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Lysosomal storage disorders (LSDs) are caused by defective lysosomal degradation of macromolecules resulting in accumulation of substrates in various tissues. This gradually leads to organ dysfunction and the classical clinical presentation with multisystem involvement. Historically the management of LSDs was confined to symptomatic treatment only. More recently other therapies have become available. Treatment options include cellular therapy in the form of Haemopoietic Stem Cell Transplant (HSCT), Enzyme Replacement Therapy (ERT), Substrate Reduction Therapy (SRT), Chaperone Mediated Therapy (CMT) and gene therapy. Whilst HSCT and ERT are established strategies in clinical practice for some LSDs, others are still in the development phase. The easy accessibility of ERT in the developed world (despite a high cost burden of approximately £144,000 per patient per annum in the UK), fewer risks associated with its administration and good metabolic and clinical outcome, have made ERT the treatment of choice for a number of LSDs. In recent years immune response has been identified as a significant factor in attenuating or nullifying the response to ERT. Despite recognition of this problem, there is a lack of reliable diagnostic tools to test and evaluate the antibody responses in the centres delivering ERT and far too little attention has been focused on development, optimisation and standardization of immune assays. In this project, IgG ELISA and two different functional enzyme inhibition assays (catalytic inhibition and cellular uptake inhibition) were developed and optimized. The immune response to ERT was then studied in recipients of ERT in MPSI, MPSVI and Pome disease. Our practice of delivering ERT in recipients of allogeneic HSCT prior to transplant provided us with an opportunity to study the immune response in MPSIH patients during ERT and following HSCT. We demonstrated functionally active antibodies in long term recipients of ERT in MPSI and Pompe disease. Allo-immune response in MPSVI did not inhibit the delivered enzyme therapy. A high titre inhibitory immune response was detected in the majority of MPSIH patients after exposure to ERT. This immune response was abrogated by allogeneic HSCT rendering these patients tolerant to replaced enzyme, confirming HSCT as an effective immune tolerance induction mechanism.

Introdução: As mucopolissacaridoses (MPS) são doenças genéticas raras causadas pela atividade deficiente de enzimas lisossômicas que afetam o catabolismo de glicosaminoglicanos, o que leva ao seu acúmulo no organismo e a um quadro clínico multisistêmico. As manifestações clínicas geram limitações nas tarefas cotidianas. Objetivos: Avaliar a capacidade funcional e a amplitude de movimento articular (ADM), e o efeito da Terapia de Reposição Enzimática (TRE) em ambas as variáveis, em um grupo de pacientes com MPS acompanhados por um centro de referência em doenças lisossômicas do Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brasil. Métodos: Estudo prospectivo, longitudinal, com amostragem por conveniência. Utilizou-se o Pediatric Evaluation of Disability Inventory (PEDI) e a Medida de Independência Funcional (MIF) para avaliar funcionalidade, e a goniometria para avaliar ADM. Foram realizadas três avaliações em 0, 6 e 12 meses após inclusão no estudo (Momento 1, Momento 2 e Momento 3). Para fins de análise, os pacientes foram divididos em rês grupos: Grupo 1: pacientes sem TRE; Grupo 2: pacientes em TRE antes e após inclusão no estudo; Grupo 3: pacientes em TRE após inclusão no estudo. Resultados: 21 pacientes foram incluídos: Grupo 1=7 (MPS II, MPS III-B, MPS IV-A); Grupo 2=6 (MPS I; MPS IV) e Grupo 3=8 (MPS I, MPS II, VI), mediana de idade de 10,5 anos, 18,5 anos e 2 anos; e