Volumetria cerebral de pacientes com esquizofrenia de início

Transcrição

CRISTIANO CHAVES
recente após tratamento adjuvante com minociclina ou placebo
Ribeirão Preto
2014
CRISTIANO CHAVES
recente após tratamento adjuvante com minociclina ou placebo
Tese apresentada à Faculdade de
Medicina de Ribeirão Preto,
Universidade de São Paulo,
para obtenção do título de Doutor em
Saúde Mental.
Área de concentração: Saúde Mental
Orientador: Prof. Dr. Jaime E. C. Hallak
Ribeirão Preto
2014
Autorizo a reprodução e divulgação total ou parcial deste trabalho, por
qualquer meio convencional ou eletrônico, para fins de estudo e pesquisa, desde
que citada a fonte.
Ficha catalográfica
Chaves, Cristiano.
recente após tratamento adjuvante com minociclina ou placebo / Cristiano
Chaves; orientador: Prof. Dr. Jaime E. C. Hallak – Ribeirão Preto, 2014.
119 f.
Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, 2014.
1. Esquizofrenia. 2. Minociclina. 3. Tratamento adjuvante
4. Ressonância magnética.
Dedico esta tese a meu pai que, com olhar
resplandecente e sereno, narrava-me episódios históricos
e
literários,
conhecimento.
imbuindo-me
de
curiosidade
pelo
AGRADECIMENTOS
Expresso, em primeiro lugar, minha gratidão a meus familiares, fonte de apoio
incondicional em minhas decisões e projetos, tanto pessoais como profissionais.
Agradeço-lhes pelo amor e presença em minha vida. Destarte, rendo graças a minha
mãe Marilene, meu pai Públio, meus irmãos Isabela e Públio Júnior, assim como a
minha avó Juraci e demais familiares.
Agradeço sobretudo ao Prof. Jaime que, diligente e espirituoso, orientou-me
neste trabalho. Esse convívio permitiu conversas que variavam desde pequenas
coisas do dia-a-dia a discussões mais profundas e reflexivas, tanto na ciência como
na vida. Assim, além do amadurecimento acadêmico, os anos de convívio também
deram lugar à amizade e ao aperfeiçoamento pessoal.
Ao longo dos anos percorridos na pós-graduação, tive a oportunidade de contar
com a ajuda e apoio de vários professores e colegas, que contribuíram para essa
realização. Rendo graças ao Prof. Zuardi, ao Prof. Crippa, ao Prof. Lauro e ao Prof.
Carlos, assim como agradeço aos colegas e amigos da pós-graduação, a saber:
Tati, Jú, Cris, João Paulo I, João Paulo II, Thiago, Carlos, entre outros.
Também expresso meu reconhecimento aos amigos além das fronteiras da
pós-graduação. Assim, sou grato a toda turma de amigos que me auxiliam a ter um
caminho mais alegre e cheio de vida, assim como ao apoio nos percalços da vida.
Por fim, agradeço aos pacientes e familiares que, prestativos e bem-dispostos,
participaram desse estudo.
“Ser como um rio que flui
Silencioso no meio da noite.
Não temer as trevas da noite.
Se há estrelas no céu, refleti-las.
E se o céu se enche de nuvens,
Como o rio, as nuvens são água;
Refleti-las também sem mágoa
Nas profundidades tranquilas”.
Manuel Bandeira
RESUMO
CHAVES, C. Volumetria cerebral de pacientes com esquizofrenia de início
recente após tratamento adjuvante com minociclina ou placebo. 119 f. Tese
(doutorado) – Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo,
Ribeirão Preto, 2014.
Apesar da grande variedade de antipsicóticos disponíveis atualmente, os mesmos são
limitados à melhora somente em sintomas positivos, ademais de estudos coortes
longitudinais com pacientes em primeiro episódio psicótico que mostram agravamento
em diferentes domínios psicopatológicos e perda progressiva de substância cinzenta
cerebral. Além de alterações em sistemas de neurotransmissores, mais notadamente
nos sistemas dopaminérgico e glutamatérgico, há evidências crescentes de um
componente imunológico e inflamatório na fisiopatologia da esquizofrenia, indicando
aumento de citocinas (e.g. interleucina 1β, interleucina 6 e TNF-α) e ativação
microglial em pacientes com esse transtorno. Esses achados corroboram a
necessidade de tratamentos adjuvantes que possam potencializar o tratamento
antipsicótico e prevenir alterações progressivas de morfologia e funcionalidade cerebral
nos estágios iniciais da doença. A minociclina é uma tetraciclina com ampla atividade
anti-inflamatória e com evidências de ação neuroproterora, existindo diversos estudos
que apontam que esse fármaco é um tratamento em potencial da esquizofrenia.
Todavia, os efeitos da minociclina no SNC ainda não são conhecidos e não foram
sistematicamente investigados através de técnicas de neuroimagem. O objetivo desse
estudo foi pesquisar os efeitos do tratamento com minociclina na sintomatologia e na
morfologia cerebral de pacientes com esquizofrenia de início recente após doze meses
de um ensaio duplo-cego, randomizado, controlado por placebo. Esse estudo incluiu 24
pacientes com esquizofrenia de início recente randomizados para 12 meses de
tratamento adjuvante com minociclina (200 mg/d) ou placebo. Os pacientes estavam
em dose estável do antipsicótico há pelo menos 4 semanas, tinham idade entre 18 e 65
anos e não apresentavam comorbidades clínicas relevantes. Exames de ressonância
magnética (RM) de 1.5 Tesla foram realizados ao final do ensaio clínico. A comparação
entre grupos das imagens de RM foram feitas por meio de morfometria voxel-a-voxel
(VBM), através do pacote SPM2. A análise de variância de medidas repetidas
(RANOVA) mostrou que pacientes do grupo minociclina obtiveram melhora significativa
na Escala das Síndromes Positiva e Negativa (PANSS) e em suas subescalas positiva,
negativa e de psicopatologia geral. Não houve diferenças significativas no grupo
placebo. A análise por VBM das imagens de RM indicou que pacientes do grupo
placebo apresentavam volumes de substância cinzenta significativamente menor na
porção médio-posterior do cíngulo esquerdo e em giro pré-central esquerdo, em
comparação ao grupo minociclina. Esses resultados sugerem que o tratamento
adjuvante com minociclina pode melhorar sintomas positivos e negativos da
esquizofrenia, assim como prevenir algumas alterações cerebrais observadas nos
estágios iniciais dessa doença. Esses efeitos da minociclina podem ter sido mediados
por sua ampla ação anti-inflamatória, além de modulação indireta dos sistemas
dopaminérgico e glutamatérgico. Novos estudos longitudinais com amostras maiores e
com medidas de marcadores inflamatórios são necessários para avaliar o potencial da
minociclina como tratamento adjuvante na esquizofrenia.
Palavras-chaves: Esquizofrenia. Minociclina. Tratamento adjuvante. Ressonância
magnética.
ABSTRACT
CHAVES, C. Brain volumetry of patients with recent-onset schizophrenia after
adjuvant treatment with minocycline or placebo. 119 f. Tese (Doutorado) –
Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão
Preto, 2014.
Despite the wide variety of currently available antipsychotics, their efficacy is limited only
to the improvement in positive symptoms, apart from longitudinal cohort studies of
patients with first episode psychosis that show worsening in different psychopathological
domains and progressive loss of brain gray matter. In addition to changes in
neurotransmitter systems, most notably in the dopaminergic and glutamatergic systems,
there is growing evidence of an immune and inflammatory component in the
pathophysiology of schizophrenia, indicating an increase of cytokines (e.g., interleukin
1β, interleukin 6 and TNF-α) and microglial activation in patients with this disorder.
These findings support the need for concomitant treatments that might enhance the
antipsychotic treatment and prevent progressive changes in brain morphology and
function in the early stages of the disease. Minocycline is a tetracycline with broad antiinflammatory activity and with evidence of neuroprotective action, and there are several
studies that show that this drug is a potential treatment for schizophrenia. However, the
effects of minocycline on CNS are not known and have not been systematically
investigated using neuroimaging techniques. The aim of this study was to investigate the
effects of treatment with minocycline in symptomatology and brain morphology in
patients with recent-onset schizophrenia after twelve months of a double-blind,
randomized, placebo-controlled trial. This study included 24 patients with recent-onset
schizophrenia randomized to 12 months of adjuvant treatment with minocycline (200
mg/d) or placebo. Patients were on stable dose of antipsychotics for at least 4 weeks,
they were aged between 18 and 65 years and had no clinically relevant comorbidities.
Magnetic resonance imaging (MRI) of 1.5 Tesla were performed at the end of the trial.
Comparison between groups of MR images were performed by voxel based
morphometry (VBM), using the SPM2 package. The analysis of variance for repeated
measures (RANOVA) showed that patients in the minocycline group had significant
improvement in the Positive and Negative Syndrome Scale (PANSS) and in its positive,
negative and general psychopathology subscales. There were no significant differences
in the placebo group. The VBM analysis of MR images indicated that patients in the
placebo group had significantly smaller volumes of gray matter in the medial posterior
portion of the left cingulate gyrus and in left precentral gyrus, in comparison to the
minocycline group. These results suggest that adjuvant treatment with minocycline may
improve both positive and negative symptoms of schizophrenia and may prevent some
brain changes observed in the early stages of this disease. Its broad anti-inflammatory
effects, in addition to indirect modulation of dopaminergic and glutamatergic systems,
may have mediated the effects of minocycline. New longitudinal studies with larger
samples and measurements of inflammatory markers are needed to evaluate the
potential of minocycline as adjunctive treatment in schizophrenia.
Key words: Schizophrenia. Minocycline. Add-on treatment. Magnetic ressonance.
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Critérios diagnósticos de esquizofrenia de acordo com o DSM-V........... 15
Tabela 2 – Risco de desenvolvimento de esquizofrenia ao longo da vida em
diferentes classes de familiares .......................................................................... 16
Tabela 3 – Genes candidatos para a esquizofrenia .................................................. 17
Tabela 4 – Fatores de risco ambientais para a esquizofrenia ................................... 17
Tabela 5 – Mecanismos de neuroproteção da minociclina ....................................... 26
Tabela 6 – Características demográficas e clínicas dos sujeitos .............................. 40
Tabela 7 – Diferenças de volumes de substância cinzenta regional entre os
pacientes dos grupos minociclina e placebo ....................................................... 43
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Fluxograma de pacientes incluídos no estudo ........................................ 36
Figura 2 – Pontuação nas escalas PANSS e CGI .................................................... 42
Figura 3 – Morfometria voxel-a-voxel de volumes cerebrais .................................... 43
LISTA DE ABREVIATURAS
AIF
Fator indutor de apoptose
AIMS
Abnormal Involuntary Movement Scale (Escala de Movimentos
Involuntários Anormais)
AREP
Ambulatório de Reabilitação Psicossocial
BA
Broadman area (Área de Broadman)
BNF
British National Formulary
CGI
Clinical Global Impression (Escala de Impressão Clínica Global)
CID-10
Classificação Internacional de Doenças, 10a edição
DP
Desvio Padrão
DSM-IV
Diagnostic and Statistical Manual (Manual Diagnóstico e Estatístico da
Associação Psiquiátrica Americana, 4a edição)
EPM
Erro Padrão da Média
g.l.
Grau de Liberdade
HCRP
Hospital das Clínicas da Faculdade Medicina de Ribeirão Preto
ICV
Volume intracraniano total
IL-1β
Interleucina-1β
IL-6
Interleucina-6
iNOS
Óxido nítrico sintetase indutível
ISRS
Inibidores seletivos da recaptação de serotonina
MAPK
Proteínas quinases ativadas por mitógeno
MHC
Major
Histocompability
Complex
(Complexo
Principal
de
Histocompaibilidade)
MMPs
Metaloproteínas de matriz
N
Número de Sujeitos
NMDA
N-metil-D-aspartato
PANSS
Positive and Negative Syndrome Scale (Escala das Síndromes Positiva
e Negativa para esquizofrenia)
PET
Positron Emission Tomography (Tomografia por Emissão de Pósitrons)
PI3-k
Proteína quinase fosfotidilinositol-3
RM
Ressonância magnética
ROI
Region of interest (Região de interesse)
SNC
Sistema Nervoso Central
TNF-α
Fator de necrose tumoral α
USP
Universidade de São Paulo
VBM
Voxel based morphometry (morfometria voxel-a-voxel)
SUMÁRIO
1
INTRODUÇÃO .................................................................................................... 13
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
2
3
Um breve histórico do conceito de esquizofrenia ............................................... 13
Avanços neurocientíficos do estudo da esquizofrenia....................................... 15
Neuroimagem estrutural na esquizofrenia ........................................................... 19
Inflamação e esquizofrenia ................................................................................... 22
Efeitos neuroprotetores da minociclina ............................................................... 25
Hipótese do estudo ............................................................................................... 27
OBJETIVOS DO ESTUDO .................................................................................. 28
MATERIAL E MÉTODOS .................................................................................... 29
3.1 Contexto geral do estudo ...................................................................................... 29
3.2 Sujeitos .................................................................................................................. 29
3.2.1 Critérios de Inclusão ........................................................................................... 29
3.2.2 Critérios de Exclusão .......................................................................................... 30
3.3 Instrumentos de avaliação ................................................................................... 31
3.3.1 Escalas de avaliação clínica ............................................................................... 31
3.4 Drogas .................................................................................................................... 32
3.5 Procedimento ......................................................................................................... 33
3.5.1 Recrutamento ..................................................................................................... 33
3.5.2 Primeira avaliação .............................................................................................. 33
3.5.3 Randomização ................................................................................................... 34
3.5.4 Seguimento ........................................................................................................ 34
3.5.5 Análise Estatística das Variáveis Clínicas e Demográficas ................................. 36
3.6 Estudo dos volumes de substância cinzenta em áreas cerebrais por meio de
ressonância magnética .................................................................................................. 37
3.6.1 Aquisição de imagens de RM estrutural ............................................................. 37
3.6.2 Processamento das imagens.............................................................................. 37
3.7 Padrões éticos e regulatórios ............................................................................... 39
3.7.1 Comitê de Ética em Pesquisa Local ................................................................... 39
3.7.2 Declaração de Helsinque e Resolução 196/96 ................................................... 39
4
RESULTADOS .................................................................................................... 40
4.1
4.2
4.3
Características clínicas e demográficas .............................................................. 40
Desfecho clínico .................................................................................................... 41
Morfometria voxel-a-voxel de volumes cerebrais ............................................... 42
5
DISCUSSÃO ....................................................................................................... 44
6
CONCLUSÃO...................................................................................................... 50
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................... 51
ANEXOS ................................................................................................................... 60
ANEXO A – Termo de consentimento livre e esclarecido............................................ 60
ANEXO B – Carta de aprovação do comitê de ética em pesquisa do HCRP .............. 68
ANEXO C – Carta de aprovação da comissão nacional de ética em pesquisa
(CONEP) .......................................................................................................................... 69
APÊNDICES – Artigos relacionados à tese e escritos pelo autor ....................... 70
APÊNDICE A – Artigo de revisão................................................................................... 71
APÊNDICE B – Relato de caso....................................................................................... 84
APÊNDICE C – Carta ao editor....................................................................................... 87
APÊNDICE D – Artigo submetido .................................................................................. 89
Introdução | 13
1
INTRODUÇÃO
1.1
Um breve histórico do conceito de esquizofrenia
A esquizofrenia é um dos mais graves transtornos psiquiátricos. Com uma
prevalência em torno de 1 % da população, geralmente se inicia em indivíduos
jovens e tende a ser crônico, levando a um prejuízo funcional importante. Essa
redução do funcionamento global do indivíduo se deve principalmente a sintomas
negativos e déficits cognitivos, os quais geram maior comprometimento em longo
prazo em relação aos sintomas típicos da fase aguda, que é geralmente
caracterizada por delírios, alucinações e desorganização tanto do discurso como do
comportamento (ANDREASEN, 2000).
O quadro de psicose é mencionado em textos antigos, incluindo o Hindu Ayur
Veda, assim como o Antigo e Novo Testamento. Todavia, as primeiras descrições
sistematizadas de sintomas psicóticos sugestivos de esquizofrenia foram feitas por
Haslam e Pinel em 1809 (NAQVI, 2008; SHENTON; WHITFORD; KUBICKI, 2010).
Em 1856, Morel utilizou o termo “dementia praecox” para descrever um adolescente
que era inteligente e ativo, mas evoluiu para um quadro progressivo de isolamento
social (NAQVI, 2008). Posteriormente, Hecker (em 1971) e Kahlbaum (1874)
também descreveram pessoas com episódios psicóticos que evoluíam com prejuízo
cognitivo e perda de funcionamento global (SHENTON; WHITFORD; KUBICKI,
2010).
Não obstante esses relatos iniciais, em 1896, o psiquiatra alemão Emil
Kraepelin foi o primeiro a realizar uma descrição clínica detalhada desse quadro,
separando dois tipos de psicose segundo o desfecho clínico (SHENTON;
WHITFORD; KUBICKI, 2010). Dessa forma, ele definiu um grupo de pacientes que
apresentavam
sintomas
psicóticos
conjuntamente
com
sintomas
afetivos
proeminentes, com recuperação funcional relativamente completa entre os episódios
agudos de doença. Deu-lhe o nome de “insanidade maníaco-depressiva”, que
atualmente é denominado como transtorno bipolar. Em contraste a esse grupo,
relatou outro que apresentava sintomas psicóticos floridos e evoluíam com um curso
crônico, além de acentuados prejuízos funcional e social. Nomeou-o de “dementia
praecox” (demência precoce), descrevendo-o como “...uma série de quadros
Introdução | 14
mórbidos, cuja característica comum consiste na sua terminação em um estado de
enfraquecimento especial” (KRAEPELIN, 1896; 1987).
