament.

Studiile au fost aprobate de Comitetul Instituţional pentru Îngrijirea şi Utilizarea Animalelor din cadrul Universităţii Stony Brook şi au respectat Ghidurile Institutului Naţional de Sănătate pentru Îngrijirea şi Utilizarea Animalelor de Laborator. Studiile pe animale sunt raportate în conformitate cu ghidurile ARRIVE (Kilkenny şi colab., 2010).

Neuropatia periferică indusă de leziuni de constricţie cronică (o formă de neuropatie periferică posttraumatică) a fost indusă la şoareci masculi C57BL/6J (~25 g) în vârstă de 8 săptămâni sub anestezie, aşa cum a fost descris anterior, prin ligaturarea nervului sciatic stâng. Acest lucru instalează durere neuropatică asociată cu PTPN (manifestată ca alodinie).

PS a fost administrat oral de trei ori pe zi, timp de 6 zile, la 100 mg/kg.

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu cu şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: doar ligatură (adică, control chirurgical fără tratament, n=9)

2. Grupul 2: substanţă de control (n=9)

3. Grupul 3: PS (n=9)

Alodinia mecanică a fost determinată folosind metoda filamentelor von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT a fost efectuat în ziua 6. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Rezultate

Aşa cum era de aşteptat, tratarea şoarecilor cu substanţa de control nu a avut ca rezultat o modificare semnificativă a valorilor PWT după ligare. În schimb, tratamentul cu PS administrat oral a crescut semnificativ PWT în comparaţie cu tratamentul cu substanţă de control. Valorile sunt prezentate în Tabelul 11A.

Tabelul 11A - PWT în grupurile de studiu

Grupuri PWT, g Valoarea P Medie ± SEM Doar ligatură 0,55 ± 0,05 Substanţă de control 0,58 ± 0,06 NS faţă de doar ligatură PS 1,63 ± 0,38 p<0,02 faţă de substanţă de control

Într-un alt experiment cu acelaşi sistem de model descris aici, a fost arătat că compusul părinte, sulindac, este ineficient în tratarea durerii neuropatice asociate cu PTPN. Într-adevăr, sulindacul, administrat oral la 33 mg/kg, nu a avut un efect semnificativ asupra PWT în comparaţie cu substanţa de control (Tabelul 11B).

Tabelul 11B - PWT în grupurile de studiu

Grupuri PWT, g Valoarea P Medie ± SEM Doar ligatură 0,56 ± 0,01 Substanţă de control Ziua 6 = 0,51 ± 0,01 Ziua 6 = NS faţă de doar ligatură Sulindac Ziua 6 = 0,6 ± 0,03 Ziua 6 = NS faţă de substanţă de control

Concluzii

Similar observaţiilor de la PS administrat topic, administrarea orală de PS a avut ca rezultat o creştere semnificativă a PWT într-un model murin de PTPN. Această activitate este în contrast cu compusul părinte, sulindac, care nu reuşeşte să obţină analgezie în acest model provocator de durere. Efectul analgezic al PS administrat oral, în comparaţie cu cel al substanţei de control în acest model animal a fost îmbunătăţit în comparaţie cu PS administrat topic.

Aceste rezultate pozitive confirmă datele prezentate în acest model cu PS topic şi confirmă faptul că PS nu acţionează ca un analgezic local, dar, în schimb, este capabil să ajungă la situsurile centrale de acţiune şi să obţină efecte semnificative asupra durerii, cunoscută ca fiind asociată cu sensibilizare centrală, manifestată sub formă de alodinie. Capacitatea PS de a acţiona asupra durerii generate central chiar şi după administrare orală este deosebit de surprinzătoare şi susţinută de observaţii suplimentare prezentate aici, care indică faptul că PS administrat oral ajunge la situsurile centrale de generare a durerii. Rezultatele confirmă în plus aplicabilitatea largă a PS, ca analgezic clar cu acţiune directă asupra nervilor, pentru tratarea diferitelor forme de durere neuropatică.

Exemplul 10: Efectul PS administrat oral şi eşecul sulindacului în tratarea durerii neuropatice la un model murin de PTPN

Pentru a susţine observaţiile din exemplele anterioare, au fost testate doze mai mici de PS administrat oral pentru eficacitate în tratarea durerii neuropatice asociate cu PTPN şi, de asemenea, au fost comparate cu compusul părinte, sulindac.

Metode

Leziunea de constricţie cronică a fost exploatată pentru a induce durere neuropatică asociată cu PTPN. Durerea neuropatică a fost indusă la şoareci masculi C57BL/6J (~25 g) în vârstă de 8 săptămâni sub anestezie, aşa cum a fost descris anterior, prin ligaturarea nervului sciatic stâng. Acest lucru instalează durerea neuropatică asociată cu PTPN (manifestată ca alodinie).

PS, sulindac sau substanţă de control a fost administrată oral o dată pe zi, timp de 6 zile sau 14 zile, aşa cum este indicat în tabelul de mai jos. Doza de PS a fost de 50 mg/kg; doza de sulindac a fost de 33 mg/kg (echimolară cu PS).

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu cu şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: doar ligatură (adică, control chirurgical fără tratament, n=9)

2. Grupul 2: substanţă de control (n=9)

3. Grupul 3: PS (n=9)

4. Grupul 4: sulindac (n=9)

Alodinia mecanică a fost determinată folosind filamente von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT a fost efectuat în ziua 6 sau în ziua 14, aşa cum a fost indicat. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Rezultate

Aşa cum era de aşteptat, tratarea şoarecilor cu substanţa de control nu a avut ca rezultat o modificare semnificativă a valorilor PWT în comparaţie cu ligarea singură. Acest eşec a persistat până în ziua 14. În schimb, tratamentul cu PS administrat oral a crescut semnificativ PWT în comparaţie cu tratamentul cu substanţă de control (ziua 6: 1,22 ± 0,14 g faţă de 0,51 ± 0,01 g, p <0,0002). Acest efect a fost crescut pe parcursul perioadei mai lungi de administrare, de 14 zile (1,62 ± 0,13 g faţă de 0,56 ± 0,03 g, p <0,00001). În schimb, sulindac nu a reuşit să obţină nicio modificare semnificativă în comparaţie cu substanţa de control, la niciun moment. Valorile sunt prezentate în Tabelul 12.

Tabelul 12 - PWT în grupurile de studiu

Grupuri PWT, g Valoarea P Medie ± SEM Doar ligatură 0,56 ± 0,01 Substanţă de control Ziua 6 = 0,51 ± 0,01 Ziua 6 = NS faţă de doar ligatură Ziua 14 = 0,56 ± 0,03 Ziua 14 = NS faţă de doar ligatură PS Ziua 6 = 1,22 ± 0,14 Ziua 6 = p<0,0002 faţă de substanţă de control Ziua 14 = 1,62 ± 0,13 Ziua 14 = p<0,00001 faţă de substanţă de control Sulindac Ziua 6 = 0,6 ± 0,03 Ziua 6 = NS faţă de substanţă de control Ziua 14 = 0,6 ± 0,0 Ziua 14 = NS faţă de substanţă de control

Concluzii

Aceste rezultate confirmă efectul remarcabil al unor doze mai mari de PS în tratarea durerii asociate cu PTPN, aşa cum a fost observat aici. În special, administrarea orală de PS, atât la o doză mai mică, cât şi la o frecvenţă mai mică de administrare, a avut ca rezultat, în mod remarcabil, o creştere semnificativă a PWT într-un model murin de PTPN. Un astfel de efect este surprinzător şi demonstrează că PS este un compus deosebit de eficient, chiar şi după administrarea orală, în tratarea durerii neuropatice instalate. Acest efect este consolidat pe parcursul unei perioade de tratament mai lungă, moment în care efectul este comparabil cu doza mai mare utilizată în exemplele anterioare. Aceste rezultate pozitive indică în plus aplicabilitatea clinică a PS administrat oral în tratarea indicaţiilor provocatoare de durere, incluzând pe cele cu durere neuropatică instalată şi care au situsuri centrale de acţiune. Într-adevăr, observaţiile indică utilitatea unor doze mai mici de PS pe parcursul intervalelor de dozare extinse.

Aşa cum a fost observat în mod constant aici, activitatea antiinflamatorie a sulindacului este pur şi simplu insuficientă pentru tratamentul durerii neuropatice complexe dezvoltate în acest model animal, succesul PS administrat oral indicând în plus o activitate directă a PS asupra neuronilor localizaţi central implicaţi în semnalizarea durerii persistente. Prin urmare, PS prezintă o activitate distinctă şi neaşteptată în comparaţie cu cea a compusului părinte într-un alt model de durere neuropatică, după administrare orală, chiar şi la doze mai mici. Acest lucru confirmă observaţiile conform cărora PS acţionează într-un mod mecanicistic distinct în comparaţie cu NSAID-ul său părinte.

Exemplul 11 Comentarii privind observaţiile referitoare la PTPN

Observaţii preliminare in vivo demonstrează o activitate analgezică fără precedent a PS în tratarea durerii neuropatice asociate cu PTPN. Aceste observaţii sunt surprinzătoare, dar sunt în concordanţă cu datele din WO2022/251805 şi WO2022/251806, în care a fost arătat că PS are un efect analgezic direct asupra a două tipuri distincte de durere neuropatică (adică, asociată cu CIPN şi DPN). Având în vedere eficacitatea analgezică puternică a PS în două forme distincte fiziopatologic de durere neuropatică, inventatorul prezentei a emis ipoteza că PS ar putea avea activităţi analgezice cu aplicabilitate mai largă în alte forme de durere neuropatică, probabil (dar fără a dori să fie legat de teorie) pe baza capacităţii PS de a traversa către situsurile centrale de acţiune şi de a influenţa direct semnalizarea neuronală asociată cu sensibilizare centrală. Observaţiile iniţiale ale inventatorului, şi datele suplimentare dintr-un model animal adecvat de durere asociată cu PTPN prezentate aici confirmă această ipoteză, ceea ce demonstrează o activitate analgezică fără precedent a PS în tratarea durerii neuropatice asociate cu PTPN. O astfel de aplicabilitate largă ca analgezic în diferite forme de durere neuropatică nu este garantată - într-adevăr, gabapentina prezintă o eficacitate diferită în tratamentul diferitelor forme de durere neuropatică. Experimente ulterioare, descrise aici, care utilizează modele animale bine consacrate de durere neuropatică asociată cu PTPN, confirmă aceste observaţii. Inventatorul se aşteaptă ca PS să aibă un efect direct asupra semnalizării neuronale a durerii generate de traumatism suferit de nervii periferici, şi ar putea preveni generarea durerii la nivelul situsurilor centrale prin reducerea semnalizării cauzate de sensibilizarea centrală. Acest lucru este sugerat de dovezi care indică capacitatea PS de a reduce alodinia asociată cu PTPN, chiar şi atunci când este administrat la un situs distal faţă de situsul periferic de generare a durerii, şi de capacitatea observată a PS de a fi stabil şi de a traversa de-a lungul neuronilor care se proiectează central către situsurile centrale de acţiune, chiar şi după administrare orală. În mod remarcabil, administrarea topică de PS la o singură labă a realizat o reducere remarcabilă a alodiniei (o manifestare a sensibilizării centrale) declanşată de neuropatia periferică posttraumatică la laba contralaterală într-un model animal cu PTPN. Prin urmare, PS pare să îşi atingă efectele analgezice prin ţintirea activităţii neuronale la situsurile centrale de acţiune şi, prin urmare, poate fi eficient terapeutic chiar şi atunci când este administrat la depărtare (sau chiar oral). O astfel de aplicabilitate terapeutică a PS este fără precedent. Având în vedere capacitatea PS de a traversa către situsurile centrale de acţiune după administrare topică, aceste descoperiri reprezintă o contribuţie remarcabilă în asigurarea unui tratament simplu al durerii neuropatice asociate cu PTPN. Într-adevăr, administrare topică asigură o eliminare sistemică scăzută, interacţiuni medicamentoase reduse, tolerabilitate crescută din partea pacientului, şi o combinare cu uşurinţă cu medicamente orale. PS poate fi administrat, de asemenea, pe cale orală pentru tratamentul durerii neuropatice asociate cu PTPN. Într-adevăr, în mod surprinzător, administrarea orală în modelul animal adecvat a realizat analgezie.

Aceste observaţii demonstrează o activitate şi o utilitate terapeutică nerecunoscute anterior ale PS, un compus care se încadrează în clasa mai largă de NSAID-uri, dar nu împărtăşeşte toate proprietăţile acestei familii de compuşi. Într-adevăr, spre deosebire de NSAID-uri tipice, PS nu inhibă activitatea COX-1 sau COX-2 şi nu blochează sinteza sau activitatea prostaglandinelor. De fapt, a fost arătat că, în schimb, PS declanşează o activitate crescută a COX şi o creştere semnificativă a nivelurilor de PGE2 (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32). Observaţiile preliminare indică un rol al PS ca analgezic, care ţinteşte semnalizarea durerii asociată cu PTPN, o activitate distinctă de rolul stabilit al PS şi al NSAID-urilor tipice ca agenţi antiinflamatori. Într-adevăr, a fost arătat că o astfel de activitate antiinflamatorie este ineficientă în tratamentul durerii neuropatice periferice (Moore şi colab. (Baza de date Cochrane de recenzii sistematice (2015); 10: 1-25)) şi NSAID-urile, de exemplu ketorolac, au arătat o activitate analgezică limitată împotriva durerii neuropatice asociate cu PTPN.

Observaţiile anterioare privind activitatea PS se limitează la activitatea sa antiinflamatorie. De exemplu, WO 2019/067919 sugerează un rol al PS în tratamentul DED, utilizând un model de DED acut, în care concanavalina A (ConA) este administrată în glandele lacrimale de iepure concomitent cu PS. În acest context, activitatea antiinflamatorie a PS are ca rezultat un răspuns inflamator limitat la ConA, prevenind astfel instalarea DED. Aceste observaţii confirmă activitatea antiinflamatorie a PS şi sugerează utilitatea sa în prevenirea instalării şi menţinerii componentelor inflamatorii ale DED. Observaţiile din acest model de DED acut nu reuşesc să asigure nicio dovadă a capacităţii PS ca analgezic, capabil să acţioneze direct asupra nervilor pentru a reduce semnalizarea neuronală cauzată de durerea neuropatică. Orice reducere a durerii în acest model de DED acut poate fi presupusă a fi doar o consecinţă a inhibării răspunsului inflamator de către PS (adică, patologia responsabilă de declanşarea activării senzorilor de durere). De fapt, rezultatele modelului DED sugerează că PS îmbunătăţeşte sensibilitatea corneană, implicând o creştere a nocicepţiei, efectul opus celui dorit pentru un analgezic. Desigur, indiferent de orice sugestie privind activitatea analgezică a PS, o astfel de activitate observată într-un model DED acut nu asigură nicio indicaţie a unei activităţi corespunzătoare în durerea neuropatică şi, cu siguranţă nu, în durerea neuropatică asociată cu PTPN.

Observaţiile de aici demonstrează că PS are utilitate terapeutică care depăşeşte activitatea antiinflamatorie asociată cu NSAID-uri tipice. În schimb, anumite NSAID-uri, de exemplu, ketorolac, sunt analgezice ineficiente în tratarea durerii neuropatice asociate cu PTPN. În plus, Moore şi colab. (Baza de date Cochrane de recenzii sistematice (2015); 10: 1-25), au evidenţiat că NSAID-urile nu au eficacitate terapeutică în durerea neuropatică periferică. Activitatea PS sugerată aici contrastează cu incapacitatea NSAID-urilor tipice de a asigura un efect analgezic direct asupra neuronilor afectaţi în durerea neuropatică, aşa cum a fost observat în stadiul anterior al tehnicii. Fără a dori să fie limitat la teorie, motivul absenţei oricărui răspuns la NSAID-uri tipice în stadiul anterior al tehnicii este probabil faptul că durerea este cauzată de leziuni ale nervilor neuropatici, mai degrabă decât de inflamaţie (adică, orice activitate antiinflamatorie a NSAID-urilor tipice nu este suficientă pentru a preveni sau trata durerea neuropatică). În consecinţă, activitatea analgezică a PS indicată aici este unică şi nu este împărtăşită de NSAID-uri tipice. Orice presupusă activitate analgezică a NSAID-urilor observată în stadiul anterior al tehnicii este o reflectare a activităţii lor antiinflamatorii (adică, oprirea potenţialilor declanşatori care cauzează durerea) mai degrabă decât o activitate analgezică propriu-zisă direcţionată către semnalizarea neuronală (adică, ceea ce ar avea ca rezultat o reducere a durerii cauzate de deteriorare a nervilor şi sensibilizare). De exemplu, WO 2008/014066 implică sulindac în tratarea durerii asociate cu un model de leziune de constricţie cronică, dar se concluzionează că orice presupus efect se datorează reducerii citokinelor proinflamatorii, mai degrabă decât unui efect asupra căilor de semnalizare a durerii în sine. Într-adevăr, aşa cum a fost menţionat mai sus, s-a considerat că activitatea antiinflamatorie a NSAID-urilor tipice nu are utilitate terapeutică în tratarea durerii neuropatice. Indiferent de aceasta, orice presupusă activitate a sulindacului nu poate fi extrapolată la PS, având în vedere activităţile distincte ale sulindacului şi PS - observaţiile de aici demonstrează utilitatea PS în tratarea durerii neuropatice asociate cu PTPN. Orice sugestii conform cărora NSAID-uri tipice au activitate analgezică sunt asociate cu o cerinţă de inhibare a căilor COX şi a sintezei prostaglandinelor (adică, activităţile NSAID-urilor tipice care nu sunt împărtăşite de PS). Fără a dori să fie limitat la teorie, observaţiile de aici indică faptul că PS tratează eficient durerea neuropatică asociată cu PTPN prin ţintirea semnalizării neuronale generată prin sensibilizare centrală, o componentă cheie a durerii neuropatice asociate cu PTPN.

