UTILIDAD DE LA DETERMINACIÓN DE LA ACTIVIDAD DE LA TIOPURINA METILTRANSFERASA PARA EL AJUSTE DE LA DOSIS DE AZATIOPRINA O MERCAPTOPURINA

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Introducción

La azatioprina (AZA) y su metabolito mercaptopurina (MP) son análogos de las purinas con actividad inmunodepresora que se utilizan para el tratamiento de diversos procesos patógenos, entre los que se encuentra la enfermedad inflamatoria intestinal (EII) crónica.^1,2 La AZA se convierte en MP, que puede ser metabolizada mediante metilación a través de la tiopurina metiltransferasa (TPMT), oxidada gracias a la xantina oxidasa a ácido tioúrico, o catabolizada hacia nucleótidos de la 6-tioguanina (6-TGN) a través de la hipoxantina-guanina fosforribosil transferasa.

La dosis de AZA y MP se ajusta habitualmente en función del peso del paciente, con lo que se pretende alcanzar la mayor eficacia terapéutica y al mismo tiempo reducir la incidencia de efectos adversos, aunque esto no siempre se consigue. Se sugirieron diversas estrategias para monitorizar de forma individualizada y de modo más fiable la dosis de AZA/MP con la intención de identificar a los pacientes con riesgo de toxicidad por estos fármacos.^3-11 Entre estas estrategias se encuentra la determinación de los cambios en el volumen corpuscular medio, la confirmación de la inducción de una determinada leucopenia, la cuantificación de los 6-TGN y la monitorización de la actividad de la TPMT, habiéndose descrito esta última opción como la más prometedora.^3-11 La actividad de la enzima TPMT parece ser el factor más importante en la regulación de las concentraciones de los 6-TGN. Así, en los pacientes con baja actividad de la TPMT se observan elevadas concentraciones de estos metabolitos, mientras que en aquellos con alta actividad enzimática las concentraciones de los 6-TGN son bajas,^3-32 aunque no todos los estudios pudieron demostrar esta correlación inversa.^{12,14,30,32-39} A continuación se revisará, por tanto, el papel que desempeña la determinación de la actividad de la TPMT en la terapia individualizada con AZA o MP.

Distribución de la actividad de la TPMT en la población general

La farmacocinética de la AZA está sujeta a una importante variabilidad interindividual que se debe en gran parte a un significativo polimorfismo genético de la TPMT; se describieron dos alelos que codifican dos variantes enzimáticas, una de alta actividad y otra de baja actividad.⁴⁰ De este modo, desde el punto de vista genotípico, hace ya más de dos décadas que Weinshilboum y Sladek⁴¹ estudiaron una muestra aleatoria de población de aproximadamente 300 individuos y establecieron el siguiente modelo de distribución trimodal: el 88.6% eran homocigotos para el alelo de alta actividad (TPMT^HH), el 11.1% eran heterocigotos (TPMT^HL) y tan sólo el 0.3% eran homocigotos para el alelo de baja actividad (TPMT^LL).

Posteriormente, otros autores cuantificaron la actividad de esta enzima en función del genotipo del paciente^42,43 y encontraron los siguientes valores: sujetos homocigotos para el alelo de alta actividad (niveles altos, más de 13.8 U/ml hematíes), sujetos heterocigotos (niveles intermedios, entre 5 y 13.7 U/ml), y sujetos homocigotos para el alelo de baja actividad (niveles bajos, menos de 5 U/ml). Recientemente estudiamos la actividad de la TPMT en un grupo muy numeroso de pacientes españoles con EII.^44,45 Así, incluimos 7 046 pacientes con enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa o colitis indeterminada, y la distribución de la actividad de la TPMT encontrada fue la siguiente: niveles bajos (< 5 U/ml) en el 0.5% de los casos, niveles intermedios en el 11.1% y niveles altos en el 88.4% de los casos.