intervalo interquartil de 9-14,5 anos, 11,5-21,75 anos e 1,5-5 anos, respectivamente. Não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos para ADM. Encontrou-se diferença para a área de autocuidado do PEDI para o Grupo 3 (p=0,05), a melhora clínica na ADM foi observada somente para este grupo. No teste MIF o Grupo 2 apresentou melhores escores em todos os domínios avaliados. Houve correlação positiva entre a área de autocuidado do PEDI e flexão de punho (r=,718). Discussão/Conclusão: A TRE parece promover a manutenção da ADM e funcionalidade. No entanto, é difícil avaliar se isso decorre da TRE, da melhora clínica geral proporcionada pelo tratamento, ou da combinação destes fatores. A preservação da funcionalidade é um desafio no tratamento clínico destes pacientes e a manutenção do desempenho ocupacional deve ser definida como objetivo a ser alcançado. / Introduction: The mucopolysaccharidoses (MPS) are rare genetic disorders caused by a deficiency in lysosomal enzymes that affect the catabolism of glycosaminoglycans and cause their accumulation, resulting in a multisystemic clinical picture. Their clinical manifestations result in limitations to perform daily life tasks. Objectives: To evaluate functional capacity, joint range of motion (ROM), and the effect of enzyme replacement therapy (ERT) in both variables in patients with MPS followed at the reference center for lysosomal disorders at Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brazil. Methods: The present was a prospective, longitudinal study with convenience samples. The Pediatric Evaluation of Disability Inventory (PEDI) and the Functional Independence Measure (FIM) were used to evaluate functionality, and goniometry was used to evaluate ROM, at three moments (study allocation, and 6 and 12 months after study inclusion). For the analysis, three groups were formed, as follows: Group 1 (patients without ERT); Group 2 (patients on ERT before and after study inclusion), and Group 3 (patients that initiated ERT after study inclusion). Results: 21 patients were included: 7 in Group 1 (MPS II: 3, MPS III-B: 2, MPS IV-A: 2); 6 in Group 2 (MPS I: 3; MPS VI: 3), and 8 in Group 3 (MPS I: 3, MPS II: 4, MPS VI: 1). A statistically significant difference was found in the area of self-care of the PEDI for Group 3 (p=0,05), and clinical improvement in ROM was seen only in Group 3. Group 2 showed higher scores in all domains evaluated by the FIM. No statistically significant difference was found between the groups for ROM in the three moments evaluated. There was a positive correlation between the area of self-care of the PEDI and wrist flexion (r=0.718). Discussion/Conclusion: ERT seems to promote maintenance of ROM and functionality. However, it is difficult to evaluate whether or not this is due to ERT, to the general clinical improvement resulting from the treatment, or the combination of both. The preservation of functionality is an increasing challenge in the treatment of these patients, and maintenance of occupational performance should be defined as an objective to be reached by therapies used.

Introdução: As mucopolissacaridoses (MPS) são doenças genéticas raras causadas pela atividade deficiente de enzimas lisossômicas que afetam o catabolismo de glicosaminoglicanos, o que leva ao seu acúmulo no organismo e a um quadro clínico multisistêmico. As manifestações clínicas geram limitações nas tarefas cotidianas. Objetivos: Avaliar a capacidade funcional e a amplitude de movimento articular (ADM), e o efeito da Terapia de Reposição Enzimática (TRE) em ambas as variáveis, em um grupo de pacientes com MPS acompanhados por um centro de referência em doenças lisossômicas do Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brasil. Métodos: Estudo prospectivo, longitudinal, com amostragem