Prin urmare, inventatorul prezentei a demonstrat o nouă activitate surprinzătoare a PS în tratamentul şi/sau prevenirea durerii neuropatice asociate cu PTPN. Aşa cum a fost evidenţiat mai sus, observaţiile implică o activitate a PS care depăşeşte activitatea antiinflamatorie observată anterior pentru PS şi NSAID-uri înrudite. În plus, uşurinţa cu care PS poate fi administrat, de exemplu, topic, şi efectele sale adverse limitate (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32) o fac o terapie îmbunătăţită pentru durere neuropatică asociată cu PTPN.

Mai mult, în mod surprinzător, activitatea analgezică a PS a fost menţinută chiar şi după administrarea orală la modele animal care au dezvoltat durere neuropatică asociată cu PTPN. Capacitatea PS de a acţiona asupra durerii neuropatice asociate cu PTPN este deosebit de surprinzătoare, şi este susţinută de observaţii suplimentare de aici, care indică faptul că PS administrat oral ajunge la situsurile centrale de generare a durerii.

Exemplul 12 Efectul PS în tratarea durerii de migrenă (exemplu de referinţă)

Dovezile preliminare in vivo indică faptul că administrare topică a PS, sub formă de hidrogel, obţine un efect analgezic promiţător asupra durerii de migrenă. Acest efect a fost surprinzător, dar este în concordanţă cu datele din WO2022/251805 şi WO2022/251806 în care a fost arătat că PS are un efect analgezic direct asupra a două tipuri distincte de durere neuropatică (adică, asociată cu CIPN şi DPN).

Exemplul 13 Efectul PS şi eşecul sulindacului în tratarea şi/sau prevenirea durerii la un model murin de migrenă (exemplu de referinţă)

Modelul de migrenă indusă de nitroglicerină (NTG) la şoareci (Bates şi colab., 2010) este un model animal deosebit de util şi relevant clinic pentru migrenă. NTG provoacă activarea şi sensibilizarea neuronilor trigeminovasculari aferenţi de prim ordin şi de ordinul doi. Se consideră că aceste fiziopatologii sunt mecanismul care stă la baza durerii de cap de migrenă (activarea repetată a aferenţelor durale se crede că apare la pacienţi cu durere de cap de migrenă recurentă) şi a multor simptome nociceptive craniofaciale. NTG mediază, de asemenea, hipersensibilitatea cutanată facială şi a labei posterioare la stimuli periferici non-nocivi, care indică alodinie, o manifestare a sensibilizării centrale. În consecinţă, capacitatea NTG de a declanşa sensibilizarea centrală face ca acest model să fie aplicabil, atât pentru migrenă, cât şi pentru alte tulburări de durere asociate cu sensibilizare centrală, mai general. În acest model, şobolanii sunt testaţi pentru alodinie mecanică (un răspuns dureros la stimuli care în mod normal nu sunt dureroşi) folosind fibre von Frey, care sunt fibre mici calibrate care furnizează o valoare calibrată de forţă.

Datele istorice din acest model arată sensibilitate mecanică la nocicepţie, care este atenuată cu compuşi standard actuali de îngrijire, ceea ce sugerează că acest model are o traducere clinică. Aşa cum s-a prefigurat mai sus, sensibilitatea la stimuli non-nocivi este denumită alodinie şi a fost arătată ca fiind o corelare clinică potenţială la pacienţi cu migrenă. Într-adevăr, pacienţii cu migrenă cronică sau transformată prezintă alodinie facială chiar şi în zilele în care nu au dureri de cap (Cooke şi colab., The Journal of Head and Face Pain (2007); 47(4), 531-539). Îmbunătăţiri ale alodiniei, demonstrate de exemplu printr-o creştere a pragului de retragere a labei în prezentul modelul, sunt corelate cu tratamentul durerii similar cu cel la care sunt supuşi pacienţi cu migrenă.

Capacitatea unei formulări topice de PS de a reduce alodinia, în comparaţie cu compusul său părinte (sulindac) şi cu controalele pozitive, este confirmată în acest sistem de model.

Metode

Şoareci masculi adulţi C57BL/6J, cu vârsta de 8 săptămâni la începutul experimentelor, şi care cântăresc 20-30 g, au fost achiziţionaţi de la The Jackson Laboratory (Bar Harbor, ME). Şoarecii au fost găzduiţi într-o unitate acreditată AAALAC, în grupuri de câte patru. Au fost disponibile hrană şi apă ad libitum. Experimentele au fost efectuate în timpul ciclului de lumină (7:00 - 19:00), şi animalele au fost eutanasiate prin asfixiere cu CO2. Şoarecii din fiecare cuşcă au fost repartizaţi aleatoriu în grupuri de tratament. Toate studiile au fost efectuate de experimentatori care nu cunoşteau identitatea grupurilor de tratament.

Studiile au fost aprobate de Comitetul Instituţional pentru Îngrijirea şi Utilizarea Animalelor din cadrul Universităţii Stony Brook şi au respectat Ghidurile Institutului Naţional de Sănătate pentru Îngrijirea şi Utilizarea Animalelor de Laborator. Studiile pe animale sunt raportate în conformitate cu ghidurile ARRIVE (Kilkenny şi colab., 2010).

A fost utilizat un model de şoarece cu migrenă indusă de NTG, similar cu cel descris în Bates şi colab., 2010. Mai exact, în loc de injecţia intraperitoneală de NTG, a fost administrat sublingual un comprimat de NTG de 0,4 mg fin zdrobit (Greenstone Brand). Ca şi control, a fost utilizată o tabletă de medicament simulat Practi-Nitroglycerin de 0,4 mg, sublingual. Pragul nociceptiv mecanic a fost redus încă de la 30 de minute după administrarea NTG, şi a persistat timp de aproximativ 24 de ore.

PS (sub formă de gel 8%), sulindac 5,3% (solubilizat în DMSO) sau substanţă de control gel a fost administrată topic pe ambele labe posterioare ale fiecărui şoarece, la 30 de minute după administrarea NTG.

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu cu şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: substanţă de control (n=6)

2. Grupul 2: PS 8% (n=6)

3. Grupul 3: sulindac 5,3% (n=6)

Pentru determinarea alodiniei mecanice, răspunsurile la pragul de durere au fost măsurate utilizând metoda bine consacrată a filamentelor von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT, care evaluează alodinia mecanică, a fost efectuat la 30 de minute după tratament. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Rezultate

Iniţial, noi am confirmat modelul NTG de migrenă, urmat de o evaluare a efectului PS şi sulindac în tratarea durerii de migrenă. În primul studiu, am utilizat 6 grupuri separate de şoareci, 3 pentru intervalul de timp de 30 de minute şi 3 pentru intervalul de timp de 60 de minute, deoarece determinarea alodiniei mecanice la aceleaşi animale în decurs de 30 de minute poate afecta rezultatele. Aşa cum este arătat în tabelul de mai jos, administrarea de NTG generează alodinie în decurs de 30 de minute de la administrarea de NTG, în conformitate cu înţelegerea faptului că acest compus declanşează rapid activitatea neuronală corespunzătoare sensibilizării centrale. Pentru completitudine, controlul placebo administrat oral cu NTG nu a avut niciun efect asupra PWT în comparaţie cu momentul iniţial (adică, nu a generat alodinie) (vezi Tabelul 13A).

Tabelul 13A - Confirmarea modelului NTG

Grup PWT, g 30 min PWT, g 60 min Valoarea P n=6/grup faţă de valoarea iniţială respectivă Medie ± SEM valoare iniţială 1,28±0,05 1,65±0,07 NTG 0,70±0,12 0,51±0,05 30 min., P<0,0025 60 min., P<0,00008 NTG placebo 1,38±0,10 1,58±0,21 30 min., NS 60 min., NS

Aşa cum era de aşteptat şi evidenţiat în Tabelul 13B, în urma inducerii migrenei, şoarecii trataţi cu substanţă de control au avut valori PWT mai mici în comparaţie cu valorile iniţiale măsurate la şoarecii cărora nu li s-a administrat NTG. Aceste rezultate sunt în concordanţă cu inducerea migrenei prin activitatea NTG. Administrarea topică de PS a realizat o creştere semnificativă a PWT în comparaţie cu substanţa de control (p < 0,003). Dimpotrivă, compusul părinte, sulindac, nu a reuşit să îmbunătăţească PWT în comparaţie cu substanţa de control. Valorile sunt prezentate în Tabelul 13B.

Tabelul 13B - PWT în grupurile de studiu

Grup Valoarea iniţială După tratament Valoarea P (după tratament) n=6/grup Medie ± SEM Substanţă de control 1,58±0,11 0,53±0,04 faţă de valoarea iniţială: <0,00001 PS 1,72±0,10 1,00±0,12 faţă de substanţa de control: <0,003 Sulindac 1,43±0,15 0,55±0,02 faţă de substanţa de control: NS faţă de PS: <0,003

Concluzii

Administrarea topică de PS a crescut semnificativ PWT la şoarecii cu migrenă indusă de NTG, în comparaţie cu administrarea de substanţă de control. Prin urmare, PS tratează în mod remarcabil durerea asociată cu migrena. În conformitate cu alte observaţii de aici, acest experiment confirmă eşecul compusului iniţial, sulindac, chiar şi la concentraţii deosebit de mari, de a trata durerea asociată cu migrena, ceea ce indică faptul că simpla activitate antiinflamatorie este insuficientă în acest model animal de durere de migrenă. Într-adevăr, alodinia asociată cu administrarea de NTG se datorează activării semnalizării neuronale prin nucleul trigemen caudalis, ceea ce confirmă observaţiile de aici conform cărora activitatea analgezică a PS este distinctă de orice activitate antiinflamatorie şi este mai degrabă similară activităţii neuronale directe a agenţilor cu acţiune centrală. Fără a dori să fie legat de teorie, capacitatea PS de a trata durerea declanşată de administrarea de NTG confirmă în plus că activitatea PS acţionează direct asupra semnalizării neuronale care generează durere şi că combate durerea asociată cu sensibilizare centrală. Mai mult, în conformitate cu observaţiile de aici privind acumularea rapidă a PS la situsurile centrale de acţiune, aceste rezultate confirmă capacitatea PS de a traversa de la situsurile periferice de administrare la situsurile distale de generare a durerii pentru a-şi atinge efectele analgezice.

Exemplul 14: Efectul PS administrat oral în tratarea durerii la un model murin de migrenă (exemplu de referinţă)

PS administrat oral a fost investigat într-un model murin de durere de migrenă, construit pe baza rezultatelor observate cu PS aplicat topic şi pe baza observaţiilor suplimentare prezentate aici care demonstrează aplicabilitatea largă a PS ca analgezic cu acţiune centrală pentru tratamentul durerii de migrenă şi al durerii asociate cu sensibilizare centrală.

Metode

În conformitate cu exemplele anterioare, migrena a fost indusă utilizând 0,4 mg de NTG administrat sublingual sub forma unei tablete de 0,4 mg de NTG fin zdrobită (marca Greenstone). Alodinia mecanică ca răspuns la NTG se manifestă în 30 de minute şi durează mai puţin de 24 de ore. Capacitatea NTG de a declanşa sensibilizarea centrală, manifestată ca alodinie, face ca acest model să fie aplicabil atât pentru migrenă, cât şi pentru alte tulburări de durere asociate cu sensibilizare centrală, mai general.

PS şi sulindac au fost administrate oral fiecărui şoarece. PS a fost administrat în doză de 50 mg/kg, şi sulindac în doză de 33 mg/kg (echimolar cu doza de PS), la 30 de minute după administrarea de NTG.

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu cu şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: valoare iniţială (adică, fără tratament NTG, n=6)

2. Grupul 2: substanţă de control (n=6)

3. Grupul 3: PS (n=6)

4. Grupul 4: sulindac (n=6)

Alodinia mecanică a fost determinată utilizând metoda filamentelor von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT a fost efectuat la 30 de minute după administrarea PS sau a substanţei de control. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Rezultate

Aşa cum era de aşteptat, după inducerea migrenei, şoarecii trataţi cu substanţă de control au avut valori PWT mai mici în comparaţie cu valorile iniţiale măsurate înainte de inducerea migrenei (adică, administrarea sublinguală de NTG instalează alodinie care nu este inversată prin administrarea substanţei de control). Aceste rezultate sunt în concordanţă cu inducerea migrenei. Administrarea orală de PS a realizat o creştere semnificativă a PWT în comparaţie cu substanţa de control (p < 0,002). Administrarea orală de sulindac nu a crescut semnificativ PWT în comparaţie cu substanţa de control. Valorile sunt prezentate în Tabelul 14.

Tabelul 14 - PWT în grupurile de studiu.

Grup PWT, g Medie ± SEM Valoarea P Valoare iniţială 1,62±0,11 Substanţă de control 0,68±0,07 p<0,001 faţă de valoarea iniţială PS 1,96±0,49 p<0,02 faţă de substanţă de control Sulindac 0,60±0,04 NS faţă de substanţă de control

Concluzii

Similar observaţiilor cu PS administrat topic, administrarea orală de PS a avut ca rezultat o creştere semnificativă a PWT într-un model murin de migrenă, în comparaţie cu cel cu substanţă de control la şoarece, spre deosebire de administrarea orală de sulindac, care nu a avut niciun efect semnificativ. Aceste rezultate pozitive confirmă datele de aici în acest model cu PS topic, şi confirmă faptul că PS nu acţionează ca un analgezic local, ci în schimb ajunge la situsurile centrale de acţiune şi obţine efecte semnificative asupra durerii, despre care se ştie că este generată la situsurile centrale (de ex., prin sensibilizare centrală). Capacitatea PS de a acţiona asupra durerii generate central, chiar şi după administrare orală, este deosebit de surprinzătoare şi este susţinută de observaţii suplimentare de aici, care indică faptul că PS administrat oral ajunge la situsurile centrale de generare a durerii. Eşecul sulindacului administrat oral de a trata durerea în acest model de durere, care generează durere asociată cu sensibilizare centrală, corespunde observaţiilor cu privire la sulindac topic în alte modele de durere generată central, ceea ce demonstrează că simpla activitate antiinflamatorie a sulindacului este insuficientă pentru a rezolva semnalizarea durerii în acest model. Sulindacul cu siguranţă nu reuşeşte să acţioneze ca analgezic împotriva semnalizării neuronale a durerii, cu siguranţă nu asupra semnalizării durerii generate la nivelul situsurilor centrale de acţiune. Dimpotrivă, şi fără a dori să fie legat de teorie, rezultatele confirmă aplicabilitatea largă a PS, ca analgezic clar cu acţiune directă asupra nervilor, în tratarea diferitelor forme de durere neuropatică şi durere care are un situs central de generare. Într-adevăr, alodinia asociată cu administrarea NTG se datorează activării semnalizării neuronale prin nucleul trigemen caudalis, ceea ce confirmă observaţiile de aici conform cărora activitatea analgezică a PS este distinctă de orice activitate antiinflamatorie şi este, mai degrabă, similară activităţii neuronale directe a agenţilor cu acţiune centrală.

Exemplul 15: Efectul topiramatului, sumatriptanului, propranololului şi al gabapentinei într-un model murin de durere de migrenă (exemplu de referinţă)

Pentru a confirma aplicabilitatea clinică a modelului nostru murin de durere de migrenă, a fost testată capacitatea a patru compuşi - topiramat, sumatriptan, propranolol şi gabapentină - de a reduce alodinia. Aceşti compuşi sunt utilizaţi pe scară largă în tratamentul sau profilaxia durerii asociate cu migrenă, şi administrarea lor a fost confirmată că reduce alodinia în acest model murin de durere de migrenă.

Metode

În conformitate cu exemplele anterioare, migrena a fost indusă folosind 0,4 mg de NTG administrat sublingual sub forma unei tablete de 0,4 mg de NTG fin zdrobită (Greenstone Brand). Alodinia mecanică ca răspuns la NTG se manifestă în 30 de minute şi durează mai puţin de 24 de ore.

