In Vitro susceptibility of Thai isolates Plasmodium Falciparum to Pyronaridine

Abstract

Pyronaridine is a Mannich base antimalarial agent with a high activity against chloroquine-resistance Plasmodium falciparum. To date, Thailand has been known as an endemic area of multidrug-resistant P. falciparum. Artesunatepyronaridine, an artemisinin derivative based combination therapy (ACT) could be one of the choices for treatment of uncomplicated falciparum malaria. However, parasites in this area have not been recently evaluated for in vitro pyronaridine susceptibility. The aim of this study was to determine in vitro susceptibility of pyronaridine against Thai isolates of P. falciparum. Cross resistance between pyronaridine and other antimalarial drugs was also evaluated. In addition, the influence of known resistance genes on in vitro pyronaridine susceptibility was determined. In vitro pyronaridine susceptibility of parasites isolated from Thai-Cambodia and Thai-Myanmar borders were examined using the 3H-hypoxanthine uptake inhibition method. The mean IC50 of pyronaridine was 5.4 3.3 nM (range 0.2-15.4) with a significant positive correlation with mean IC50 of artesunate (r=0.296, p=0.001) and amodiaquine (r=0.220, p=0.042) and a significant negative correlation with mean IC50 of quinine (r=-0.248, p=0.005) respectively. Polymorphisms of resistant genes were assessed using PCR techniques. All parasites carried pfcrt K76T mutation, while pfmdr1 mutations were relatively rare and gene amplification was detected. However, there was no significant association between gene polymorphisms and the in vitro pyronaridine activity. Artesunate-pyronaridine could be considered as the treatment of choice in multidrug-resistant areas of Thailand with careful monitoring.

ยาไพโรนาริดีน เป็นยามาลาเรียที่มีความไวอย่างสูงในการตอบสนองต่อมาลาเรียชนิดฟัลซิปารัมที่ดื้อต่อยาคลอโรควิน ในปัจจุบันประเทศไทยมีการแพร่กระจายของเชื้อฟัลซิปารัมที่ดื้อต่อยาหลากหลายชนิด ยาร่วมไพโรนาริดีนและอาร์ทิซูเนต เป็นยาในกลุ่มของอาร์ทิมิซินิน อาจเป็นหนึ่งในทางเลือกสำหรับนำมารักษาเชื้อฟัลซิปารัมมาลาเรียชนิดไม่รุนแรง อย่างไรก็ตามเชื้อฟัลซิปารัมมาลาเรียในบริเวณดังกล่าว ยังไม่เคยได้ทดลองศึกษาหาการตอบสนองต่อยาไพโรนาริดีนมาก่อน ซึ่งจุดประสงค์ของการศึกษานี้คือ ศึกษาการตอบสนองของเชื้อฟัลซิปารัมในไทยต่อยาไพโร นาริดีนและความสัมพันธ์ของการตอบสนองของยาไพโรนาริดีนกับยามาลาเรียชนิดอื่น นอกจากนี้ได้ศึกษาความสัมพันธ์ของการตอบสนองของยาไพโรนาริดีนกับยีนดื้อยาต่างๆ จากการศึกษาการตอบสนองของยาโดยวิธีรับสารรังสี 3H-hypoxanthine พบว่ามีค่าเท่ากับ 5.4 3.3 nM (ช่วง 0.2-15.4) โดยมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับยาอาร์ทิซูเนต (r=0.296, p=0.001) และยาอะโมไดอาควิน (r=0.220, p=0.042) และมีความสัมพันธ์เชิงลบกับยาควินิน (r=-0.248, p=0.005) ตามลำดับ สำหรับการศึกษาความหลากหลายของยีนดื้อยาได้ใช้วิธี PCR พบว่าเชื้อฟัลซิปารัมมาลาเรีย มียีนการเปลี่ยนแปลงของยีน pfcrt ทั้งหมด ส่วนการเปลี่ยนแปลงของยีน pfmdr1 ก็พบความสัมพันธ์น้อยมาก และยังพบการเพิ่มขึ้นของยีน pfmdr1 อีกด้วย อย่างไรก็ตาม ไม่พบความสัมพันธ์อย่างมี นัยสำคัญระหว่างการตอบสนองของยาไพโรนาริดีนกับยีนดื้อยาต่างๆ ดังนั้น ยาร่วมไพโรนาริดีนและอาร์ทิซูเนต อาจสามารถนำมาใช้เป็นยาทางเลือกในการรักษาเชื้อฟัลซิปารัมมาลาเรียชนิดไม่รุนแรงในประเทศไทยในพื้นที่ที่มีการดื้อต่อยาหลากหลายชนิดโดยใช้อย่างเฝ้าระวัง