O psiquiatra suíço Eugen Bleuler, publicou em 1911 seu livro sobre o grupo das
esquizofrenias. O termo esquizofrenia, que significa mente dividida, ganhou rápida
aceitação geral. Com esse término, ele queria salientar a perda de associações
entre diferentes funções da mente (BLEULER, 1911; BLEULER; BRILL, 1924).
Entretanto, Bleuler descreveu um quadro clínico muito heterogêneo, levando à falta
de confiabilidade diagnóstica da esquizofrenia entre diferentes lugares. Diante dessa
dificuldade, em 1959, Kurt Schneider elaborou uma lista de sintomas “...cuja
compreensão conceitual e reconhecimento clínico não ofereçam dificuldades”
(SCHNEIDER, 1957; 1959). Assim, elegeu sintomas que pudessem ser facilmente
observáveis e que guiariam ao diagnóstico de esquizofrenia, denominando-os de
sintomas de primeira ordem (sonorização do pensamento; vozes dialogando entre si
ou que comentem depreciativamente; delírios de difusão ou roubo do pensamento;
delírios de influência externa dos sentimentos, da vontade ou do corpo).
Os sintomas descritos por Kraepelin, Bleuler e Schneider formam a base dos
critérios operacionais modernos para o diagnóstico da esquizofrenia. A fim de
facilitar a pesquisa e o tratamento desse transtorno, utilizam-se atualmente dois tipos
de classificação: 1) Manual Diagnóstico e Estatístico da Associação Psiquiátrica
Americana (DIAGNOSTIC AND STATISTICAL MANUAL - DSM), que já está em sua
quinta edição; 2) Classificação Internacional das Doenças (CID), que está em sua
décima edição. O diagnóstico de esquizofrenia pelo DSM-V é mostrado na tabela 1.
Introdução | 15
Tabela 1 – Critérios diagnósticos de esquizofrenia de acordo com o DSM-V
A) No mínimo dois dos seguintes sintomas, cada qual presente por uma porção
significativa de tempo durante o período de 1 mês (ou menos se tratado com sucesso).
Deve haver pelo menos um dos itens (1), (2) ou (3):
1) delírios
2) alucinações
3) discurso desorganizado ou incoerente
4) comportamento desorganizado ou catatônico
5) sintomas negativos: embotamento afetivo, alogia ou abulia
B) Disfunção social/ocupacional: presença de comprometimento de uma ou mais
áreas de dimensão social ou ocupacional (tais como trabalho, relações interpessoais ou
cuidados pessoais) por uma porção significativa do tempo desde o início do transtorno.
C) Duração: sinais contínuos pelo período de 6 meses, que deve incluir um dos
sintomas do critério A, podendo incluir sintomas prodrômicos ou residuais. Sintomas
prodrômicos ou residuais podem incluir sintomas negativos ou sintomas “a” atenuados
(p. ex, crenças estranhas, experiências perceptuais incomuns).
D) Nenhum episódio depressivo maior, maníaco ou misto ocorreu durante a fase
ativa (“A”); ou se os episódios de humor ocorreram durante a fase ativa (sintomas “A”),
sua duração foi breve com relação à duração dos períodos ativo e residual.
E) Exclusão de substância ou condição medica geral
F) Relação com transtorno global do desenvolvimento: nesses casos o
diagnóstico adicional de esquizofrenia é feito apenas se delírios ou alucinações
proeminentes também estão presentes ao menos por um mês.
1.2
Avanços neurocientíficos do estudo da esquizofrenia
Kraepelin e Bleuler, anteriormente citados, julgavam que a esquizofrenia
estava ligada a alterações orgânicas do cérebro. Nessa mesma época, diversas
doenças neurodegenerativas foram descritas (e.g., doença de Pick e doença de
Alzheimer), relatando-se achados neuropatológicos típicos. Vale citar que Alzheimer
foi um dos primeiros pesquisadores a realizar estudos post mortem com cérebros de
indivíduos com esquizofrenia. Não obstante a perspectiva inicial de encontrar
alterações neuropatológicas típicas, os resultados desses estudos não levaram a um
Introdução | 16
maior esclarecimento desse transtorno. Por isso, a esquizofrenia foi cunhada como
“o cemitério dos patologistas” (PLUM, 1972; SHENTON; WHITFORD; KUBICKI,
2010).
Isso possivelmente se deve à heterogeneidade da esquizofrenia, englobando
processos fisiopatológicos diversos. Todavia, nas últimas décadas, ocorreu um
enorme avanço técnico neurocientífico, permitindo revelações importantes sobre
esse transtorno. Dessa forma, estudos em diversas áreas (e.g., genética,
psicofarmacologia e neuroimagem) trouxeram descobertas e maior conhecimento
sobre a esquizofrenia.
Será aqui esboçada uma síntese de alguns aspectos dos estudos em
genética, pois uma descrição mais ampla e detalhada foge ao escopo do presente
trabalho. Vale destacar que a esquizofrenia possui um forte componente genético,
com uma hereditariedade importante, como pode ser visto na tabela 2.
Tabela 2 – Risco de desenvolvimento de esquizofrenia ao longo da vida em diferentes classes
de familiares
Classe de familiar
População geral
Primos em primeiro grau
Tio em primeiro grau
Sobrinho
Neto
Meio-irmão
Um dos pais
Irmão
Filho
Irmão
Gêmeo idêntico
Risco de desenvolvimento de esquizofrenia
1%
2%
2%
4%
5%
6%
6%
9%
13%
17%
48%
Adaptado de Gottesman (1991)
Ressalta-se que provavelmente o indivíduo herde a susceptibilidade para
desenvolver o quadro da esquizofrenia, e não a doença em si. Dessa forma, um
indivíduo que possua genes relacionados à esquizofrenia pode não expressá-los
(MIYAMOTO et al., 2003). Por conseguinte, considera-se que a esquizofrenia seja o
resultado final de diversas combinações de genes e fatores ambientais. Essa
perspectiva é reforçada pelos diversos estudos epidemiológicos que têm observado
a associação tanto de fatores genéticos como de fatores ambientais no
Introdução | 17
desenvolvimento da esquizofrenia. As tabelas 3 e 4 mostram alguns desses
achados.
Tabela 3 – Genes candidatos para a esquizofrenia
Gene
Neuroregulina1
Disbindina
DISC1
RGS4
AKT1
COMT
Prolina desidrogenase
GRM3
DAOA/G72
Função
Migração neuronal e sinalização glutamatérgica
Liberação de glutamato
Migração neuronal
Sinalização sinaptiica
Sinalização sináptica
Catabolismo da dopamina
Sinalização glutamatérgica
Adaptado de Morrison e Murray (2005)
Tabela 4 – Fatores de risco ambientais para a esquizofrenia
Fase do
desenvolvimento
a
Fator de risco
Tamanho de efeito a
Precoce
Complicações obstétricas
Infecções maternas
Nascimento em zona urbana
2
2
1.4
Tardio
Imigração
Abuso crônico de cannabis
Eventos de vida adversos
Estresse
4
2
1.5
1.5
Odds ratio. Adaptado de McDonald e Murray (2000)
Ao longo dos últimos 50 anos, também vieram à tona evidências de que a
esquizofrenia abarca alterações em diversos sistemas de neurotransmissores. A
primeira hipótese foi aventada por Arvid Carlsson, em 1963. Ele sugeriu que a
eficácia dos antipsicóticos no tratamento da psicose era em decorrência de efeitos
antagonistas em receptores monoaminérgicos (CARLSSON; LINDQVIST, 1963).
Posteriormente, Farde et al. (1988) realizaram um estudo com Tomografia por
Emissão de Pósitron (PET – Positron Emission Tomography) que mostrou que a
eficácia e efeitos colaterais dos antipsicóticos convencionais era proporcional ao
grau de bloqueio de receptores D2 no cérebro. Posteriormente, um estudo seminal
Introdução | 18
de Laruelle et al. (1996) observou que o uso de anfetamina levava a uma maior
liberação de dopamina no córtex estriado de pacientes em episódio psicótico agudo.
Em 2003, Kapur publicou um artigo de revisão que propunha uma visão heurística,
ligando fatores psicológicos e a biologia da psicose. Destacou que a dopamina é
mediadora da ˜saliência˜ e significação de estímulos do ambiente e que um estado
hiperdopaminérgico produziria uma atribuição aberrante de eventos ambientais e
representações internas, levando a delírios e alucinações (KAPUR, 2003).
Todavia, atualmente considera-se que o estado hiperdopaminérgico está mais
associado aos sintomas positivos da esquizofrenia, correspondendo a uma etapa
final do surgimento do quadro de psicose (HALLAK; CHAVES; ZUARDI, 2011). Vale
destacar que a hipótese de hipofunção dos receptores glutamatérgicos N-metil –Daspartato (NMDA) é objeto de ampla investigação atual, pois a administração de
antagonistas NMDA pode provocar sintomas psicóticos em indivíduos saudáveis
(KRYSTAL et al., 1994) e piorar o quadro psicótico de pacientes com esquizofrenia
(LAHTI, HOLCOMB; et al., 1995; LAHTI, KOFFEL; et al., 1995). Considera-se que
esse modelo possa ser mais próximo à esquizofrenia, haja vista que a administração
de antagonistas NMDA também produz sintomas que se assemelham aos sintomas
negativos e cognitivos da esquizofrenia. Adicionalmente, outros sistemas de
neurotransmissores
(e.g.
serotoninérgico,
colinérgico,
GABAérgico
e
endocanabinóide) também estão alterados na esquizofrenia (HALLAK; CHAVES;
ZUARDI, 2011). Entretanto, há múltiplas interações entre esses sistemas, ocorrendo
mecanismos compensatórios e influências do ambiente, sendo difícil definir o papel
exato de cada sistema de neurotransmissores na esquizofrenia (HALLAK; CHAVES;
ZUARDI, 2011).
Além dos relevantes progressos na compreensão de alterações em sistemas
de neurotransmissores na esquizofrenia, outras abordagens trouxeram novas
perspectivas sobre a fisiopatologia desse transtorno. Para o embasamento do
presente trabalho, destacam-se as descobertas realizadas por meio de técnicas de
neuroimagem estrutural e a presença de alterações inflamatórias. Dessa forma, darse-á destaque ao papel da neuroimagem estrutural na esquizofrenia e à hipótese
inflamatória da esquizofrenia, detalhados nos subcapítulos seguintes.
Introdução | 19
1.3
Neuroimagem estrutural na esquizofrenia
Apesar de que Kraepelin e Bleuler tivessem especulado sobre a possibilidade
de dano ao córtex cerebral, particularmente em regiões frontais e temporais,
somente após mais de um século surgiram ferramentas capazes de testar essa
hipótese. Após o relato de alargamento de ventrículos laterais por Johnstone et al.
(1976) por meio de exames de Tomografia Computadorizada, o advento de exames
por ressonância magnética (RM) trouxe importantes avanços na compreensão in
vivo de anormalidades biológicas na esquizofrenia. Aproximadamente 80% dos
estudos com RM relatam alargamento dos ventrículos laterais (SHENTON et al.,
2001; SHENTON; WHITFORD; KUBICKI, 2010). Todavia, não existem achados
patognômicos na esquizofrenia. Em relação ao alargamento ventricular, este
também é encontrado em outras doenças, como hidrocefalia, doença de Alzheimer e
em outras doenças neurodegenerativas. Embora o alargamento ventricular lateral
seja o achado anatômico mais reproduzido em estudos com pacientes com
esquizofrenia (SHENTON et al., 1992; PEARLSON; MARSH, 1999; KEMPTON et
al., 2010), exames de RM permitiram melhor diferenciação entre substancia cinzenta
e branca, com avaliações mais detalhadas de pequenas estruturas cerebrais.
Por conseguinte, estudos com RM têm observados alterações em diversas
estruturas, a saber: alargamento de terceiro ventrículo, envolvimento de estruturas
do lobo temporal medial (incluindo amígdala, hipocampo, giro parahipocampal e giro
temporal superior) e do lobo frontal, principalmente, córtices pré-frontal e órbitofrontal (SHENTON et al., 2001; SHENTON; WHITFORD; KUBICKI, 2010). Também
são observadas alterações em todo o giro do cíngulo (KOO et al., 2008) e em
regiões subcorticais, incluindo o cavum septum pellucidum, núcleos da base, corpo
caloso, tálamo e cerebelo (PANTELIS et al., 2005; SHENTON; WHITFORD;
KUBICKI, 2010; ANDREASEN et al., 2011; TRZESNIAK et al., 2011).
Dessa forma, estudos com RM demonstraram redução de volumes de
substância cinzenta em diversas áreas, principalmente em regiões frontais e
temporais. Vale destacar, entretanto, que diferentes padrões de anormalidade de
volume de substância cinzenta sugerem que todo o córtex cerebral esteja afetado na
esquizofrenia (PEARLSON; MARSH, 1999; PANTELIS et al., 2005; ANDREASEN et
al., 2011; TRZESNIAK et al., 2011). Assim, esses achados realçam a existência de
anormalidades
em
múltiplas
regiões
cerebrais
focais
na
esquizofrenia,
Introdução | 20
provavelmente envolvendo diversos circuitos cerebrais. Todavia, a base molecular e
patológica para essas alterações ainda permanece desconhecida (PEARLSON;
MARSH, 1999; PANTELIS et al., 2005; SHENTON; WHITFORD; KUBICKI, 2010).
Ademais, apesar de alterações sutis ao longo do córtex cerebral, nem todos os
pacientes apresentam os mesmos achados neuroanatômicos (PEARLSON; MARSH,
1999). Isso ocorre provavelmente em decorrência da natureza heterogênea da
esquizofrenia, com variações na expressão de sua fisiopatologia (SHENTON;
WHITFORD; KUBICKI, 2010).
Apesar de o curso natural dessas anormalidades ainda não estar claro,
evidências crescentes apontam que essas alterações ocorram ao longo do tempo,
precedendo o surgimento dos sintomas psicóticos e continuando após o início do
quadro psicótico (PEARLSON; MARSH, 1999; PANTELIS et al., 2005; PEREZ-NERI
et al., 2006; ANDREASEN, 2010; SHENTON; WHITFORD; KUBICKI, 2010;
ANDREASEN et al., 2011). Destarte, há múltiplas evidências que apontam a
existência de alterações cerebrais em diversos períodos da esquizofrenia, com
anormalidades que se iniciam no neurodesenvolvimento, perpassam o período
prodrômico e a fase ativa de psicose, com progressão após o primeiro episódio
psicótico (HONEA et al., 2005; PANTELIS et al., 2005; DELISI, 2008b; a; FUSARPOLI; ALLEN; MCGUIRE, 2008; JINDAL; KESHAVAN, 2008; FUSAR-POLI et al.,
2009; ANDREASEN et al., 2011; TENYI, 2011; VITA et al., 2012; ROIZ-SANTIANEZ
et al., 2013).
Diversas evidências sugerem que alterações do neurodesenvolvimento
exercem um papel central na esquizofrenia (KESHAVAN et al., 2008). Essa hipótese
sugere que anomalias sutis do neurodesenvolvimento ocorrem nos períodos pré- e
perinatais, estendendo-se à infância e à adolescência. Estudos de diferentes
abordagens dão sustentação a essa hipótese. Em primeiro lugar, dados
epidemiológicos indicam que fatores ambientais precoces (e.g. complicações
obstétricas e infecções maternas) estão associados a pequeno aumento no risco
relativo para a esquizofrenia, como observado anteriormente na tabela 4.
Complicações obstétricas podem levar a dano isquêmico cerebral e a hemorragias
intra e periventricular, produzindo a posteriori alargamento ventricular, redução do
volume hipocampal e anormalidades do corpo caloso (MIYAMOTO et al., 2003;
HALLAK; CHAVES; ZUARDI, 2011). Outros fatores ambientais tardios, tais como
crescimento em zonas altamente urbanizadas e uso de cannabis também estão
Introdução | 21
associados a maior risco de desenvolvimento de psicose (MURRAY; LAPPIN; DI
FORTI, 2008).
Vale destacar ainda
que
alterações
cerebrais
típicas
do
neurodesenvolvimento também são mais frequentes na esquizofrenia (e.g.,
persistência e alargamento do cavum septum pellucidum, agenesia de corpo caloso
e heterotopias de substância cinzenta) (HALLAK et al., 2007; TRZESNIAK et al.,
2011). Adicionalmente, há evidência de déficits comportamentais, cognitivos, sociais
e neuromotores em crianças que posteriormente desenvolvem esquizofrenia
(DEMJAHA; MACCABE; MURRAY, 2012; ARANGO; FRAGUAS; PARELLADA,
2013; SEIDMAN et al., 2013). Ressalta-se ainda a ausência de gliose ou perda
neuronal em cérebros de indivíduos com esquizofrenia, haja vista que essas
alterações
são
consideradas
como
características
chaves
de
doenças
neurodegenerativas clássicas (PANTELIS et al., 2005). Ademais, estudos com
indivíduos de muito alto risco de desenvolvimento de esquizofrenia e em primeiro
episódio psicótico também indicam a presença de anormalidades cerebrais que
precedem o surgimento da psicose, com alterações principalmente em regiões
frontais e temporais (PANTELIS et al., 2007; FORNITO et al., 2008; WITTHAUS et
al., 2009; TAKAHASHI et al., 2010; GOGTAY et al., 2011; ALLEN et al., 2012;
BOHNER et al., 2012; JUNG et al., 2012).