O singură doză intraperitoneală de topiramat (30 mg/kg), sumatriptan (600 µg/kg), propranolol (10 mg/kg), gabapentină (30 mg/kg) sau substanţă de control a fost administrată la 30 de minute după inducerea migrenei, la dozele indicate.

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu de şoareci de mai jos (cu 5 şoareci în fiecare grup):

1. Grupul 1: valoare iniţială (adică, fără tratament NTG)

2. Grupul 2: substanţă de control

3. Grupul 3: topimarat

4. Grupul 4: sumatriptan

5. Grupul 5: propanolol

6. Grupul 6: gabapentină

Alodinia mecanică a fost determinată utilizând metoda filamentelor von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT a fost efectuat la 30 de minute după administrarea compusului sau a substanţei de control. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Rezultate

Aşa cum era de aşteptat, după inducerea migrenei, şoarecii trataţi cu substanţă de control au avut valori PWT mai mici în comparaţie cu valorile iniţiale măsurate înainte de inducerea migrenei (adică, administrarea sublinguală de NTG instalează alodinie care nu este reversibilă prin administrarea substanţei de control). Aceste rezultate sunt în concordanţă cu inducerea durerii de migrenă. Administrarea tuturor celor patru compuşi a realizat o creştere semnificativă a PWT în comparaţie cu cea cu substanţă de control. Valorile sunt prezentate în Tabelul 15.

Tabelul 15 - PWT în cadrul grupurilor de studiu

Grup PWT, g Valoarea P Medie ± SEM Valoare iniţială 1,68 ± 0,24 Substanţă de control 0,50 ± 0,03 p<0,00001 faţă de valoarea iniţială Topiramat 1,40 ± 0,14 p<0,0002 faţă de substanţă de control Sumatriptan 1,34 ± 0,12 p<0,0001 faţă de substanţă de control Propanolol 1,37±0,14 p<0,0003 faţă de substanţă de control Gabapentină 1,44±0,25 p<0,01 faţă de substanţă de control

Concluzii

Administrarea tuturor celor patru compuşi, cunoscuţi ca fiind eficienţi în tratarea durerii de migrenă, a avut ca rezultat o creştere semnificativă a PWT într-un model murin de migrenă, în comparaţie cu grupul de control. Aceste date confirmă aplicabilitatea clinică a modelului murin pentru determinarea potenţialului terapeutic al compuşilor în tratamentul durerii de migrenă. Acest lucru susţine în plus concluziile din exemplele anterioare conform cărora PS este adecvat pentru tratarea durerii de migrenă, precum şi a diferitelor forme de durere neuropatică şi durere care are un situs central de generare.

În special, se ştie că aceşti compuşi clinici acţionează direct asupra neuronilor centrali prin mecanisme care includ reducerea declanşării potenţialului de acţiune, atenuând astfel semnalizarea durerii. După cum a fost menţionat anterior, o stare persistent ridicată de declanşare a potenţialului de acţiune este asociată cu sensibilizare centrală, care se manifestă la administrarea NTG în acest model. În consecinţă, utilizarea PS, aşa cum este descris în exemplele de aici, realizează o activitate analgezică similară cu cea observată pentru tratamentele clinice, cu acţiune directă asupra nervilor, pentru durere de migrenă. Aceste observaţii susţin în plus ipoteza că PS realizează tratamentul durerii, de exemplu, durere de migrenă, prin acţiune directă asupra neuronilor, în particular, asupra celor implicaţi în generarea durerii asociate cu sensibilizare centrală.

Exemplul 16: Efectul PS administrat oral şi eşecul sulindacului în tratarea durerii la un model murin de migrenă cronică (exemplu de referinţă)

Pe baza observaţiilor de aici efectuate pe modelul murin de durere de migrenă, eficacitatea analgezică a PS administrat oral a fost investigată la şoareci cu manifestări de durere cronică de migrenă(adică, persistentă). Spre deosebire de experimentele anterioare, durerea instalată în acest model este cronică, creând manifestări suplimentare de sensibilizare centrală, ceea ce generează astfel un model de durere mai complex.

Metode

A fost utilizat un model de migrenă cronică indusă de NTG (Pradhan şi colab., 2014) (Moye & Pradhan, 2017). În particular, şoarecii au primit sublingual 0,4 mg de NTG sub forma unei tablete de 0,4 mg de NTG fin zdrobită (Greenstone Brand) la fiecare două zile, primind un total de cinci doze. Pentru şoarecii de control, s-a administrat în acelaşi mod un placebo cu NTG (o tabletă de medicament simulat Practi-Nitroglycerin de 0,4 mg, sublingual). Dozarea pe termen lung a NTG asigură că efectele sensibilizării centrale să fie generate pe o perioadă mai lungă, permiţând o luare în considerare a eficacităţii PS în tratamentul durerii asociate cu sensibilizarea continuă a neuronilor localizaţi central.

În ceea ce priveşte modelul de durere de migrenă considerat în altă parte de aici, capacitatea NTG de a declanşa sensibilizarea centrală, manifestată sub formă de alodinie, face ca acest model să fie aplicabil, atât pentru migrenă, cât şi pentru alte tulburări de durere asociate cu sensibilizare centrală, mai general.

PS şi sulindac au fost administrate oral fiecărui şoarece. PS a fost administrat în doză de 50 mg/kg, şi sulindac a fost administrat în doză de 33 mg/kg (echimolar cu doza de PS), o dată pe zi, timp de 11 zile, concomitent cu administrarea de NTG.

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu cu şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: placebo NTG (adică, fără tratament NTG, n=8)

2. Grupul 2: NTG (n=8)

3. Grupul 3: NTG + substanţă de control (n=8)

4. Grupul 4: NTG + PS (n=8)

5. Grupul 5: NTG + sulindac (n=8)

Alodinia mecanică a fost determinată folosind filamente von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT a fost efectuat înainte de administrarea NTG (sau placebo NTG) pentru a determina valorile iniţiale, aşa cum a fost indicat. Testul PWT a fost apoi efectuat ulterior la 30 de minute după administrarea PS, sulindac sau a substanţei de control. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Rezultate

Aşa cum era de aşteptat, după administrarea NTG, şoarecii au avut valori PWT mai mici în comparaţie cu valorile iniţiale măsurate înainte de administrare (0,66 ± 0,11 g faţă de 1,95±0,18 g, p<0,0003). Aceste rezultate sunt în concordanţă cu inducerea durerii asociate cu migrena cronică. NTG administrat placebo nu a modificat semnificativ valoarea iniţială. Nu a existat o diferenţă semnificativă a valorilor PWT pentru şoarecii trataţi cu substanţă de control după 11 zile, în comparaţie cu şoarecii trataţi cu NTG (adică, administrarea sublinguală de NTG instalează alodinie care nu este inversată prin administrarea substanţei de control). Administrarea orală de PS, însă, a determinat o creştere semnificativă a PWT în comparaţie cu cea cu substanţă de control (1,18 ± 0,10 g faţă de 0,58 ± 0,02 g, p<0,0001). În schimb, în conformitate cu observaţiile din alte studii de aici, administrarea orală de sulindac nu a crescut semnificativ PWT în comparaţie cu substanţa de control. Valorile sunt prezentate în Tabelul 16.

Tabelul 16 - PWT în grupurile de studiu

Grup PWT, g Valoarea P Medie ± SEM Valoare iniţială Placebo NTG 2,11 ± 0,32 NTG 1,95 ± 0,18 NTG + substanţă de control 2,05 ± 0,14 NTG + PS 2,28 ± 0,34 NTG + sulindac 1,80 ± 0,12 Ziua 11 Placebo NTG 1,79 ± 0,11 NS faţă de placebo la momentul iniţial NTG 0,66 ± 0,11 p<0,0003 faţă de NTG iniţial p<0,0001 faţă de placebo în ziua 11 NTG + substanţă de control 0,58 ± 0,02 p<0,00001 faţă de substanţă de control iniţial NS faţă de Ziua 11 cu NTG NTG + PS 1,18 ± 0,10 p<0,01 faţă de PS de bază p<0,0001 faţă de ziua 11 cu substanţă de control NTG + sulindac 0,43 ± 0,03 p<0,0001 faţă de sulindac iniţial NS faţă de ziua 11 cu substanţă de control

Concluzii

Similar observaţiilor cu PS administrat oral în modelul de durere de migrenă de aici, administrarea orală de PS a avut ca rezultat o creştere semnificativă a PWT într-un model murin de migrenă cronică, în comparaţie cu cea cu substanţă de control, spre deosebire de administrarea orală de sulindac, care nu a avut niciun efect semnificativ. Aceste rezultate remarcabile confirmă datele de aici conform cărora PS administrat oral poate trata durerea asociată cu sensibilizare centrală manifestată în acest model de durere de migrenă.

În plus, datele demonstrează că PS administrat oral poate continua să trateze durerea asociată cu sensibilizare centrală pe o perioadă lungă de generare şi senzaţie susţinută de durere (adică, corespunzător manifestărilor de durere de migrena cronică). Aceste observaţii sunt deosebit de remarcabile, deoarece administrarea continuă de NTG determină activarea constantă a neuronilor localizaţi central, corespunzătoare semnalizării neuronale decuplate resimţite în timpul sensibilizării centrale, ceea ce susţine în plus rolul PS în acţiunea directă asupra semnalizării neuronale generate la nivelul situsurilor centrale, în conformitate cu observaţiile suplimentare de aici.

Exemplul 17: Efectul topiramatului şi al sumatriptanului într-un model murin de migrenă cronică (exemplu de referinţă)

Similar experimentelor privind durerea de migrenă pe termen scurt, pentru a confirma aplicabilitatea clinică a modelului de durere de migrenă cronică, a fost testată capacitatea topiramatului şi a sumatriptanului de a reduce alodinia.

Metode

Modelul de migrenă cronică indusă de NTG a fost utilizat aşa cum a fost descris anterior.

La 12 după prima doză de NTG, a fost administrată o singură doză intraperitoneală de topiramat (30 mg/kg), sumatriptan (600 µg/kg) sau substanţă de control.

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu cu şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: NTG + substanţă de control (n=8)

2. Grupul 2: NTG + topiramat (n=8)

3. Grupul 3: NTG + sumatriptan (n=8)

Alodinia mecanică a fost determinată utilizând filamente von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT a fost efectuat înainte de administrarea NTG pentru a determina valorile iniţiale şi, de asemenea, în ziua 12, înainte de administrarea compusului, aşa cum a fost indicat. Testul PWT a fost apoi efectuat ulterior la 30 de minute după administrarea de topiramat sau sumatriptan. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Rezultate

Aşa cum era de aşteptat, în urma administrării NTG, şoarecii trataţi cu substanţă de control au avut valori PWT mai mici în comparaţie cu valorile iniţiale măsurate înainte de administrarea NTG. Aceste rezultate sunt în concordanţă cu inducerea durerii de migrenă. Administrarea atât a topiramatului, cât şi a sumatriptanului a determinat o creştere semnificativă a PWT în comparaţie cu cea cu substanţă de control. Valorile sunt prezentate în Tabelul 17.

Tabelul 17 - PWT în grupurile de studiu

Grup PWT, g Valoarea P Medie ± SEM Valoare iniţială Substanţă de control 1,72 ± 0,15 Topiramat 2,40 ± 0,24 Sumatriptan 1,90 ± 0,06 Ziua 12 (înainte de tratament) Substanţă de control 0,70 ± 0,18 Topiramat 0,60 ± 0,00 Sumatriptan 0,57 ± 0,02

Administrare după compus Substanţă de control 0,56 ± 0,04 p<0,0001 faţă de substanţă de control iniţial Topiramat 1,76 ± 0,11 p<0,04 faţă de topiramat la momentul iniţial p<0,00001 faţă de Topiramat în ziua 12 p<0,0001 faţă de administrarea de substanţă de control Sumatriptan 1,33 ± 0,17 p<0,01 faţă de sumatriptan iniţial p<0,004 faţă de Sumatriptan în ziua 12 p<0,001 faţă de administrarea de substanţă de control

Concluzii

Similar observaţiilor din modelul de durere de migrenă pe termen scurt, administrarea de topiramat şi sumatriptan, compuşi cunoscuţi ca fiind eficienţi în tratarea durerii de migrenă, probabil prin acţiunea directă a semnalizării neuronale, a avut ca rezultat o creştere semnificativă a PWT, în comparaţie cu grupul de control, în acest model de durere de migrenă cronică. Prin urmare, aceste date confirmă aplicabilitatea clinică a modelului de administrare pe termen lung a NTG pentru determinarea potenţialului terapeutic al compuşilor în tratarea durerii de migrenă cronice.

Exemplul 18: Comentarii asupra observaţiilor legate de durere de migrenă (exemplu de referinţă)

Observaţiile preliminare in vivo demonstrează o activitate analgezică fără precedent a PS în tratarea durerii de migrenă. Aceste observaţii sunt surprinzătoare, dar sunt în concordanţă cu datele din WO2022/251805 şi WO2022/251806 în care a fost demonstrat că PS are un efect analgezic direct asupra a două tipuri distincte de durere neuropatică (adică, asociată cu CIPN şi DPN). Având în vedere eficacitatea analgezică puternică a PS în două forme distincte din punct de vedere fiziopatologic de durere neuropatică, inventatorul prezentei a emis ipoteza că PS ar putea avea activităţi analgezice aplicabile mai larg, probabil (dar fără a dori să fie legat de teorie) bazate pe capacitatea PS de a ajunge la situsurile centrale de acţiune şi de a influenţa direct semnalizarea neuronală asociată cu sensibilizare centrală. Observaţiile iniţiale ale inventatorului şi datele suplimentare dintr-un model animal adecvat de durere de migrenă, prezentate aici, confirmă această ipoteză, ceea ce demonstrează o activitate analgezică fără precedent a PS în tratarea durerii de migrenă. Experimente ulterioare, descrise aici, care utilizează modele animale bine consacrate, confirmă aceste observaţii. Inventatorul se aşteaptă ca PS să aibă un efect direct asupra semnalizării neuronale a durerii generate de fiziopatologia migrenei şi, în particular, să prevină generarea durerii la situsurile centrale prin reducerea semnalizării cauzate de sensibilizarea centrală. Acest lucru este sugerat de dovezi care indică capacitatea PS de a reduce alodinia, şi este susţinut de capacitatea observată a PS de a fi stabil şi de a traversa de-a lungul neuronilor care se proiectează central către situsurile centrale de acţiune, chiar şi după administrare orală. O astfel de aplicabilitate terapeutică a PS este fără precedent. Având în vedere capacitatea PS de a se propaga către zonele centrale după administrare topică, aceste descoperiri reprezintă o contribuţie remarcabilă în asigurarea unui tratament simplu al durerii asociate cu durerile de cap răspândite. Într-adevăr, administrarea topică asigură o eliminare sistemică scăzută, interacţiuni medicamentoase reduse, tolerabilitate crescută din partea pacientului, şi o combinare cu uşurinţă cu medicamente orale. PS poate fi administrat, de asemenea, pe cale orală pentru tratamentul durerii de migrenă - într-adevăr, în mod remarcabil, administrarea orală în modelul animal adecvat a realizat analgezie.

Aceste observaţii demonstrează o activitate şi o utilitate terapeutică nerecunoscute anterior ale PS, un compus care se încadrează în clasa mai largă de NSAID-uri, dar nu împărtăşeşte toate proprietăţile acestei familii de compuşi. Într-adevăr, spre deosebire de NSAID-uri tipice, PS nu inhibă activitatea COX-1 sau COX-2 şi nu blochează sinteza sau activitatea prostaglandinelor. De fapt, a fost arătat că, în schimb, PS declanşează o activitate crescută a COX şi o creştere semnificativă a nivelurilor de PGE2 (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32). Aşa cum se explică aici, migrena nu este considerată o tulburare inflamatorie şi, în schimb, se consideră că fiziopatologia durerii apare ca o consecinţă a disfuncţiei neuronale şi a sensibilizării din cadrul căii trigeminale. În consecinţă, o activitate pur antiinflamatorie nu ar obţine efectul analgezic necesar pentru tratarea durerii de migrenă. Într-adevăr, deşi se presupune că NSAID-urile tratează migrena, studiile au demonstrat că membrii acestei clase de compuşi nu sunt analgezice eficiente pentru această indicaţie. De exemplu, a fost arătat că naproxenul nu este util clinic pentru tratarea migrenei (Law şi colab. Baza de date Cochrane de recenzii sistematice (2013); 10: 1-45). În măsura în care NSAID-urile sunt sugerate pentru tratarea durerii (adică, mai degrabă decât inflamaţia) asociate cu migrena, această activitate este limitată la capacitatea lor de a inhiba sinteza prostaglandinelor prin blocarea căii COX. Aşa cum a fost explicat mai sus, PS nu împărtăşeşte aceste activităţi cu NSAID-uri tipice. În consecinţă, activitatea analgezică a PS în tratarea durerii de migrenă este neaşteptată. Desigur, tratamentul durerii în sine, aşa cum sugerează observaţiile preliminare de aici, este distinct de rolul stabilit al PS şi al NSAID-urilor tipice ca agenţi antiinflamatori.

