Resistencia a Fármacos Antirretrovirales:

Controversias en 2009

Resistencia a Fármacos Antirretrovirales:

Controversias en 2009

Santiago MorenoHospital Ramón y Cajal

Madrid

I Congreso Nacional de GESIDAMadrid, 21-24 de Octubre de 2009

Los estudios de resistencia SÍ son útiles para guiar el tratamiento antirretroviral

Santiago Moreno

Hospital Ramón y Cajal

Madrid

En la Reunión de Gesida del año 2000,hubo un serio debate

Conclusiones

Los estudios de resistencia SÍ son útiles

porque, utilizados de modo adecuado,

pueden ayudar a maximizar los beneficios

del tratamiento antirretroviral

Papel Potencial de los Estudios de Resistencia

Elección del tratamiento de inicio

— Monitorización de la resistencia primaria (transmitida)

— Evaluar el impacto de los polimorfismos en la respuesta al

tratamiento

Ayuda a entender la razón del fracaso virológico

— Virus resistentes, adherencia, PK, absorción, etc

Elección del tratamiento de 2ª línea y siguientes

— Posibilidad de un fármaco de ser usado en un nuevo régimen

— Fármacos que pueden ser útiles a pesar de su uso previo

— Informa cuando no modificar el tratamiento

Genotipo vs Fenotipo vs Fenotipo VirtualGenotipo vs Fenotipo vs Fenotipo Virtual

Genotipo > Estándar Fenotipo = Estándar Genotipo = Fenotipo Fenotipo = Fenotipo Virtual

Indicaciones de los Estudios de Resistencia

1. Hirsch MS, et al. Clin Infect Dis. 2008;47:266-285. 2. DHHS guidelines. Available at: http://www.aidsinfo.nih.gov. Accessed January 12, 2009. 3. EACS Guidelines Version 3. Available at: http://www.eacs.eu/guide/index.htm. Accessed October 24, 2008.

*Test source patient especially if treated with antiretroviral drugs.

IAS-USA[1] DHHS[2] European[3]

Primary/acute Recommend Recommend Recommend

Postexposure prophylaxis

-- -- Recommend*

Chronic, tx naive Recommend Recommend Recommend

Failure Recommend Recommend Recommend

Pregnancy Recommend Recommend Recommend

Pediatric -- Recommend Recommend

Indicaciones de los Estudios de ResistenciaGesida 2009

Antes del Inicio del TARV Mujeres embarazadas En cada fracaso del TARV Profilaxis post-exposición (caso fuente)

Aspectos Actuales de los Estudios de Resistencia

Utilidad actual de los estudios de resistencia

Resistencias primarias (transmitidas) Poblaciones minoritarias resistentes

Aspectos Actuales de los Estudios de Resistencia

Utilidad actual de los estudios de resistencia

Resistencias primarias (transmitidas) Poblaciones minoritarias resistentes

10

Estudio TRIO: Resultados a 24 semanas (ITT, M=F)

Estudio TRIO: Resultados a 24 semanas (ITT, M=F)

Yazdanpannah, et al. 17th IAC; Mexico City, Aug 3-8, 2008; Abst. ThAB0406.Yazdanpannah, et al. 17th IAC; Mexico City, Aug 3-8, 2008; Abst. ThAB0406.

90% (95% CI:

85% to 96%)

% P

ts w

ith

HIV

RN

A <

50 c

p/m

l (9

5%

CI)

Weeks00 02 04 08 12 16 20 24

01020304050607080

90100

Regímenes Ahorradores de Clases Raltegravir, Maraviroc y Etravirina

0

20

40

60

80

100

BL 4 12 24

Nozza et al. 9th ICDT; November 9-13, 2008; Glasgow, UK. Abstract P45.