Ao mesmo tempo em que surgiram amplas evidências de anomalias
neuroanatômicas que precedem o quadro psicótico, diversos estudos com pacientes
em primeiro episódio psicótico demonstraram que essas alterações não são
estáticas, ocorrendo progressão de anormalidades cerebrais após o início da
esquizofrenia. Dessa forma, estudos de neuroimagem que compararam indivíduos
em primeiro episódio psicótico com pacientes crônicos e estudos longitudinais de
primeiro episódio psicótico dão suporte à noção de que há perda progressiva de
volume de substância cinzenta após o início da psicose (PANTELIS et al., 2005;
VAN HAREN, CAHN; et al., 2008; VAN HAREN, HULSHOFF POL; et al., 2008;
MANE et al., 2009; ANDREASEN et al., 2011; VITA et al., 2012). Em 1991, DeLisi et
al. (1991) já indicavam redução do volume cerebral e alargamento ventricular após o
quadro inicial de psicose. Posteriormente, surgiram evidências de redução tanto de
lobo frontal (GUR et al., 1998; HO et al., 2003) como de lobo temporal em pacientes
em primeiro episódio psicótico (KASAI et al., 2003), que já ocorriam em seguimento
longitudinal de um ano e meio. Em um artigo de revisão, Delisi et al. (2006) avaliou
estudos longitudinais com pacientes crônicos e em primeiro episódio psicótico,
Introdução | 22
observando que, embora haja progressão em pacientes crônicos, isso acontece de
forma muito mais lenta do que observado em pacientes em primeiro episódio
psicótico. Destarte, esses achados corroboraram a concepção de que a perda de
volume cerebral é mais pronunciada nos estágios iniciais da esquizofrenia do que
em seu curso tardio, em consonância com a existência prévia de estudos que
indicavam que a deterioração clínica é mais acentuada nos estágios iniciais da
esquizofrenia (LIEBERMAN, 1999). Hulshoff et al. (2008) publicou uma revisão que
indicava maior redução de volume de substância cinzenta em lobos frontais e
temporais no curso inicial da esquizofrenia. Adicionalmente, Whitford et al. (2006)
também observaram perda de volume de substância cinzenta globalmente após um
seguimento longitudinal de 2 anos, incluindo os lobos frontal, temporal, parietal e
occipital. Vale destacar que Vita et al. (2012) publicaram uma metanálise de estudos
longitudinais com pacientes em primeiro episódio psicótico, indicando a ocorrência
de redução progressiva de substância cinzenta cortical, particularmente em lobos
frontal e temporal, mais acentuada nos estágios iniciais da doença.
Em resumo, estudos de neuroimagem estrutural indicam a existência de
múltiplas alterações focais de regiões cerebrais. Apesar de que muitas
anormalidades sejam anteriores ao início da psicose, estudos longitudinais sugerem
perda progressiva que ocorre particularmente no curso inicial da esquizofrenia, o
qual pode ser um período crítico para o desenvolvimento de tratamentos que
impeçam a progressão da doença.
1.4
Inflamação e esquizofrenia
Ao longo dos últimos anos houve um retorno à hipótese de que fatores
imunológicos estejam associados à esquizofrenia, ao mesmo tempo em que estudos
neurocientíficos indicam um importante papel do sistema imunológico no
neurodesenvolvimento, desde a plasticidade cerebral até a regulação de
neurotransmissores (MONDELLI; HOWES, 2014). Evidências crescentes indicam a
existência de uma desregulação do sistema imunológico na esquizofrenia,
destacando-se que diversos estudos mostram uma associação entre diferentes
anormalidades inflamatórias com a psicose (MULLER; SCHWARZ, 2006; MULLER,
2008; POTVIN et al., 2008; BENROS et al., 2011; KUNZ et al., 2011; MULLER;
MYINT; SCHWARZ, 2012; FINEBERG; ELLMAN, 2013; KELLER et al., 2013;
Introdução | 23
KIRKPATRICK; MILLER, 2013; SONG et al., 2013; TOURJMAN et al., 2013;
BERGINK; GIBNEY; DREXHAGE, 2014; FRODL; AMICO, 2014; GIRGIS; KUMAR;
BROWN, 2014).
As primeiras observações do envolvimento do sistema imunológico na
esquizofrenia incluíam relatos de associação entre infecção e quadro de psicose,
apontando um aumento do risco de desenvolvimento de psicose após internações
hospitalares para tratamento de quadros infecciosos (YOLKEN; TORREY, 2008).
Esses achados podem ser explicados por um efeito direto de agentes infecciosos
(e.g., vírus da imunodeficiência adquirida – HIV) e através de fatores neurotóxicos
associados a citocinas pró-inflamatórias (BERGINK; GIBNEY; DREXHAGE, 2014).
Adicionalmente, diversas doenças autoimunes cursam com maior incidência de
quadros psicóticos, incluindo lúpus eritematoso sistêmico, esclerose múltipla e
síndrome de Guillain-Barré (YOLKEN; TORREY, 2008; BERGINK; GIBNEY;
DREXHAGE, 2014). Um interessante e recente estudo coorte nacional realizado na
Dinamarca (BENROS et al., 2011) mostrou uma significativa relação dose-resposta
entre doença autoimune, número de infecções graves e risco de esquizofrenia. Esse
estudo indicou um efeito sinérgico entre doenças autoimunes e infecções graves,
apontando maior risco de desenvolvimento de psicose quando a infecção ocorria
temporalmente mais próxima ao início da esquizofrenia.
Ressalta-se que estudos epidemiológicos também indicam que infecções no
período pré-natal estão associadas a maior risco relativo de esquizofrenia, incluindo
estudos coortes prospectivos desde o nascimento
(BROWN; DERKITS, 2010;
BROWN, 2012). Essa associação foi encontrada com diferentes agentes infecciosos,
abarcando os vírus influenza, Toxoplasma gondii e Herpes simplex tipo 2 (BUKA et
al., 2001; BABULAS et al., 2006; BROWN, 2006; AMMINGER et al., 2007;
MORTENSEN et al., 2007; BUKA et al., 2008; NIEBUHR et al., 2008; BROWN;
DERKITS, 2010; PEDERSEN et al., 2011; BROWN, 2012).
Para a explicação desses achados, o modelo mais parcimonioso sugere que
esse processo seja mediado pela ativação da micróglia e pela liberação de citocinas
pró-inflamatórias (KIRKPATRICK; MILLER, 2013; MONDELLI; HOWES, 2014). As
células da micróglia são macrófagos que residem no cérebro, com diferentes
funções: mediação de respostas imunes, neurodesenvolvimento e funcionamento
sináptico (KETTENMANN et al., 2011). A ativação da micróglia leva à produção de
citocinas pró-inflamatórias e radicais livres. Em relação ao neurodesenvolvimento, a
Introdução | 24
micróglia produz fatores neurotróficos que regulam a formação de sinapses e o
processo de poda neuronal (MONJI et al., 2013). As citocinas são proteínas que
atuam como mediadores da resposta inflamatória a infecção e a insultos nãoinfecciosos, contribuindo para o desenvolvimento e funcionamento normal do
sistema nervoso cerebral (BROWN; DERKITS, 2010). Citocinas pró-inflamatórias,
como a interleucina-6 (IL-6) e o fator de necrose tumoral α (TNF-α) exercem papéis
centrais no processo de citotoxicidade e estão implicados
na fisiopatologia da
esquizofrenia (BERGINK; GIBNEY; DREXHAGE, 2014). As citocinas também estão
associadas ao estresse oxidativo e à ativação do eixo hipotálamo-pituitária-adrenal
(CHEN; HUANG; LIN, 1998). Destaca-se que as citocinas produzidas pela mãe
podem cruzar a placenta e a barreira hematoencefálica (BANKS; KASTIN;
GUTIERREZ, 1994; LI et al., 1995).
Diversos estudos indicam um aumento do nível sanguíneo de citocinas em
pacientes com esquizofrenia. Uma recente metanálise (MILLER et al., 2011) mostrou
níveis plasmáticos aumentados de IL-6 em pacientes em primeiro episódio psicótico,
com redução significativa após remissão do episódio psicótico. O mesmo estudo
relatou aumento significativo dos níveis plasmáticos de TNF-α tanto em indivíduos
em primeiro episódio psicótico como na fase de remissão da doença. Esses achados
são corroborados por um recente estudo de Song X et al. (2013), que indicou altos
níveis de interleucina (IL) 1β, IL6 e TNF-α em pacientes com esquizofrenia em
primeiro episódio e virgens de tratamento, em comparação a indivíduos saudáveis
pareados para idade, gênero, tabagismo e índice de massa corporal. Outros
recentes trabalhos de revisão e de metanálise também apontaram maiores níveis
sanguíneos de IL1β, IL6 e TNF-α em primeiro episódio de psicose (MILLER et al.,
2011; DI NICOLA et al., 2013; MONDELLI; HOWES, 2014).
Outro interessante ponto é que a ativação da micróglia pode ser visualizada in
vivo através de exames de PET com o radioisótopo PK11195. Recentemente, dois
estudos encontraram maior ligação desse ligante nos cérebros de pacientes com
esquizofrenia de início recente, sugerindo que as células da micróglia também estão
mais ativadas nesses pacientes (VAN BERCKEL et al., 2008; DOORDUIN et al.,
2009).
Estudos que avaliaram os efeitos de medicações com efeitos antiinflamatórios também dão suporte à ideia de um componente imunológico na
esquizofrenia. Estudos com tratamento adjuvante com inibidores da ciclooxigenase-2
Introdução | 25
(COX-2) e com aspirina observaram redução de sintomas nas escalas PANSS e CGI
(MULLER et al., 2002; RAPAPORT et al., 2005; AKHONDZADEH et al., 2007; LAAN
et al., 2010; MULLER et al., 2010). Dessa forma, o uso de medicações que possuem
efeitos moduladores do sistema imunológico pode ser uma importante estratégia de
potenciação do tratamento antipsicótico.
1.5
Efeitos neuroprotetores da minociclina
A minociclina é uma tetraciclina semissintética introduzida em 1967, com
eficácia contra bactérias gram-positivas e gram-negativas (ARONSON, 1980). Além
de seu efeito antibiótico, estudos laboratoriais e clínicos evidenciam uma ampla
propriedade anti-inflamatória desse fármaco (ARONSON, 1980; KIM; SUH, 2009),
principalmente através da modulação da atividade microglial e da subsequente
liberação de citocinas pró-inflamatórias, tais como IL1β, IL6 e TNF-α (HE; APPEL;
LE, 2001; DOMMERGUES et al., 2003; SAPADIN; FLEISCHMAJER, 2006). Devido
a seus efeitos anti-inflamatórios, também é utilizada para o tratamento de artrite
reumatoide, sarcoidose cutânea, acne comum, dermatite perioral e asma de difícil
controle (DOMERCQ; MATUTE, 2004; KIM; SUH, 2009). Também vale destacar que
a minociclina possui efeitos antiapoptóticos, com evidência de redução de morte de
células neuronais em diversos modelos experimentais de neurodegeneração
(DOMERCQ; MATUTE, 2004; KIM; SUH, 2009). Adicionalmente, esse fármaco
interfere
em
vias
de
sinalização
neuronal
envolvidas
na
excitoxicidade
glutamatérgica, através da inibição da proteína quinase ativada por mitógeno
(MAPK) p38 e da manutenção da ativação da proteína quinase fosfotidilinositol-3 (PI3)/Akt, os quais são apontados como os dois mecanismos centrais da ação da
minociclina contra o efeito neurotóxico do glutamato (PI et al., 2004). A minociclina é
constituída por uma molécula altamente lipofílica, atravessando facilmente a barreira
hematoencefálica (DOMERCQ; MATUTE, 2004; KIM; SUH, 2009). Vale destacar
que dados científicos translacionais apontam que esse agente possui efeitos
neuroprotetores em diversos modelos animais e em humanos com doenças
neurodegenerativas, incluindo isquemia cerebral, lesão cerebral traumática, doença
de Alzheimer e doença de Huntington (DOMERCQ; MATUTE, 2004; KIM; SUH,
2009). Apesar de o mecanismo preciso de sua ação neuroproterora ser
desconhecido, essa ação tem sido geralmente conferida a seus efeitos anti-
Introdução | 26
inflamatórios, antiapoptóticos e ao envolvimento em cascatas de sinalização. Um
resumo dos principais mecanismos de neuroproteção da minociclina é apresentado
na tabela 5.
Tabela 5 – Mecanismos de neuroproteção da minociclina
1) Ação anti-inflamatória
Modulação da micróglia
Reduz a proliferação e a ativação das células microgliais, subsequentemente
diminuindo a liberação de citocinas, MMPs e mediadores inflamatórios lipídicos
Alteração da ativação de células imunológicas
Inibição da transmigração de linfócitos T
2) Ação anti-apoptótica
Ações antiapoptóticas dependentes da caspase
Inibição da liberação de citocromo c
Inibição da expressão da caspases-1 e -3.
Ações antiapoptóticas independentes da caspase
Aumento da expressão de proteínas anti-apoptóticas Bcl-2
Inibição da liberação de AIF pela mitocôndria
3) Envolvimento em cascatas de sinalização
Inibição da ativação de MAPK p38
Manutenção da ativação da via de sinalização PI3-k/AkT
MMPs=metaloproteinases de matriz; AIF=fator indutor de apoptose; MAPK=proteínas quinases
ativadas por mitógeno; PI3-k= proteína quinase fosfatidilinositol-3
Crescentes evidências indicam que a minociclina é um tratamento em
potencial da esquizofrenia. Em três estudos com modelos animais de psicose, o
tratamento com minociclina preveniu e reverteu os efeitos comportamentais da
administração de antagonistas NMDA (LEVKOVITZ et al., 2007; ZHANG et al., 2007;
FUJITA et al., 2008). Subsequentemente, um relato de caso e um estudo aberto com
a adição de minociclina ao tratamento antipsicótico habitual de pacientes com
esquizofrenia mostrou melhora significativa em sintomas positivos, negativos e
cognitivos (MIYAOKA et al., 2007; 2008). A adição de minociclina à clozapina
também foi efetiva no tratamento de sintomas positivos e negativos de dois
pacientes super-refratários (KELLY et al., 2011). Adicionalmente, um estudo
randomizado, duplo-cego e controlado por placebo, de tratamento adjuvante com
minociclina demonstrou melhora de sintomas negativos e cognitivos em pacientes
com esquizofrenia de início recente (LEVKOVITZ et al., 2010). Recentemente, outro
ensaio clínico randomizado, duplo-cego e controlado por placebo observou melhora
Introdução | 27
principalmente em sintomas negativos de indivíduos com esquizofrenia de início
recente (CHAUDHRY et al., 2012).
1.6
Hipótese do estudo
Os efeitos da minociclina no sistema nervoso central ainda não são
conhecidos e não foram sistematicamente investigados através de técnicas de
neuroimagem. A hipótese deste estudo é que a adição de minociclina ao tratamento
antipsicótico pode melhorar diversos domínios psicopatológicos da esquizofrenia,
assim como prevenir alterações cerebrais que geralmente ocorrem no curso inicial
da esquizofrenia.
Objetivos do Estudo | 28
2
OBJETIVOS DO ESTUDO
O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos do tratamento adjuvante com
minociclina na sintomatologia e na morfologia cerebral de pacientes com
esquizofrenia de início recente, através de exames de RM após um ensaio clínico
randomizado, duplo-cego e controlado por placebo.
Material e Métodos | 29
3
MATERIAL E MÉTODOS
3.1
Contexto geral do estudo
Este estudo está vinculado ao projeto de pesquisa “Estudo piloto duplo-cego
randomizado da adição de minociclina ou placebo ao tratamento usual de
esquizofrenia de início recente”, que foi realizado com um maior número de
pacientes. Dessa forma, a descrição da metodologia também estará associada a do
projeto supracitado.
3.2
Sujeitos
O presente trabalho incluiu 24 pacientes diagnosticados como portadores de
esquizofrenia pelos critérios diagnósticos do Manual Diagnóstico e Estatístico da
Associação Psiquiátrica Americana – 4a edição (Diagnostic and Statistical Manual –
DSM IV). Estes foram selecionados durante o seguimento no Serviço de Psiquiatria
do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, considerandose aqueles que tivessem até cinco anos de doença e que estivessem em tratamento
com dose estável de medicação por pelo menos quatro semanas antes da primeira
avaliação do estudo.
3.2.1 Critérios de Inclusão
Somente foram aceitos para este estudo os pacientes que completaram sua
participação no “Estudo piloto duplo-cego randomizado da adição de minociclina ou
placebo ao tratamento usual de esquizofrenia de início recente”, que utilizou os
seguintes critérios para inclusão e exclusão:
•
Idade de 18 a 65 anos.
•
Diagnóstico pelo DSM-IV de esquizofrenia
•
Início recente (dentro dos primeiros 5 anos de diagnóstico)
•
Em tratamento com dose estável de medicação por pelo menos 4 semanas
antes da primeira avaliação do estudo
•
Usuário de medicações orais e concordando completar as avaliações
necessárias solicitadas.
•
Participantes do sexo feminino, em idade fértil, deveriam estar em uso de
método anticoncepcional adequado durante o período do estudo e aceitar a
realização de um teste de gravidez pré-tratamento e a intervalos de 10
semanas enquanto tomassem a medicação do estudo. Contracepção
adequada é definida como o uso de um sistema de barreira dupla
contraceptiva (e.g., preservativo e espermicida) ou implante contraceptivo,
contraceptivo oral ou contraceptivo injetável de depósito mais outra forma de
contracepção (e.g., preservativo). As participantes do sexo feminino foram
consideradas incapazes de engravidar se estivessem há 1 ano na
menopausa ou se tivessem sido cirurgicamente esterilizadas de maneira
irreversível.