Observaţiile anterioare privind activitatea PS se limitează la activitatea sa antiinflamatorie. De exemplu, WO 2019/067919 sugerează un rol al PS în tratamentul DED, utilizând un model DED acut, în care concanavalina A (ConA) este administrată în glandele lacrimale de iepure concomitent cu PS. În acest context, activitatea antiinflamatorie a PS are ca rezultat un răspuns inflamator limitat la ConA, prevenind astfel instalarea DED. Aceste observaţii confirmă activitatea antiinflamatorie a PS şi sugerează utilitatea sa în prevenirea instalării şi menţinerii componentelor inflamatorii ale DED. Observaţiile din acest model DED acut nu reuşesc să asigure nicio dovadă a capacităţii PS ca analgezic capabil să acţioneze direct asupra nervilor pentru a reduce semnalizarea neuronală disfuncţională şi sensibilizarea centrală implicate în durerea de migrenă. Orice reducere a durerii în acest model DED acut poate fi presupusă a fi doar o consecinţă a inhibării răspunsului inflamator de către PS (adică, patologia responsabilă de declanşarea activării senzorilor de durere). De fapt, rezultatele modelului DED sugerează că PS îmbunătăţeşte sensibilitatea corneană, implicând o creştere a nocicepţiei, efectul opus celui dorit pentru un analgezic. Desigur, indiferent de orice sugestie privind activitatea analgezică a PS, o astfel de activitate observată într-un model DED acut nu asigură nicio indicaţie a unei activităţi corespunzătoare în durere de migrenă.

Observaţiile de aici demonstrează că PS are utilitate terapeutică care depăşeşte activitatea antiinflamatorie, aşa cum se sugerează pentru NSAID-uri tipice. Astfel de NSAID-uri, de exemplu, naproxen, sunt ineficiente în reducerea durerii de migrenă (Law şi colab. Baza de date Cochrane de recenzii sistematice (2013); 10: 1-45) şi un astfel de eşec este probabil o consecinţă a activităţii pur antiinflamatorii a NSAID-urilor tipice. Aşa cum a fost explicat mai sus, o astfel de activitate antiinflamatorie nu este suficientă pentru a trata durerea de migrenă, care este o tulburare pur neuronală. Orice sugestii privind activitatea NSAID-urilor tipice în tratarea durerii de migrenă (mai degrabă decât un răspuns inflamator) sunt asociate cu o necesitate de inhibare a căilor COX şi a sintezei prostaglandinelor (adică, activităţile NSAID-urilor tipice care nu sunt împărtăşite de PS). Fără a dori să fie limitat la teorie, observaţiile de aici indică faptul că PS tratează eficient durerea de migrenă prin ţintirea semnalizării neuronale generate prin sensibilizarea centrală, o componentă cheie a durerii asociate cu migrena.

Prin urmare, inventatorul prezentei a demonstrat o nouă activitate surprinzătoare a PS în tratamentul şi/sau prevenirea durerii de migrenă. Aşa cum a fost evidenţiat mai sus, această activitate reprezintă un mecanism unic pentru PS în comparaţie cu NSAID-uri tipice. Mai mult, uşurinţa cu care PS poate fi administrat, de exemplu, topic, şi efectele sale adverse limitate (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32) îl fac o terapie îmbunătăţită pentru durere de migrenă. În plus, în mod surprinzător, activitatea analgezică a PS a fost menţinută chiar şi după administrarea orală la modelele animale cu durere de migrenă. Capacitatea PS de a acţiona asupra durerii de migrenă la un model animal în care durerea se manifestă pentru a declanşa sensibilizare centrală este deosebit de surprinzătoare şi este susţinută de observaţii suplimentare de aici, care indică faptul că PS administrat oral ajunge la situsurile centrale de generare a durerii.

Exemplul 19: Efectul PS în tratarea durerii neuropatice asociate cu PHN (exemplu de referinţă)

Dovezile preliminare in vivo indică faptul că administrarea topică de PS, sub formă de hidrogel, obţine un efect analgezic pronunţat asupra durerii neuropatice asociate cu nevralgia postherpetică. Acest efect a fost surprinzător, dar este în concordanţă cu datele din WO2022/251805 şi WO2022/251806 în care a fost arătat că PS are un efect analgezic direct asupra a două tipuri distincte de durere neuropatică (adică, asociată cu CIPN şi DPN).

Exemplul 20: Efectul PS şi eşecul sulindacului în tratarea şi/sau prevenirea durerii neuropatice la un model murin de PHN (exemplu de referinţă)

Durerea neuropatică asociată cu PHN poate fi regenerată într-un model animal la şobolan prin injectarea virusului varicella zoster (VZV) în perniţa labei unui şobolan. VZV ajunge la ganglionul rădăcinii dorsale şi generează simptome corespunzătoare alodiniei şi hiperalgeziei. Prin urmare, acest model generează fenotipuri particulare observate în PHN la om, incluzând, de exemplu, alodinie.

Modelul este realizat conform procedurii dezvoltate iniţial de Sadzot-Delvaux şi colab. (Neurology (1995); 45(12 Suppl 8): S18-20). Pe scurt, şobolanii sunt inoculaţi subcutanat cu VZV în perniţa labei şi apoi sunt supuşi unor teste comportamentale care includ măsurarea timpului de retragere a labei ca răspuns la stimuli mecanici sau termici. Pragul de retragere a labei scade semnificativ în decurs de 3-5 zile de la injectare şi rămâne scăzut timp de peste o lună, înainte de a se rezolvare în decurs de 100 de zile de la injectare. După dezvoltarea alodiniei, şobolanii sunt evaluaţi pentru pragurile de retragere mecanică a labei posterioare, o indicaţie a alodiniei mecanice. Testarea senzorială utilizează filamente von Frey. Alodinia este testată prin atingerea perpendiculară a labei posterioare, provocând o uşoară îndoire a filamentului. Pe baza modelului de răspuns şi a forţei filamentului final, se calculează pragul de retragere a labei posterioare.

Sunt disponibile modele corespondente de şoarece, aşa cum este descris aici.

Metode

Şoareci masculi adulţi BALB/c, cu vârsta de 8 săptămâni la începutul experimentelor şi cu o greutate de 20-30 g, au fost achiziţionaţi de la The Jackson Laboratory (Bar Harbor, ME). Şoarecii au fost găzduiţi într-o unitate acreditată AAALAC, în grupuri de câte patru. Au fost disponibile hrană şi apă ad libitum. Experimentele au fost efectuate în timpul ciclului de lumină (7:00 - 19:00), şi animalele au fost eutanasiate prin asfixiere cu CO2. Şoarecii din fiecare cuşcă au fost repartizaţi aleatoriu în grupuri de tratament. Toate studiile au fost efectuate de experimentatori care nu cunoşteau identitatea grupurilor de tratament.

Studiile au fost aprobate de Comitetul Instituţional pentru Îngrijirea şi Utilizarea Animalelor din cadrul Universităţii Stony Brook şi au respectat Ghidurile Institutului Naţional de Sănătate pentru Îngrijirea şi Utilizarea Animalelor de Laborator. Studiile pe animale sunt raportate în conformitate cu ghidurile ARRIVE (Kilkenny şi colab., 2010).

PHN a fost indusă la şoareci prin infectarea acestora cu tulpină de virus HSV-1 KOS şi urmând protocoalele stabilite (Ou şi colab., Front Immunol, 14, 1026269, 2023; Takasaki şi colab., Anesthesiology, 96(5), 1168-74, 2002).

Pe scurt, şoarecii masculi BALB/c au fost anesteziaţi cu izofluran (2%), şi mijlocul crupei şi laba din partea dreaptă au fost tunse şi epilate cu un depilator chimic (Veet Hair Remover; Reckitt Benckiser). Trei zile mai târziu, HSV-1 (106 UFP (unităţi plasmatice perfuzate în 20 µl de PBS) au fost inoculate pe tibia labei posterioare din partea dreaptă (5x5 mm) după scarificare cu şmirghel. Virusul a fost aplicat direct pe zona scarificată. Laba posterioară contralaterală a fost neinoculată. Infecţia simulată a fost efectuată folosind acelaşi virus inactivat, prin încălzire la 60°C timp de 1 oră.

În stadiul de dezvoltare a leziunilor cutanate (3-5 zile după inoculare), pe spatele şoarecilor şi în zona inoculată înconjurătoare au apărut numeroase vezicule, caracterizate ca leziuni uşoare până la moderate, asemănătoare herpesului zoster.

La cinci zile după inoculare, PS (sub formă de gel 5%) sau substanţă de control a fost administrată topic pe ambele labe posterioare ale şoarecilor, de trei ori pe zi, timp de trei zile.

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu cu şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: inoculat cu substanţă falsă (n=5-7)

2. Grupul 2: substanţă de control (n=5-7)

3. Grupul 3: PS 5% (n=5-7)

Într-un al doilea experiment, efectul compusului părinte, sulindac, a fost testat pe acelaşi model de şoarece. La cinci zile după inoculare, sulindac (sub formă de gel 5%) sau substanţă de control a fost administrată topic pe ambele labe posterioare ale şoarecilor, de trei ori pe zi, timp de trei zile.

Alodinia mecanică a fost determinată pentru toate grupurile de studiu cu şoareci de mai jos:

1. Grupul 1: substanţă de control (n=5-7)

2. Grupul 2: sulindac 5% (n=5-7)

Pentru determinarea alodiniei mecanice, răspunsurile la pragul de durere au fost măsurate folosind metoda consacrată a filamentelor von Frey, în conformitate cu cea efectuată în exemplele anterioare. Testul PWT, care evaluează alodinia mecanică, a fost efectuat, fie înainte de inoculare, la cinci zile după inoculare, fie la trei zile după tratament, după cum a fost indicat. Pragul mecanic, exprimat ca g, indică forţa filamentului von Frey la care a reacţionat animalul.

Rezultate

Alodinia a fost evidentă la ambele labe posterioare, adică ipsilaterală şi contralaterală faţă de locul de inoculare a virusului, şi, statistic, nu a prezentat nicio diferenţă statistică în intensitate între ele, aşa cum a fost raportat anterior (Chen şi Pan, Brain Research, 1042(1), 108-13 2005).

Aşa cum era de aşteptat şi aşa cum este prezentat în Tabelul 18A, şoarecii inoculaţi cu substanţă falsă au avut valori PWT similare în comparaţie cu şoarecii de înainte de inoculare, ceea ce indică faptul că substanţa simulată nu reuşeşte să genereze nicio durere. La cinci zile după inducţie, a fost observată o scădere semnificativă a valorilor PWT în ambele grupuri inoculate, ceea ce reflectă inducerea cu succes a durerii neuropatice asociate cu PHN. În mod remarcabil, administrarea de PS a reuşit să realizeze o creştere semnificativă după tratament a PWT în comparaţie cu cea cu substanţă de control (p < 0,0001). Rezultatele sunt prezentate în Tabelul 18A.

Tabelul 18A - PWT în cadrul grupurilor de studiu

Grup PWT, g Valoarea P Medie ± SEM Înainte de inoculare Substanţă falsă 1,22 ± 0,08 Substanţă de control 1,27 ± 0,07 PS 1,27 ± 0,19 După inoculare, ziua 5 Substanţă falsă 1,16 ± 0,12 NS faţă de înainte de inoculare cu substanţă falsă Substanţă de control 0,52 ± 0,04 p<0,001 faţă de substanţă falsă

PS 0,53 ± 0,06 p<0,001 faţă de substanţă falsă După tratament Simulat 1,18±0,14 NS faţă de după inoculare cu substanţă falsă p<0,05 faţă de substanţă de control Substanţă de control 0,52 ± 0,01 NS faţă de substanţă de control după inoculare PS 0,93 ± 0,06 p<0,0001 faţă de substanţă de control

În cel de-al doilea experiment, administrarea de sulindac după inoculare nu a îmbunătăţit valorile PWT în comparaţie cu substanţa de control (0,56 ± 0,06 faţă de 0,65±0,07; NS). Valorile sunt prezentate în Tabelul 18B.

Tabelul 18B - PWT în cadrul grupurilor de studiu

Grup PWT, g Valoarea P Medie ± SEM După inoculare şi tratament Substanţă de control 0,65±0,07 Sulindac 0,56 ± 0,06 NS faţă de substanţă de control

Concluzii

Administrarea topică de PS a crescut semnificativ PWT la şoarecii cu PHN în comparaţie cu administrarea de substanţă de control. Prin urmare, în mod remarcabil, PS tratează durerea asociată cu PHN, o formă de durere neuropatică cunoscută ca fiind deosebit de dificil de tratat.

Aşa cum a fost discutat aici, durerea asociată cu PHN este asociată cu sensibilizare centrală, aşa cum a fost manifestată prin generarea de alodinie. Prin urmare, aceste rezultate, în combinaţie cu observaţiile de aici privind acumularea de PS la situsurile centrale de acţiune, indică, nu doar o activitate analgezică a PS în tratarea durerii neuropatice asociate cu PHN, ci şi o aplicabilitate fără precedent şi surprinzător de largă a PS în tratarea şi prevenirea durerii care are mecanisme centrale (adică, generate în situsuri centrale sau datorită sensibilizării centrale), chiar şi în modele deosebit de provocatoare de durere neuropatică.

În schimb, compusul părinte, sulindac, nu a reuşit să îmbunătăţească valorile PWT în comparaţie cu cele ale substanţei de control. Acest lucru s-a întâmplat în ciuda exploatării unor concentraţii relative mari de sulindac, ceea ce confirmă din nou că activitatea antiinflamatorie a NSAID-urilor tipice este insuficientă pentru a trata durerea provocatoare generată în aceste modele.

Exemplul 21: Comentarii privind observaţiile preliminare referitoare la PHN (exemplu de referinţă)

Observaţiile preliminare in vivo demonstrează o activitate analgezică fără precedent a PS în tratarea durerii neuropatice asociate cu nevralgia postherpetică. Aceste observaţii sunt surprinzătoare, dar sunt în concordanţă cu datele din WO2022/251805 şi WO2022/251806 în care a fost arătat că PS are un efect analgezic direct asupra a două tipuri distincte de durere neuropatică (adică, asociată cu CIPN şi DPN). Având în vedere eficacitatea analgezică puternică a PS în două forme distincte din punct de vedere fiziopatologic de durere neuropatică, inventatorul de faţă a emis ipoteza că PS ar putea avea activităţi analgezice cu aplicabilitate mai largă în alte forme de durere neuropatică, probabil (dar fără a dori să fie legat de teorie) pe baza capacităţii PS de a traversa către situsurile centrale de acţiune şi de a influenţa direct semnalizarea neuronală asociată cu sensibilizare centrală. Observaţiile iniţiale ale inventatorului de aici confirmă această ipoteză, ceea ce demonstrează o activitate analgezică fără precedent a PS în tratarea durerii neuropatice asociate cu PHN. O astfel de aplicabilitate largă ca analgezic în diferite forme de durere neuropatică nu este garantată - într-adevăr, gabapentina prezintă o eficacitate diferită în tratamentul diferitelor forme de durere neuropatică. Experimente ulterioare care utilizează modele animale bine consacrate de durere neuropatică asociată cu PHN vor confirma aceste observaţii. Inventatorul se aşteaptă ca PS să aibă un efect direct asupra semnalizării neuronale a durerii generate ca răspuns la reactivarea VZV şi propagarea virusului, provocând leziuni ale nervilor atât la periferie, cât şi la nivelul zonelor centrale, şi ar putea preveni generarea durerii la nivelul zonelor centrale prin reducerea semnalizării cauzate de sensibilizarea centrală. O astfel de aplicabilitate terapeutică a PS este fără precedent. Având în vedere capacitatea PS de a traversa zonele centrale după administrare topică, aceste descoperiri reprezintă o contribuţie remarcabilă în furnizarea unui tratament simplu al durerii neuropatice asociate cu nevralgia postherpetică (PHN). Într-adevăr, administrare topică asigură o eliminare sistemică scăzută, interacţiuni medicamentoase reduse, tolerabilitate crescută din partea pacientului, şi o combinare cu uşurinţă cu medicamente orale.

Aceste observaţii demonstrează o activitate şi o utilitate terapeutică nerecunoscute anterior ale PS, un compus care se încadrează în clasa mai largă de NSAID-uri, dar nu împărtăşeşte toate proprietăţile acestei familii de compuşi. Într-adevăr, spre deosebire de NSAID-uri tipice, PS nu inhibă activitatea COX-1 sau COX-2 şi nu blochează sinteza sau activitatea prostaglandinelor. De fapt, a fost arătat că, în schimb, PS declanşează o activitate crescută a COX şi o creştere semnificativă a nivelurilor de PGE2 (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32). Observaţiile de aici indică un rol al PS ca analgezic, care ţinteşte semnalizarea durerii asociată cu PHN, o activitate distinctă de rolul consacrat al PS şi al NSAID-urilor tipice ca agenţi antiinflamatori. Într-adevăr, a fost arătat că o astfel de activitate antiinflamatorie este ineficientă în tratamentul durerii neuropatice asociate cu PHN (Moore şi colab. (Baza de date Cochrane a recenziilor sistematice (2015); 10: 1--25)).