por conveniência. Utilizou-se o Pediatric Evaluation of Disability Inventory (PEDI) e a Medida de Independência Funcional (MIF) para avaliar funcionalidade, e a goniometria para avaliar ADM. Foram realizadas três avaliações em 0, 6 e 12 meses após inclusão no estudo (Momento 1, Momento 2 e Momento 3). Para fins de análise, os pacientes foram divididos em rês grupos: Grupo 1: pacientes sem TRE; Grupo 2: pacientes em TRE antes e após inclusão no estudo; Grupo 3: pacientes em TRE após inclusão no estudo. Resultados: 21 pacientes foram incluídos: Grupo 1=7 (MPS II, MPS III-B, MPS IV-A); Grupo 2=6 (MPS I; MPS IV) e Grupo 3=8 (MPS I, MPS II, VI), mediana de idade de 10,5 anos, 18,5 anos e 2 anos; e intervalo interquartil de 9-14,5 anos, 11,5-21,75 anos e 1,5-5 anos, respectivamente. Não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos para ADM. Encontrou-se diferença para a área de autocuidado do PEDI para o Grupo 3 (p=0,05), a melhora clínica na ADM foi observada somente para este grupo. No teste MIF o Grupo 2 apresentou melhores escores em todos os domínios avaliados. Houve correlação positiva entre a área de autocuidado do PEDI e flexão de punho (r=,718). Discussão/Conclusão: A TRE parece promover a manutenção da ADM e funcionalidade. No entanto, é difícil avaliar se isso decorre da TRE, da melhora clínica geral proporcionada pelo tratamento, ou da combinação destes fatores. A preservação da funcionalidade é um desafio no tratamento clínico destes pacientes e a manutenção do desempenho ocupacional deve ser definida como objetivo a ser alcançado. / Introduction: The mucopolysaccharidoses (MPS) are rare genetic disorders caused by a deficiency in lysosomal enzymes that affect the catabolism of glycosaminoglycans and cause their accumulation, resulting in a multisystemic clinical picture. Their clinical manifestations result in limitations to perform daily life tasks. Objectives: To evaluate functional capacity, joint range of motion (ROM), and the effect of enzyme replacement therapy (ERT) in both variables in patients with MPS followed at the reference center for lysosomal disorders at Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brazil. Methods: The present was a prospective, longitudinal study with convenience samples. The Pediatric Evaluation of Disability Inventory (PEDI) and the Functional Independence Measure (FIM) were used to evaluate functionality, and goniometry was used to evaluate ROM, at three moments (study allocation, and 6 and 12 months after study inclusion). For the analysis, three groups were formed, as follows: Group 1 (patients without ERT); Group 2 (patients on ERT before and after study inclusion), and Group 3 (patients that initiated ERT after study inclusion). Results: 21 patients were included: 7 in Group 1 (MPS II: 3, MPS III-B: 2, MPS IV-A: 2); 6 in Group 2 (MPS I: 3; MPS VI: 3), and 8 in Group 3 (MPS I: 3, MPS II: 4, MPS VI: 1). A statistically significant difference was found in the area of self-care of the PEDI for Group 3 (p=0,05), and clinical improvement in ROM was seen only in Group 3. Group 2 showed higher scores in all domains evaluated by the FIM. No statistically significant difference was found between the groups for ROM in the three moments evaluated. There was a positive correlation between the area of self-care of the PEDI and wrist flexion (r=0.718). Discussion/Conclusion: ERT seems to promote maintenance of ROM and functionality. However, it is difficult to evaluate whether or not this is due to ERT, to the general clinical improvement resulting from the treatment, or the combination of both. The preservation of functionality is an increasing challenge in the treatment of these patients, and maintenance of occupational performance should be defined as an objective to be reached by therapies used.