0

50

100

150

200

250

BL 4 12 24

Mea

n C

D4+

ch

ang

e

(c

ells

/mm

3 )

Su

bje

cts

wit

h H

IV R

NA

< 5

0 co

pie

s/m

L (

%)

Weeks Weeks

RAL + MVC + ETR (n = 28)RAL + MVC or ETR (n = 20)

PI/r + RAL + MVC or ETR (n = 28)PI/r + RAL (n = 19)

•Patients co-enrolled in EAPs for RAL, MVC, and ETR•Class-sparing regimens prescribed according to tropism,

genotype, and prior resistance tests

Demanda de Estudios de ResistenciaHospital Ramón y Cajal

0

2

4

6

8

10

12

14

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Hernández-Novoa B. Congreso SEIMC, Madrid 2008

% p

acie

ntes

en

frac

aso

(>5

0 co

pias

/mL) Aproximadamente el 60% tenían estudios de resistencia previos

Resistencia a A.N.:Patrones de 3 TAMs

3 NAMs:

> 4 NAMs:

41 / 210 Pathway

M41LL210W T215Y

M41L D67NL210W T215Y

11%*

7%*

D67N K70RK219Q/E/N

D67N K70RT215F K219Q/E/N

12%*

8%*

L210W rarely associates with K70R (< 7%) or T215F (< 2%)**

L210W always found with T215Y (> 98%) or M41L (> 94%)**

Therefore, L210W is diagnostic for 3 NAMS inclusive of M41L or L210W

70 / 219 Pathway

Miller M, et al. 14th IAC, Barcelona 2002. Abstract 1390.

§

Y181I 3Y181V 3K101P 2.5L100I 2.5Y181C 2.5M230L 2.5E138A 1.5V106I 1.5G190S 1.5V179F 1.5V90I 1

V179D 1K101E 1K101H 1A98G 1V179T 1G190A 1

Weight factorMutation

Vingerhoets J, et al. 17th IHDRW; Sitges, Spain, June 10-14, 2008; Poster 24.Vingerhoets J, et al. 17th IHDRW; Sitges, Spain, June 10-14, 2008; Poster 24.

0–2

2.5–3.5

4

Total weighted score

Highest response

Intermediate response

Reduced response

Resistencia a Etravirina: Peso de las Mutaciones

Perfil de Resistencias de Tipranavir y Darunavir

DRVTPV

Elston et al. CROI 2007. Parkin CROI 2006.

V11I V32I I50V I54L G73S L76V

L89V

L33F I47V I54M I84V

L10V I13V K20M/R/V E35G M36I K43T M46L I54A/V Q58E H69K T74P V82L/T N83D

Different mutationsImpact TPV and DRV activity

Mutations with most impact

V82L/T I50V

Mutations associated withincreased susceptibility

to TPV

D30N, 41K, G48V, I50V*I50L, 53L/W/Y, I54L*, H69K, 76V*

to DRV

D30N,12S, 61K, N88S

* DRV mutations

 

FC>4 3-4 2-3 <2

50V 54M

76V

84V

32I

33F

47V

11I

54L 73S 89V

Diminished response to Darunavir when 3 or more of these mutations where present at BL

Antiviral Therapy 2006; 11: S83

Resistencia a Darunavir: Peso de las Mutaciones

Scherer J. et al., 11th EACS Madrid 2007. Poster# P3.1/12Schapiro et al., 11th EACS Madrid 2007. Poster # P3.4/16

ClassWeight Range

Mutations

Increased response

< 0 24I, 50L/V, 54L, 76V

Minor mutations 1-2 10V, 36I, 43T, 46L, 84V

Major mutations ≥ 3 47V, 54A/M/V, 58E, 74P, 82L/T, 83D

Score Response

≤ 3 Susceptible (S)

> 3 ≤ 10 Partially susceptible (PS)

> 10 Resistant (R)

Resistencia a Tipranavir: Peso de las Mutaciones

Resistencia Cruzada por Mutaciones en la Integrasa seleccionadas por Raltegravir

Mutations selected for by RAL resulted in resistance to structurally unrelated integrase inhibitors now in development

—MK-2048 more effective than other inhibitors in the presence of these resistance pathways

—L-810 and GS-9137 both lost substantial activity, especially with the Q148 pathway

Hazuda DJ, et al. HIV Resistance Workshop 2007. Abstract 8.

