Clinical, immunological and virological aspects of short duration treatment for chronic hepatitis C

Høje helbredelsesrater efter 8-12 ugers behandling med direct acting antivirals (DAA) har medført etparadigmeskifte i behandlingen af kronisk hepatitis C og overvejelser omkring reducering afbehandlingslængden. Flere kliniske faktorer har tidligere været påpeget som prædiktorer for at blive raskefter behandling for kronisk hepatitis C og i de seneste år er der endvidere kommet fokus på atimmunforsvaret også kan spille en rolle for resultatet af DAA behandlingen. Viden om immunforsvarets rolleunder kort behandling er dog stadig begrænset.Der er mange fordele ved kort behandling og såfremt en veldefineret patientgruppe kunne kureres medkortere behandlingsvarighed med DAA og med samme høje helbredelsesrate kunne flere patienter blivebehandlet for de samme ressourcer. Dette ville være en væsentlig fordel i forhold til at opfyldeverdenssundhedsorganisationens (WHO’s) eliminationsmål for hepatitis C inden år 2030 samt at reducereden samlet sygelighed samt dødelighed på baggrund af hepatitis C infektion.En bekymring i forhold til kortere behandling er om dette kunne medvirke til udvikling af resistens ivirusgenomet og herved besværliggøre en eventuel genbehandling efter behandlingssvigt.

Formål og metode
Alle studier i denne Ph.d. udgår fra 4RIBC studiet, der er et randomiseret, ikke blindet, kontrolleret klinisk forsøg designet i 2 faser. Det overordnet formål med dette studie var at undersøge kliniske, virologiske samt immunologiske aspekter i forbindelse med fire ugers behandling af kronisk hepatitis C med glecaprevir/pibrentasvir (GLE/PIB) alene eller suppleret med ribavirin. Den første pilot fase havde til formål at inkludere 40 patienter hvorimod anden fase af studiet var større og havde som mål at inkludere 195 patienter. Der blev taget blodprøver ved hvert besøg i pilotfasen som blev brugt i studierne omkring
immunforsvarets rolle (studie 3+4). Patienter inkluderet i 4RIBC havde ikke tidligere modtaget behandling for deres kroniske hepatitis C infektion og kunne være smittet med alle genotyper. Inkluderet patienter skulle være i alderen 18-49 og være uden leverfibrose (fibroskanning mindre end 8 kPa).

I Studie I: “Inferior cure rate in pilot study of four-week glecaprevir/pibrentasvir treatment with or without ribavirin of chronic hepatitis C” var formålet at undersøge om fire ugers behandling alene med GLE/PIB ville være muligt. Derudover blev der undersøgt for resistensmutationer i virus genomet inden behandlingsstart samt ved tidspunktet for behandlingssvigt for de patienter, der ikke opnåede helbredelse. Yderligere blev udfaldet samt valg af genbehandling registreret.

Studie II: “Four weeks treatment with glecaprevir/pibrentasvir + ribavirin – A randomized controlled clinical trial” havde som formål at sammenligne andelen af patienter, der opnåede helbredelse efter fire ugers behandling med GLE/PIB + ribavirin i forhold til otte ugers behandling med GLE/PIB. Derudover undersøgte vi prædiktorer for at opnå helbredelse efter fire ugers behandling med GLE/PIB + ribavirin, hvor vi inkluderede patienter fra den første fase af studiet. 

Den primære målsætning med Studie III “ Soluble inflammatory mediators identify HCV patients who may be cured with four weeks of antiviral treatment” var at beskrive om bestemte inflammatoriske proteiner kunne skelne mellem de patienter, der blev rask efter fire ugers behandling og dem som ikke opnåede helbredelse for deres hepatitis C infektion. Et prædefineret panel af 92 forskellige proteiner blev målt ved behandlingsstart samt ved afslutning af behandlingen. 

Ved Studie IV “Immunological characteristics of patients receiving ultra-short treatment for chronic hepatitis C” målte vi simple immunologiske parameter med antiviral potentiale i patienter som modtog fire ugers behandling. Blodprøver taget ved behandlingsstart og afslutning blev sendt til flowcytometriske undersøgelser og undersøgt for udtrykket af 6 inhibitoriske receptorer (PD-1, 2B4, BY55, CTLA-4, TIM-3 og LAG 3) på 12 forskellige undergrupper af T-celler. 