3.2.2 Critérios de Exclusão
•
Condição médica relevante (doenças graves renais, hepáticas, cardíacas,
dermatológicas tais como dermatite esfoliativa e lupus eritematoso sistêmico)
segundo opinião dos investigadores. Condição médica relevante foi
determinada, em primeira instância, perguntando à equipe de saúde mental
do
paciente
se
este
apresentava
algum
problema
médico.
Após
consentimento obtido, o médico pesquisador tinha acesso ao prontuário do
paciente, avaliando então a elegibilidade deste para participar do experimento
clínico através do exame cuidadoso de sua história médica, assim como
resultados dos exames de sangue mais recentes, eletrocardiogramas e
quaisquer testes físicos que tivessem sido realizados.
•
História prévia de intolerância a qualquer uma das tetraciclinas.
•
Terapia concomitante com penicilina.
•
Terapia anticoagulante concomitante
•
Presença de desordem convulsiva, não incluindo crises induzidas por
clozapina.
•
Qualquer mudança nas medicações psicotrópicas nas últimas quatro
semanas.
•
Diagnóstico de abuso de substância (exceto nicotina e cafeína) ou
dependência dentro dos últimos três meses de acordo com os critérios do
DSM-IV.
•
3.3
Gravidez ou amamentação.
Instrumentos de avaliação
3.3.1 Escalas de avaliação clínica
•
Escala de Avaliação das Síndromes Positiva e Negativa para Esquizofrenia
(Positive and Negative Syndrome Scale – PANSS) (KAY; FISZBEIN; OPLER,
1987), traduzida e adaptada para o português por Vessoni (1993); A PANSS
possui 30 itens divididos em três subescalas, a saber: subescala positiva (7
itens), subescala negativa (7 itens) e subescala de psicopatologia geral (16
itens). Cada item possui um grau de gravidade colocado de forma progressiva
com valores de 1 a 7, sendo 1 a ausência do sintoma e 7 a presença de
forma extremamente grave. A pontuação total mínima da PANSS é 30 e a
pontuação máxima é 210;
•
Escala de Impressão Clínica Global (CGI) (GUY, 1976). Esta escala
compreende 7 itens em ordem crescente de gravidade clínica, pontuados de
forma ordinal de 1 a 7, sendo 1 a ausência de sintomas e 7 a presença de
sintomatologia extremamente grave;
•
Escala de efeitos colaterais para drogas psicoterapêuticas UKU (UKU Side
Effect Rating Scale for psychotherapeutic drugs) (LINGJAERDE et al., 1987);
•
Escala de Movimentos Involuntários Anormais (Abnormal Involuntary
Movement Scale – AIMS) (GUY, 1976) para avaliação de efeitos colaterais
motores e discinesia tardia; esta escala tem pontuação entre 0 e 4 conforme
gravidade das alterações motoras em sete tipos de movimentos. Avalia-se se
a AIMS é positiva ou negativa em vez de gravidade (ou pontuação total), de
forma que um exame positivo para AIMS ocorre quando se pontua 2 em dois
ou mais movimentos ou se foi pontuado 3 ou 4 em um único movimento.
3.4
Drogas
A minociclina é um antibiótico amplamente utilizado, usualmente administrado
em doses de 100 mg duas vezes ao dia, sendo muito bem tolerada (DENOVANWRIGHT et al., 2002). Trata-se de uma tetraciclina de segunda geração, com
comprovada segurança, inclusive em doses altas em humanos. É rotineiramente
utilizada no tratamento da acne comum e da artrite reumatoide, demonstrando que,
além de antibiótico, atua como anti-inflamatório não esteroide. A minociclina é
rapidamente e quase completamente absorvida pelo trato gastrointestinal após a
ingestão oral e é excretada principalmente na bile, possuindo meia-vida sérica media
de 16 horas. A minociclina não possui interação medicamentosa com antipsicóticos.
Diferente das tetraciclinas em geral, a minociclina cruza a barreira hematoencefálica. É um agente amplamente disponível no Brasil, sendo utilizada em doses
que variam de 50 mg duas vezes ao dia a 200 mg diários, divididos em doses de
100 mg duas vezes ao dia (British National Formulary - BNF). Os pacientes foram
informados quanto aos possíveis efeitos-colaterais, que embora pouco frequentes,
incluem náusea, vômitos, diarreia, disfagia, irritação esofágica, anorexia, zumbidos,
tontura, vertigem, reações de hipersensibilidade (rash, dermatite esfoliativa, urticária,
angioedema, anafilaxia, pericardite), cefaleia, distúrbios visuais, hepatoxicidade,
pancreatite, colite associada com antibióticos, discrasias sanguíneas, exacerbação
de lúpus eritematoso sistêmico e miastenia gravis, fotossensibilidade, descoloração
de pele ou conjuntiva. Também foi informado o possível efeito teratogênico em
grávidas, ressaltando a necessidade de contracepção adequada em mulheres e a
necessidade da realização de testes para gravidez antes e durante o estudo.
A minociclina foi iniciada em 100 mg diários e aumentada após 4 semanas para
200 mg/dia, dividindo-se a dose total em duas tomadas ao dia. O placebo tinha a
forma de um tablete de lactose, com aspecto organoléptico e embalagens idênticos
aos comprimidos de minociclina, com prescrição de duas tomadas ao dia. A
minociclina e o placebo foram fornecidos pela indústria farmacêutica “Stiefel
Laboratories Inc.”.
3.5
Procedimento
3.5.1 Recrutamento
Os psiquiatras responsáveis pelos pacientes de diferentes serviços de
psiquiatria do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto –
USP (Enfermarias de Psiquiatria, Ambulatório de Esquizofrenia de Difícil Controle,
Serviço de Emergência Psiquiátrica, Ambulatório de Reabilitação Psicossocial),
foram informados a respeito do estudo e, após aprovação dos setores de chefia dos
diferentes serviços, permitiram aos pesquisadores convidar seus pacientes a
participarem do estudo. As sessões de avaliação para recrutamento de pacientes
foram realizadas no Laboratório de Psicofarmacologia ou nas dependências do
Ambulatório de Reabilitação Psicossocial (AREP) do Hospital das Clínicas da
Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto – USP.
Com a concordância do paciente, o médico pesquisador explicou a pesquisa
verbalmente e lhe deu um “Termo de Consentimento Livre e Esclarecido” (ANEXO
A). Após o paciente ter tido tempo para ler e entender a folha de informação e
aceitar participar, um encontro (primeira visita) era marcado entre o paciente, um
familiar responsável (ou responsável legal) e o médico pesquisador, com o objetivo
de obter o consentimento para a pesquisa e também consentimento para que a
equipe de pesquisa pudesse ter acesso ao prontuário médico do paciente. Conforme
determinação da resolução CNS 196/96, o paciente e seu responsável legal
assinaram o “Termo de Consentimento Livre e Esclarecido” para que o paciente
iniciasse sua participação na pesquisa.
3.5.2 Primeira avaliação
Após consentimento para participação no estudo, avaliaram-se os sintomas
clínicos, cognitivos, neurológicos e nível geral de funcionamento. Checou-se também
os critérios de inclusão/exclusão, confirmado o diagnóstico e foi realizado o teste de
gravidez, se apropriado. Após completar avaliação, o paciente foi randomizado para
um dos dois tratamentos, recebendo um único número de identificação antes de
começar o estudo. Foi dado ao paciente um cartão de informação do estudo,
explicando que ele estava participando de um estudo clínico e incluía as drogas que
ele poderia estar usando (minociclina ou placebo), assim como o número de telefone
da equipe de pesquisa, do consultório de triagem clínica e o nome do investigador
principal.
3.5.3 Randomização
Os pacientes foram randomizados para um dos 2 grupos do tratamento:
minociclina ou placebo.
Os pacientes, a equipe de saúde mental, médicos e
enfermeiras pesquisadores e outros co-investigadores que realizaram as avaliações
clínicas (os avaliadores) não estavam avisados sobre qual droga que o paciente
avaliado estava em uso. Um médico, não envolvido com as avaliações, tinha
conhecimento da droga que o paciente utilizava e estava disponível para intervir no
caso do paciente desenvolver efeitos colaterais. A segurança e o bem-estar do
pacientes foram prioridades em todos os momentos.
3.5.4 Seguimento
A medicação selecionada foi administrada por 1 ano. Durante o período do
estudo, o paciente foi cuidado por médicos e psicólogos da equipe de pesquisa e
pela sua equipe de saúde mental. Se necessário, membros da equipe de pesquisa
estavam disponíveis 24 horas por dia, 7 dias por semana.
Devido à natureza do período de escalonamento da medicação, foi necessário
que uma nova prescrição da droga fosse realizada a cada duas semanas nas
primeiras quatro semanas. Após as primeiras quatro semanas, as drogas do estudo
foram renovadas mensalmente e entregues para o paciente pelo médico
pesquisador, assegurando contínuo contato com a equipe de pesquisa.
A aderência do paciente ao tratamento foi monitorada de duas maneiras.
Primeiro, os pacientes foram solicitados a retornar com as cartelas de medicação
para a próxima prescrição, ocasião em que era conferida a quantidade de
medicação utilizada. Segundo, os familiares foram envolvidos para ajudar a
monitorar a aderência, acompanhando os pacientes na avaliação.
Os pacientes foram incorporados para seguimento no Ambulatório de
Reabilitação Psicossocial (AREP) e continuaram em seguimento pela mesma equipe
de saúde mental após o término do estudo. A avaliação laboratorial, com
hemograma e testes de função hepática e renal, faz parte dos cuidados normais
desta população de pacientes, sendo usualmente realizada a intervalos de 6 meses.
Assim sendo, não foi necessária a realização de coleta de amostras sanguíneas
adicionais. Além disso, é da rotina do Serviço de Psiquiatria do Hospital das Clínicas
da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da USP, onde estes pacientes são
acompanhados, a realização periódica de exames de imagem cerebral, incluindo
ressonância magnética de encéfalo. Caso alguma preocupação ocorresse com
respeito à pesquisa, a equipe de pesquisa poderia ser contatada para a discussão
destas preocupações 24 horas por dia, todos os dias da semana. Os pacientes
tinham seu cartão do estudo com os números de telefone dos pesquisadores no
caso de terem dúvidas ou perguntas. Um dos co-investigadores e/ou médico do
estudo estava disponível 24 h, sete dias por semana e fazia contato com o paciente
ou familiar do paciente se necessário.
Pacientes do sexo feminino com capacidade reprodutiva fizeram teste de
gravidez a cada 10 semanas. Não ocorreu nenhuma gravidez durante o período de
estudo.
Os pacientes podiam ser retirados do estudo pelas seguintes razões: a seu
próprio pedido; a critério do investigador (ex., um evento adverso, baixa aderência);
ou se a paciente engravidasse.
As avaliações clínicas foram realizadas na entrada e a cada mês por
pesquisador cego quanto aos grupos experimentais, em entrevistas com duração
aproximada de 50 minutos. Se o paciente permitisse, as avaliações clínicas eram
realizadas tão perto quanto possível do tempo da última dose da medicação em
estudo.
A equipe de pesquisa manteve os pacientes continuamente informados do
progresso e de quaisquer problemas através do contato direto ou indireto com a
equipe clínica. Após 1 ano, a medicação foi retirada no prazo de duas semanas, o
que permitia que a minociclina pudesse ser diminuída gradualmente, seguindo as
instruções do BNF.
O fluxo de pacientes que participaram do estudo é mostrado na figura 4. Seis
pacientes não completaram o estudo devido a abandono. Observa-se que houve
mais pacientes que não completaram o estudo no grupo placebo (n=4) do que no
grupo minociclina (n=2).
Pacientes triados para o estudo
(n=236)
Excluídos (206):
Não tinham esquizofrenia (n= 145)
Mais que 5 anos de doença (n=42)
Comorbidade com abuso de substâncias(n=19)
Pacientes incluídos no estudo (n=30)
Alocados para minociclina (n=16)
Alocados para placebo (n=14)
abandono
(n=4)
abandono
(n=2)
Completaram o estudo (n=14)
Completaram o estudo (n=10)
Figura 1 – Fluxograma dos pacientes incluídos no estudo.
3.5.5 Análise Estatística das Variáveis Clínicas e Demográficas
A análise estatística deste estudo foi feita utilizando-se o “Statistical Package
for the Social Sciences” (SPSS), versão 17.0.
Os escores totais da PANSS, bem como o de suas subescalas (POSITIVA,
NEGATIVA E GERAL) foram submetidos à análise de variância de medidas
repetidas (RANOVA) com os fatores tempo, droga e interação entre os dois fatores.
Nos casos em que as condições de esfericidade não foram alcançadas, os graus de
liberdade foram corrigidos pelo épsilon de Huynh-Feldt. Quando ocorreu uma
interação significativa entre os fatores tempo e grupo, os dados de cada grupo
individualmente (minociclina e placebo) foram submetidos a uma RANOVA,
analisando-se o fator tempo e o contraste simples da medida inicial com cada uma
das 14 avaliações posteriores.
Por ser uma escala ordinal, os escores da CGI foram analisados para cada
grupo independentemente (minociclina e placebo) pelo teste de Friedman, que é um
teste estatístico não paramétrico utilizado para detectar diferenças no tratamento ao
longo de medidas repetidas.
Como as avaliações cognitivas só foram realizadas no início e no fim do
estudo, utilizou-se o teste t pareado para cada grupo independentemente.
As características clínicas e demográficas também foram comparadas através
de análise não-paramétrica para os dados categoriais (teste do X2) e paramétrica
para os dados nominais com distribuição normal (teste t para amostras
independentes).
Foram considerados significativos valores de p≤0,05.
3.6
Estudo dos volumes de substância cinzenta em áreas cerebrais por meio
de ressonância magnética
3.6.1 Aquisição de imagens de RM estrutural
Os pacientes realizaram o exame de RM de encéfalo após terem finalizado a
participação no estudo da adição de minociclina ou placebo ao tratamento
antipsicótico habitual. As imagens foram feitas por meio de um equipamento de
ressonância magnética da marca SIEMENS com campo magnético principal de 1.5
Tesla. Foram adquiridos cortes ao longo do cérebro inteiro, utilizando sempre o
mesmo protocolo padronizado, otimizado para permitir boa diferenciação do sinal
entre áreas de substância cinzenta e substância branca. O protocolo consistiu numa
sequência SPGR (TR = 9.7 ms, TE = 4 ms, Flip Angle = 12º, FOV = 35 mm2, Matriz
de 265 X 265) em cortes sagitais com resolução de 1 mm3 por voxel.
Como parte da equipe responsável pela aquisição das imagens, havia sempre
um psiquiatra envolvido no projeto, um radiologista e um técnico para o manuseio do
equipamento de ressonância magnética.
3.6.2 Processamento das imagens
A morfometria voxel-a-voxel (VBM – voxel based morphometry) foi feita com
o pacote SPM7 (Statistical Paremetric Mapping, desenvolvido pelo Wellcome
Department of Imaging Neuroscience, London, UK) rodando no software MATLAB
versão 7.0 (Mathworks, Natick, MA, USA). As imagens adquiridas originalmente no
formato DICOM foram transformadas para o formato ANALYZE, compatível com o
SPM2, utilizando para isso o software MRIcro (http://www.sph.sc.edu/comd/rorden/
mricro.html) e o processamento seguiu o protocolo otimizado para VBM descrito por
Good et al. (2001).
Inicialmente foi feita a demarcação da comissura anterior e a reorientação
para o padrão neurológico, que consistiu na única etapa manual do processamento.
A partir disso, assim como descrito em Good et al. (2001), foi criada uma template a
priori T1 específica para este estudo e templates específicas de substância cinzenta.
As imagens originais foram então normalizadas, com base na template T1 criada
anteriormente, utilizando transformações lineares e não lineares, sendo esta última
feita com funções de base 7 x 8 x 7 e 12 iterações. As imagens normalizadas foram
então segmentadas e, dos componentes resultantes, foi utilizada a substância
cinzenta e sua template específica, criada anteriormente, para obter parâmetros de
normalização que foram aplicados nas imagens originais. Estas imagens, agora
normalizadas de maneira otimizada, foram segmentadas e depois moduladas pelo
determinante Jacobiano extraído dos parâmetros de normalização obtidos
anteriormente, sendo então suavizadas por meio de um filtro gaussiano isotrópico de
12 mm (FWHM – full-width at half maximum isotropic Gaussian kernel).
Com o intuito de avaliar diferenças locais de substância cinzenta, a
comparação de volumes cerebrais entre os grupos foi feita por meio da função
“single subject: conditions and covariates”, utilizando-se o volume intercraniano total
(ICV) como variável confusional. Os resultados estatísticos em cada voxel foram
transformados em z-scores, com limiar de Z = 3.09 (correspondente a p < 0.001, não
corrigido para múltiplas comparações; monocaudal) e apenas agrupamentos com
mais de 25 voxels foram considerados, sendo visualmente apresentados em mapas
paramétricos estatísticos (SPM) tridimensionais. As coordenadas obtidas no espaço
estereotáxico MNI (Montrel Neurological Institute, Canada) foram convertidas para o
espaço Talairach (TALAIRACH; TOURNOUX, 1988), utilizando a transformação
sugerida on-line (NEUROVIA, University of Minnesota, Minneapolis VA Medical
Center, http://www.neurovia.umn.edu/cgi-bin/tal_atlas). Após a conversão, foi
utilizado o software Talairach Deamon (LANCASTER et al., 2000) para finalmente
obter-se a descrição da localização.
3.7
Padrões éticos e regulatórios
3.7.1 Comitê de Ética em Pesquisa Local
A aprovação ética foi obtida com processo HCRP 687/2005 (ANEXO B) e
registro CONEP 11726 (ANEXO C).