Genotipo y actividad de la TPMT

Existen dos estrategias para identificar a los pacientes con deficiencia de TPMT: la medición de la actividad de esta enzima en los eritrocitos (es decir, el fenotipo) y la determinación de las diversas mutaciones presentes en el ADN celular (esto es, el genotipo). Diversos autores detectaron la presencia de mutaciones de la TPMT mediante la técnica de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y digestión con enzimas de restricción,^12,46-59 y algunos de ellos demostraron una correlación evidente entre dichas mutaciones y el riesgo de sufrir mielotoxicidad.^12,46-50 Numerosos estudios demostraron que existe una elevada concordancia entre la clasificación genotípica y fenotípica de la actividad de la TPMT, tan alta como del 97% al 98%,^47,60,61 o incluso del 100%,⁵⁰ en algunos casos, aunque otros autores comprobaron que estos resultados favorables sólo se observan en los pacientes homocigotos para el alelo de baja actividad de la TPMT, pero no en los heterocigotos.⁴³

Ventajas e inconvenientes de la determinación del fenotipo y del genotipo de la TPMT

Una ventaja teórica de la determinación del fenotipo es que éste podría traducir con más fidelidad la actividad real de la enzima, pues la manifestación fenotípica de un determinado genotipo no es siempre la misma sino que puede depender de diferentes variables como la edad, el sexo, la dieta, la presencia de insuficiencia renal o el tratamiento con algunos fármacos.^3,62-71 Así, por ejemplo, diversos tratamientos farmacológicos, algunos de ellos de uso frecuente en la EII, podrían incrementar la actividad de la TPMT.^14,72-74 Además, la determinación del genotipo permite únicamente clasificar los pacientes, como hemos visto, en tres grandes grupos (homocigotos TPMT^HH, heterocigotos TPMT^HL y homocigotos TPMT^LL), mientras que la cuantificación de la actividad enzimática podría permitir, en teoría, la individualización de la dosis de AZA/MP en cada paciente, incluso en aquellos con genotipo “normal” (homocigotos de alta actividad);⁷⁵ en este último grupo existe una notable variabilidad interindividual en la actividad de la TPMT y es posible que ello implique la necesidad de administrar dosis distintas de fármacos inmunodepresores. Por su parte, la determinación del genotipo de la TPMT tiene una serie de ventajas, como su sencillez (la automatización progresiva del diagnóstico molecular es ya una realidad), su rapidez (los resultados se obtienen en unas pocas horas) y el precio relativamente bajo de la técnica.^46,53,76 Además, puesto que el genotipo no varía en un determinado paciente, sólo necesita ser determinado una única vez. Finalmente, la medición de la actividad eritrocitaria de la TPMP (el fenotipo) puede presentar artefactos si el paciente recibió una transfusión de hematíes en las últimas semanas.^77,78

Actividad de la TPMT y riesgo de mielotoxicidad debida a AZA/MP

La leucopenia “crónica” es el efecto adverso más frecuentemente producido por la AZA y la MP, alteración analítica que aparece entre el 5% y el 25% de los pacientes que reciben este tratamiento.^13,79-81 Más raramente, la mielotoxicidad aparece como una forma más aguda y grave, generalmente de pancitopenia.^13,82,83

Diversos estudios pusieron de manifiesto una correlación entre el fenotipo o el genotipo de la TPMT y el riesgo de mielotoxicidad.^{11-13,27,28,39,42,43,48-50,64,65,76,84-91} De este modo, los pacientes homocigotos para el alelo de baja actividad de la TPMT tienen un riesgo aumentado de sufrir mielotoxicidad grave debido al exceso de acumulación de 6-TGN, consecuencia de que una cantidad mayor de MP es metabolizada por la ruta enzimática de la hipoxantina-guanina fosforribosil transferasa.^42,63 Por ejemplo, Colombel y col.⁶⁴ estudiaron un grupo de pacientes con enfermedad de Crohn que habían sufrido mielosupresión mientras recibían tratamiento con AZA o MP y encontraron que el 27% de ellos tenía un genotipo de TPMT asociado con una deficiencia enzimática. En otro estudio, de los 23 pacientes que habían sufrido toxicidad medular mientras recibían tratamiento con AZA o MP, seis tenían deficiencia completa de TPMT, y nueve, deficiencia parcial.⁴³ Dicho de otro modo, la probabilidad de padecer una deficiencia completa de TPMP o de ser heterocigoto para esta enzima es más de seis veces mayor entre los pacientes que han sufrido un episodio de mielosupresión en comparación con aquellos que han tolerado el tratamiento con AZA/MP sin problemas.⁴³ Otros autores describieron incidencias de mielotoxicidad de hasta el 100% en los sujetos homocigotos para el alelo de baja actividad, pero de tan sólo el 7% en aquellos con actividad enzimática normal.⁵⁰