Observaţiile anterioare privind activitatea PS se limitează la activitatea sa antiinflamatorie. De exemplu, WO 2019/067919 sugerează un rol al PS în tratamentul DED, utilizând un model DED acut, în care concanavalina A (ConA) este administrată în glandele lacrimale de iepure concomitent cu PS. În acest context, activitatea antiinflamatorie a PS are ca rezultat un răspuns inflamator limitat la ConA, prevenind astfel instalarea DED. Aceste observaţii confirmă activitatea antiinflamatorie a PS şi sugerează utilitatea sa în prevenirea instalării şi menţinerii componentelor inflamatorii ale DED. Observaţiile din acest model DED acut nu reuşesc să asigure nicio dovadă a capacităţii PS ca analgezic, capabil să acţioneze direct asupra nervilor pentru a reduce semnalizarea neuronală cauzată de durerea neuropatică. Orice reducere a durerii în acest model DED acut poate fi presupusă a fi doar o consecinţă a inhibării răspunsului inflamator de către PS (adică, patologia responsabilă de declanşarea activării senzorilor de durere). De fapt, rezultatele modelului DED sugerează că PS îmbunătăţeşte sensibilitatea corneană, implicând o creştere a nocicepţiei, efectul opus celui dorit pentru un analgezic. Desigur, indiferent de orice sugestie privind activitatea analgezică a PS, o astfel de activitate observată într-un model DED acut nu asigură nicio indicaţie a unei activităţi corespunzătoare în durerea neuropatică şi, cu siguranţă, nu în durerea neuropatică asociată cu PHN.

Observaţiile de aici indică faptul că PS are utilitate terapeutică care depăşeşte activitatea antiinflamatorie asociată cu NSAID-uri tipice. În schimb, anumite NSAID-uri sunt analgezice ineficiente în tratarea durerii neuropatice asociate cu nevralgia postherpetică. Într-adevăr, Moore şi colab. (Baza de date Cochrane a recenziilor sistematice (2015); 10: 1-25), au evidenţiat că NSAID-urile nu au eficacitate terapeutică în durerea neuropatică periferică asociată cu PHN. Activitatea PS sugerată aici contrastează cu incapacitatea NSAID-urilor tipice de a asigura un efect analgezic direct asupra neuronilor afectaţi în durerea neuropatică, aşa cum a fost observat în stadiul anterior al tehnicii. Fără a dori să fie limitat la teorie, motivul absenţei oricărui răspuns la NSAID-uri tipice din stadiul anterior al tehnicii este, probabil, că durerea este cauzată de leziuni ale nervilor neuropatici, mai degrabă decât de inflamaţie (adică, orice activitate antiinflamatorie a NSAID-uri tipice nu este suficientă pentru a preveni sau trata durerea neuropatică). În consecinţă, activitatea analgezică a PS indicată aici este unică şi nu este împărtăşită de NSAID-uri tipice. Orice presupusă activitate analgezică a NSAID-uri observată în stadiul anterior al tehnicii este o reflectare a activităţii lor antiinflamatorii (adică, oprirea potenţialilor declanşatori care cauzează durerea) mai degrabă decât o activitate analgezică propriu-zisă direcţionată către semnalizarea neuronală (adică, ceea ce ar avea ca rezultat o reducere a durerii cauzate de leziunile neuronale şi sensibilizare). Într-adevăr, aşa cum a fost menţionat mai sus, activitatea antiinflamatorie a NSAID-urilor tipice a fost considerată a nu avea nicio utilitate terapeutică în tratarea durerii neuropatice asociate cu PHN. Indiferent de aceasta, orice presupusă activitate a NSAID-urilor tipice în tratarea durerii neuropatice asociate cu PHN nu poate fi extrapolată la PS, având în vedere activităţile distincte ale PS în comparaţie cu NSAID-uri tipice - observaţiile de aici indică utilitatea PS în tratarea durerii neuropatice asociate cu PHN. Orice sugestii conform cărora NSAID-urile tipice au activitate analgezică sunt asociate cu o cerinţă de inhibare a căilor COX şi a sintezei prostaglandinelor (adică, activităţile NSAID-urilor tipice care nu sunt împărtăşite de PS). Fără a dori să fie limitat la teorie, observaţiile de aici indică faptul că PS tratează eficient durerea neuropatică asociată cu PHN prin ţintirea semnalizării neuropatice generate prin sensibilizare centrală, o componentă cheie a durerii neuropatice asociate cu PHN.

Prin urmare, inventatorul prezentei indică o nouă activitate surprinzătoare a PS în tratamentul şi/sau prevenirea durerii neuropatice asociate cu nevralgia postherptică (PHN). Aşa cum a fost evidenţiat mai sus, observaţiile preliminare implică o activitate a PS care depăşeşte activitatea antiinflamatorie observată anterior pentru PS şi NSAID-uri înrudite. În plus, uşurinţa cu care PS poate fi administrat, de exemplu, topic, şi efectele sale adverse limitate (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32) o fac o terapie îmbunătăţită pentru durerea neuropatică asociată cu PHN.

Exemplul 22: Efectul PS în tratarea durerii neuropatice corneene (exemplu de referinţă)

Dovezile preliminare in vivo indică faptul că administrarea topică de PS pe suprafaţa oculară obţine un efect analgezic pronunţat asupra durerii neuropatice corneene. În plus, administrare topică a PS pe suprafaţa exterioară a pleoapei a redus dramatic durerea cronică la un subiect, după o intervenţie chirurgicală kerato-refractivă (LASIK). Acest efect a fost surprinzător, dar este în concordanţă cu datele din WO2022/251805 şi WO2022/251806 în care a fost demonstrat că PS are un efect analgezic direct asupra a două tipuri distincte de durere neuropatică (adică, asociată cu CIPN şi DPN).

Exemplul 23: Evaluarea efectului PS în tratarea durerii neuropatice corneene la un model de iepure (exemplu de referinţă)

Modelele animale care implică leziuni ale suprafeţei oculare se bazează în mare măsură pe inducerea inflamaţiei corneene, ceea ce poate interfera cu observaţiile privind tratamentul durerii neuropatice corneene. În schimb, durerea neuropatică corneeană poate fi generată într-un model de iepure în care ramurile ciliare care inervează corneea sunt ligaturate. Compresia nervilor generează sensibilizare, provocând hipersensibilitate la durere.

Modelul este o versiune modificată a procedurii dezvoltate de Seyed-Razavi şi colab. (Investigative Ophthalmology & Visual Science (2017); 58:3951). Modelul de aici utilizează iepuri în loc de şoareci. În concluzie, în urma unei cantotomii laterale, se plasează temporal două suturi tracţionale din nailon, şi fornixul conjunctival lateral este incizat circumferenţial (90 de grade). Globul ocular este rotit spre nas prin apăsarea uşoară a fornixului conjunctival nazal cu un forceps curbat cu vârf bont. O sutură de mătase este plasată şi strânsă în jurul nervului optic expus şi a ramurilor neuronale ciliare din jur, ligând nervii ciliari fără a-i secţiona. Iepurii care au fost supuşi tuturor etapelor chirurgicale, dar cărora le lipseşte sutura de ligatură, servesc drept controale false. După procedură, se utilizează două suturi de nailon pentru a uni pleoapele. Ulterior, se pot monitoriza diferite răspunsuri comportamentale pentru a demonstra instalarea sensibilizării centrale fără nicio patologie periferică corneană asociată, o indicaţie a durerii neuropatice corneene. Exemplele de răspunsuri comportamentale includ apariţia ştergerii ochilor, clipitul şi/sau strabismul. Pentru completitudine, aceste comportamente pot fi declanşate în plus de picături de soluţie salină hiperosmolară. Într-adevăr, aşa cum a fost observat în Seyed-Razavi şi colab., şoarecii cu ligare a neurvului prezintă o creştere a numărului de ştergeri nociceptive cu laba a ochiului afectat. Prin urmare, acesta este un model adecvat pentru determinarea eficacităţii agenţilor analgezici în tratamentul durerii neuropatice corneene. În acest model de durere neuropatică corneeană, analgezicele cu acţiune acută (adică, cu activitate asupra nociceptorilor din cornee) nu va rezolva eficient hipersensibilitatea, deoarece aceasta este generată ca urmare a disfuncţiei neuronilor localizaţi central (adică., sensibilizare centrală).

Exemplul 24: Comentarii privind observaţiile preliminare legate de durerea neuropatică corneană (exemplu de referinţă)

Observaţiile preliminare in vivo demonstrează o activitate analgezică fără precedent a PS în tratarea durerii neuropatice corneene. Aceste observaţii sunt surprinzătoare, dar sunt în concordanţă cu datele din WO2022/251805 şi WO2022/251806 în care a fost arătat că PS are un efect analgezic direct asupra a două tipuri distincte de durere neuropatică (adică, asociată cu CIPN şi DPN). Având în vedere eficacitatea analgezică puternică a PS în două forme distincte din punct de vedere fiziopatologic de durere neuropatică, inventatorul de faţă a emis ipoteza că PS ar putea avea activităţi analgezice aplicabile mai larg în alte forme de durere neuropatică, probabil pe baza capacităţii PS de a traversa către situsurile centrale de acţiune (chiar şi după administrare topică pe pleoape) şi de a influenţa direct semnalizarea neuronală asociată cu sensibilizare centrală. Observaţiile iniţiale ale inventatorului de aici confirmă această ipoteză, ceea ce demonstrează o activitate analgezică fără precedent a PS în tratarea durerii neuropatice corneene. Într-adevăr, PS a demonstrat o reducere remarcabilă a durerii neuropatice corneene resimţite de un subiect după intervenţia chirurgicală LASIK. O astfel de aplicabilitate largă ca analgezic în diferite forme de durere neuropatică nu este garantată - într-adevăr, gabapentina prezintă o eficacitate diferită în tratamentul diferitelor forme de durere neuropatică. Experimente ulterioare utilizând modelul animal de durere neuropatică corneeană vor confirma aceste observaţii. Fără a dori să fie legat de teorie, inventatorul se aşteaptă ca PS să aibă un efect direct asupra semnalizării neuronale a durerii generate de sensibilizarea centrală asociată cu durerea neuropatică corneeană. O astfel de aplicabilitate terapeutică a PS este fără precedent. Având în vedere capacitatea PS de a se deplasa către situsurile centrale de acţiune după administrare topică (chiar şi pe suprafaţa exterioară a pleoapei), aceste descoperiri reprezintă o contribuţie remarcabilă în asigurarea unui tratament simplu al durerii neuropatice corneene. Într-adevăr, administrarea topică, cu siguranţă prin suprafaţa exterioară a pleoapei, asigură o eliminare sistemică scăzută, interacţiuni medicamentoase reduse, tolerabilitate crescută din partea pacientului şi o combinare cu uşurinţă cu medicamente orale.

Aceste observaţii demonstrează o activitate şi o utilitate terapeutică nerecunoscute anterior ale PS, un compus care se încadrează în clasa mai largă de NSAID-uri, dar nu împărtăşeşte toate proprietăţile acestei familii de compuşi. Într-adevăr, spre deosebire de NSAID-uri tipice, PS nu inhibă activitatea COX-1 sau COX-2 şi nu blochează sinteza sau activitatea prostaglandinelor. De fapt, a fost arătat că, în schimb, PS declanşează o activitate crescută a COX şi o creştere semnificativă a nivelurilor de PGE2 (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32). Observaţiile de aici indică un rol al PS ca analgezic, care ţinteşte semnalizarea durerii asociată cu durerea neuropatică corneană, o activitate distinctă de rolul stabilit al PS şi al NSAID-urilor tipice ca agenţi antiinflamatori. Într-adevăr, a fost arătat că o astfel de activitate antiinflamatorie este ineficientă în tratamentul durerii neuropatice (Moore şi colab., (Baza de date Cochrane a recenziilor sistematice (2015); 10: 1-25)). În conformitate cu aceasta, pentru pacienţii cu durere neuropatică corneană, medicamentele antiinflamatorii sunt ineficiente.

Observaţiile anterioare privind activitatea PS se concentrează pe activitatea sa antiinflamatorie şi nu asigură nicio indicaţie a unei activităţi analgezice în durerea neuropatică corneană. De exemplu, WO 2019/067919 sugerează un rol al PS în tratamentul DED, utilizând un model DED acut, în care concanavalina A (ConA) este administrată în glandele lacrimale de iepure concomitent cu PS. În acest context, activitatea antiinflamatorie a PS are ca rezultat un răspuns inflamator limitat la ConA, prevenind astfel instalarea DED. Aceste observaţii confirmă activitatea antiinflamatorie a PS şi sugerează utilitatea sa în prevenirea instalării şi menţinerii componentelor inflamatorii ale DED. Observaţiile din acest model DED acut nu reuşesc să asigure nicio dovadă a capacităţii PS de a acţiona direct asupra nervilor pentru a reduce semnalizarea neuronală cauzată de durerea neuropatică. Orice reducere a durerii în acest model DED acut poate fi presupusă a fi doar o consecinţă a inhibării răspunsului inflamator de către PS (adică., patologia responsabilă de declanşarea activării senzorilor de durere). Pe lângă indicarea activităţii antiinflamatorii a PS în DED, autorii lui WO 2019/067919 sugerează că PS scade sensibilitatea corneană într-un model acut de senzaţie corneană acută. Aceste observaţii privind presupusa sensibilitate redusă la un stimul acut, care în mod clar nu generează durere persistentă (adică, senzaţie care apare în absenţa stimulului periferic), nu sugerează capacitatea PS de a trata durerea asociată cu sensibilizare centrală, un mecanism despre care se ştie că este implicat în durerea neuropatică corneană. Într-adevăr, efectul PS în acest model acut a fost observat imediat, implicând acţiunea locală a PS, nu foarte diferită de activitatea observată pentru NSAID tipic, ketorolac, în acelaşi model. O astfel de activitate periferică nu demonstrează o eficacitate a PS în tratarea durerii generate la situsurile centrale de acţiune. Într-adevăr, îndrumările clinice în domeniu recomandă evitarea utilizării de NSAID-uri pentru tratamentul tipurilor de durere asociate cu sensibilizare centrală (de ex., durere neuropatică), şi ketorolacul a arătat o activitate analgezică limitată în modelele cu astfel de dureri. Mai mult, rezultatele cu modelul DED sugerează că PS restabileşte sensibilitatea corneană suprimată, implicând un rol al PS în creşterea, mai degrabă decât reducerea, nocicepţiei. Desigur, indiferent de orice sugestie privind activitatea analgezică a PS, o astfel de activitate observată într-un model DED acut nu asigură nicio indicaţie a unei activităţi corespunzătoare în durerea neuropatică corneană. Observaţiile de aici demonstrează că PS are utilitate terapeutică care depăşeşte o activitate antiinflamatorie asociată cu NSAID-uri tipice. În schimb, NSAID-uri sunt analgezice ineficiente în tratarea durerii neuropatice. Într-adevăr, Moore şi colab. (Baza de date Cochrane a recenziilor sistematice)

(2015); 10: 1-25), a evidenţiat că NSAID-urile nu au eficacitate terapeutică în durerea neuropatică. Activitatea PS sugerată aici contrastează cu incapacitatea NSAID-urilor tipice de a asigura un efect analgezic direct asupra neuronilor sensibilizaţi în durerea neuropatică, aşa cum a fost observat în stadiul anterior al tehnicii. Fără a dori să fie limitat la teorie, motivul absenţei oricărui răspuns la NSAID-uri tipice în stadiul anterior al tehnicii este, probabil, că durerea este cauzată de leziuni ale nervilor neuropatici, mai degrabă decât de inflamaţie (adică, orice activitate antiinflamatorie a NSAID-urilor tipice nu este suficientă pentru a preveni sau trata durerea neuropatică). În consecinţă, activitatea analgezică a PS indicată aici este unică şi nu este împărtăşită de NSAID-uri tipice. Orice presupusă activitate analgezică a NSAID-uri observată în stadiul anterior al tehnicii este o reflectare a activităţii lor antiinflamatorii (adică, de oprire a potenţialilor factori declanşatori care cauzează durerea) mai degrabă decât o activitate analgezică propriu-zisă direcţionată către semnalizarea neuronală (adică, ceea ce ar avea ca rezultat o reducere a durerii cauzate de sensibilizare). Indiferent de aceasta, orice presupusă activitate a NSAID-urilor tipice nu poate fi extrapolată la PS, având în vedere activităţile distincte ale PS. Orice sugestii conform cărora NSAID-urile tipice au activitate analgezică sunt asociate cu o cerinţă de inhibare a căilor COX şi a sintezei prostaglandinelor (adică., activităţi NSAID-urilor tipice care nu sunt împărtăşite de PS). Fără a dori să fie limitat la teorie, observaţiile de aici indică faptul că PS tratează durerea neuropatică corneană prin ţintirea semnalizării neuronale generate prin sensibilizare centrală, o componentă cheie a durerii neuropatice corneane.