Introdução: As mucopolissacaridoses (MPS) são doenças genéticas raras causadas pela atividade deficiente de enzimas lisossômicas que afetam o catabolismo de glicosaminoglicanos, o que leva ao seu acúmulo no organismo e a um quadro clínico multisistêmico. As manifestações clínicas geram limitações nas tarefas cotidianas. Objetivos: Avaliar a capacidade funcional e a amplitude de movimento articular (ADM), e o efeito da Terapia de Reposição Enzimática (TRE) em ambas as variáveis, em um grupo de pacientes com MPS acompanhados por um centro de referência em doenças lisossômicas do Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brasil. Métodos: Estudo prospectivo, longitudinal, com amostragem por conveniência. Utilizou-se o Pediatric Evaluation of Disability Inventory (PEDI) e a Medida de Independência Funcional (MIF) para avaliar funcionalidade, e a goniometria para avaliar ADM. Foram realizadas três avaliações em 0, 6 e 12 meses após inclusão no estudo (Momento 1, Momento 2 e Momento 3). Para fins de análise, os pacientes foram divididos em rês grupos: Grupo 1: pacientes sem TRE; Grupo 2: pacientes em TRE antes e após inclusão no estudo; Grupo 3: pacientes em TRE após inclusão no estudo. Resultados: 21 pacientes foram incluídos: Grupo 1=7 (MPS II, MPS III-B, MPS IV-A); Grupo 2=6 (MPS I; MPS IV) e Grupo 3=8 (MPS I, MPS II, VI), mediana de idade de 10,5 anos, 18,5 anos e 2 anos; e intervalo interquartil de 9-14,5 anos, 11,5-21,75 anos e 1,5-5 anos, respectivamente. Não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos para ADM. Encontrou-se diferença para a área de autocuidado do PEDI para o Grupo 3 (p=0,05), a melhora clínica na ADM foi observada somente para este grupo. No teste MIF o Grupo 2 apresentou melhores escores em todos os domínios avaliados. Houve correlação positiva entre a área de autocuidado do PEDI e flexão de punho (r=,718). Discussão/Conclusão: A TRE parece promover a manutenção da ADM e funcionalidade. No entanto, é difícil avaliar se isso decorre da TRE, da melhora clínica geral proporcionada pelo tratamento, ou da combinação destes fatores. A preservação da funcionalidade é um desafio no tratamento clínico destes pacientes e a manutenção do desempenho ocupacional deve ser definida como objetivo a ser alcançado. / Introduction: The mucopolysaccharidoses (MPS) are rare genetic disorders caused by a deficiency in lysosomal enzymes that affect the catabolism of glycosaminoglycans and cause their accumulation, resulting in a multisystemic clinical picture. Their clinical manifestations result in limitations to perform daily life tasks. Objectives: To evaluate functional capacity, joint range of motion (ROM), and the effect of enzyme replacement therapy (ERT) in both variables in patients with MPS followed at the reference center for lysosomal disorders at Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Brazil. Methods: The present was a prospective, longitudinal study with convenience samples. The Pediatric Evaluation of Disability Inventory (PEDI) and the Functional Independence Measure (FIM) were used to evaluate functionality, and goniometry was used to evaluate ROM, at three moments (study allocation, and 6 and 12 months after study inclusion). For the analysis, three groups were formed, as follows: Group 1 (patients without ERT); Group 2 (patients on ERT before and after study inclusion), and Group 3 (patients that initiated ERT after study inclusion). Results: 21 patients were included: 7 in Group 1 (MPS II: 3, MPS III-B: 2, MPS IV-A: 2); 6 in Group 2 (MPS I: 3; MPS VI: 3), and 8 in Group 3 (MPS I: 3, MPS II: 4, MPS VI: 1). A statistically significant difference was found in the area of self-care of the PEDI for Group 3 (p=0,05), and clinical improvement in ROM was seen only in Group 3. Group 2 showed higher scores in all domains evaluated by the FIM. No statistically significant difference was found between the groups for ROM in the three moments evaluated. There was a positive correlation between the area of self-care of the PEDI and wrist flexion (r=0.718). Discussion/Conclusion: ERT seems to promote maintenance of ROM and functionality. However, it is difficult to evaluate whether or not this is due to ERT, to the general clinical improvement resulting from the treatment, or the combination of both. The preservation of functionality is an increasing challenge in the treatment of these patients, and maintenance of occupational performance should be defined as an objective to be reached by therapies used.