Aspectos Actuales de los Estudios de Resistencia

Utilidad actual de los estudios de resistencia

— Se utilizan, aunque en menor cantidad de pacientes

— Necesarios todavía para tomar decisiones terapéuticas en pacientes en fracaso

— Probable larga vida a los estudios genotípicos de resistencias

Aspectos Actuales de los Estudios de Resistencia

Utilidad actual de los estudios de resistencia

Resistencias primarias (transmitidas) Poblaciones minoritarias resistentes

1995–98 1999–2000 P-value

Highly resistant to:

One or more drug 3.4 12.4% 0.002

NRTI 2.3 6.2% 0.07

NNRTI 1.9 7.1% 0.03

PI 0.4 8.0% <0.001

>2 drug classes (MDR) 1.1 6.2% 0.01

Transmisión de virus resistentes

Little SJ. N Engl J Med 2002; 347(6): 385-394.* virus with IC50 that was >10 x reference virus

The prevalence of phenotypic resistance* increased significantly during 1999-2000 compared to prior years

Prevalence of Resistant HIV Continues to Grow

3TC = lamivudine; PI = protease inhibitor.Cane et al. BMJ. 2005;331:1368–1373.Little et al. N Eng J Med. 2002;347:385–394.

Prevalence of Primary Drug Resistance

United Kingdom(Medium or high-level resistance)

United States

NumberEvaluated 11 55 101 97 90 23

Nucleoside or nucleotide reverse transcriptase inhibitorsNon-nucleoside reverse transcriptase inhibitorsProtese inhibitorsAny antiretroviral drugs

Resistencia Primaria en 40 ciudades USA (2003)

Ross L. HIV Clin Trials 2007: 8:1-8

CDC : Resistencia de VIH en Pacientes con Nuevos Diagnósticos

Prevalence of Drug Resistance, %

1998[1] (n = 257)

1999[1]

(n = 239)2000[1]

(n = 299)2003-2004[2]

(n = 633)

2003-2006[3]

(n = 3130)

Any drug 5.5 8.8 10.7 14.5 10.4

NRTI 5.1 7.1 7.7 7.1 3.6

NNRTI 0.4 2.1 1.7 8.4 6.9

PI 0 0.8 3.0 2.8 2.4

≥ 2 drug classes 0 1.3 1.3 3.1 1.9

1. Bennett D, et al. CROI 2002. Abstract 372. 2. Bennett D, et al. CROI 2005. Abstract 674.3. Wheeler W, et al. CROI 2007. Abstract 648.

Prevalencia de Resistencia Primaria en Europa (SPREAD)

Spread Programma. AIDS 2008, 22:625–635

Prevalencia: 9.1 (7.5-11.1)

Resistencias Primarias en EspañaCoRIS (2004-2008)

Garcia F. I Congreso Gesida. Madird, 2009

0,74

0,73

0,73

1,03

3,8

1,32

1,03

3,24

2,79

0,74

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4

I54VLMSAT

M64I

L 90M

M41L

T215re v

D67N/G

K 219Q/E /R

K 103N/S

V106I

G 190AS EQ

IT IANs

Mutaciones de Resistencias PrimariasCoRIS (2004-2008)

Garcia F. I Congreso Gesida. Madird, 2009

0

2

4

6

8

10

12

2004 2005 2006 2007 2008

% r

esis

tenc

ia p

rimar

ia

Evolución de Resistencias PrimariasCoRIS (2004-2008)

Garcia F. I Congreso Gesida. Madird, 2009

Persistencia de la Resistencia Primaria en Ausencia de Presión Selectiva

14 patients with transmitted drug resistance deferred treatment

Median follow-up for genotypic analysis of persistence of drug resistant virus: 108 weeks

— Mean time to detection of WT virus: 96 weeks (95% CI: 48-192)

— Estimated median time to loss of drug resistant virus: 4.1 years

Conservative estimate based on lower 95% CI

Little SJ, et al. J Virol. 2008;82:5510-5518

Transmission of highly resistant virusTiempo hasta el fracaso virólogico en función de la sensibilidad

Little SJ. N Engl J Med 2002;347:385-94

Las Resistencias Basalesson Predictoras de Fracaso

FTC 301A: Prospective study of 571 ART-naïve patients 16% (90/546) had baseline NRTI and/or NNRTI resistance

Baseline Genotype

Virologic Failure

FTC / ddI / EFV

(N=270)

d4T / ddI / EFV

(N=276)

Wild type 4% 11%

K103N 43% 71%

Other NNRTI 14% 33%

NRTI 12% 29%

Any 10% 30%

ART = antiretroviral therapy; FTC = emtricitabine; ddI = didanosine; EFV = efavirenz; d4T = stavudine.Borroto–Esoda et al. AIDS Res Hum Retroviruses. 2007;23:988-995.Saag et al. JAMA. 2004;292:180–190.