Prin urmare, inventatorul prezentei a demonstrat o nouă activitate surprinzătoare a PS în tratamentul durerii neuropatice corneene. Aşa cum a fost evidenţiat mai sus, observaţiile implică o activitate a PS care depăşeşte activitatea observată anterior pentru PS şi NSAID-uri înrudite. În plus, uşurinţa cu care PS poate fi administrat, de exemplu, topic, şi efectele sale adverse limitate (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32) îl fac o terapie îmbunătăţită pentru durerea neuropatică corneană prin administrare topică, în particular, pe suprafaţa exterioară a pleoapelor.

Exemplul 25: Farmacocinetica şi biodistribuţia PS

Având în vedere, aşa cum a fost demonstrat aici, aplicabilitatea largă a PS pentru tratarea şi/sau prevenirea durerii cu acţiune centrală, de exemplu, durerea asociată cu sensibilizare centrală, durerea neuropatică asociată cu PTPN, durere de migrenă, durerea neuropatică asociată cu PHN şi durerea neuropatică corneană, poate fi o reflectare a capacităţii PS de a ajunge şi de a rămâne stabil în anumite situsuri de acţiune. În consecinţă, a fost investigat situsul de acţiune a PS. În ciuda administrării locale, s-a constatat că PS traversează nervii de la periferie către situsuri centrale.

Metode

Unguent cu 8% PS a fost aplicat local pe fiecare labă posterioară (50 µl pe fiecare labă) prin frecare uşoară. La 0,5, 1, 3, 5, 12, 18 şi 24 de ore, şoarecii (n = 4-5 şoareci / moment de timp) au fost eutanasiaţi prin inhalare de CO2. S-a recoltat sânge imediat după deces. Ţesuturile, incluzând pielea labei, muşchiul labei, muşchiul piciorului, nervul sciatic şi DRG lombar bilateral au fost disecate rapid, au fost congelate imediat în azot lichid şi au fost depozitate la -80°C până la analiză.

Într-un experiment separat, am studiat 8 şoareci cu NP indusă de paclitaxel trataţi cu unguent cu 8% PS de 3 ori pe zi timp de 2 săptămâni. Şoarecii au fost eutanasiaţi conform instrucţiunilor de mai sus la 30 de minute după ultima doză de PS. De la aceşti şoareci am recoltat ambii nervi sciatici, împărţind fiecare în jumătatea proximală şi distală şi am combinat jumătăţile corespondente de la fiecare două animale pentru a determina nivelurile de medicament.

Aşa cum a fost descris anterior (Wen şi colab., Int J Pharm (2019); 557:273-279), fiecare probă de plasmă a fost amestecată cu un volum dublu de acetonitril şi a fost centrifugată la 13.200 rpm timp de 15 minute. Probele de ţesut au fost cântărite, a fost adăugată ddH2O (100-300 µL, în funcţie de greutatea ţesutului) şi au fost omogenizate. După adăugarea de acetonitril (de două ori volumul omogenatului), amestecul a fost supus ultrasunetelor timp de 10 minute, a fost centrifugat la 13.200 rpm timp de 15 minute şi a fost analizat prin HPLC, aşa cum a fost raportat (Wen şi colab., 2019). Limita de cuantificare este de 0,1 µM pentru PS şi de 0,05 µM pentru sulindac, sulfonă de sulindac, sulfură de sulindac şi derivaţii lor glucuronidaţi.

Rezultate

PS poate fi metabolizat rapid în mai mulţi metaboliţi, atât in vitro, cât şi in vivo, care includ sulfură de PS, sulfonă de PS, sulindac, sulfură de sulindac şi sulfonă de sulindac (Figura 11). Au fost identificate şi glucuronoconjugate ale sulindacului şi metaboliţii săi, care se formează în principal în ficat. Deoarece metabolismul şi farmacocinetica / biodistribuţia PS variază în funcţie de calea de administrare, am studiat, atât la şoareci normali la care PS a fost administrat topic pe labele posterioare, cu o atenţie deosebită asupra nervului sciatic şi asupra ganglionilor rădăcinii dorsale (DRG), cât şi ca exemple de situsuri neuronale periferice şi situate mai central.

Aşa cum este arătat în Figura 12 şi în Tabelul 19, PS a fost detectat în pielea labei, la locul aplicării sale, în muşchii de sub piele, în muşchii picioarelor, în nervul sciatic şi în DRG. Aşa cum era de aşteptat (Xie şi colab., Br J Pharmacol (2012a); 165:2152-2166), nu a fost detectat PS în circulaţia sistemică.

Concentraţia de PS a scăzut progresiv de la piele până la cel mai îndepărtat DRG, evidenţiat prin valorile respective, atât ale Cmax (de la 194,7 ± 5,3 µM până la 0,3 ± 0,1 µM), cât şi ale AUC0-24ore (de la 1,609,8 µM·h până la 4,5 µM·ore). Concentraţia Tmax de PS a fost aceeaşi în toate ţesuturile (0,5 ore), cu excepţia DRG, care a prezentat un Tmax prelungit (18 ore), ceea ce reflectă probabil modul în care PS ajunge la acesta, aşa cum se discută mai jos. O altă caracteristică interesantă este diferenţa dintre valoarea t1/2 a pielii şi a muşchilor, care se află într-un interval relativ îngust (11,4 - 20,6 ore), spre deosebire de valoarea mult prelungită de 57,4 ore în cazul nervului sciatic şi de valoarea probabil şi mai prelungită în cazul DRG, care nu au putut fi determinate cu o precizie rezonabilă.

Aceste diferenţe indică o capacitate metabolică diferenţiată în ceea ce priveşte PS între nerv, piele şi muşchi.

Tabelul 19 - Parametrii farmacocinetici ai PS în ţesutul de şoarece şi în sângele periferic al şoarecilor normali

Ţesut Cmax, µM Tmax, ore T1/2, ore AUC0-24ore, µM·ore medie ±SEM Piele de pe labă 194,7 ± 5,3 0,5 16,1 1.609,8 Muşchiul labei 101,7 ± 4,6 0,5 11,4 411,2 Muşchiul piciorului 35,0 ± 3,6 0,5 20,6 171,6 SN 0,9 ± 0,1 0,5 57,4 12,0 DRG 0,3 ± 0,1 18 * 4,5 Sânge ** ** ** ** *, nu poate fi determinat. **, nu poate fi calculat deoarece PS intact a fost nedetectabil. N=4-5 şoareci / moment de timp.

Au fost detectaţi doar trei metaboliţi ai PS: sulindac, sulfonă de sulindac şi sulfură de sulindac (Figura 13 şi Tabelul 20). Nu au fost detectaţi produşi glucuronidaţi. Sulindacul a fost metabolitul dominant cantitativ, nivelurile de sulfură de sulindac şi sulfonă de sulindac fiind <20% din cele ale sulindacului. Nivelurile de sulindac au fost în jur de 25% din cele ale PS în toate ţesuturile, cu excepţia nervului sciatic (mai mare) şi a DRG (egal).

Tabelul 20 - Parametrii farmacocinetici ai sulindacului în ţesutul de şoarece şi sângele periferic al şoarecilor normali

Ţesut Cmax, µM Tmax, ore T1/2, ore AUC0-24ore, µM·ore medie ±SEM Piele de pe labă 47,4 ± 3,8 0,5 47,4 516,6 Muşchiul labei 27,5 ± 3,3 0,5 7,9 238,6 Muşchiul piciorului 8,4 ± 2,1 0,5 8,2 71,8 SN 1,4 ± 0,3 0,5 12,3 22,3 DRG 0,3 ± 0,1 12 * 1,6 Sânge 3,1± 0,5 1 6,2 21,2 *, nu poate fi determinat. N = 4-5 şoareci / moment de timp.

Absenţa PS în circulaţie, Tmax al DRG foarte mare în comparaţie cu toate celelalte, şi nivelurile mai scăzute de PS în DRG în comparaţie cu cele din nervul sciatic sugerează că PS a ajuns la DRG traversând de la piele către nervul sciatic.

Pentru a explora în plus această concluzie, am comparat nivelurile de PS în jumătatea proximală şi distală a nervului sciatic la şoareci, la 30 de minute după aplicarea sa pe laba posterioară. Cele două valori au fost remarcabil diferite, cele din jumătatea distală fiind de 18,5 ori mai mari decât cele din jumătatea sa proximală (17 ± 5,1 µM faţă de 0,9 ± 0,3 µM; Tabelul 21). Concentraţia celor trei metaboliţi ai PS (sulindac, sulfură de sulindac şi sulfonă de sulindac) a fost, de asemenea, mai mare în jumătatea distală în comparaţie cu cea din jumătatea proximală (de 4,5 - 8,5 ori mai mare). Aceste constatări susţin ideea că PS ajunge la DRG de la situsul de aplicare a sa prin transfer sau transport direct de ţesut şi nu prin circulaţie.

Tabelul 21 - PS şi metaboliţii săi în jumătatea proximală şi distală a nervului sciatic la şoareci

Distal Proximal* Număr de ori de diferenţă µM, medie±SEM PS 17,0 ± 5,1 0,9 ± 0,3 18,9 Sulindac 3,4 ± 1,1 0,4 ± 0,03 8,5 Sulfură de Sulindac 3,5 ± 1,0 0 -- Sulindac sulfonă 0,9 ± 0,2 0,2 ± 0,08 4,5 *Toate diferenţele dintre valorile proximale şi distale sunt semnificative statistic (p<0,001). N=8 şoareci / grup.

Concluzii

Aceste experimente demonstrează că PS administrat topic poate ajunge la situsuri cheie de acţiune despre care se ştie că sunt implicate în generarea durerii asociate cu indicaţiile descrise aici (de ex., durere asociată cu sensibilizare centrală; durere neuropatică asociată cu PTPN; durere neuropatică asociată cu PHN; durere de migrenă (şi durere de alte tulburări de durere de cap); şi durere neuropatică corneană). Mai mult, având în vedere metabolismul său rapid în fluxul sanguin, rezultatele demonstrează că PS ajunge la aceste situsuri de acţiune traversând de-a lungul neuronilor periferici către sistemul nervos central, fiind găsit în concentraţii semnificative în DRG. Prin urmare, fără a dori să fie legat de teorie, aceste observaţii confirmă că PS îşi desfăşoară probabil activitatea analgezică, în indicaţiile descrise aici, direct asupra neuronilor şi probabil în situsurile centrale de acţiune, similar cu activitatea analgezicelor cu acţiune centrală şi direcţionate direct către nervi, cum ar fi lidocaina şi pregabalina. Într-adevăr, pe baza capacităţii PS topic de a traversa de-a lungul neuronilor periferici către situsurile centrale de acţiune în aceste experimente, ne-am putea aştepta ca administrare topică a PS pe piele în vecinătatea nervilor periferici să permită o acumulare de PS în neuronii de ordin superior responsabili de semnalizarea cronică asociată cu sensibilizare centrală. De exemplu, în PNPT, ne-am aştepta ca administrare topică de PS pe piele în vecinătatea nervului periferic lezat să permită o acumulare de PS în neuronii periferici proximali sau în neuronii de ordin superior responsabili de semnalizarea cronică asociată cu sensibilizare centrală. De exemplu, în PHN, ne-am aştepta ca administrare topică de PS pe pielea unuia sau mai multor dermatomi toracici să permită o acumulare de PS în unu sau mai mulţi nervi toracici sau în neuronii de ordin superior responsabili de semnalizarea cronică asociată cu sensibilizare centrală. De exemplu, pentru migrenă, ne-am aştepta ca administrare topică de PS pe piele în vecinătatea neuronului trigemen să permită o acumulare de PS în neuronii căii trigemene, de exemplu, ganglionul trigemen, sau mai departe către CNS în nucleul trigemen caudal, în complexul trigeminocervical.

Observaţiile privind acumularea de PS în situsurile centrale de acţiune sunt susţinute de observaţiile conform cărora PS inhibă în mod clar semnalizarea durerii neuronale la situsurile centrale de acţiune (de ex., efectul analgezic faţă de sensibilizarea centrală declanşată de NTG, efectul analgezic la administrare pe laba contralaterală, neoperată, şi capacitatea PS administrat oral de a ajunge la situsurile centrale de generare a durerii şi de a obţine o analgezie semnificativă).

Exemplul 26: Farmacocinetica şi biodistribuţia PS după administrare pe suprafaţa exterioară a pleoapei

Având în vedere capacitatea PS de a traversa de-a lungul nervilor periferici, inventatorul a investigat dacă administrarea topică de PS pe suprafaţa exterioară a pleoapei ar permite o acumulare suficientă de PS pe cornee pentru a permite PS să traverseze de-a lungul nervilor corneeni periferici către situsurile centrale de acţiune asociate cu generarea durerii neuropatice corneene.

Metode

Farmacocinetica şi biodistribuţia gelului cu 3% PS aplicat pe suprafaţa exterioară a ambelor pleoape superioare au fost studiate la iepuri masculi din rasa New Zealand White.

Trei iepuri (n = 6 ochi) au fost sacrificaţi la fiecare dintre momentele de timp arătate în Figura 14. Pleoapele şi ţesuturile globului au fost disecate şi congelate rapid în azot lichid până când nivelurile de PS şi metaboliţii săi au fost determinate prin HPLC, aşa cum este descris de Xie şi colab. (Br J Pharmacol (2012); 165:2152-66).

Rezultate

Aşa cum este arătat în Figura 14A şi în Tabelele 22 şi 23, în afară de pleoapă, pe care a fost aplicat gelul PS, PS a atins niveluri relevante din punct de vedere terapeutic în cornee şi conjunctivă, ceea ce indică o penetrare suficientă prin pleoapă. Distribuţia PS a fost limitată la ţesuturile de suprafaţă ale ochiului (camera anterioară), fiind nedetectabil în umoarea apoasă şi în întreaga cameră posterioară. Datele farmacocinetice demonstrează în plus că PS este deosebit de stabil în cornee. În consecinţă, PS poate rămâne perioade lungi de timp în ţesutul cornean (adică, expus la nervii corneeni proiectaţi central) la niveluri terapeutice.

Tabelul 22 - Cantitatea de PS în ţesuturile oculare de iepure

PS, µM Ţesut 0,5 ore 1 oră 2 ore 4 ore 8 ore 24 de ore Medie ± SEM Conjunctivă 1,3 ± 0,1 1,8 ± 0,3 0,4 ± 0,1 6,1 ± 3,3 3,4 ± 1,4 0,5 ± 0,4 Cornee 1,8 ± 0,9 1,3 ± 0,2 1,4 ± 0,1 0,5 ± 0,1 1,1 ± 0,6 0,0 Pleoapă 8,3 ± 2,2 14,2 ± 5,3 2,0 ± 0,5 3,5 ± 1,9 0,2 ± 0,2 1,8 ± 1,3 AH 0 0,0 0 0 0 0 Corp vitros 0 0,0 0 0 0 0

Tabelul 23 - Parametri farmacocinetici ai PS în ţesuturile oculare de iepure

PS Ţesut Cmax, µM Tmax, ore T1/2, ore AUC0-24ore, µM·ore Conjunctivă 5,8 4 5,7 58,6 ± 0,9 Cornee 1,8 0,5 23 6,4 ± 0,4 Pleoapă 14,2 1 14,4 45,2 ± 0,5

În plus, metabolismul PS în cornee şi conjunctivă a fost limitat. Într-adevăr, în cornee şi conjunctivă au fost detectate doar niveluri scăzute de sulindac, principalul produs de hidroliză al PS (vezi Figura 14B şi Tabelele 24 şi 25).

Tabelul 24 - Cantitatea de sulindac (un metabolit al PS) în ţesuturile oculare de iepure

Sulindac, µM Ţesut 0,5 ore 1 oră 2 ore 4 ore 8 ore 24 de ore Medie ± SEM Conjunctivă 0,1 ± 0,1 0,2 ± 0,1 0,0 0,1 ± 0,1 0,8 ± 0,5 0,0 Cornee 0,4 ± 0,2 0,6 ± 0,1 0,0 0,3 ± 0,1 0,2 ± 0,2 0,0 Pleoapă 1,0 ± 0,1 3,6 ± 1,2 0,0 0,5 ± 0,2 0,0 0,0 AH 0,0 0 0,0 0 0 0 Corp vitros 0,0 0 0,0 0,0 0 0

Tabelul 25 - Parametrii farmacocinetici ai sulindacului (un metabolit al PS) în ţesuturile oculare de iepure

Sulindac Ţesut Cmax, µM Tmax, ore T1/2, ore AUC0-24ore, µM·ore Conjunctivă 0,8 8 ND 2,5 ± 0,3 Cornee 0,6 1 7,4 2,4 ± 0,5 Pleoapă 3,6 1 1,1 5,5 ± 0,8

Concluzii

Experimentele de aici demonstrează că, atunci când este administrat pe suprafaţa exterioară a pleoapei, PS este capabil să penetreze pleoapa şi să ajungă la cornee în cantităţi relevante din punct de vedere terapeutic. Prin urmare, administrarea topică de PS pe pleoapă, care are beneficii semnificative pentru pacienţi, incluzând evitarea senzaţiilor de usturime resimţite la utilizarea anumitor picături oftalmice şi sprijinirea pacienţilor cu activitate motorie redusă, este o cale viabilă de administrare pentru orice boală sau afecţiune oculară.