京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(医学) / 甲第22726号 / 医博第4644号 / 新制||医||1045(附属図書館) / 京都大学大学院医学研究科医学専攻 / (主査)教授 戸口田 淳也, 教授 柳田 素子, 教授 滝田 順子 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

京都大学 / 新制・課程博士 / 博士(医学) / 甲第24787号 / 医博第4979号 / 新制||医||1066(附属図書館) / 京都大学大学院医学研究科医学専攻 / (主査)教授 松田 秀一, 教授 森本 尚樹, 教授 安達 泰治 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

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Introdução: Com o avanço das tecnologias para saúde, novas opções terapêuticas estão emergindo, incluindo aquelas direcionadas para doenças raras, e cuja eficácia e segurança são de difícil determinação quando utilizados os métodos originalmente delineados para as doenças frequentes. Nesse caso, as revisões sistemáticas sobre os tratamentos existentes para doenças raras, cujos custos são elevados, são importantes para o processo de tomada de decisões a fim de definir o perfil de pacientes que mais provavelmente responderão positivamente a cada tratamento. A mucopolissacaridose tipo I (MPS I) é uma doença autossômica recessiva causada pela ausência ou deficiência da atividade da hidrolase lisossomal alfa-L-Iduronidase, com amplo espectro clínico e envolvimento multissistêmico. A terapia de reposição enzimática (TRE) intravenosa (IV) com laronidase a 0,58 U / kg / infusão semanal está atualmente aprovada para tratar estes pacientes em diferentes cenários clínicos. O objetivo do presente estudo foi avaliar a eficácia e segurança da TRE IV com laronidase para o tratamento de pacientes com MPS I. Métodos: Revisão sistemática da literatura com buscas realizadas no Clinical Trials, MEDLINE / PubMed, EMBASE, LILACS e Cochrane Library. A pesquisa foi limitada aos ensaios clínicos publicados até 31 de dezembro de 2015. O primeiro critério de inclusão foi o de ser um ensaio clínico randomizado (ECR) comparando laronidase a placebo; se fossem identificados menos de 5 ECR, seriam incluídos também ensaios abertos e não randomizados, controlados ou não (quasi-experimentais) (≥ 5 pacientes) que avaliassem resultados relevantes definidos a priori. A revisão sistemática foi conduzida de acordo com a Colaboração Cochrane, e a meta-análise foi feita pelas diretrizes PRISMA. Em relação aos desfechos para os quais a meta-análise não pode ser realizada, aqueles com classificação GRADE igual ou superior a MODERADO foram considerados como indicadores de evidência sobre a eficácia ou segurança. Resultados: A fase de seleção encontrou 613 artigos. Durante a primeira fase de seleção, 66 artigos duplicados foram eliminados, e 547 artigos foram selecionados, dos quais 155 tiveram texto completo ou resumo avaliado para elegibilidade. Destes trabalhos, o número final de artigos incluídos chegou a nove para a síntese qualitativa (apenas dois ECR). Quatro estudos foram incluídos na meta-análise, sendo possível realizá-la para os seguintes desfechos: ocorrência de eventos adversos relacionados ao ratamento ou infusão (65%), leves na maioria dos casos (rash, urticaria e febre), desenvolvimento de anticorpos IgG para a laronidase (88%), índice de apnéia-hipopnéia [média de mudança = 0,05 (IC 95% -10,3, 10,4)], glicosaminoglicanos urinários (GAGs) [média de mudança = - 65,5 μg / mg creatinina (IC 95% -68,8, -62,3)], tamanho do fígado [média de mudança = -31.03% (IC 95% -36,1, -25,9)], índice de massa do ventrículo esquerdo [média de mudança = 0,49 (IC 95% -2,3, 3,3)], distância coberta no Teste de Caminhada de 6 minutos [média de mudança = 17,25 (IC 95% -6,64, 41,13)]. Em relação aos desfechos para os quais a meta-análise não pode ser realizada, encontramos evidência de benefício da laronidase em relação à flexão de ombros. Conclusões: Como esperado para doenças raras, encontramos poucos ensaios clínicos sobre laronidase e esses estudos eram bastante heterogêneos, especialmente na forma de avaliação dos desfechos, impedindo que a maioria das variáveis fosse meta-analisada. Os nossos resultados sugerem que a laronidase IV é eficaz em reduzir a excreção de GAGs urinários e a hepatomegalia associada