Análisis de Coste Efectividad de los Estudios de Resistencia Primaria

Sax PE. 2005; 41:1316–23

Los estudios de resistencia en pacientes que van a iniciar su primer tratamiento es una estrategia coste-efectiva si la

prevalencia basal de resistencias es >1%

Indicaciones de los Estudios de Resistencia

1. Hirsch MS, et al. Clin Infect Dis. 2008;47:266-285. 2. DHHS guidelines. Available at: http://www.aidsinfo.nih.gov. Accessed January 12, 2009. 3. EACS Guidelines Version 3. Available at: http://www.eacs.eu/guide/index.htm. Accessed October 24, 2008.

*Test source patient especially if treated with antiretroviral drugs.

IAS-USA[1] DHHS[2] European[3]

Primary/acute Recommend Recommend Recommend

Postexposure prophylaxis

-- -- Recommend*

Chronic, tx naive Recommend Recommend Recommend

Failure Recommend Recommend Recommend

Pregnancy Recommend Recommend Recommend

Pediatric -- Recommend Recommend

Indicaciones de los Estudios de ResistenciaGesida 2009

Antes del Inicio del TARV Mujeres embarazadas En cada fracaso del TARV Profilaxis post-exposición (caso fuente)

Aspectos Actuales de los Estudios de Resistencia

Resistencias primarias (transmitidas)

— Se mantiene una prevalencia elevada en los pacientes con infección crónica: necesaria su monitorización

— La presencia de mutaciones de resistencia basales se asocian con fracaso terapéutico

— Recomendable, de momento, el uso de los estudios genotípicos basales

Aspectos Actuales de los Estudios de Resistencia

Utilidad actual de los estudios de resistencia

Resistencias primarias (transmitidas) Poblaciones minoritarias resistentes

Baseline Testing Significantly Underestimates Resistance

Harrigan et al. J Infect Dis. 2005;191:1325–1330.

Longitudinal testingCross sectional on therapyCross sectional regardless of therapy

0 5 10 15

D30N

M46I

M46L

G48V

I50L

I50V

I54L

I54M

I54V

V82A

V82F

V82S

V82T

I84V

L90M

PI Resistance NRTI Resistance

0 20 40 60

M41L

A62V

K65R

D67N

T69D

T69ins

K70R

L74V

V75I

Q151M

M184I

M184V

L210W

T215F

T215Y

K219E

K219Q

NNRTI Resistance

0 10 20 30

L100I

K103N

V106A

V106M

V108I

Y181C

Y181I

Y188C

Y188H

Y188L

G190A

G190S

P225H

M230L

P236L

Prevalence of Mutation Prevalence of Mutation Prevalence of Mutation

Detectan poblaciones minoritarias resistentes (0,05%)

Distintos fundamentos y plataformas:— PCR-alelo específica— Secuenciación clonal— “Ultradeep sequencing”

Grandes avances técnicos

Técnicas Ultrasensibles para Detección de Variantes

Minoritarias

Detección de variantes minoritarias en pacientes naïve (Real Time PCR)

Johnson J, et al. PLoS Medicine 2008; 5: e158

• One to three minority drug resistance mutation(s) identified in 34/205 (17%) newly diagnosed persons who had wild-type virus by conventional genotyping.

• At least one minority variant with a different drug resistance mutation among 30/303 (10%) samples with bulk genotype resistance mutations

258 patients from FIRST trial underwent standard genotyping and ultradeep sequencing

— Significantly more mutations detected with ultradeep sequencing

Presence of minority NNRTI mutations correlated with significantly higher risk of virologic failure

— HR: 3.38 (95% CI: 1.35-8.43; P = .009 for IAS NNRTI mutations)

— HR: 3.49 (95% CI: 1.65-7.36; P = .001 for Stanford database NNRTI mutations)

Simen BB, et al. J Infect Dis 2009; 199:693–701

Standard sequencing

Ultradeep sequencing

0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

Stanford Mutationsby Class

30.0

IASDatabase Mutations

(All Classes)

StanfordDatabaseMutations

(All Classes)

NNRTI NRTIPI

P < .0001

P < .0001

P = .03

P = .0001

P < .0001

% W

ith

Res

ista

nc

e M

uta

tio

ns

Ultradeep vs Secuenciación Estándar en Pacientes del Ensayo FIRST

Poblaciones Minoritarias y Riesgo de Fracaso Virológico

Simen BB, et al. J Infect Dis 2009; 199:693–701

Metzner KJ, et al. HIV Resistance Workshop 2007. Abstract 40.

