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PAPEL DE LOS ANTIPALÚDICOS

HIDROXICLOROQUINA

Ilustración 4. Estructura química de la hidroxicloroquina.

La hidroxicloroquina (HCQ) es un análogo sintético de la quinina que se aprobó inicialmente como tratamiento para la malaria en 19551. A partir de entonces se fue demostrando que la HCQ tiene efectos beneficiosos en muchas otras patologías, como enfermedades cardiovasculares, autoinmunes (como el lupus eritematoso sistémico (LES) y la artritis reumatoide (AR)) e infecciosas2. Dado que la HCQ se ha empleado durante más de medio siglo, tiene un perfil de eficacia y seguridad bien conocido3.

La HCQ pertenece a una clase de medicamentos conocidos como 4-aminoquinolinas. Presenta una cadena lateral básica que podría contribuir a su acumulación en compartimentos intracelulares tales como los lisosomas1.

 

MECANISMO DE ACCIÓN

Se han descrito numerosas interacciones de la hidroxicloroquina con procesos celulares, que explican en parte sus beneficios como terapia frente a diversas enfermedades. En relación con la COVID-19 se piensa que pueden tener relevancia los siguientes mecanismos de acción.

Ilustración 5. Mecanismo de acción propuesto de la HCQ en la prevención de la COVID-19. 1: La HCQ bloquea la entrada del SARS-CoV-2 mediante la unión a los gangliósidos GM1 presentes en la membrana celular, evitando de esta manera la interacción del dominio N-terminal de la proteína Spike del virus con ellos. 2: La HCQ se concentra dentro de los endosomas y lisosomas, incrementando el pH dentro de estos, y evitando así la maduración de los endosomas tempranos4.

1. Interacción con la entrada del SARS-CoV-2

El virus SARS-CoV-2 se une a las células mediante la unión de su proteína S (Spike) a la enzima convertidora de la angiotensina 2 (ACE2). La proteína S consiste en un trímero. Cada monómero alberga dos dominios: la región de unión al receptor (RBD por sus siglas en inglés) y el dominio N-terminal (NTD por sus siglas en inglés). Se cree que existe una unión dual, en la que el dominio RBD reconoce el receptor ACE-2, y el domino NTD interacciona con gangliósidos presentes en los rafts lipídicos de la superficie celular5.

Un estudio in silico ha concluido que la HCQ se une a los gangliósidos de la misma manera que el dominio NTD, por lo que éstos gangliósidos no pueden unir la proteína viral y la HCQ al mismo tiempo5, interfiriendo de esta manera con la unión del virus a la superficie celular.

2. Interacción con actividad lisosomal

Uno de los mecanismos de entrada a la célula del virus SARS-CoV-2 es vía endocitosis mediada por receptor6.

La HCQ incrementa el pH de las vacuolas intracelulares7. Debido a que la acidificación de los endosomas es crucial para su maduración y función, se postula que la maduración de los endosomas se bloquea tras la endocitosis, resultando en un fallo en el transporte de viriones a su lugar de liberación8.

3. Inhibición de la secreción de IFN tipo I

Los interferones tipo I (IFN I) protegen frente a infecciones virales9, pero en algunos casos, cuando existen alteraciones en su activación pueden resultar patogénicos10. Se ha demostrado que una señalización retrasada de IFN-I promueve la acumulación de monocitos-macrófagos inflamatorios patógenos, que resulta en niveles elevados de citoquinas11; por lo que la reducción de IFN-I podría disminuir la tormenta de citoquinas que se desencadena en los casos graves de COVID-19.

3.1. Interacción con los receptores toll-like (TLR)

Los receptores toll-like (TLR) son receptores de membrana que juegan un papel primordial en la defensa frente a microorganismos patógenos12. TLR3, 7, 8 y 9 se localizan en los endosomas y reconocen ácidos nucleicos12. Para su correcto funcionamiento, es imprescindible la acidificación de los endosomas y su correcta maduración12. Una vez activados, los TLRs inducen la producción de citoquinas inflamatorias e interferón tipo I (IFNs)12.

La HCQ interfiere con la señalización del TLR1. la HCQ al alterar el pH del endosoma, interfiere con el procesamiento de TLR7 y TLR9, previniendo de esta manera su activación1. Además, la HCQ es capaz de unirse a los ácidos nucleicos1. Esto a su vez inhibe la señalización vía TLR9 al impedir la interacción TLR-ligando (interacción CpG-TLR9)1. De esta manera, la HCQ evita la activación del IFN-I.