à MPS I, e em aumentar o grau de flexão do ombro desses pacientes. A laronidase também parece ser segura nas populações estudadas, geralmente com eventos adversos leves. Acreditamos que esta metodologia proposta, incluindo estudos com outros delineamentos além de ECR, é capaz de avaliar de forma adequada a evidência disponível para doenças raras, como mostram os resultados obtidos. / Background: With the advancement of health technologies, new therapeutic options are emerging, including those targeted at rare diseases, and whose efficacy and safety are difficult to determine when using the methods originally designed for frequent illnesses. In this case, systematic reviews of existing high-cost rare disease treatments are important for the decision-making process in order to define the profile of patients who are most likely to respond positively to each treatment. Type I mucopolysaccharidosis (MPS I) is an autosomal recessive disease caused by the absence or deficiency of the lysosomal hydrolase alpha-L-Iduronidase activity, with broad clinical spectrum and multisystemic involvement. Intravenous (IV) enzyme replacement therapy (ERT) with 0.58 U / kg / weekly infusion laronidase is currently approved to treat these patients in different clinical settings. The objective of the present study was to evaluate the efficacy and safety of IV ERT with laronidase for the treatment of patients with MPS I. Methods: A systematic literature review was performed by searching the ClinicalTrials.gov, MEDLINE/PubMed, EMBASE, LILACS, and Cochrane Library databases. The search was limited to clinical trials published until December 31, 2015. The first inclusion criterion was being a randomized controlled trial (RCT). If fewer than five RCTs were identified, open-label and nonrandomized trials, controlled or uncontrolled (quasi-experimental), including ≥ 5 patients, and evaluating relevant outcomes defined a priori, were also included. The systematic review was conducted according to Cochrane Collaboration, while the meta-analysis followed the PRISMA guidelines. Outcomes not included in meta-analysis with a GRADE classification of moderate or better were deemed indicative of evidence of efficacy or safety. Results: The selection phase retrieved 613 articles. During the first phase of selection, 66 duplicated entries were excluded and 547 articles were screened, of which 155 had the abstract or full text read for assessment of eligibility. Of these papers, nine (only two RCTs) were ultimately included for qualitative synthesis. Four papers were included in the meta-analysis, which was performed for the following outcomes: occurrence of treatment-emergent or infusion-related adverse events (65%), mild in most cases (rash, urticaria, and fever), development of IgG antibodies to laronidase (88%), apnea-hypopnea index [mean change 0.05 (95%CI -10.3, 10.4)], urinary glycosaminoglycans (GAGs) [mean change -65.5 μg/mg creatinine (95%CI -68.8, -62.3)], liver size [mean change -31.03% (95%CI -36.1, -25.9)], left ventricular mass index [mean change 0.49 (95%CI -2.3, 3.3)], and distance covered in the 6-minute walk test [mean change 17.25 m (95%CI -6.64, 41.13)]. Among the outcomes not included in meta-analysis, we found evidence for benefit of laronidase regarding shoulder flexion. Conclusions: Our results suggest, as expected for rare disorders, that there are few studies on this issue published in the literature, and this studies are very heterogeneous, mainly concerning the way outcomes are evaluated, preventing most variables to be meta-analyzed. Our findings suggest that IV laronidase effectively reduces the urinary GAG excretion and hepatomegaly associated with MPS I and can improve shoulder flexion in these patients. Laronidase also appears to be safe in the studied population, with generally mild adverse events. We believe that this proposed methodology, including studies with other designs besides ECR, is capable of adequately assessing the available evidence for rare diseases, as shown by the results obtained.