3.7.2 Declaração de Helsinque e Resolução 196/96
O estudo em questão foi realizado de acordo com a “Declaração de Helsinque”
(1974), revisada em Tóquio (1975), Veneza (1983), Hong Kong (1989), África do Sul
(1996) e Escócia (2000) e com a Resolução CNS 196/96.
Todos os membros do time de pesquisa seguiram a “International Conference
on Harmonisation / Good Clinical Practice” (ICHGCP) Guidelines (1996) que são
consistentes com os princípios de origem da Declaração de Helsinque e da
Resolução 196/96.
Resultados | 40
4
4.1
RESULTADOS
Características clínicas e demográficas
As características clínicas e demográficas dos pacientes são apresentadas na
tabela 6. Observa-se que estão pareados todos os parâmetros de confusão, tais
como idade, tempo de educação, tempo de doença, tempo de psicose sem
tratamento, gênero, subtipo diagnóstico e tipos de antipsicótico em uso.
Tabela 6 – Características demográficas e clínicas dos sujeitos
Idade
Educação (em anos)
Tempo de doença (em meses)
Tempo de psicose sem tratamento (em meses)
Internações psiquiátricas prévias
(mediana; amplitude interquartis)
Gênero
Masculino
Feminino
Estado civil
Solteiros
Casados
Nível sócio-econômico
Baixo
Médio-baixo
Médio
Ocupação
Desempregados
Aposentados
Estudantes
Empregados
Etnia
Brancos
Pardos
Negros
Asiáticos
Diagnóstico pelo DSM-IV
Esquizofrenia paranóide
Esquizofrenia desorganizada
Esquizofrenia indiferenciada
Tratamento (medicações)
Antipsicótico típico
Antipsicótico de 2ª geração
Antipsicótico típico + 2ª geração
clozapina
Grupos
Minociclina (n=16)
Placebo (n=14)
Média
DP
Média
DP
24
5,02
25
6,37
11
1,54
10,5
1,6
31,8
21,98
29,1
17,9
8
5,17
8,8
6,82
Estatística
t
GL
0,45 28
0,74 28
0,36 28
0,36 28
1
1
1
1
0,67
28
0,5
N
%
N
%
X2
0,03
GL
1
p
0,85
13
3
81,3%
18,8%
11
3
78,6%
21,4%
0,23
1
0,63
14
2
87,5%
12,5%
13
1
92,9%
7,1%
NA
NA
NA
7
7
2
43,8%
43,8%
12,5%
4
7
3
28,6%
50,0%
21,4%
NA
NA
NA
10
2
2
2
62,5%
12,5%
12,5%
12,5%
8
3
0
3
57,1%
21,4%
0,0%
21,4%
2,85
3
0,41
10
4
2
0
62,5%
25,0%
12,5%
5
5
3
1
35,7%
35,7%
21,4%
7,1%
1,74
2
0,42
14
2
0
87,5%
12,5%
0,0%
10
3
1
71,4%
21,4%
7,1%
0,05
1
0,82
4
9
1
2
25,0%
56,3%
6,3%
12,5%
3
9
0
2
21,4%
64,3%
0,0%
14,3%
.
p
0,65
0,46
0,72
0,72
DP=desvio padrão; N=número de sujeitos; %=porcentagem; t=teste t para amostras independentes; X2=teste do qui-quadrado; GL=
grau de liberdade; p=significância estatística; DSM-IV=Manual de Diagnóstico e Estatística, 4ª edição; NA=não se aplica.
Resultados | 41
Não houve efeitos colaterais significativos e nem diferença entre os dois
grupos, conforme análise de teste t para medidas independentes para a pontuação
da escala de efeitos colaterais UKU (t=0,899; g.l.=28; p=0,431). Somente um
paciente de cada grupo apresentava exame positivo para a Escala de Movimentos
Involuntários Anormais (AIMS) na avaliação inicial. Na avaliação final, somente um
paciente (grupo minociclina) permaneceu com exame positivo para a AIMS.
Houve a necessidade de modificação da prescrição (aumento da dose ou troca
do antipsicótico) devido à reagudização ou à piora de sintomas positivos em oito
pacientes, sendo que cinco pertenciam ao grupo placebo e três pertenciam ao grupo
minociclina.
4.2
Desfecho clínico
Em relação à pontuação na CGI, a realização do teste de Friedman
individualmente para os grupos placebo e minociclina evidenciou melhora
significativa no grupo minociclina (X2=57,871; g.l.=14; p<0,001), mas não no grupo
placebo (X2=8,293; g.l.=14; p=0,873), como observado no figura 2.
A análise de variância de medidas repetidas (RANOVA) da PANSS mostrou
efeito significativo na interação entre fator tempo e fator droga (F=3,241; g.l.=4,191,0; p=0,015), sem efeito significativo do fator tempo (F=1,56; g.l.=4,1-91,0; p=0,19)
ou droga (F=3,3; g.l.=1-22; p=0,015). A RANOVA para cada grupo individualmente
evidenciou que os pacientes em uso de minociclina apresentaram redução
significativa dos escores ao longo do tempo, tanto na pontuação total da PANSS
(F=4,7; g.l.=4,1-52,8; p=0,002) como nas subescalas positiva (F=3,74; g.l.=3,5-45,7;
p=0,013), negativa (F=2,85; g.l.=4,3-56,3; p=0,029) e de psicopatologia geral
(F=4,65; g.l.=5,4-70,6; p=0,001). A análise de constraste mostrou diferença
significativa em relação à medida inicial a partir de 15 dias de uso de minociclina. No
grupo placebo, não houve diferença significativa ao longo do tempo, incluindo a
pontuação total da PANSS (F=0,9; g.l.=3,0-26,9; p=0,53) e das subescalas positiva
(F=0,95; g.l.=2,4-21,41; p=0,419), negativa (F=3,74; g.l.=7,2-64,58; p=0,555) e de
psicopatologia geral (F=1,06; g.l.=2,8-24,9; p=0,398). Esses resultados são
mostrados na figura 2.
Resultados | 42
P lac ebo
Minoc ic lina
P lac ebo
P ANS S - s intom as pos itivos
4,5
4
CGI
3,5
3
2,5
*
2
1,5
1
0
0,5
1
1,5
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Minoc ic lina
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
12
*
0
0,5
1
1,5
2
3
4
Me se s
Minoc ic lina
P lac ebo
23
P ANS S - ps ic opatolog ia g eral
P ANS S - s intomas neg ativos
P lac ebo
21
19
17
15
*
13
11
9
7
0
0,5
1
1,5
2
3
4
5
5
6
7
8
9
10
11
12
Me se s
6
7
8
9
10
11
Minoc ic lina
34
32
30
28
26
24
22
*
20
18
16
0
12
0,5
1
1,5
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Me se s
Me se s
P lac ebo
Minoc ic lina
P ANS S - pontuaç ão total
75
70
65
60
55
50
45
*
40
35
30
0
0,5
1
1,5
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Me ses
Figura 2 – O gráfico mostra a pontuação nas escalas de impressão clínica global (CGI), assim como na
escala PANSS e suas subescalas positiva, negativa e de psicopatologia geral. As avaliações foram
realizadas ao longo de doze meses, sendo que os primeiros dois meses foram medidos quinzenalmente. Os
ícones representam as médias e as barras de erro representam o erro padrão da média (EPM). O asterisco
(*) representa diferença significativa com p ≤ 0,05.
4.3
Morfometria voxel-a-voxel de volumes cerebrais
A análise por VBM das imagens de RM indicou dois agrupamentos de menor
volume de substância cinzenta regional em pacientes tratados com placebo em
relação aos pacientes tratados com minociclina: giro pré-central esquerdo, referente
à área de Broadman (BA – Broadman area) 6 e porção médio-posterior do giro do
cíngulo esquerdo (BA 24) (Figura 2 e Tabela 2).
Resultados | 43
Figura 3 – Análise por meio de morfometria voxel-a-voxel (Voxel-based morphometry – VBM) de imagens
de ressonância magnética. Em comparação ao grupo que fez uso de minocicilna, observa-se que os
pacientes do grupo placebo apresentaram volumes de substância cinzenta regional significativamente
menores em giro pré-central esquerdo (BA6) e em porção médio-posterior do giro do cíngulo esquerdo
(BA24).
Tabela 7 – Diferenças de volumes de substância cinzenta regional entre os pacientes dos
grupos minociclina e placebo
Coordenadas Talairachb
Direção da
Número de
Região cerebral a
Pico Z-score c
diferença
voxels d
X
Y
Z
Porção médioposterior do
Menor no
cíngulo esquerdo
-13
-5
43
4.08
44
grupo placebo
(BA24)
Giro pré-central
esquerdo (BA26)
a
Menor no
grupo placebo
-32
-3
37
3.76
97
Os números são referentes às áreas de Broadman (Broadman area - BA)
Coordenadas do voxel de significância estatística máxima dentro de cada região, de acordo com o atlas de
Talairach and Tournoux (1988)
c
Z-score para o voxel de significância máxima dentro do agrupamento
d
Número total de voxels dentro do agrupamento
b
Discussão | 44
5
DISCUSSÃO
O presente estudo observou que a adição de minociclina ao tratamento
antipsicótico usual pode melhorar os sintomas positivos e negativos de pacientes
com esquizofrenia de início recente. Além disso, este é o primeiro estudo de
neuroimagem estrutural que avaliou a ação da minociclina no SNC, indicando que o
tratamento adjuvante com minociclina tem o potencial de prevenir algumas
alterações cerebrais observadas nos estágios iniciais da esquizofrenia.
A melhora de sintomas positivos e negativos, como observado neste estudo
através de redução da pontuação nas escalas PANSS e CGI, está de acordo com
outros ensaios clínicos recentes que avaliaram a eficácia do tratamento adjuvante
com minociclina na esquizofrenia (MIYAOKA et al., 2007; 2008; LEVKOVITZ et al.,
2010; CHAUDHRY et al., 2012). O presente estudo mostra dados clínicos
longitudinais ao longo de 12 meses, com melhora nas subescalas da PANSS
(positiva, negativa e de psicopatologia geral) e da CGI. Vale notar que essa melhora
foi mais pronunciada nas primeiras 6 semanas de tratamento, apesar de que houve
discreta redução de sintomas nos meses subsequentes. Miyaoka et al. (2007)
publicaram o primeiro relato de caso que indicou importante melhora de sintomas
positivos, negativos e cognitivos da esquizofrenia em dois pacientes com
esquizofrenia após tratamento adjuvante com minociclina 150 mg/d. Houve
recrudescência de sintomas após a suspensão dessa medicação, com posterior
melhora depois que foi reintroduzida. Os mesmos autores realizaram então um
estudo aberto com a adição de minociclina ao tratamento com antipsicóticos
atípicos, observando redução significativa nas três subescalas da PANSS (positiva,
negativa e de psicopatologia geral). Posteriormente, Levkovitz et al. (2010)
investigaram os efeitos da adição da minociclina em sintomas negativos e cognitivos
da esquizofrenia, através de um estudo duplo-cego, randomizado, controlado por
placebo, durante um período de seis meses. Os autores observaram melhora tanto
de sintomas negativos e cognitivos. Recentemente Kelly et al. (2011) avaliaram a
adição de minociclina em dois pacientes com esquizofrenia super-refratária,
observando melhora de sintomas, sobretudo de sintomas negativos. A limitação dos
antipsicóticos atuais sobre os sintomas negativos é um dado particularmente
relevante, levando à busca de tratamentos adjuvantes que possam ter eficácia em
outros domínios psicopatológicos além dos sintomas positivos.
Discussão | 45
Neste estudo, a análise por VBM das imagens de ressonância magnética indica
que o tratamento com minociclina pode ter protegido contra a redução de substância
cinzenta na região médio-posterior do cíngulo e do giro pré-central em pacientes
com esquizofrenia de início recente. Crescentes evidências sugerem que
anormalidades da estrutura cerebral já estão presentes no primeiro episódio
psicótico ou até mesmo antes do início da psicose, com perda progressiva de
substância cinzenta após o início da doença, particularmente nos estágios iniciais da
esquizofrenia (CAHN et al., 2002; BACHMANN et al., 2004; ZHOU et al., 2005;
WHITFORD et al., 2006; BRANS et al., 2008; VAN HAREN, HULSHOFF POL; et al.,
2008). Em consonância com esses achados, Asami et al. (2012) avaliaram pacientes
com esquizofrenia em primeiro episódio e observaram, após um ano e meio,
redução de volume de substancia cinzenta em giro temporal superior, assim como
em regiões frontal, parietal e límbica, incluindo o giro do cíngulo. Adicionalmente,
Mitelman et al. (2005) investigaram o volume do córtex cingulado por meio de
análise por região de interesse (ROI – region of interest) e encontraram redução
significativa de substância cinzenta em todo o giro do cíngulo, particularmente em
BA 24 (a mesma área observada no presente estudo). Ademais, Koo et al. (2008)
também avaliaram longitudinalmente, através de exames de RM e análise por ROI,
pacientes com esquizofrenia em primeiro episódio. Foi observada uma redução
significativa de substancia cinzenta de todas as sub-regiôes do cíngulo após um ano
e meio de seguimento. Wang et al. (2007) também observaram redução significativa
de volume e espessura de substância cinzenta em todo o giro do cíngulo de
pacientes com esquizofrenia em comparação a controles pareados. Dessa forma,
esses resultados indicam um papel relevante do giro do cíngulo na fisiopatologia da
esquizofrenia, sugerindo que a perda de substância cinzenta dessa região cerebral
está envolvida no curso da esquizofrenia. Adicionalmente, Zhou et al. (2005)
realizaram a análise volumétrica do giro pré-central, giro do cíngulo e região préfrontal de 59 pacientes com esquizofrenia, comparando-os com controles saudáveis.
Foi observado que os pacientes portadores de esquizofrenia apresentaram uma
redução significativa de volume de substância cinzenta em todas as áreas
segmentadas. Vale destacar que o giro pré-central está implicado no processamento
de tarefas cognitivas motoras e possivelmente está envolvido na fisiopatologia da
esquizofrenia (GEORGOPOULOS, 2000). Em conformidade, um estudo postmortem prévio indicou que há redução da densidade neuronal dessa região cerebral
Discussão | 46
em
pacientes
com
esquizofrenia
(BENES;
DAVIDSON;
BIRD,
1986).
Adicionalmente, outros estudos sugerem que anormalidades da área motora
cerebral podem estar associadas à psicopatologia da esquizofrenia (ANDREASEN;
PARADISO; O'LEARY, 1998; KIRCHER et al., 2001; WALTHER; STRIK, 2012). No
estudo aqui relatado, observou-se que os pacientes do grupo placebo apresentaram
volumes de substância cinzenta significativamente menores em giro do cíngulo e em
giro pré-central, em comparação ao grupo minociclina. Esse resultado, somado a
dados da literatura científica, permite sugerir que essas duas áreas cerebrais são
possíveis substratos neurais dos efeitos da minociclina no tratamento da
esquizofrenia.
Os mecanismos precisos de ação da minociclina no SNC ainda são
desconhecidos. Todavia, há diversos aspectos que podem ser abordados,
fornecendo hipóteses racionais para a compreensão de como a minociclina pode
melhorar os sintomas e modular a estrutura e função cerebrais na esquizofrenia.
Vale ressaltar que a minociclina não exerce efeitos diretos significativos sobre
diferentes neuroreceptores, incluindo receptores monoaminérgicos e receptores
NMDA (CHAVES et al., 2009). Todavia, a minociclina pode regular vários processos
associados à plasticidade neural. Essa substância age sobre a cascata de
sinalização dos receptores NMDA, exibindo efeitos opostos sobre a ativação da p38
MAPK e sobre a supressão de PO3/Akt quinase, que são vias de sinalização
subjacentes aos efeitos neurotóxicos do glutamato (PI et al., 2004). Esses efeitos
estão alinhados com a hipótese de hipofunção dos receptors NMDA na
esquizofrenia, já que essa hipofunção pode estar relacionada a uma liberação
excessiva de glutamato em receptores não-NMDA, levando a uma deterioração
clínica e neurodegeneração na esquizofrenia (MOGHADDAM, 2003; DEAKIN et al.,
2008). Adicionalmente, Moghaddam et al. (2003) sugeriram que a disfunção do
receptor NMDA na esquizofrenia é possivelmente devido a alterações nas cascatas
de sinalização associadas aos receptores NMDA, em vez de alterações
macroscópicas nos níveis de receptor NMDA.