3.2. Interacción con la vía de señalización cGAS-STING

La GMP-AMP sintasa cíclica (cGAS) funciona como un sensor intracelular de ácidos nucleicos y por lo tanto median la defensa del huésped contra virus de ADN y ARN13. Una vez que cGAS reconoce ácidos nucleicos, desencadena la formación de cGAMP que a su vez se une a la proteína STING que finalmente activan la vía IFN14.

La HCQ interfiere con la actividad de la GMP-AMP sintasa cíclica (cGAS) al impedir la unión con su ligando1 y de esta manera evita la activación del IFN-I.

3.3. Reducción de producción de citoquinas

La HCQ reduce la producción de citoquinas inflamatorias en varios tipos celulares1. Por ejemplo, inhibe la producción de IL-1, IL-6 , IFNg y TNF por las células mononucleares1. Además, inhibe la producción de TNF, IFNα, IL-6 y CCL4 en células dendríticas plasmocitoides (pDC) y natural killers (NK)1.

Aunque la producción de citoquinas es crucial en la defensa del organismo, se ha observado que en pacientes críticos infectados con SARS-CoV-2, existen concentraciones de citoquinas en plasma excepcionalmente altas15. Por lo tanto, la reducción de citoquinas inflamatorias por la HCQ podría reducir la tormenta de citoquinas que presentan algunos pacientes y de esta manera reducir la severidad de la enfermedad.

EFECTO IN VITRO

1. La HCQ reduce la replicación viral in vitro

Un estudio16 ha demostrado que la HCQ es capaz de reducir la replicación del SARS-CoV-2 in vitro en cultivos de células Vero, con unos valores de concentración efectiva 50% (EC50) de 6,14 y 0,72 µM a 24 y 48 horas respectivamente. Además, en este estudio se midió la actividad antiviral pre tratamiento, que mostró unos valores de EC50 de 6,25 µM a las 24 horas y de 5,85 µM a las 48 horas. El estudio simuló cinco dosis diferentes de concentración de HCQ con un modelo farmacocinético PBPK. De acuerdo con este modelo concluyeron que la dosis de 400 mg de sulfato de hidroxicloroquina dos veces el primer día, seguidos de 200 mg dos veces al día, durante cuatro días, sería la dosis más efectiva teniendo también en cuenta el perfil de seguridad.

2. La HCQ inhibe la infección SARS-CoV-2 in vitro

Un estudio8 reveló que la concentración citotóxica (CC50) de la HCQ frente al SARS-CoV-2, in vitro en cultivo sobre células Vero6 corresponde a 249,50 µM, que es similar a la de la cloroquina (CQ). Las curvas de dosis respuesta se determinaron en cuatro condiciones de multiplicidad de la infección (MOI). La concentración efectiva 50% (EC50) de la HCQ a estos MOIs (0,01; 0,02, 0,2 y 0,8) resultó ser 4,51, 4,06, 17, 31 y 12,96 µM.

Además, se realizaron ensayos de tiempo de adición que confirmaron que la HCQ inhibe de forma efectiva tanto la entrada del virus, como etapas posteriores a la entrada del SARS-CoV-2. Mientras que en ausencia de HCQ, el 16,2% de los viriones se observaron en endosomas tempranos y un 34,3% en endosomas tardíos, en presencia de HCQ, se detectaron un 29,2% de viriones en endosomas tempranos y un 0,03% en endosomas tardíos. Estos resultados sugieren que la HCQ bloquea el transporte de SARS-CoV-2 desde los endosomas tempranos a los endosomas tardíos, resultando en un bloqueo del transporte de viriones.

3. Efecto sinérgico de la HCQ combinada con azitromicina

El hecho de que por un lado la HCQ haya mostrado actividad contra el SARS-CoV-2 in vitro8 y de que la azitromicina haya mostrado que es capaz de inhibir la replicación del virus Zika in vitro17, ha favorecido el estudio de la combinación de HCQ con azitromicina. El efecto de la combinación de hidroxicloroquina con azitromicina sobre el SARS-CoV-2 se ha estudiado in vitro en células Vero618. Los resultados de este estudio revelaron que la combinación de HCQ con azitromicina reduce significativamente la replicación viral. Las combinaciones de HCQ 5 µM en combinación con azitromicina 10 µM y 5 µM resultaron en una inhibición viral relativa de 97% y 99,1% respectivamente.