Având în vedere observaţiile de aici care demonstrează capacitatea PS de a traversa neuronii periferici către situsurile centrale de generare a durerii, fără a dori să fie limitat la teorie, PS îşi realizează probabil activitatea terapeutică asupra durerii neuropatice corneene prin traversarea de-a lungul neuronilor corneeni către situsurile centrale. În acest experiment, se observă că PS penetrează pleoapa şi ajunge la corneea dens inervată la niveluri relevante din punct de vedere terapeutic. Fără a dori să fie limitat la teorie, prin ajungere şi menţinere stabil pe cornee, PS poate traversa de-a lungul neuronilor corneeni proiectaţi central către situsurile centrale de acţiune, unde îşi poate conferi activitatea analgezică semnificativă direct neuronilor asociaţi cu sensibilizarea centrală şi generarea durerii neuropatice corneene. Într-adevăr, acest lucru este în concordanţă cu observaţiile preliminare de aici, conform cărora PS tratează eficient durerea neuropatică corneeană, chiar şi atunci când este administrat pe suprafaţa exterioară a pleoapei.

Exemplul 27: Farmacocinetica şi biodistribuţia PS după administrare orală

Exemplele de aici demonstrează o aplicabilitate largă a PS ca şi compus analgezic cu activitate neuronală directă, chiar şi la nivelul situsurilor centrale de acţiune. Capacitatea PS topic de a ţinti rapid chiar şi durerea generată central este o reflectare a capacităţii sale de a traversa de-a lungul nervilor periferici către situsurile centrale implicate în generarea durerii. Observaţiile privind activitatea analgezică a PS administrat oral în modele animale deosebit de provocatoare de durere asociată cu activitatea neuronală centrală au condus la luarea în considerare a situsului potenţial de acţiune a PS administrat oral. Spre surprinderea inventatorului, a fost observat că PS administrat oral se acumulează în cantităţi relevante din punct de vedere terapeutic în centrele de detectare a durerii din creier, ceea ce indică în plus o activitate analgezică directă a PS asupra neuronilor generatori de durere localizaţi central.

Metode

Dozare şi recoltare de ţesuturi

O singură doză de PS a fost administrată prin gavaj oral la grupuri de câte trei şobolani Sprague-Dawley, fiecare cântărind 200-300 g (Charles River Labs, Wilmington, MA), care au fost eutanasiaţi la următoarele momente de timp prin inhalare de CO2: la 0,5, 1, 3 şi 6 ore după administrare. PS a fost dizolvat în 10% etanol şi apoi a fost suspendat în ulei de porumb.

Aproximativ 800 µL de sânge au fost recoltaţi prin puncţie cardiacă şi au fost centrifugaţi imediat.

Probe de ţesut au fost recoltate utilizând instrumente de disecţie diferite pentru fiecare probă de ţesut, pentru a evita contaminarea încrucişată, şi au fost congelate rapid. Nivelurile de medicament testat au fost determinate prin HPLC.

Pentru a determina nivelurile de PS din peretele stomacului şi duodenului, am recoltat aceste două organe în totalitate în final şi, apoi a fost spălat conţinutului acestora cu PBS de trei ori şi cu DMSO 10% în PBS de două ori pentru a îndepărta conţinutul gastric şi PS rezidual care s-ar putea adsorbi pe mucoasa gastroduodenală. Experimentele de control au arătat că o soluţie de 10% DMSO nu a deteriorat mucoasa şi a îndepărtat cantitativ orice PS aderent după administrarea orală.

Aşa cum a fost descris anterior (Wen şi colab., 2019), fiecare probă de plasmă a fost amestecată cu un volum dublu de acetonitril şi a fost centrifugată la 13.200 rpm timp de 15 minute. Probele de ţesut au fost cântărite, a fost adăugată ddH2O (100-300 µL, în funcţie de greutatea ţesutului) şi au fost omogenizate. După adăugarea de acetonitril (de două ori volumul omogenatului), amestecul a fost supus ultrasunetelor timp de 10 minute, a fost centrifugat la 13.200 rpm timp de 15 minute şi a fost analizat prin HPLC, aşa cum a fost raportat (Wen şi colab., 2019). Limita inferioară de cuantificare este de 0,1 µM pentru PS şi 0,05 µM pentru sulindac, sulfonă de sulindac, sulfură de sulindac şi derivaţii lor glucuronidaţi.

Analiza HPLC

A fost efectuată urmând o metodă raportată anterior (Xie şi colab., 2012). Pe scurt, sistemul HPLC a constat dintr-un Modul de Separare Waters Alliance 2695 (Milford, MA, SUA) echipat cu un detector cu matrice de fotodiode Waters 2998 (328 nm) şi o coloană Thermo Hypersil BDS C18 (150 × 4,6 mm, dimensiunea particulelor 3 µm). Faza mobilă a constat dintr-un gradient între solventul A (acid formic, CH3CN, H2O (0,1:4,9:95 v/v/v)) şi solventul B (CH3CN) la un debit de 1 mL·min-1 la 30°C. Am aplicat o eluţie cu gradient de la 30 până la 100% solvent B, de la 0 - 6 minute, şi a fost menţinută la 100% solvent B până la 8 minute.

Rezultate

Aşa cum s-a prefigurat mai sus, a fost evaluată posibilitatea ca PS să ajungă la creier după administrare orală. PS a fost administrat şobolanilor o singură dată pe cale orală, şi nivelurile au fost determinate în peretele stomacal, nervul vag (trunchiurile anterior şi posterior care inervează stomacul), medulară (medulla oblongata, de unde îşi are originea nervul vag) şi în cerebel. Medulara include mai mulţi nuclei şi tracturi care joacă un rol esenţial în transmiterea semnalelor între măduva spinării şi părţile superioare ale creierului, de exemplu, cele implicate în senzaţia de durere. Nervul vag are patru nuclei în medulară. Cerebelul se află posterior şi parţial superior faţă de medulară. Prin urmare, toate aceste ţesuturi reprezintă un continuum anatomic neîntrerupt.

Aşa cum este arătat în Tabelul 26, după administrarea orală de PS (250 mg/kg), PS a fost detectat în peretele gastric, nervul vag, medulară şi în cerebel. Nu a fost detectat PS în circulaţia sistemică, aşa cum era de aşteptat (Xie şi colab., 2012).

Concentraţia de PS a scăzut progresiv de la stomac către cerebel, evidenţiată de valorile respective ale Cmax (de la 661,0 ± 6,5 µM până la 0,3 ± 0,07 µM). Tmax al PS a fost acelaşi în toate ţesuturile (0,5 ore), ceea ce sugerează că transportul PS către CNS, prin intermediul nervului vag, este rapid, aşa cum s-a prezis din observaţiile ulterioare de aici. Aceste date stabilesc că PS administrat oral ajunge la CNS din stomac şi că transportul său către CNS are loc prin intermediul nervului vag şi nu prin circulaţie. Această noţiune este susţinută de scăderea progresivă a valorilor Cmax şi AUC0-24ore ale PS de la peretele gastric până la cerebel, şi de absenţa unor niveluri detectabile de PS în sânge.

Tabelul 26 - Parametri farmacocinetici ai PS în ţesuturile de şobolan şi în sângele periferic

Ţesut Cmax, µM Tmax, ore T1/2, ore AUC0-24ore, µM·ore Medie ± SEM Stomac 661,0 ± 6,5 0,5 3,3 1275,7 Nervul vag 1,2 ± 0,2 0,5 3,3 1,7 Medulară 0,5 ± 0,1 0,5 -* 0,3 Cerebel 0,3 ± 0,07 0,5 -* 0,2 Sânge -* -* -* -* *, nu poate fi determinat

Concluzii

În conformitate cu observaţiile de aici care demonstrează capacitatea PS topic de a traversa de-a lungul neuronilor periferici către zonele centrale, prezentul exemplu confirmă că această capacitate se menţine chiar şi după administrare orală de PS. Se observă că PS se leagă preferenţial de mucoasa stomacului, unde este absorbit de neuronii care se conectează la nervul vag. PS traversează apoi de-a lungul nervului vag către creier, unde se găseşte în cantităţi relevante din punct de vedere terapeutic în medulară şi cerebel.

În conformitate cu observaţiile efectuate asupra nervului sciatic, absenţa PS la niveluri detectabile în sânge confirmă faptul că PS trebuie să ajungă la situsurile distale de acţiune prin translocaţie de-a lungul neuronilor. Acest mecanism de acţiune fără precedent explică în plus modul în care PS este capabil să obţină efecte analgezice uimitoare în multiple modele animale provocatoare de durere neuropatică şi durere asociată cu sensibilizare centrală. Fără a dori să fie limitat la teorie, experimentele confirmă PS ca o terapie a durerii aplicabilă pe scară largă, cu efecte analgezice directe asupra semnalizării neuronale a durerii, chiar şi în situsurile de generare şi senzaţie de durere din creier. Aşa cum a fost evidenţiat în altă parte de aici, efectele analgezice ale PS sunt distincte de activitatea sa antiinflamatorie - într-adevăr, semnalizarea durerii generată central este o consecinţă a activităţii neuronale patologice (de ex., din cauza sensibilizării centrale), mai degrabă decât a inflamaţiei.

Exemplul 28: Rezumatul observaţiilor

Observaţiile de aici demonstrează o activitate analgezică fără precedent a PS în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală. Observaţiile de aici privind capacitatea PS de a trata alodinia (o caracteristică consacrată a sensibilizării centrale), în mai multe modele animale distincte de durere cronică instalată, generată prin hiperexcitabilitatea neuronilor localizaţi central, asigură un rol larg aplicabil pentru PS ca analgezic, cu efecte centrale, pentru tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală. Această aplicabilitate largă este susţinută de observaţiile de aici conform cărora PS traversează neuronii periferici către situsuri centrale de acţiune, despre care se ştie că sunt implicaţi în generarea şi menţinerea durerii asociate cu sensibilizare centrală. O astfel de aplicabilitate largă poate fi prezisă pe baza eficacităţii terapeutice a PS în mai multe modele distincte care generează sensibilizare centrală. Mai mult, a fost arătat că PS este eficient într-un model animal de migrenă, care exploatează administrarea de NTG, despre care se ştie că declanşează sensibilizarea centrală a neuronilor centralizaţi. Mai mult, observaţiile de aici demonstrează că PS realizează o analgezie eficientă chiar şi după administrarea în situsuri distale faţă de situsul leziunii periferice (de ex., o labă contralaterală), ceea ce sugerează o activitate a PS la nivelul situsurilor centrale de acţiune. Mai mult, în mod surprinzător, PS demonstrează o analgezie eficientă chiar şi după administrarea orală într-o serie de modele complexe de durere, fiecare având o patologie iniţială distinctă. În susţinerea observaţiilor privind biodistribuţia PS la administrare topică şi incapacitatea PS de a fi menţinut la niveluri detectabile în sânge, aceste observaţii demonstrează că PS îşi realizează activitatea analgezică probabil prin acumulare în cantităţi relevante din punct de vedere terapeutic în situsurile centrale, în care este capabil să îşi exercite activitatea direct asupra semnalizării neuronale generatoare de durere. Acest lucru este confirmat de biodistribuţia PS la administrarea orală.

Efectul terapeutic al PS asupra alodiniei mecanice este foarte puternic şi destul de rapid prin administrare topică. Într-adevăr, după administrare topică, a fost arătat că PS urmează o traiectorie ascendentă de-a lungul neuronilor periferici către măduva spinării şi poate realiza un efect analgezic semnificativ care durează până la două săptămâni. Calea topică asigură o eliminare sistemică scăzută, interacţiuni medicamentoase reduse, tolerabilitate crescută din partea pacientului şi o combinare cu uşurinţă cu medicamente orale. PS poate fi administrat, de asemenea, pe cale orală pentru tratamentul durerii asociate cu sensibilizare centrală. Într-adevăr, în mod surprinzător, administrarea orală de PS a realizat analgezie într-o serie de modele animale provocatoare, instalând durere asociată cu sensibilizare centrală (manifestată ca alodinie).

Aceste observaţii demonstrează o activitate şi o utilitate terapeutică nerecunoscute anterior ale PS, un compus care se încadrează în clasa mai largă de NSAID-uri, dar nu împărtăşeşte toate proprietăţile acestei familii de compuşi. Într-adevăr, spre deosebire de NSAID-uri tipice, PS nu inhibă activitatea COX-1 sau COX-2 şi nu blochează sinteza sau activitatea prostaglandinelor. De fapt, a fost arătat că, în schimb, PS declanşează o activitate crescută a COX şi o creştere semnificativă a nivelurilor de PGE2 (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32). Spre deosebire de observaţiile anterioare pentru NSAID-uri privind ineficacitatea lor în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală, datele de aici demonstrează că activitatea PS este mai similară cu cea a agenţilor analgezici care ţintesc direct activitatea neuronală şi au potenţialul de a acţiona la nivel central. Într-adevăr, rezultatele de mai sus confirmă faptul că PS poate reduce durerea cauzată de alodinie, care este o manifestare cunoscută a sensibilizării centrale. În modelul de tratament al durerii provenite de la chimioterapie, durerea s-a instalat timp de cinci zile înainte de repartizarea aleatorie a tratamentului, instalând astfel sensibilizare centrală demonstrată prin alodinie (în comparaţie cu starea iniţială). În mod similar, durerea generată în modelul de diabet s-a instalat timp de patru săptămâni înainte de repartizarea aleatorie a tratamentului, instalând astfel clar sensibilizare centrală demonstrată prin alodinie. Mai mult, modelul de durere de migrenă, care exploatează NTG, este un model consacrat pentru generarea sensibilizării centrale. Prin urmare, fără a dori să fie legat de teorie, PS are un efect direct asupra semnalizării neuronale a durerii generate de sensibilizare centrală, şi acţionează într-un mod similar cu mecanismul de acţiune al anestezicelor consacrate. Într-adevăr, rezultatele arată capacitatea PS de a reduce semnalizarea durerii provenită de la sensibilizarea centrală, implicând situsurile centrale de acţiune pentru activitatea analgezică a acestui compus. Acest lucru este confirmat de observaţiile suplimentare de aici cu privire la activitatea analgezică a PS atunci când este administrat în situsuri distale (adică, o labă contralaterală) sau chiar oral, ceea ce indică, fără a dori să fie limitat la o teorie, că PS este probabil să acţioneze direct asupra activităţii neuronale şi la nivelul situsurilor centrale de generare a durerii. Desigur, această activitate este distinctă de rolul consacrat al PS şi al NSAID-urilor tipice ca agenţi antiinflamatori.

Observaţiile anterioare privind activitatea PS se limitează la activitatea sa antiinflamatorie. De exemplu, WO 2019/067919 sugerează un rol al PS în tratamentul DED, utilizând un model DED acut, în care concanavalina A (ConA) este administrată în glandele lacrimale de iepure concomitent cu PS. În acest context, activitatea antiinflamatorie a PS are ca rezultat un răspuns inflamator limitat la ConA, prevenind astfel instalarea DED. Aceste observaţii confirmă activitatea antiinflamatorie a PS şi sugerează utilitatea sa în prevenirea instalării şi menţinerii componentelor inflamatorii ale DED. Observaţiile din acest model DED acut nu reuşesc să asigure nicio dovadă a capacităţii PS de a acţiona direct asupra nervilor pentru a reduce semnalizarea neuronală cauzată de sensibilizarea centrală a durerii. Orice reducere a durerii în acest model DED acut poate fi presupusă a fi doar o consecinţă a inhibării răspunsului inflamator de către PS (adică, patologia responsabilă de declanşarea activării senzorilor de durere). Pe lângă indicarea activităţii antiinflamatorii a PS în DED, autorii lui WO 2019/067919 sugerează că PS scade sensibilitatea corneană într-un model de senzaţie corneană acută. Aceste observaţii privind presupusa sensibilitate redusă la un stimul acut, care în mod clar nu generează durere persistentă (adică, senzaţie care apare în absenţa stimulului periferic), nu sugerează capacitatea PS de a trata durerea asociată cu sensibilizare centrală (adică, generată în situsurile centrale de acţiune). Într-adevăr, efectul PS în acest model acut a fost observat imediat, implicând acţiunea locală a PS, nu foarte diferită de activitatea observată pentru NSAID tipic, ketorolac, în acelaşi model. O astfel de activitate periferică nu demonstrează o eficacitate a PS în tratarea durerii generate în situsurile centrale de acţiune. Într-adevăr, îndrumările clinice în domeniu recomandă evitarea utilizării NSAID-urilor pentru tratamentul tipurilor de durere asociate cu sensibilizare centrală (de ex., durere neuropatică), şi ketorolacul a arătat o activitate analgezică limitată în modele de astfel de dureri. În plus, rezultatele modelului DED sugerează că PS restabileşte sensibilitatea oculară suprimată, implicând un rol al PS în creşterea, mai degrabă, decât în reducerea nocicepţiei.