No obstante, no todos los estudios coinciden en demostrar una estrecha correlación entre actividad de TPMT y riesgo de mielotoxicidad.^38,90,92-94 Así, recientemente evaluamos en nuestro medio si existía dicha correlación en los pacientes con EII tratados con AZA/MP.⁹⁵ No detectamos ningún paciente con niveles bajos (< 5 U/ml) de TPMT, el 9% tuvo niveles intermedios y en el 91% se hallaron niveles elevados. Se describieron efectos adversos en 13 de los 97 (13%) pacientes que recibían AZA/MP (neutropenia, 1%; pancitopenia, 3%). Ninguno de los pacientes con efectos adversos tuvo niveles de TPMP anormalmente bajos (< 5 U/ml), ni siquiera intermedios (entre 5 y 13.7 U/ml). No se hallaron diferencias al comparar los valores medios de TPMT entre los pacientes que sufrieron o no efectos secundarios, tanto en general como al considerar la mielotoxicidad en concreto. En un estudio posterior, evaluamos prospectivamente si la elección de la dosis de AZA/MP basada en la actividad de la TPMT era capaz de prevenir la aparición de mielotoxicidad en 131 pacientes con EII.⁹⁶ En coincidencia con nuestra experiencia previa, ningún paciente tuvo una actividad baja (< 5 U/ml) de TPMT. Entre los cuatro pacientes que presentaron afectos adversos hematológicos, uno tenía actividad de TPMT intermedia, mientras que tres tenían, incluso, niveles de actividad elevada.⁹⁶ En resumen, en los mencionados estudios no pudimos confirmar la utilidad de la determinación de la actividad de la TPMT para identificar los pacientes con EII y riesgo de mielotoxicidad debida a AZA/MP, lo que subraya la recomendación, como insistiremos más adelante, de efectuar controles analíticos periódicos a pesar de que dicha actividad enzimática sea normal.

El grado de déficit de actividad de la TPMT parece guardar relación con el período de tiempo transcurrido entre la administración del tratamiento con AZA/MP y la aparición de los efectos adversos hematológicos. Así, se describió que este período de latencia es corto (de aproximadamente 1.5 meses) en los pacientes homocigotos para el alelo de baja actividad, mientras que sería algo más prolongado en los heterocigotos y más aun en los homocigotos para el alelo de alta actividad.^13,64 De estos datos se deduce que la neutropenia que aparece precozmente tras haber comenzado el tratamiento, y que previamente era considerada como un efecto adverso de tipo idiosincrásico, es debida en muchos de los casos al déficit –fundamentalmente al déficit absoluto– de actividad de la TPMP. Por otra parte, la toxicidad medular tardía que aparece en los pacientes tratados con AZA/MP está relacionada posiblemente con otros factores distintos de la deficiencia de TPMT.

¿Cómo se puede ajustar la dosis de AZA/MP en función de la actividad de la TPMT?

Se sugirió que, de acuerdo con la actividad de la TPMT, se podría actuar básicamente de tres formas. Los pacientes con un genotipo homocigoto de alta actividad (o con actividad normal de la TPMT) deberían recibir dosis de inmunosupresores que hayan demostrado ser claramente eficaces; por ejemplo, en el caso de la EII, entre 2 y 3 mg/kg/día de AZA, y aproximadamente 1.5 mg/kg/día de MP.⁹⁷ En aquellos pacientes con genotipo heterocigoto o con actividad intermedia de la TPMT se podría reducir empíricamente la dosis inicial hasta aproximadamente el 50%, puesto que algunos estudios demostraron mayor riesgo de sufrir mielotoxicidad,⁹⁸ si bien esta recomendación no está en absoluto establecida. Finalmente, ante un paciente con un genotipo o fenotipo homocigoto de baja actividad de la TPMT se debería contraindicar el empleo de AZA y MP^64,76 o, en todo caso, sería obligado administrar dosis muy reducidas de estos fármacos (por ejemplo, un 10%-15% de la dosis estándar).^{43,50,63,97,99,100} En este sentido, algunos autores demostraron que a pesar de existir una deficiencia completa de TPMT es posible administrar finalmente tratamiento con AZA/MP, en dosis mínimas y bajo un estricto control clínico y analítico.^43,101