Outro ponto relevante é que a minociclina tem amplos efeitos anti-inflamatórios,
reduz a ativação da micróglia e pode inibir uma ampla gama de citocinas
(DOMERCQ; MATUTE, 2004; KIM; SUH, 2009). Esses efeitos podem corroborar a
ação da minociclina no SNC, uma vez que evidências crescentes indicam que um
processo de neuroinflamação pode influenciar o neurodesenvolvimento e a
Discussão | 47
plasticidade neural, exercendo um papel importante tanto no desenvolvimento como
na progressão da esquizofrenia (DEBNATH; CANNON; VENKATASUBRAMANIAN,
2012). Além disso, há diversas evidências de que pacientes em primeiro episódio
psicótico apresentam maiores níveis de citocinas (MILLER et al., 2011;
KIRKPATRICK; MILLER, 2013), mesmo em pacientes virgens de tratamento
antipsicótico (SONG et al., 2013). Também vale mencionar que um estudo com RM
observou uma associação entre maior expressão do gene da IL6 em leucócitos do
sangue com redução de volume de substancia cinzenta do hipocampo esquerdo em
pacientes com esquizofrenia (MONDELLI; HOWES, 2014). Também há evidências
que sugerem interações entre citocinas e a função dopaminérgica (GIRGIS; KUMAR;
BROWN, 2014). A administração de IL6 em ratos levou à ativação comportamental e
ao aumento locomotor, que são alterações semelhantes ao observado em modelos
animais de psicose através da administração de agonistas dopaminérgicos
(ZALCMAN et al., 1998). Outro estudo também indicou que a administração repetida
de IL6 em ratos produziu uma sensibilização aos efeitos de aumento locomotor
induzido por anfetaminas (ZALCMAN; SAVINA; WISE, 1999), reforçando a hipótese
de que haja uma interação entre IL6 e o sistema dopaminérgico. Destaca-se ainda
que o pré-tratamento com minociclina em camundongos diminuiu significativamente
o aumento extracelular de dopamina no estriado após administração repetida de
metanfetaminas (ZHANG et al., 2006). O pré-tratamento com minociclina também
reduziu significativamente o aumento de dopamina tanto em estriado como no córtex
frontal de camundongos que receberam dizolcipina, que é um antagonista NMDA
(ZHANG et al., 2007). O processo de neuroinflamação também pode modular a
função glutamatérgica através da via quinurênica (que é ativada por citocinas) do
metabolismo do triptofano, já que níveis elevados de ácido quinurênico podem inibir
os receptores NMDA (CHAVES et al., 2010; ANDERSON; MAES, 2012; NA; JUNG;
KIM, 2012).
Ressalta-se que uma das principais descobertas recentes da pesquisa genética
na esquizofrenia indica que genes relacionados à imunidade do Complexo Principal
de Histocompatibilidade (MHC - Major Histocompatibility Complex) estão associados
com a esquizofrenia (SHI et al., 2009; STEFANSSON et al., 2009; LI et al., 2010;
BERGEN et al., 2012; DEBNATH; CANNON; VENKATASUBRAMANIAN, 2012;
IRISH SCHIZOPHRENIA GENOMICS; THE WELLCOME TRUST CASE CONTROL,
2012; JIA et al., 2012). Outro interessante estudo observou correlações significativas
Discussão | 48
entre variantes genéticas na região do MHC e tamanho do ventrículo cerebral na
esquizofrenia (AGARTZ et al., 2011). Adicionalmente, Fillman et al. (2012)
observaram um aumento de marcadores inflamatórios (incluindo diferentes citocinas
e expressão do RNA inflamatório) no córtex pré-frontal dorsolateral de pacientes
com esquizofrenia. Também vale destacar que a neuroinflamação pode influenciar a
neurogênese e a plasticidade neural (NA; JUNG; KIM, 2012). Por conseguinte, Das
et al. (2011) observaram que a minociclina pode inibir a neuroinflamação e restaurar
a neurogênese em um modelo murino de encefalite japonesa, enquanto Rueger et
al. (2012) sugeriram um efeito positivo da minociclina sobre a neurogênese
independentemente de neuroinflamação.
A potente inibição da ativação da micróglia pela minociclina também pode
desempenhar um papel fundamental nos efeitos deste agente na esquizofrenia.
Destaca-se que a ativação da micróglia pode ser quantitivamente avaliada in vivo
por meio de imagens de PET que utilizam o radioisótopo (R)-[11C]PK11195. Um
estudo recente de van Berckel et al. (2008) avaliou, através dessa metodologia, a
ativação da micróglia na esquizofrenia de início recente (dentro de 5 anos do início
da doença) e em sujeitos saudáveis pareados para a idade. Foi observado um
aumento de atividade da micróglia em pacientes com esquizofrenia de início recente,
sugerindo que pode ocorrer lesão neuronal nesse período da doença e que danos
neuronais possivelmente estão envolvidos no processo de redução do volume de
substância cinzenta na fase inicial da esquizofrenia. Esse achado foi replicado por
Doorduin et al. (2009), indicando que a ativação de micróglia é um alvo potencial
para a prevenção da redução da substância cinzenta na esquizofrenia. Por
conseguinte, a potente inibição da ativação da micróglia pela minociclina pode estar
subjacente ao efeito protetor desse agente contra a redução de volume de
substância cinzenta na esquizofrenia de início recente.
Essa observação é
reforçada por um estudo quantitativo de neuroimagem com (R)-[11C]PK11195 PET,
que avaliou os efeitos da minociclina sobre a ativação microglial no cérebro de ratos
tratados com zimosano (CONVERSE et al., 2011). Essa substância é um
polissacarídeo utilizado para a indução experimental de inflamação, sendo injetada
no cérebro de ratos para a indução de inflamação e de ativação da micróglia. Nesse
estudo, foi observado que o tratamento com minociclina reduziu em 46% a ativação
microglial induzida pelo zimosano.
Discussão | 49
Algumas limitações dos resultados aqui relatados merecem ser abordadas. Em
primeiro lugar, a dose ideal de minociclina para neuroproteção em humanos ainda é
desconhecida e delineamentos experimentais com diferentes dosagens devem ser
avaliados em grupos de tamanho amostral maior (CHAVES et al., 2009). Outro ponto
relevante é que os exames de RM foram realizados somente após o ensaio clínico,
sendo que o delineamento ideal incluiria os exames antes e após a intervenção. Por
outro lado, o emparelhamento cuidadoso entre os dois grupos fortalece os
resultados observados nesse estudo, pois não havia diferenças entre variáveis
confusionais que podem influenciar o volume do cérebro, tais como idade, sexo,
tempo de doença e duração da psicose não tratada. Algumas limitações intrínsecas
do método VBM para análise de dados de ressonância magnética também devem
ser considerados, que inclui a influência de artefatos de movimento na normalização
espacial, as dificuldades na detecção de alterações em áreas cerebrais pequenas ou
altamente variáveis e a influência do processo de suavização das imagens na
localização precisa de pontos de diferença máxima (GOOD et al., 2002; SALMOND
et al., 2002). Adicionalmente, cotejando o amplo efeito anti-inflamatório da
minociclina com recentes evidências sobre a importância da neuroinflamação na
esquizofrenia, faz-se mister realizar estudos que avaliem diretamente os efeitos
dessa medicação sobre marcadores inflamatórios (e.g., níveis sanguíneos de
citocinas e avaliação da ativação da micróglia do cérebro por meio de (R)[11C]PK11195 PET. Outro ponto latente para melhor elucidação é se o processo de
neuroinflamação exerce um papel mais amplo em um subgrupo de pacientes, mas
não em outro. É possível que pacientes com evidências de inflamação (através de
dosagens de marcadores inflamatórios no plasma), respondam melhor ao tratamento
com minociclina, em comparação a um subgrupo sem aumento de marcadores
inflamatórios.
Conclusão | 50
6
CONCLUSÃO
O presente estudo indica que o tratamento adjuvante com minociclina tem o
potencial de interferir no curso natural da esquizofrenia de início recente, levando à
melhora de sintomas positivos e negativos, e protegendo contra a perda de
substância cinzenta cerebral. Os antipsicóticos, até o momento, são insuficientes
para melhorar todos os domínios de sintomas da esquizofrenia e não podem evitar a
deterioração
clínica
e
as
alterações
cerebrais
progressivas
observadas
particularmente nos primeiros anos após o início da doença. Destarte, a terapêutica
adjuvante com minociclina pode ser útil para otimizar o tratamento durante esse
período crítico. Novos estudos longitudinais com amostras maiores e com medidas
de marcadores inflamatórios são necessários para testar o potencial da minociclina
como tratamento adjuvante na esquizofrenia.
Referências Bibliográficas | 51
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Anexos | 60
ANEXOS
ANEXO A – Termo de consentimento livre e esclarecido
HOSPITAL DAS CLÍNICAS DA FACULDADE DE MEDICINA DE
RIBEIRÃO PRETO DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
CAMPUS UNIVERSITÁRIO - MONTE ALEGRE - FONE: 602-1000
CEP. 14048 - RIBEIRÃO PRETO - S.P.
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO:
Nome da Pesquisa: Estudo piloto duplo-cego randomizado da adição de
minociclina ou placebo ao tratamento usual de esquizofrenia de início recente.
Pesquisador Responsável: Dr. JAIME EDUARDO CECILIO HALLAK.
CRM - 71.498.
Descrever abaixo as informações dadas aos pacientes sobre:
01 - A justificativa e objetivo da pesquisa;
02 - os procedimentos que serão utilizados e seu propósito, bem como a
identificação dos procedimentos que são experimentais;
03 - os desconfortos e riscos esperados;
04 - os benefícios que se pode obter:
Você está sendo convidado a participar de um estudo de pesquisa. Antes que
você decida é importante que você entenda o porquê esta pesquisa está sendo feita
e o que significa participar dela. Por favor, leia atentamente as informações a seguir
e discuta as mesmas com outras pessoas que você considere importantes e que
possam lhe ajudar a decidir, se assim o desejar. Caso você tenha alguma dúvida
durante a leitura, não se acanhe em perguntar para que eu possa esclarecê-lo. Leve
o tempo que for necessário para tomar sua decisão se irá participar ou não deste
estudo.
1 – Qual é o objetivo deste estudo?
Esta pesquisa busca encontrar melhores maneiras de tratar doenças psicóticas
como a esquizofrenia. O objetivo é reduzir a necessidade de medicações
tranqüilizantes, prevenir sintomas como a perda de motivação e auxiliar que as
pessoas portadoras destas doenças consigam conduzir sua vida com o mínimo de
dificuldade possível. Essa pesquisa é financiada por uma organização de caridade
mundial que incentiva o desenvolvimento de pesquisas ao redor do mundo,
denominada Stanley Medical Research Institute e está sendo conduzida em dois
países que apresentam características semelhantes na maneira de acompanhar
Anexos | 61
portadores destas doenças (Brasil e Paquistão). Empresas farmacêuticas não estão
envolvidas nesta pesquisa.
Os motivos pelos quais a esquizofrenia e outras doenças psicóticas
relacionadas ocorrem tão freqüentemente e porque elas se iniciam geralmente no
início da vida adulta ainda não é bem compreendido. Algumas vezes, assim que
começam a se tratar, os pacientes melhoram rapidamente, para logo em seguida
perder a motivação e a capacidade de socialização, assim como podem persistir
com outros sintomas chamados de residuais. Isto parece ocorrer devido à própria
doença e não como efeito colateral das medicações disponíveis para o tratamento.
Existem evidências atuais que mesmo em tratamento algumas funções do cérebro,
como a memória, podem continuar apresentando um pequeno e lento declínio após
a doença começar. Estudos modernos de imagem cerebral sugerem que algumas
regiões específicas do cérebro podem estar diminuídas e continuar diminuindo ao
longo do tempo, o que poderia ser responsável pela dificuldade que alguns
pacientes apresentam em conseguir uma recuperação completa para uma vida
normal. Nós acreditamos que seja possível parar essa progressão da doença agindo
rapidamente através da introdução de uma medicação que protege as células
cerebrais de serem lesionadas.
Uma das drogas do estudo é a minociclina, um antibiótico comum, utilizado
para o tratamento da acne, que também apresenta propriedades de proteção das
células cerebrais em estudos laboratoriais. Se você concordar em participar desta
pesquisa, você poderá tomar ou uma dessas duas medicações ou uma medicação
que não apresenta efeito chamada placebo durante um ano. Essas medicações
serão adicionadas ao seu tratamento habitual, o qual você deverá continuar fazendo
regularmente.
2 – Porque eu fui escolhido?
Você foi escolhido para participar deste estudo porque você foi diagnosticado
como portador de uma das condições que estão sendo estudadas e as pessoas que
estão lhe acompanhando acreditam que você preencha os critérios necessários para
participar. Se você concordar em participar, você será adicionalmente acompanhado
pelo período de um ano. Sessenta pessoas serão convidadas a participar deste
estudo.
3 – Eu tenho que participar?
Você é quem decidirá se participará ou não. Se você concordar em participar,
lhe será entregue uma cópia destas informações e você e um familiar terão que
assinar o consentimento. Você poderá deixar a pesquisa em qualquer momento que
você deseje, sem a necessidade de dar nenhuma explicação. Se você desistir da
pesquisa, ou decidir não participar da mesma, o seu acompanhamento não será
afetado de maneira alguma.
4 – O que irá acontecer comigo, se eu participar?
Inicialmente lhe será explicado o estudo e lhe será dada uma cópia deste
consentimento, a qual você poderá levar para casa para ler, bem como discutir com
seus familiares e seu médico. Será-lhe dado um número de telefone para contato
com os pesquisadores. Na primeira visita, você e um familiar deverão assinar o
consentimento no qual você diz ter sido explicado os detalhes da pesquisa, que você
Anexos | 62
os entendeu e que concorda em participar. Você será então entrevistado para
confirmar que você preenche os critérios de participação, através de perguntas a
respeito de sua história médica atual e passada, bem como a respeito dos sintomas
que você está apresentando atualmente e que apresentou no passado.
Caso você preencha os requisitos necessários, será realizada então uma
avaliação para medir sua memória e sua concentração, através de testes em que
você terá, por exemplo, que reconhecer figuras, fotografias, números, faces, etc.
Esses testes são bem simples e fáceis de completar, sendo que a maior parte das
pessoas acha bem interessante realizá-los. Alguns serão realizados utilizando-se a
tela de um computador, que você terá que tocar para indicar sua resposta. O tempo
total para esses testes é de cerca três a três horas e meia. Esses testes poderão ser
divididos em uma ou duas visitas a mais, se assim você desejar. Eles serão
realizados aqui no Hospital das Clínicas.
Após os testes, você será triado para receber uma das duas medicações
(minociclina ou placebo). O placebo é uma pílula de farinha, que não contém
nenhuma medicação ativa. Essa divisão nesses dois grupos é importante para poder
comparar o efeito entre as medicações e saber qual é a melhor. Pacientes dos dois
grupos serão comparados entre si. A escolha de qual grupo você participará será
feita através de um programa de computador sem informações individuais suas,
somente para ter certeza que os grupos serão divididos de maneira igual,
aumentando a precisão das comparações.
O pesquisador lhe entregará então a sua medicação. Durante as primeiras oito
semanas você receberá a medicação a cada duas semanas. Depois, receberá uma
vez por mês. Quando você vier receber sua medicação, você deverá trazer as
embalagens que lhe foram entregues previamente, junto com as medicações que
não foram utilizadas.
Após a primeira visita, você tomará a nova medicação duas vezes ao dia
durante um ano, juntamente com sua medicação regular. É muito importante que
você continue tomando seus remédios normalmente durante o período da pesquisa.
É possível que no começo você apresente um pouco de tontura ou visão embaçada,
portanto lhe serão explicados os possíveis efeitos colaterais das medicações e que
você se adapte a elas antes de dirigir ou operar máquinas. Você poderá ligar para os
números de telefone que lhe serão fornecidos a qualquer momento, caso você tenha
alguma dúvida ou preocupação em respeito a esta pesquisa.
Um cartão será fornecido a você, indicando que você está participando desta
pesquisa e contendo o número de telefone para contato.
Após tomar a medicação por um ano, os testes de memória e concentração
serão repetidos pela segunda vez. Após essa avaliação sua medicação será
gradualmente reduzida, até ser retirada, em um período de duas semanas.
5 – O que eu tenho que fazer?
Você deverá continuar tomando sua medicação prescrita pelo seu medico
normalmente e também tomar a medicação do estudo uma vez ao dia. O
Anexos | 63
pesquisador responsável irá fornecer a sua medicação e, a cada visita, você deverá
trazer as embalagens e os comprimidos que você não utilizou. Se você desenvolver
alguma lesão de pele ou sintomas parecidos com os da gripe, você deverá informar
aos pesquisadores imediatamente.
É muito importante que você complete todos os testes de memória e
concentração no começo e no final da pesquisa. Esses testes podem ser um pouco
cansativos, mas são extremamente importantes para os resultados da pesquisa. Se
você acha que não conseguirá completá-los, pense bem antes de concordar em
participar.
Se você for do sexo feminino, em idade de engravidar, lhe será solicitado um
exame de urina no começo do estudo e a intervalos de 10 semanas.
6 – Quais são as medicações que estão sendo testadas?
Minociclina é um antibiótico utilizado rotineiramente para o tratamento da acne
(espinhas). Essa medicação é tomada em doses médias de 200 mg por dia.
A minociclina será fornecida a cada duas semanas até a oitava semana,
quando você deverá ter atingido a dose de 200 mg. As medicações do estudo serão
tomadas em duas tomadas.
O placebo será fornecido em cápsulas para serem tomadas duas vezes ao dia.
7 – Quais são os possíveis efeitos colaterais das medicações pesquisadas?
Assim como qualquer medicação, a minociclina pode causar efeitos colaterais
indesejados.
A minociclina pode causar: - diarréia, mal estar, náuseas e vômitos, dificuldade
de deglutição, reações alérgicas, pancreatite, sensibilidade dermatológica, dores de
cabeça, distúrbios visuais, e muito raramente alterações de funções hepáticas,
pericardite, zumbidos e piora dos sintomas do lupus eritematoso sistêmico,
descoloração dos dentes e da conjuntiva.
8 - Quais são os riscos envolvidos na participação nesta pesquisa e quais as
precauções que são necessárias?
Para minimizar a chance de quaisquer problemas, nós perguntaremos a
respeito de sua história médica antes de você iniciar no estudo.
A dosagem das medicações será aumentada lenta e progressivamente até a
dose indicada, o que minimiza o risco de efeitos adversos.
É importante que você compreenda que alguns participantes apresentarão uma
resposta muito boa a essas medicações, enquanto outros poderão apresentar
respostas mais discretas ou mesmo resposta alguma durante o tratamento.
Anexos | 64
Você sempre poderá contar com alguém qualificado do ponto de vista médico,
caso você precise ou queira esclarecer alguma dúvida quanto aos tratamentos
empregados nesta pesquisa.