Similar acestor observaţii anterioare în modele acute, a fost arătat că PS reduce sensibilitatea într-un model acut de durere nociceptivă (WO 2013/130625 şi WO 2014/047592). Testul cu placă fierbinte utilizat în aceste experimente generează semnalizare nociceptivă ca răspuns la un stimul acut şi nu reuşeşte să genereze durere asociată cu sensibilizare centrală. În plus, PS a fost preadministrat în aceste experimente. Prin urmare, contrar observaţiilor de aici, aceste experimente acute nu reuşesc să indice o capacitate a PS de a ajunge la situsurile de acţiune asociate cu durerea generată central şi, cu siguranţă, nu reuşesc să demonstreze o capacitate a PS de a trata durerea asociată cu sensibilizare centrală.

Prin urmare, indiferent de orice sugestie privind o activitate analgezică periferică a PS, o astfel de activitate observată în modelele acute nu asigură nicio indicaţie a unei activităţi corespunzătoare în tratamentul durerii asociate cu sensibilizare centrală.

Experimentele de aici au fost efectuate pe modele animale specifice în care s-a instalat sensibilizarea centrală, manifestată ca alodinie, şi demonstrează o eficacitate terapeutică surprinzătoare a PS în tratarea durerii generate central. Aşa cum a fost evidenţiat mai sus, modelele animale specifice sunt importante în timpul dezvoltării terapiilor pentru tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală. Într-adevăr, având în vedere patogeneza unei astfel de dureri, care implică modificări ale sensibilităţii neuronilor localizaţi central, observaţiile eficacităţii unui anumit compus, de exemplu, într-un model de durere acută, nu pot indica utilitatea acelui compus în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală. În consecinţă, eficacitatea unui compus în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală este demonstrată prin observaţii care indică capacitatea compusului de a inversa manifestările sensibilizării centrale (de ex., alodinie) într-un sistem de model în care s-a instalat durerea cronică. În acest fel, sunt importante modelele animale utilizate în teste timpurii, înainte de dezvoltarea clinică ulterioară. Pe baza modelelor animale specifice de durere generată prin sensibilizarea neuronilor centrali (de ex., alodinie), observaţiile de aici demonstrează o eficacitate fără precedent a PS în tratamentul durerii asociate cu sensibilizare centrală.

Observaţiile de aici demonstrează că PS are utilitate terapeutică care depăşeşte activitatea antiinflamatorie asociată cu NSAID-uri tipice. În schimb, anumite NSAID-uri sunt analgezice ineficiente în tratarea durerii asociate cu sensibilizare centrală (de ex., cauzată de durere neuropatică). Într-adevăr, Moore şi colab. (Baza de date Cochrane a recenziilor sistematice (2015); 10: 1-25)), au evidenţiat că NSAID-urile nu au eficacitate terapeutică în tulburări de durere asociate cu sensibilizare centrală (adică, durere neuropatică). Activitatea PS observată aici, care corespunde cu cea a pregabalinei şi lidocainei, contrastează cu incapacitatea NSAID-urilor tipice de a asigura un efect analgezic direct asupra neuronilor hipersensibilizaţi implicaţi în generarea durerii asociate cu sensibilizare centrală. Activitatea distinctă a PS în comparaţie cu NSAID-uri tipice este confirmată prin comparaţia cu compusul său părinte, sulindac, în experimentele de mai sus. Sulindac nu a reuşit să reducă alodinia instalată, ceea ce indică faptul că, spre deosebire de PS, sulindac nu asigură un efect analgezic direct asupra durerii asociate cu sensibilizare centrală. Fără a dori să fie limitat la teorie, motivul absenţei oricărui răspuns la NSAID-uri tipice din stadiul anterior al tehnicii este, probabil, că durerea este cauzată de sensibilizarea centrală, mai degrabă decât de inflamaţie (adică, orice activitate antiinflamatorie a NSAID-urilor tipice nu este suficientă pentru a preveni sau trata durerea asociată cu sensibilizare centrală). În consecinţă, activitatea analgezică a PS observată aici este unică şi nu este împărtăşită de NSAID-uri tipice. Pe baza observaţiilor de aici pentru sulindac, orice presupusă activitate analgezică a NSAID-urilor observată în stadiul anterior al tehnicii este o reflectare a activităţii lor antiinflamatorii (adică, oprirea factorilor declanşatori iniţiali care cauzează durere) mai degrabă decât o activitate analgezică propriu-zisă direcţionată către semnalizarea neuronală. De exemplu, WO 2008/014066 implică sulindac în tratarea durerii asociate cu un model de leziune de constricţie cronică, dar se concluzionează că orice presupus efect se datorează reducerii citokinelor proinflamatorii, mai degrabă decât unui efect asupra căilor de semnalizare a durerii în sine. Într-adevăr, dacă NSAID-uri tipice, de exemplu, sulindac, ar fi capabile să acţioneze direct asupra neuronilor cu activitate analgezică, atunci s-ar fi aşteptat ca sulindac să reducă alodinia observată în modelul de mai sus. Indiferent de aceasta, orice sugestii conform cărora NSAID-uri tipice au activitate analgezică sunt asociate cu o cerinţă de inhibare a căilor COX şi a sintezei prostaglandinelor (adică, activităţile NSAID-uri tipice care nu sunt comune PS).

Prin urmare, inventatorul prezentei a demonstrat o nouă activitate surprinzătoare a PS în tratamentul şi/sau prevenirea durerii asociate cu sensibilizare centrală. Aşa cum a fost evidenţiat mai sus, această activitate depăşeşte activitatea antiinflamatorie observată anterior pentru PS şi NSAID-uri înrudite. De fapt, spre deosebire de NSAID-uri tipice, observaţiile de aici demonstrează că PS are o activitate directă asupra nervilor implicaţi în durerea persistentă generată de sensibilizarea centrală, care corespunde situsului şi mecanismului de acţiune al analgezicelor consacrate, cum ar fi lidocaină şi pregabalină. În plus, uşurinţa cu care PS poate fi administrat, de exemplu, topic, şi efectele sale adverse limitate (Mackenzie şi colab. (2010) Gastroenterologie 139(4): 1320-32) îl fac o terapie îmbunătăţită pentru durerea asociată cu sensibilizare centrală, în comparaţie chiar şi cu analgezicele cu acţiune centrală consacrate. În plus, capacitatea fără precedent a PS de a ţinti situsurile centrale de acţiune, chiar şi după administrare orală, îl face un analgezic deosebit de util pentru o gamă largă de indicaţii care au o componentă de sensibilizare centrală.

Aşa cum este menţionat aici, modelele animale specifice sunt importante în timpul dezvoltării terapiilor pentru tratarea durerii neuropatice. Într-adevăr, având în vedere patogeneza durerii asociate cu neuropatie periferică, observaţiile privind eficacitatea unui anumit compus într-un model alternativ de durere nu pot indica utilitatea acelui compus în tratarea durerii neuropatice. În conformitate cu aceasta, de obicei, nu este posibil să se extrapoleze utilizarea medicamentelor eficiente de la alte forme de durere neuropatică la durerea neuropatică de interes particular, chiar dacă sindromul clinic este similar. De exemplu, gabapentina prezintă o eficacitate diferită în tratamentul diferitelor forme de durere neuropatică. În consecinţă, modelul animal utilizat în testele timpurii înainte de dezvoltarea clinică ulterioară este crucial. Ca urmare, observaţiile de aici ale inventatorului demonstrează, pentru prima dată, că activitatea analgezică a PS este aplicabilă pe scară largă. Acest lucru este demonstrat prin eficacitatea PS în tratarea multiplelor indicaţii de durere neuropatică, confirmată în mai multe modele animale specifice. Aceste observaţii i-au permis inventatorului să raţionalizeze faptul că acumularea de PS în situsurile centrale de acţiune poate conferi o activitate analgezică generală care este eficientă indiferent de patogeneza periferică a durerii. În mod remarcabil, această activitate este realizată nu doar prin administrare topică la nivelul neuronilor periferici, ci PS se poate acumula în situsurile centrale de generare a durerii chiar şi după administrare orală.

Claims (15)

1. Fosfosulindac (PS) pentru utilizare în tratarea şi/sau prevenirea durerii neuropatice asociate cu neuropatie periferică posttraumatică (PTPN) la un subiect, în care PS are formula I (PS-I):

sau formula II (PS-II):

2. PS pentru utilizare conform revendicării 1, în care: a) tratarea durerii neuropatice cuprinde reducerea durerii neuropatice; b) prevenirea durerii neuropatice cuprinde scăderea incidenţei durerii neuropatice; c) tratarea durerii neuropatice include reducerea unuia sau mai multor simptome senzoriale asociate cu PTPN; şi/sau d) prevenirea durerii neuropatice include scăderea incidenţei unuia sau mai multor simptome senzoriale asociate cu PTPN, opţional, în care unu sau mai multe simptome senzoriale sunt selectate dintre parestezie, senzaţii de arsură şi senzaţii de înţepătură, de exemplu, în care parestezia include una sau mai multe dintre amorţeală, furnicături, găurire sau formicaţie.

3. PS pentru utilizare conform revendicării 1 sau 2, în care: a) PS reduce semnalizarea neuronală implicată în senzaţia de durere; b) PS reduce durerea generată prin sensibilizare periferică; c) PS reduce durerea generată prin sensibilizare centrală; d) PS reduce semnalizarea durerii care apare central; e) PS reduce semnalizarea durerii care apare în nervii periferici; f) PS reduce semnalizarea durerii care apare în ganglionul rădăcinii dorsale; g) PS reduce semnalizarea durerii care apare în cornul dorsal al măduvei spinării; h) durerea neuropatică este alodinie, opţional, în care alodinia este alodinie mecanică şi/sau alodinie termică; şi/sau i) durerea neuropatică este hiperalgezie.

4. PS pentru utilizarea conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care durerea neuropatică asociată cu PTPN este cauzată de: a) neuropraxie, de exemplu, o leziune prin compresie a nervului; b) axonotmeză, de exemplu, o leziune prin strivire a unui nerv; şi/sau c) unu sau mai multe dintre următoarele: sindrom de tunel carpian; sindrom pronator teres; sindrom de tunel radial; prinderea nervului suprascapular; sindrom de ieşire toracică; prinderea nervului ulnar (sindrom de tunel cubital sau sindromul canalului Guyon); meralgie parestezică; compresia nervului peronier; sindrom de compresie a nervului pudendal; sciatică; sindrom de tunel tarsal; hernie de disc cervical; hernie de disc toracic; şi/sau hernie de disc lombar.

5. PS pentru utilizare conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care subiectul este un om.

6. PS pentru utilizare conform oricăreia dintre revendicările precedente, în care PS este administrat sub forma unei compoziţii farmaceutice care cuprinde în plus un excipient acceptabil farmaceutic.

7. PS pentru utilizare conform revendicării 6, în care compoziţia farmaceutică care cuprinde PS este formulată pentru administrare topică.

8. PS pentru utilizare conform revendicării 7, în care: a) compoziţia farmaceutică care cuprinde PS este formulată sub forma unui semisolid; sau b) compoziţia farmaceutică care cuprinde PS este formulată sub forma unui lichid.

9. PS pentru utilizare conform revendicării 7, în care compoziţia farmaceutică care cuprinde PS este formulată sub forma unui plasture.

10. PS pentru utilizare conform revendicării 7 sau 8, în care compoziţia farmaceutică care cuprinde PS: a) este o cremă; b) este un gel, de exemplu, în care gelul este un hidrogel; c) este o loţiune; d) este un unguent; sau e) este un spray.

11. PS pentru utilizare conform oricăreia dintre revendicările 6-10, în care: a) compoziţia farmaceutică cuprinde PS la o concentraţie de la aproximativ 0,5% până la aproximativ 15% g/g din compoziţia farmaceutică, opţional, în care compoziţia farmaceutică cuprinde PS la o concentraţie de aproximativ 15%, 14,5%, 14%, 13,5%, 13%, 12,5%, 12%, 11,5%, 11%, 10,5%, 10%, 9,5%, 9%, 8,5%, 8%, 7,5%, 7%, 6,5%, 6%, 5,5%, 5%, 4,5%, 4%, 3,5%, 3%, 2,5%, 2%, 1,5%, 1% sau 0,5% g/g din compoziţia farmaceutică, de exemplu, în care compoziţia farmaceutică cuprinde PS la o concentraţie mai mică sau egală cu 8% g/g din compoziţia farmaceutică, de exemplu, aproximativ 5% sau aproximativ 3% g/g din compoziţia farmaceutică, de exemplu, în care compoziţia farmaceutică cuprinde PS la o concentraţie mai mică sau aproximativ egală cu 3% g/g din compoziţia farmaceutică, de exemplu, aproximativ 2% sau aproximativ 1% g/g din compoziţia farmaceutică; şi/sau b) PS este administrat, de exemplu într-o compoziţie farmaceutică, de la aproximativ 0,005 g/10 cm2 până la aproximativ 0,25 g/10 cm2 de zonă afectată, opţional, în care PS este: i) administrat la aproximativ 0,005 g/10 cm2 de zonă afectată; ii) administrat la aproximativ 0,01 g/10 cm2 de zonă afectată; iii) administrat la aproximativ 0,05 g/10 cm2 de zonă afectată; iv) administrat la aproximativ 0,1 g/10 cm2 de zonă afectată; v) administrat la aproximativ 0,15 g/10 cm2 de zonă afectată; vi) administrat la aproximativ 0,2 g/10 cm2 de zonă afectată; sau vii) administrat la aproximativ 0,25 g/10 cm2 de zonă afectată.

12. PS pentru utilizare conform oricăreia dintre revendicările 6-11, în care: a) PS este aplicat pe zona afectată şi se lasă pe zona afectată timp de: i) între aproximativ 1 oră şi aproximativ 5 ore; sau ii) aproximativ 0,5 ore, timp de aproximativ 1 oră, timp de aproximativ 2 ore, timp de aproximativ 3 ore, timp de aproximativ 4 ore sau timp de aproximativ 5 ore, de exemplu, în care: A) PS este îndepărtat de pe zona afectată după perioada de dozare, de exemplu, prin spălare; sau B) o a doua sau o nouă aplicare de PS este aplicat pe zona afectată după perioada de dozare; şi/sau b) PS, de exemplu, într-o compoziţie farmaceutică, este aplicat: i) o dată pe zi; ii) de două ori pe zi; iii) de trei ori pe zi; sau iv) de patru ori pe zi.

13. PS pentru utilizare conform oricăreia dintre revendicările 1-6, în care PS este administrat oral.

14. PS pentru utilizare conform revendicării 13, în care PS este formulat sub formă farmaceutică lichidă sau solidă, opţional, în care: a) forma acceptabilă farmaceutic este o emulsie, o microemulsie, o soluţie, o suspensie, un sirop sau un elixir; sau b) forma farmaceutică solidă este o capsulă, tabletă, pilulă, pulbere sau granulă.

15. PS pentru utilizare conform revendicării 13 sau 14, în care PS, de exemplu, într-o compoziţie farmaceutică, este administrat oral: a) la niveluri de dozare de la aproximativ 0,01 mg/kg până la aproximativ 100 mg/kg, de la aproximativ 0,05 mg/kg până la aproximativ 50 mg/kg, sau de la aproximativ 0,1 mg/kg până la aproximativ 10 mg/kg de greutate corporală, de exemplu, de la aproximativ 1 mg/kg până la aproximativ 5 mg/kg, de exemplu de aproximativ 3 mg/kg greutate corporală; b) la o dozare de la aproximativ 1 mg până la aproximativ 2000 mg, de la aproximativ 100 mg până la 1500 mg, de la aproximativ 200 mg până la aproximativ 1000 mg, de la aproximativ 50 mg până la aproximativ 400 mg, de exemplu, la aproximativ 100 mg până la aproximativ 350 mg, de exemplu, de la aproximativ 150 mg până la aproximativ 300 mg, de exemplu, de la aproximativ 150 mg până la aproximativ 250 mg; c) la o dozare de la aproximativ 250 mg până la aproximativ 300 mg, de preferinţă, de aproximativ 250 mg; d) o dată pe zi; e) cel puţin de două ori pe zi, cel puţin de trei ori pe zi, sau cel puţin de patru ori pe zi; f) de două sau de trei ori pe zi; g) la o dozare de la aproximativ 150 mg până la aproximativ 200 mg, de două ori pe zi; h) la o dozare zilnică de la aproximativ 300 mg până la aproximativ 400 mg; i) la o dozare zilnică de la aproximativ 250 mg până la aproximativ 300 mg (de ex., aproximativ, 250 mg), de două sau de trei ori pe zi; sau j) la o dozare zilnică de la aproximativ 500 mg până la aproximativ 900 mg pe zi.