Interacción entre diversos fármacos y la actividad de la TPMT

Se describió que el propio tratamiento con AZA podría incrementar la actividad de la TPMT. No obstante, los investigadores que describieron la mencionada correlación entre tratamiento con AZA y niveles de TPMT lo hicieron fundamentalmente en pacientes con trasplante renal^65,102,103 o leucemia,^67,68 situaciones en las que se administra tratamiento concomitante con otros fármacos que podrían ser realmente los responsables de la inducción de la TPMT. Además, recientemente se demostró que la uremia en los pacientes sometidos a trasplante renal constituye un importante inductor de la actividad de la TPMT.¹⁰² Hasta el momento, únicamente un estudio evaluó la inducción de la actividad de la TPMT en controles sanos tras la administración de MP, sin poder demostrar efecto alguno.¹⁰⁴ Por último, diversos estudios farmacológicos realizados tanto in vitro como in vivo pusieron de manifiesto una inhibición de esta enzima y un incremento en los 6-TGN debidos al tratamiento con sulfasalazina o 5-aminosalicilatos, medicamentos de uso frecuente en la enfermedad inflamatoria intestinal.^{14,72-74,105-109} Sin embargo, en nuestra experiencia, los diversos fármacos empleados en el tratamiento de la EII, como los 5-aminosalicilatos o la AZA/MP, no parecen modificar de forma clínicamente relevante dicha actividad enzimática, al inducir únicamente cambios mínimos,⁹⁸ en coincidencia con los hallazgos descritos por otros autores, tanto in vitro,¹¹⁰ como in vivo.^{12,21,30,38,44,74,95,107,108,111-116}

¿Está indicado monitorizar la actividad de la TPMT en todos los pacientes que vayan a recibir tratamiento con AZA o MP?

Los resultados obtenidos en nuestro medio plantean dudas sobre si realmente está indicada la monitorización sistemática de la actividad de la TPMT en todos los enfermos que vayan a recibir tratamiento con AZA o MP. Sin embargo, los resultados más alentadores de otros estudios, que demuestran que el conocimiento de la actividad de la TPMP permite predecir con notable fiabilidad la aparición de efectos adversos hematológicos graves, argumentan a favor de la determinación rutinaria del genotipo o fenotipo de esta enzima en los pacientes que van a recibir tratamiento con AZA o MP.^{42,50,53,97,117} La decisión final dependerá en gran medida de la proporción de pacientes, no sólo homocigotos para el alelo de baja actividad (éstos representan habitualmente menos del 1% de la población) sino, y más importante, de la proporción de sujetos heterocigotos (ya que éstos constituyen aproximadamente el 10%, una cifra ya mucho más relevante).⁴¹ No obstante, es evidente que se precisan más estudios, no sólo clínicos sino también de costo-beneficio, para aclarar definitivamente esta cuestión. Así, es posible que el estudio de la actividad de la TPMT en todos los pacientes sea costo-efectiva si tenemos en cuenta lo oneroso del tratamiento de los pacientes con mielotoxicidad grave inducida por AZA,^49,76 aunque algún estudio no sugiere que esto sea así.⁹³ Por otra parte, es necesario confirmar si la determinación de la actividad de la TPMT permite ajustar con más precisión la dosis eficaz de AZA no sólo en los pacientes con déficit enzimático sino en todos los casos, y evaluar el consiguiente ahorro económico de esta estrategia. Por último, como en cualquier decisión médica, es preciso tener presente no sólo los condicionantes económicos, sino también, y fundamentalmente, los éticos. De este modo, si es posible llevar a cabo una determinación analítica que permita evaluar los riesgos de la AZA, o incluso utilizar una dosis completa más precozmente, parecería apropiado ofrecérsela al paciente, siempre que sus costos sean asumibles.

La monitorización de la actividad de la TPMT ¿evita la necesidad de realizar controles analíticos rutinarios?

Para responder a esta pregunta habría que platearse en primer lugar si el déficit de TPMT es responsable de todos los casos de mielotoxicidad o, por el contrario, existen otros factores que pueden desencadenar esta complicación. Diversos estudios demostraron que el fenotipo o el genotipo asociado con el déficit de TPMP explica un porcentaje variable de casos de mielotoxicidad, pero que en ningún caso llega siquiera a aproximarse al 100%.^{3-12,15-17,43,50,64,90,94} Por tanto, se podría concluir que diversos factores –algunos conocidos, ambientales o farmacológicos, y otros aún no identificados– no relacionados con la actividad de la TPMP pueden ser responsables de la mielotoxicidad producida por la AZA, por lo que los controles analíticos periódicos deben seguir realizándose en estos pacientes a pesar de que la función de esta enzima sea rigurosamente normal.

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