É possível que as medicações se forem administradas a alguma mulher
grávida, possam prejudicar o bebê. Portanto, mulheres grávidas não podem
participar desta pesquisa. Mulheres que estejam em idade fértil serão solicitadas a
fornecer amostras de urina periodicamente (antes do estudo começar e a cada 10
semanas) para se afastar gravidez.
Mulheres que possam vir a engravidar deverão utilizar métodos contraceptivos
eficazes como, por exemplo, métodos de barreira dupla (preservativos com
espermicida – ambos juntos e não isoladamente). Contraceptivos orais, implantes ou
de depósito são considerados efetivos individualmente. No entanto, como uma das
medicações é um antibiótico, e sabidamente antibióticos podem diminuir a eficácia
de contraceptivos orais, é importante o uso de meios adicionais de controle (por
exemplo, preservativos) durante o período da pesquisa. Nesse caso, será
assegurado às voluntárias que desejem participar do estudo o acesso aos métodos
contraceptivos adequados.
Em caso de gravidez durante o estudo, a voluntária será excluída da pesquisa,
com os pesquisadores assegurando o acompanhamento da gestante até o termo e
da criança se for o caso.
9 - Quais são os possíveis benefícios em se participar desta pesquisa?
É esperado que ambos os tratamentos ativos ajudem você, embora isso não
possa ser garantido. A informação que este estudo irá gerar poderá ajudar no
desenvolvimento de tratamentos mais efetivos para portadores de doença psicótica
no futuro.
10 – O que acontecerá quando o estudo acabar?
Ao final do estudo, você não receberá mais a medicação pesquisada, mas
deverá continuar tomando sua medicação normalmente prescrita pelos seus
médicos. No entanto, se os resultados dessa pesquisa forem positivos, elas já se
encontram disponíveis no mercado, podendo ser continuadas através de prescrição,
caso você e seu médico concordem.
Algumas vezes, durante o decorrer de uma pesquisa, novas informações a
respeito das medicações se tornam disponíveis. Se isso acontecer, você será
informado a respeito, uma vez que isto pode vir a mudar seu desejo de continuar
participando da mesma.
Sua participação no estudo poderá ser encerrada pelos pesquisadores, após
análise das razões da descontinuidade pelo Comitê de Ética em Pesquisa que
aprovou o estudo. As seguintes situações podem levar à sua descontinuação do
estudo;
Se você não seguir as recomendações médicas dos pesquisadores.
Anexos | 65
Se alguma coisa séria acontecer com você que precise tratamento, mesmo não
relacionado diretamente com as medicações pesquisadas.
O medico decidir que é do interesse de sua saúde e seu bem-estar
descontinuar a medicação.
Não se conseguir o número suficiente de pacientes para o estudo.
11 – E se alguma coisa der errado durante a pesquisa?
O pesquisador e a instituição devem assumir a responsabilidade de dar
assistência integral às complicações e danos decorrentes dos riscos previstos.
Assim, os participantes da pesquisa que vierem a sofrer qualquer tipo de dano
previsto ou não no termo de consentimento e resultante de sua participação, além
do direito à assistência integral, têm direito à indenização.
Se você for diretamente prejudicado pela pesquisa, lhe é garantido o acesso ao
tratamento necessário para qualquer situação provocada pela medicação
pesquisada.
12 - Quando eu tenho que dar uma resposta se participarei e o que acontece se
eu disser que quero participar e depois mudar de idéia?
Você pode levar o tempo que for necessário para você tomar sua decisão em
participar ou não do estudo. Se você decidir deixar a pesquisa, mesmo durante os
testes, você pode, sem prejuízo ao seu acompanhamento regular.
13 - O que eu ganho se eu participar do estudo?
Nós lhe forneceremos a medicação da pesquisa.
14 – E se eu precisar entrar em contato com os pesquisadores?
Alguém estará disponível 24 h por dia para essa pesquisa. O número do
Laboratório de Psicofarmacologia é 16-3602 2703. O número para contato do
investigador principal (Prof. Dr. Jaime E. C. Hallak) é 16-3602-2853 ou 16-9705
5400.
15 – Minha participação no estudo será mantida confidencial?
Se você concordar em participar na pesquisa as suas informações serão
mantidas estritamente confidenciais. Qualquer informação que deixe o Hospital terá
seu nome e endereço removidos, para que você não possa ser identificado.
Membros da equipe de pesquisa ou autoridades de vigilância sanitária podem ter
que checar se a pesquisa está sendo conduzida adequadamente e acessar seus
prontuários médicos.
Seu médico será informado que você está participando do estudo.
16 – O que acontecerá com os resultados deste estudo?
Ao final do estudo, os dados serão computados de maneira anônima em um
programa de computador e serão analisados. Os resultados serão publicados em
Anexos | 66
uma revista médica ainda não definida. Lembre, no entanto que este trabalho tem a
duração de dois anos e somente a partir daí que os dados serão analisados.
17 – O que eu faço agora?
Você pode nos contactar através do número de telefone que você recebeu ou
então pessoalmente nos próximos dias. Quaisquer dúvidas que você tiver serão
esclarecidas e você poderá nos informar se concordou ou não em participar desta
pesquisa.
Muito obrigado por considerar participar de nossa pesquisa.
Prof. Dr. Jaime E C Hallak
Pesquisador Responsável.
Laboratório de Psicofarmacologia - Hospital das Clínicas
Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto - USP
Anexos | 67
Eu _____________________________________________________________
R.G.________________________, abaixo assinado, tendo recebido as informações
acima e contidas no Folheto de Informação ao Paciente, e ciente dos meus direitos
abaixo relacionados, concordo em participar.
1- A garantia de receber a resposta a qualquer pergunta ou esclarecimento a
qualquer dúvida acerca dos procedimentos, riscos, benefícios e outros
assuntos relacionados com a pesquisa e o trabalho a que serei submetido;
2- A liberdade de retirar meu consentimento a qualquer momento e deixar de
participar no estudo sem que isso traga prejuízo à continuidade do meu
cuidado e tratamento;
3- A segurança de que não serei identificado e que será mantido o caráter
confidencial da informação relacionada com a minha privacidade;
4- O compromisso de me proporcionar informação atualizada contida durante
o estudo, ainda que esta possa afetar minha vontade de continuar
participando;
5- A disponibilidade de tratamento médico e a indenização que legalmente
teria direito, por parte da Instituição à Saúde, em caso de danos que
justifiquem, diretamente causadas pela pesquisa e;
6- Que se existirem gastos adicionais estes serão absorvidos pelo orçamento
da pesquisa.
Tenho ciência do exposto acima e desejo utilizar o produto como método terapêutico
recomendado pelo médico que subscreve este documento.
Ribeirão Preto,__________,_______________,______________
dia
mês
ano
_______________________________________________
assinatura do paciente e do familiar (ou responsável legal)
Anexos | 68
ANEXO B – Carta de aprovação do comitê de ética em pesquisa do HCRP
Anexos | 69
ANEXO C – Carta de aprovação da comissão nacional de ética em pesquisa
(CONEP)
Apêndices | 70
APÊNDICES – Artigos relacionados à tese e escritos pelo autor
Apêndices | 71
APÊNDICE A – Artigo de revisão
Apêndices | 72
Apêndices | 73
Apêndices | 74
Apêndices | 75
Apêndices | 76
Apêndices | 77
Apêndices | 78
Apêndices | 79
Apêndices | 80
Apêndices | 81
Apêndices | 82
Apêndices | 83
Apêndices | 84
APÊNDICE B – Relato de caso
Apêndices | 85
Apêndices | 86
Apêndices | 87
APÊNDICE C – Carta ao editor
Apêndices | 88
Apêndices | 89
APÊNDICE D – Artigo submetido
Elsevier Editorial System(tm) for Schizophrenia Research
Manuscript Draft
Manuscript Number:
Title: Effects of minocycline add-on treatment on brain morphometry and cerebral perfusion in recentonset schizophrenia
Article Type: Full Length Article
Keywords: schizophrenia; minocycline; neuroimaging; SPECT; MRI; VBM
Corresponding Author: Dr. Cristiano Chaves,
Corresponding Author's Institution: 1-Department of Neuroscience and Behavior, Division of
Psychiatry, Ribeirão Preto Medical School, University of São Paulo, Brazil;2-National Science and
Technology Institute for Translational Medicine (INCT-TM)
First Author: Cristiano Chaves
Order of Authors: Cristiano Chaves; Cristiane R Marque; João P Maia-de-Oliveira; Lauro Wichert-Ana;
Thiago B Ferrari; Antonio C Santos; David Araujo; João P Machado-de-Sousa; Rodrigo A Bressan; Helio
Elkis; José A Crippa; Francisco S Guimarães; Antonio W Zuardi; Glen B Baker; Serdar M Dursun; Jaime E
Hallak
Abstract: Increasing evidence suggests that the tetracycline antibiotic minocycline has neuroprotective
effects and is a potential treatment for schizophrenia. However, the mechanisms of action of
minocycline in the CNS remain elusive. The aim of this study was to investigate the effects of
minocycline on brain morphology and cerebral perfusion in patients with recent-onset schizophrenia
after twelve months of a randomized double-blind, placebo-controlled clinical trial of minocycline addon treatment. This study included 24 outpatients with recent-onset schizophrenia randomized for 12
months of adjuvant treatment with minocycline (200 mg/d) or placebo. MRI (1.5 tesla) and [99mTc]ECD SPECT brain scans were performed at the end of the 12 months trial. Between-condition
comparisons of SPECT and MRI brain images were performed using statistical parametric mapping and
analyzed by voxel-based morphometry (VBM). Minocycline adjuvant treatment significantly reduced
positive and negative symptoms when compared to placebo. The VBM analysis of MRI scans showed
that patients in the placebo group had significant lower gray matter volumes in the midposterior
cingulate cortex and in the precentral gyrus in comparison to the patients in the minocycline group. In
addition, decreased ECD uptake in the minocycline condition was observed in fronto-temporal areas.
These results suggest that minocycline may protect against gray matter loss and modulate frontotemporal areas involved in the pathophysiology of schizophrenia. Furthermore, minocycline add-on
treatment may be a potential treatment in the early stages of schizophrenia and may ameliorate
clinical deterioration and brain alterations observed in this period.
Suggested Reviewers:
Apêndices | 90
Apêndices | 91
Apêndices | 92
Abstract
Increasing evidence suggests that the tetracycline antibiotic minocycline has
neuroprotective effects and is a potential treatment for schizophrenia. However, the
mechanisms of action of minocycline in the CNS remain elusive. The aim of this study
was to investigate the effects of minocycline on brain morphology and cerebral
perfusion in patients with recent-onset schizophrenia after twelve months of a
randomized double-blind, placebo-controlled clinical trial of minocycline add-on
treatment. This study included 24 outpatients with recent-onset schizophrenia
randomized for 12 months of adjuvant treatment with minocycline (200 mg/d) or
placebo. MRI (1.5 tesla) and [99mTc]-ECD SPECT brain scans were performed at the
end of the 12 months trial. Between-condition comparisons of SPECT and MRI brain
images were performed using statistical parametric mapping and analyzed by voxelbased morphometry (VBM). Minocycline adjuvant treatment significantly reduced
positive and negative symptoms when compared to placebo. The VBM analysis of MRI
scans showed that patients in the placebo group had significant lower gray matter
volumes in the midposterior cingulate cortex and in the precentral gyrus in comparison
to the patients in the minocycline group. In addition, decreased ECD uptake in the
minocycline condition was observed in fronto-temporal areas. These results suggest that
minocycline may protect against gray matter loss and modulate fronto-temporal areas
involved in the pathophysiology of schizophrenia. Furthermore, minocycline add-on
treatment may be a potential treatment in the early stages of schizophrenia and may
ameliorate clinical deterioration and brain alterations observed in this period.
Key words: schizophrenia; minocycline; neuroimaging; SPECT; MRI; VBM
2
Apêndices | 93
I ntroduction
The progressive clinical deterioration that occurs in the early stages of
schizophrenia is a challenging key point of schizophrenia treatment. This finding led to
the hypothesis that there is a critical period of schizophrenia involving the first five
years after the onset of psychotic symptoms, which represents a window of opportunity
that can influence the long-term outcome (Birchwood and Fiorillo, 2000; Lieberman,
1999; Melau et al., 2011). However, despite the great variety of antipsychotics currently
available, the course of schizophrenia remains highly variable and a progressive
functional deterioration is usually observed (Lieberman, 1999; McGlashan, 1998; Stahl
and Buckley, 2007). In addition, several longitudinal cohort studies with patients in
their first episode of psychosis have shown aggravation in several psychopathological
domains (Hoff et al., 1999; Lieberman, 1999; McGlashan, 1998; Stirling et al., 2003),
as well as progressive gray matter loss and altered brain function, particularly in
frontotemporal areas (Bachmann et al., 2004; Cahn et al., 2002; Koo et al., 2008;
Lieberman, 1999; Mane et al., 2009; Perez-Neri et al., 2006; Smieskova et al., 2009;
van Haren et al., 2008; Whitford et al., 2006). These findings have led to the search for
adjuvant treatments that can potentiate the antipsychotic treatment and prevent the
progressive changes in brain morphology and function that occur in the early stages of
schizophrenia.
Increasing evidence points out that minocycline, a broad-spectrum tetracycline
antibiotic, has neuroprotective effects in different neurological conditions (e.g., brain
ischemia) (Domercq and Matute, 2004; Kim and Suh, 2009). Translational neuroscience
data from both animal and human studies have shown that minocycline is a potential
treatment for schizophrenia. In three studies with animal models of psychosis, treatment
with minocycline prevented or reversed the behavioral effects of administration of
3
Apêndices | 94
NMDA antagonists (Fujita et al., 2008; Levkovitz et al., 2007; Zhang et al., 2007).
Subsequently, a case report and an open study with the addition of minocycline to the
usual antipsychotic treatment of patients with schizophrenia showed significant
improvement in positive, negative and cognitive symptoms (Miyaoka et al., 2007,
2008). Adjunctive minocycline to clozapine was also effective in improving positive
and negative symptoms of two super-refractory patients (Kelly et al., 2011).
Additionally, a randomized double-blind placebo-controlled clinical trial of minocycline
add-on treatment showed improvement in negative and cognitive symptoms in patients
with schizophrenia (Levkovitz et al., 2010), and a recently published randomized
double-blind placebo-controlled clinical trial demonstrated improvement mainly in
negative symptoms (Chaudhry et al., 2012).
In spite of these findings, the effects of minocycline in the central nervous
system remain elusive and have not been systematically investigated with neuroimaging
techniques. The hypothesis of this study is that minocycline add-on treatment may
improve diverse psychopathological domains of schizophrenia and prevent brain
alterations (especially in frontotemporal areas) that usually occur in the early course of
schizophrenia. Hence, the aim of this study was to investigate the effects of minocycline
on brain morphology and cerebral perfusion in patients with recent-onset schizophrenia
after twelve months of a randomized double-blind, placebo-controlled clinical trial of
minocycline added to treatment as usual.
M ethods and M aterials
General context of the study
This research focused on the neuroimaging findings of a randomized doubleblinded placebo-controlled study of minocycline add-on treatment. The clinical data of
4
Apêndices | 95
this study have already been published as part of a multi-site clinical trial that included
patients from Brazil and Pakistan (Chaudhry et al., 2012). Hence, the aim of this study
was to investigate the effects of minocycline on brain morphology and cerebral
perfusion using MRI and
99m
Tc-ECD SPECT scans of the patients followed at the
Brazil site after 12 months of the addition of minocycline or placebo to regular
antipsychotic treatment. The trial was registered at ClinicalTrials.gov (Identifier:
NCT00916461).
Procedures
This study included 30 patients with DSM-IV diagnosis of schizophrenia with
up to five years of illness and with stable antipsychotic dose for at least four weeks
before the first study evaluation. Subjects were selected from among patients followed
up in the Hospital of Ribeirão Preto Medical School (University of São Paulo). Patients
and relatives signed an informed consent. This study obtained ethical approval at the
local research ethics committee. Patients were randomized to take minocycline (200
mg/d) or placebo in a follow-up of 12 months. Clinical ratings were evaluated by the
Clinical Global Improvement (CGI) and the Positive and Negative Syndrome Scale
(PANSS) and its subscales. Side effects were assessed by the UKU side effects scale
and the Abnormal Involuntary Movements Scale (AIMS). The procedures of the clinical
trial have been previously fully described in Chaudhry et al. (2012). The patients
underwent both MRI and SPECT brain scans after twelve months of minocycline or
placebo add-on treatment. For reasons of space, the detailed methods of both MRI and
SPECT acquisition, processing and analysis are available as supplementary material
(S1).
5
Apêndices | 96
Results
Characteristics of the sample
Patient flow in the study is shown in the CONSORT Diagram available as esupplement (S2). Six patients did not complete the study due to noncompliance,
observing that there were more patients that did not complete the trial in the placebo
group (n=4) than in the minocycline group (n=2).
The clinical and demographic characteristics of the patients are presented in
Table 1. All confounding parameters are matched, including age, years of education,
illness duration, duration of untreated psychosis, gender, diagnostic subtype and type of
antipsychotic in use.
Insert Table 1
Clinical outcomes
Patients taking minocycline showed significant improvement in CGI score,
PANSS total score and in the PANSS subscales (positive, negative and general
psychopathology) scores (Figure 1).
Insert Figure 1
VBM analysis of brain volumes in MRI imaging
The VBM analysis of MRI scans indicated two clusters of regional lower gray
matter volumes in placebo-treated patients relative to minocycline-treated patients
≤
-tailed, uncorrected for multiple comparisons): left precentral gyrus (BA6)
and left mid-posterior cingulate (BA24) (Figure 2 and Table 2).