Resultater
I alt 32 patienter blev inkluderet i pilot fasen af 4RIBC studiet, hvoraf 59% (10/17) af dem, der blev behandlet med GLE/PIB opnåede helbredelse for hepatitis C, hvor det var 73% (11/15) af dem, der blev behandlet med GLE/PIB + ribavirin. Resistensmutationer blev detekteret før behandlingsstart for 23% (5/21) af dem der blev raske og i 54.5% (6/11) for de patienter, der havde behandlingsvigt efter fire ugers behandling. Der blev derudover også identificeret resistensudvikling under behandling, hvilket ikke hindrede, at alle patienter (n=10), der blev genbehandlet blev kureret for hepatitis C efter 12 ugers behandling. Patientinklusion i den anden fase af 4RIBC studiet begyndte i marts 2019. Rekruttering til studiet var primært besværliggjort af inklusionskriteriet omkring intravenøst stofmisbrug inden for det sidste år, der var blevet tilføjet efter studiets pilotfase. En tillægsprotokol i januar 2020 ændret dette til, at alle patienter, der modtog opioid substitutions behandling kunne inkluderes, men studiet blev ramt af konsekvenserne ved COVID-19 pandemien. Vi var derfor nødsaget til at lukke studiet før tid. I alt blev 24 patienter inkluderet hvoraf 21 startede behandling for kronisk hepatitis C. I hver behandlingsarm var der én patient, der ikke indgik i den samlet analyse for primært endepunkt (intet målbart hepatitis c virus 12 uger efter endt behandling) og af de patienter, der blev undersøgt for primært endepunkt opnåede 100% (7/7) helbredelse af dem, der blev behandlet i 8 uger, hvoraf det var 58% (7/12) for de patienter som blev behandlet i fire uger med GLE/PIB + ribavirin. Med inddragelse af resultaterne fra fase 1 var der samlet 66.7% (18/27) der opnåede helbredelse efter fire ugers behandling med GLE/PIB + ribavirin. I analyserne for prædiktorer for at opnå helbredelse for hepatitis C efter fire ugers behandling, fandt vi at virus mængden ved behandlingsstart samt genotype 3 var signifikante prædiktorer for at blive rask. Der var intet behandlingssvigt hos de patienter, der havde en virus mængde under 1.000.000 IU/ml før behandlingsstart og blandt de patienter med en virusmængde på under 2.000.000 IU/ml var det 93.3% (14/15), der opnåede helbredelse. Istudie III kunne vi identificere 8 markører ved behandlingsafslutning (MMP-10, CCL20, CXCL11, FGF-23, TNF, MCP-2, IL-18R1 og CXCL10) der adskilte sig fra de patienter, der blev raske i forhold til dem, der oplevede behandlingssvigt efter fire ugers behandling. Der var ingen forskel før behandlingsstart. I studie IV kunne vi påvise en forskel i den immunologiske fænotype ved behandlingsstart for de patienter, der blev raske i forhold til dem, der havde behandlingssvigt efter fire ugers behandling. Før behandlingsstart havde de patienter, der blev raske efter fire ugers behandling et lavere udtryk af inhibitoriske receptorer i forhold til dem med behandlingssvigt. Dette studie viste også en positiv korrelation med virus mængden ved behandlingsstart og udtrykket af PD-1 på den totale mængde af CD8+ cellerne samt hukommelse effektor T celler for både CD4+ og CD8+ . Denne positive korrelation kunne kun påvises for de patienter, der havde behandlingssvigt.  

Konklusion
4RIBC studiet er et af de største behandlingsstudier, der undersøgte effekten af fire ugers behandling med 2. generation pangenotypiske DAA, der ikke indeholder sofosbuvir. Studiet viste, at en stor del af patienter med gunstige kliniske faktorer for at opnå helbredelse for kronisk hepatitis C, kan behandles på kortere tid end de nuværende behandlingsguidelines foreskriver. Men samlet set er helbredelsesraten skuffende i DAA æraen. Vores undersøgelser påpeger, at den samlet virusmænge før behandlingsstart kan være en vigtig parameter i forhold til at finde de patienter, der kan blive rask på kortere tid. Resistensmutationer i virus genomet inden behandlings start kan være en anden vigtig faktor i forhold til udfaldet af kort behandling, men undersøgelse for dette er hverken en realistisk eller ressourcemæssig mulighed i en klinisk hverdag. I stedet er det vigtig at understrege, at selvom udvikling af resistens sker under kort behandling har det ikke vist, at dette har betydning for genbehandling. Dette er også vigtigt i forhold til behandling af sårbare grupper, hvor behandling kan blive afbrudt for tidligt pga. nedsat kompliance. 4RIBC studiet har vist en immunologisk profil, der skelner sig mellem dem, der opnår helbredelse og dem der svigter på fire ugers behandling. Inden behandlingsstart så vi en forskel i udtrykket af bestemte inhibitoriske receptorer for dem, der svigtede i forhold til de kureret patienter, hvor vi ved behandlingsafslutning fandt en forskel i målbare inflammatoriske proteiner. Dette kan understøtte teorien, at et vist immunologisk respons er nødvendig for at kontrollere viræmien såfremt behandlingen er afsluttet for tidligt. Derudover kunne vi også vise, at den inhibitoriske receptor PD-1 var korreleret til niveauet af virus mængden for bestemte undertyper af T-celler men kun for dem, dersvigtede behandlingen. Om dette kan føre til udvikling af en bedre prædiktiv markør for helbredelse ved kort behandling er endnu uvist og nye større studier er nødvendige for at afklare dette.