PCR Alelo-Especifica Detecta Alta Prevalencia de K103N y M184V

Ultrasensitive allele-specific real-time PCR (AS-PCR) used to determine key resistance mutations in patients with primary infection

74 patients who tested negative for K103N and M184V mutations by bulk sequencing resequenced using AS-PCR— K103N in 4/74 patients (5.4%)

— M184V in 11/74 patients (14.9%) Detection of minority species did not correlate with

therapeutic failure when patients were followed between 0.8 and 4.0 years

Criterios de Selección:— Mala respuesta tras 24 semanas de TAR— Tratamiento con fármacos de barrera genética baja (efavirenz,

nevirapina, lamivudina)— No mutaciones de resistencia en genotipado estándar— Buena adherencia razonablemente demostrada (historia,

médico, Farmacia)

15/25 pacientes se pueden evaluar con U-S

La CV basal media fue 5.0 log (3.8-5.7)

H. Ramón y Cajal: Ultradeep Sequencing

Poblaciones Minoritarias y Respuesta

Hernández B. I Congreso Nacional de Gesida. Madrid, 2009.

Todos presentaron variantes minoritarias resistentes en alguna medida

La proporción media de variantes minoritarias resistentes de VIH-1 presentes al inicio de tratamiento fue de:— K103N (AAC y AAT): 3.63% (0.05-12.70)— Y181C: 0.00% (0.00-0.11)— M184V: 3.63% (0.45-11.93)

Se alcanzó CV indetectable (<1.7 log) tras la administración del tratamiento en todos los casos menos uno, en un tiempo de 9.1 meses (4.0-12.0).

H. Ramón y Cajal: Ultradeep Sequencing

Poblaciones Minoritarias y Respuesta

Hernández B. I Congreso Nacional de Gesida. Madrid, 2009.

H. Ramón y Cajal: Ultradeep Sequencing

Poblaciones Minoritarias y Respuesta

Tratamiento antirretroviral inicial

CV basal (log)

K103N* (%)

Y181C (%)

M184V (%)

Meses para CV <1,7 log

RTV/EFV 4.6 4.96 0.05 5.49 7.0 AZT/3TC/EFV 5.5 0.91 0.00 1.25 11.0 ddI/3TC/EFV 5.1 1.45 0.00 1.50 11.0 ddI/3TC/EFV 5.4 2.82 0.00 3.19 11.0 AZT/3TC/EFV 3.8 1.14 0.00 0.86 9.0 3TC/TDF/EFV 5.0 2.38 0.00 2.46 11.0 AZT/3TC/EFV 5.4 7.37 0.00 5.74 12.0 3TC/D4T/EFV 4.9 5.97 0.11 5.44 8.0 ddI/3TC/EFV 5.0 4.43 0.05 4.18 9.0 AZT/3TC/EFV 5.0 6.41 0.10 6.89 8.0 ddI/3TC/EFV 3.8 1.64 0.04 2.35 No alcanzada ddI/3TC/EFV 4.9 0.05 0.00 0.96 4.0

3TC/ABC/ATV 5.3 2.00 0.00 1.79 6.0 3TC/TDF/EFV 5.7 0.17 0.00 0.45 10.0 AZT/3TC/NVP 5.2 12.70 0.04 11.93 10.0

Hernández B. I Congreso Nacional de Gesida. Madrid, 2009.

Aspectos Actuales de los Estudios de Resistencia

Poblaciones minoritarias resistentes

— Detectables en una gran proporción de pacientes mediante técnicas adecuadas

— En evaluación actualmente el significado clínico de su detección

— No recomendables en la actualidad para su uso rutinario