6
Apêndices | 97
Insert Figure 2
Insert Table 2
Comparison of brain perfusion in minocycline and placebo groups
Comparisons of regional tracer uptake between the minocycline and placebo
conditions revealed that, relative to placebo, minocycline patients had lower uptake of
99mTc-ECD in a group of frontotemporal areas, as showed in figure 3 and table 3.
Insert Figure 3
Insert Table 3
Discussion
The present study observed that minocycline add-on treatment can improve
positive and negative symptoms of patients with recent-onset schizophrenia.
Furthermore, this is the first morphometric and functional neuroimaging study that
evaluated minocycline’s action in the CNS, indicating that minocycline adjuvant
treatment in recent-onset schizophrenia may prevent some brain alterations observed in
the early stages of this disorder. In addition, the effects of minocycline are associated
with modulation of fronto-temporal brain areas involved in the pathophysiology of
schizophrenia.
The improvement in positive and negative symptoms observed in this study is in
agreement with other recent published trials of minocycline adjuvant treatment in
7
Apêndices | 98
schizophrenia (Chaudhry et al., 2012; Levkovitz et al., 2010; Miyaoka et al., 2007,
2008). The present study shows longitudinal clinical data of the research conducted in
the Brazil site of the multi-site clinical trial recently published by Chaudhry et al.
(2012), which showed similar results in both sites, observing a more significant
reduction of symptoms in the Brazil site.
In the present study, the VBM analysis of MRI data indicates that minocycline
may have protected against gray matter reduction in the mid-posterior cingulate and in
the precentral gyrus in patients with recent-onset schizophrenia. Increasing evidence
suggest that structural brain abnormalities are already present in first episode or even
before the onset of psychosis, with further progressive gray matter loss after the disease
onset, particularly in the early stages of schizophrenia (Bachmann et al., 2004; Brans et
al., 2008; Cahn et al., 2002; van Haren et al., 2008; Whitford et al., 2006; Zhou et al.,
2005). In accordance, Asami et al. (2012) evaluated first-episode schizophrenia patients
and observed, after 1.5 years, gray matter volume reduction of superior temporal gyrus,
frontal, parietal and limbic regions, including the cingulate gyrus. In addition, Mitelman
et al. (2005) investigated the volume of cingulate cortex through region of interest
(ROI) analysis and found significant gray matter reductions in the whole cingulate
gyrus, particularly in the BA 24 (the same area observed in the present study).
Moreover, Koo et al. (2008) longitudinally evaluated first-episode schizophrenia
patients through ROI analysis and observed significant reductions of all cingulate gyrus
gray matter subregions at 1.5 year follow-up. Wang et al. (2007) also observed
significant reduced gray matter volume and thickness in both anterior and posterior
cingulate of patients with schizophrenia in comparison to matched controls. Hence,
these findings point out a relevant role of the cingulate gyrus in the pathophysiology of
schizophrenia and indicate that gray matter loss in this brain area is implicated in the
8
Apêndices | 99
course of schizophrenia. In addition, Zhou et al. (2005) performed a volumetric analysis
of precentral gyrus, cingulate gyrus and prefrontal region of 59 patients with
schizophrenia in comparison to healthy controls, observing gray matter volume
reduction in all the segmented areas in schizophrenics. The precentral gyrus is involved
in the processing of motor-related cognitive tasks and is possibly implicated in
schizophrenia (Georgopoulos, 2000). One previous post-mortem study indicated a
reduction of the neuronal density of this brain region in patients with schizophrenia
(Benes et al., 1986), and abnormalities of the motor area may be associated with the
psychopathology of schizophrenia (Andreasen et al., 1998; Kircher et al., 2001; Walther
and Strik, 2012). Hence, the significant lower gray matter volume observed in the
placebo group in comparison to the minocycline group suggest that the cingulate gyrus
and the precentral gyrus are possible neural substrates of minocycline effects in the
treatment of schizophrenia.
In agreement with the observed effects on schizophrenia symptoms, minocycline
may have significantly modulated the activity in cortical limbic areas that are usually
involved in the pathophysiology of psychosis (Meyer-Lindenberg, 2010). Accordingly,
differences in activity between minocycline and placebo groups were observed in
frontotemporal areas. In line with these findings, Kanahara et al. (2009) have studied
changes in cerebral perfusion in schizophrenia and reinforced the idea that multiple
cortical regions, including several frontal and temporal cortical regions, are involved in
the pathophysiology of the disorder. A decrease in frontal activity in schizophrenia
(hypofrontality) has been previously observed, particularly in patients with prominent
negative symptoms and in cognitive tasks that require frontal activation (Brown and
Thompson, 2010; Liemburg et al., 2012). However, recent studies have shown that
schizophrenia symptoms are associated with distinct alterations in cerebral perfusion
9
Apêndices | 100
that may change over time and psychopathological conditions (Kanahara et al., 2009;
Wake et al., 2010). Moreover, positive symptoms have been associated with
hyperactivity of temporal limbic areas and of prefrontal and orbitofrontal regions
(Silbersweig et al., 1995). Accordingly, Glenthoj et al. (2006) performed a study with
SPECT using the D2/3-receptor ligand [123I]epidepride and observed a significant
positive correlation between frontal D2/3 binding potentials and positive symptoms of
schizophrenia. It is noteworthy that previous evidence from animal studies show that
minocycline can reduce the secondary increase of dopamine in striatum and in frontal
cortex after the administration of NMDA antagonists (Zhang et al., 2007). In addition,
temporal cortex activation has also been associated with positive symptoms (Shergill et
al., 2000; Silbersweig et al., 1995) and the administration of NMDA antagonists in
healthy volunteers can lead to augmented activation of the temporal lobe (Deakin et al.,
2008). These findings may be subjacent to the reduction of brain perfusion in some
temporal areas observed in the minocycline group, in light of previous evidence of
improvement of positive symptoms after minocycline treatment in schizophrenia
patients (Chaves et al., 2010a; Kelly et al., 2011; Miyaoka et al., 2007, 2008) and the
counteracting effects of minocycline against NMDA antagonists in animal models
(Fujita et al., 2008; Levkovitz et al., 2007; Zhang et al., 2007).
The precise mechanisms of minocycline’s action in the SNC are still elusive, but
several points can be addressed, providing rational hypotheses for understanding how
minocycline can improve symptoms and modulate brain structure and function in
schizophrenia. It is noteworthy that minocycline does not exert significant direct effects
on different neuroreceptors, including monoaminergic and NMDA receptors (Chaves et
al., 2009). However, minocycline can regulate several processes associated with neural
plasticity. This drug affects the downstream signaling of NMDA receptors and has
10
Apêndices | 101
opposing effects on p38 MAPK activation and PO3/Akt kinase pathway suppression,
these signaling pathways being subject to the neurotoxic effects of glutamate (Pi et al.,
2004). These effects are in line with the NMDA hypofunction hypothesis of
schizophrenia, since NMDA hypofunction might be related to an excessive release of
glutamate
at
non-NMDA
receptors,
underlying
clinical
deterioration
and
neurodegeneration in schizophrenia (Deakin et al., 2008; Moghaddam, 2003).
Moreover, Moghaddam et al. (2003) suggested that NMDA receptor dysfunction in
schizophrenia is possibly due to changes in downstream signaling pathways of NMDA
receptors, rather than gross alterations in the NMDA receptor levels.
Another relevant point is that minocycline has broad anti-inflammatory effects,
reduces microglia activation and can inhibit a wide range of cytokines (Domercq and
Matute, 2004; Kim and Suh, 2009). These effects may corroborate the action of
minocycline in the CNS, since increasing evidence points out that neuroinflammation is
involved in neurodevelopment and in neural plasticity, playing an important role in the
development and progression of schizophrenia (Debnath et al., 2012). A major finding
in recent schizophrenia genetics research is that immune-related genes of the Major
Histocompatibility Complex (MHC) are associated with schizophrenia (Bergen et al.,
2012; Debnath et al., 2012; Irish Schizophrenia Genomics and the Wellcome Trust Case
Control, 2012; Jia et al., 2012; Li et al., 2010; Shi et al., 2009; Stefansson et al., 2009).
Further evidence indicates significant correlations between gene variants in the MHC
region and cerebral ventricular size in schizophrenia (Agartz et al., 2011). In addition,
Fillman et al. (2012) observed increased inflammatory markers (including different
cytokines and inflammatory RNA expression) in the dorsolateral prefrontal cortex of
schizophrenia patients. Moreover, neuroinflammation can modulate glutamatergic
function through the cytokine-induced activation of the kynurenine pathway of
11
Apêndices | 102
tryptophan metabolism, since elevated levels of kynurenic acid can inhibit NMDA
receptors (Anderson and Maes, 2012; Chaves et al., 2010b; Na et al., 2012). It is also
noteworthy that neuroinflammation can impact neurogenesis and thereby neural
plasticity in schizophrenia (Na et al., 2012). Accordingly, Das et al. (2011) observed
that minocycline can inhibit neuroinflammation and restore neurogenesis in a murine
model of Japanese encephalitis, although Rueger et al. (2012) suggested a positive
effect of minocycline in neurogenesis independently of neuroinflammation.
Furthermore, the potent inhibition of microglia activation by minocycline may
play a key role in the effects of this agent in schizophrenia. A recent study by van
Berckel et al. (2008) evaluated microglia activation in recent-onset schizophrenia
through a quantitative (R)-[11C]PK11195 PET study. The authors observed increased
microglia activation in patients with recent-onset schizophrenia (within 5 years of
illness onset), suggesting that neuronal injury occurs and may be implicated in the
reduction of gray matter volume in the initial phase of schizophrenia. This finding
replicates similar results observed by Doorduin et al. (2009) indicating that microglia
activation is a potential target for preventing gray matter reduction and clinical
deterioration in schizophrenia. Thus, the potent inhibition of microglia activation by
minocycline may be involved in the protective effect of minocycline against gray matter
volume reduction in recent-onset schizophrenia, as observed in the present study. In
accordance, a previous (R)-[11C]PK11195 PET neuroimaging study of microglial
activation in zymosan-treated rats observed that minocycline treatment reduced
zymosan-induced microglial activation in brain by 46% (Converse et al., 2011).
Some limitations of the findings herein reported should be addressed. First, the
optimal dose of minocycline for neuroprotection in humans is still unknown and
experimental designs with different dosages should be evaluated in larger sample size
12
Apêndices | 103
groups (Chaves et al., 2009). Brain structural and functional evaluations were performed
only after the clinical trial and the ideal study design would scan patients before and
after the intervention. However, the careful matching between groups indicate that the
results observed in this study may be due to the treatment intervention and not to other
confounding variables that can influence brain volume, such as age, gender, illness
length and duration of untreated psychosis. Some intrinsic limitations of the VBM
method for analyzing MRI data should also be considered, including the influence of
motion artifacts in the spatial normalization, the difficulties in detecting changes in
small or highly variable brain areas and the influence of smoothing in the accurate
localization of points of maximal difference (Good et al., 2002; Salmond et al., 2002).
Moreover, given the broad anti-inflammatory effects of minocycline and in light of
previous evidence of the importance of neuroinflammation in schizophrenia, further
studies with minocycline treatment that directly assess inflammatory markers (e.g.,
blood levels of cytokines and evaluation of brain microglia activation through (R)[11C]PK11195 PET neuroimaging) will be of great value for understanding the
mechanism of action of this drug in schizophrenia.
In conclusion, the present study observed that minocycline add-on treatment
may interfere with the natural course of recent-onset schizophrenia, improving positive
and negative symptoms and protecting against gray matter loss. The antipsychotics to
date are insufficient to improve all psychopathology domains and may not prevent
clinical deterioration and progressive brain alterations observed particularly in the first
years after illness onset. Thus, minocycline adjunctive treatment may be helpful to
optimize the treatment in this critical period and may prevent brain alterations observed
in the early stages of schizophrenia. Further studies with larger samples and with
13
Apêndices | 104
measures of inflammatory markers are needed to test the potential of minocycline as an
adjunctive treatment in schizophrenia.
References
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Anderson, G., Maes, M., 2012. Schizophrenia: Linking prenatal infection to cytokines,
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neurodevelopment and neuroprogression. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry.
Andreasen, N.C., Paradiso, S., O'Leary, D.S., 1998. "Cognitive dysmetria" as an
integrative theory of schizophrenia: a dysfunction in cortical-subcortical-cerebellar
circuitry? Schizophr Bull 24(2), 203-218.
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2012. Longitudinal loss of gray matter volume in patients with first-episode
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Nyegaard, M., Tuulio-Henriksson, A., Ingason, A., Hansen, T., Suvisaari, J., Lonnqvist,
J., Paunio, T., Borglum, A.D., Hartmann, A., Fink-Jensen, A., Nordentoft, M.,
Hougaard, D., Norgaard-Pedersen, B., Bottcher, Y., Olesen, J., Breuer, R., Moller, H.J.,
Giegling, I., Rasmussen, H.B., Timm, S., Mattheisen, M., Bitter, I., Rethelyi, J.M.,
17
Apêndices | 108
Magnusdottir, B.B., Sigmundsson, T., Olason, P., Masson, G., Gulcher, J.R.,
Haraldsson, M., Fossdal, R., Thorgeirsson, T.E., Thorsteinsdottir, U., Ruggeri, M.,
Tosato, S., Franke, B., Strengman, E., Kiemeney, L.A., Melle, I., Djurovic, S.,
Abramova, L., Kaleda, V., Sanjuan, J., de Frutos, R., Bramon, E., Vassos, E., Fraser, G.,
Ettinger, U., Picchioni, M., Walker, N., Toulopoulou, T., Need, A.C., Ge, D., Yoon,
J.L., Shianna, K.V., Freimer, N.B., Cantor, R.M., Murray, R., Kong, A., Golimbet, V.,
Carracedo, A., Arango, C., Costas, J., Jonsson, E.G., Terenius, L., Agartz, I., Petursson,
H., Nothen, M.M., Rietschel, M., Matthews, P.M., Muglia, P., Peltonen, L., St Clair, D.,
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18
Apêndices | 109
Legend to the figures
Figure 1. CGI scale, PANSS scale and subscales (positive, negative and general
psychopathology) scores of the two groups (minocycline and placebo) assessed over
twelve months. For the first two weeks, measurements were made biweekly. The icons
represent averages and error bars represent the standard error of the mean (SEM). The
asterisk (*) represents significant difference at p ≤ 0.05.
Figure 2. VBM analysis of MRI scans showed that patients in the placebo group had
significant reduction of gray matter volume in precentral gyrus (BA6) and in cingulate
gyrus (BA24) in comparison to patients in the minocycline group.
Figure 3. Brain areas with significantly decreased radiotracer uptake in the minocycline
group in comparison to the placebo group: a) frontal view, (b) right side view, (c) dorsal
view, (d) caudal view, (e) left side view, (f) ventral view. LFOG Left Frontal Orbital
Gyrus; LITG Left Inferior Temporal Gyrus; RITG Right Inferior Temporal Gyrus;
RPG Right Parahippocampal Gyrus; RIFG Right Inferior Frontal Gyrus; RSFG
Right Superior Frontal Gyrus.
19
Apêndices | 110
Apêndices | 111
Apêndices | 112
Apêndices | 113
Table 1
Table 1. Demographic and clinical characteristcs of the sample
G
r
o
u
p
s
Minocycline (n=16)
Placebo (n=14)
Mean SD
Mean SD
Age
24
5,02
25
6,37
Education (years)
11
1,54
10,5 1,6
Illness duration (months)
31,8
21,98
29,1 17,9
Duration of untreated psychosis (months)
8
5,17
8,8
6,82
Previous hospitalizations (median)
1
1
1
1
N
%
N
%
Gender
Masculine
13
81,3%
11
78,6%
Feminine
3
18,8%
3
21,4%
Marital status
Single
14
87,5%
13
92,9%
Married
2
12,5%
1
7,1%
Socio-economic status
Low
7
43,8%
4
28,6%
Medium-low
7
43,8%
7
50,0%
Medium
2
12,5%
3
21,4%
Occupation
Unemployed
10
62,5%
8
57,1%
Retired
2
12,5%
3
21,4%
Students
2
12,5%
0
0,0%
Employed
2
12,5%
3
21,4%
Ethnic group
White
10
62,5%
5
35,7%
Multiracial (pardo)
4
25,0%
5
35,7%
Afro-descendent
2
12,5%
3
21,4%
East Asian
0
1
7,1%
DSM-IV diagnosis
Paranoid schizophrenia
14
87,5%
10
71,4%
Disorganized schizophrenia
2
12,5%
3
21,4%
Undifferentiated schizophrenia
0
0,0%
1
7,1%
Treatment
1st generation antipsychotics
4
25,0%
3
21,4%
2nd generation antipsychotics
9
56,3%
9
64,3%
1st + 2nd generation antipsychotics
1
6,3%
0
0,0%
clozapine
2
12,5%
2
14,3%
Statistics
t DF
0,5 28
0,7 28
0,4 28
0,4 28
0,7 28
X DF
0
1
p
0,65
0,46
0,72
0,72
0,5
p
0,85
0,2
0,63
1
NA NA
NA
NA NA
NA
2,9
3
0,41
1,7
2
0,42
0,1
1
0,82
SD=standard deviation; N=number of subjects; t=independent samples t-test;
X =Chi-squared test; DF= Degrees of freedom; p=statistical significance; DSM-IV=Diagnostic and Statistical Manual, 4th
edition; NA=not applied.
Apêndices | 114
Apêndices | 115
Apêndices | 116
Apêndices | 117
Apêndices | 118
Apêndices | 119

Volumetria cerebral de pacientes com esquizofrenia de início

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