PROFILAXIS Y TRATAMIENTO

1. Profilaxis y tratamiento

La evidencia clínica sobre el uso de la HCQ en la profilaxis y el tratamiento de la COVID-19 es contradictoria.

2. La hidroxicloroquina en la profilaxis de la COVID-19

La HCQ se emplea en el tratamiento del lupus y la artritis reumatoide. Al observar que los pacientes con lupus no reportaban casos de COVID-19, se hipotetizó que la HCQ podría ser la causa19. Sin embargo, otros estudios observacionales no han encontrado diferencias significativas entre casos de COVID-19 en pacientes con enfermedades reumáticas (incluyendo AR y LES) que se medicaban con antipalúdicos (incluyendo la HCQ)20–23.

Por otro lado, un par de estudios observacionales han reportado efectos preventivos de la HCQ frente al SARS-CoV-2 y postulan que el tratamiento con HCQ disminuye el riesgo de infección24,25. Además, un estudio en el que se administró HCQ a individuos que estuvieron expuestos a pacientes con COVID-19, reportó que ningún sujeto contrajo la enfermedad26. Sin embargo, este estudio no incluyó un grupo control, por lo que no se pueden confirmar sus beneficios.

Ensayos clínicos controlados aleatorizados doble ciego han reportado que la profilaxis con HCQ previa a la exposición27,28 o post exposición29 no reduce significativamente los casos de COVID-19. De igual manera, un ensayo abierto aleatorizado por grupos concluyó que la HCQ no confiere beneficios profilácticos frente a la enfermedad30.

La evidencia clínica actual disponible sugiere que la HCQ en la dosis y duración que se ha administrado, no es efectiva para la profilaxis frente a la COVID-194.

3. La hidroxicloroquina en el tratamiento de la COVID-19

Numerosos estudios han evaluado la eficacia de la HCQ en el tratamiento de la COVID‑19.

El primer estudio publicado demostró que tras 6 días de tratamiento con 200 mg de HCQ tres veces al día, la carga viral se reducía en un 70% de los pacientes31. Así mismo, un estudio aleatorizado reportó que el tratamiento con HCQ reducía el tiempo de recuperación clínica y los casos de neumonía mejoraron en un 80,6% comparado con el 54,8% del grupo control32. Además, varios estudios retrospectivos han observado beneficios tras el uso HCQ en monoterapia o en combinación con otros medicamentos 33–37 Un estudio retrospectivo observó que el tratamiento con HCQ puede reducir la inflamación sistémica e inhibir la tormenta de citoquinas, protegiendo así múltiples órganos de lesiones inflamatorias33. Así mismo otro estudio retrospectivo reportó que la intervención temprana con HCQ en pacientes con síntomas moderados se asocia con menor riesgo de complicaciones, menor riesgo de ingresos hospitalarios y menor riesgo de traslado a UCI o muerte34. Un estudio retrospectivo concluyó que la administración temprana de HCQ en combinación con azitromicina (AZ) antes de la aparición de complicaciones es segura y se asocia a una tasa de mortalidad muy baja en pacientes con COVID-1935. Otro estudio retrospectivo realizado en 3737 pacientes reportó que el tratamiento de HCQ combinado con AZ se asoció con un menor riesgo de traslado a la UCI o muerte, menor riesgo de hospitalización y menor duración de la diseminación viral36. También se ha observado beneficio clínico tras el uso de HCQ en combinación prednisona. Un análisis comparativo observó una reducción en el riesgo de hospitalización del 50-60% tras el uso de HCQ con prednisona37.

Sin embargo, varios ensayos controlados aleatorizados no encontraron diferencias significativas entre el tratamiento con HCQ y el grupo control38–40. Además, dos estudios observacionales retrospectivos de pacientes hospitalizados por COVID-19 y tratados con HCQ41 o con HCQ en combinación con azitromicina42 no reportaron diferencias significativas en la intubación o la mortalidad frente al grupo control.

Ciertamente, los resultados de los ensayos clínicos realizados hasta el momento sobre eficacia y seguridad del rango de dosis evaluadas parecen no proporcionar beneficio frente a COVID-19. No obstante, parece ser que la HCQ podría tener un beneficio como intervención temprana en el tratamiento para COVID-19 con sintomatología leve a moderada. Por consiguiente, la evidencia de la efectividad de la HCQ en el tratamiento de la COVID-19 todavía no podemos darla por establecida.

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