ES2888074T3

ES2888074T3 - Tratamiento del deterioro cognitivo con inhibidor de PDE4

Info

Publication number: ES2888074T3
Application number: ES14752619T
Authority: ES
Inventors: Jos Prickaerts; Duinen Marlies Van; Anke Sambeth; Arjan Blokland
Original assignee: Universiteit Maastricht
Current assignee: Universiteit Maastricht
Priority date: 2013-08-16
Filing date: 2014-08-15
Publication date: 2021-12-30
Anticipated expiration: 2034-08-15
Also published as: EP3033082B1; US10357486B2; EP3033082A1; DK3033082T3; AU2014307803A1; CA2921308A1; TW201540301A; US20150051254A1; WO2015022418A1

Abstract

Un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 para su uso en el tratamiento del deterioro cognitivo, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se selecciona del grupo que consiste en Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra a una dosis diaria de entre 50 y 200 mcg.

Description

DESCRIPCIÓN

Tratamiento del deterioro cognitivo con inhibidor de PDE4

Campo de la invención

La presente invención está dirigida a terapias para el tratamiento del deterioro cognitivo. Más particularmente, la presente invención está dirigida al tratamiento del deterioro cognitivo asociado con el envejecimiento, la enfermedad de Alzheimer o la esquizofrenia, con un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 que incluye Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido.

Antecedentes de la invención

El deterioro de la función cognitiva es un fenómeno común en la población que envejece. El deterioro cognitivo tiene un impacto negativo en las actividades diarias y la calidad de vida. (Mattson MP y otros; Physiol Rev Vol. 82, 2000, pp 637-672). La pérdida de la función cognitiva es pronunciada y grave en pacientes que padecen afecciones patológicas como la enfermedad de Alzheimer u otros tipos de demencia. Además, los déficits cognitivos prominentes también están presentes en pacientes deprimidos y esquizofrénicos (Blaney PH; Psychol Bull Vol 99, 1986, pp 229-246. Frith C; BR Med Bull, Vol 52, 1996, pp 618-626). El deterioro cognitivo tiene un impacto significativo en la calidad de vida de estos pacientes. Por lo tanto, es de vital importancia que se desarrollen estrategias y terapias para contrarrestar el deterioro cognitivo.

Recientemente, las fosfodiesterasas han ganado una mayor atención como posibles nuevos objetivos para la mejora de la cognición. Las fosfodiesterasas son enzimas que hidrolizan el AMP cíclico (cAMP) y/o ^gM^pcíclico (cGMP) en varios tipos de células, incluido el cerebro. Hay evidencia acumulada de que las moléculas de segundo mensajero, cGMP y cAMP, son importantes en los procesos de memoria en general y en la potenciación a largo plazo en particular.

Prickaerts y otros (Psicofarmacología Vol 202, 2009, pp 419-443) revisan los efectos de diferentes clases de inhibidores selectivos de la fosfodiesterasa (entre otros, inhibidores de la fosfodiesterasa 4) en modelos murinos in vivo sobre la mejora de la cognición. La solicitud de patente internacional WO01/87281 describe el uso de un grupo de inhibidores de la fosfodiesterasa 4 para mejorar la función cognitiva. Por otro lado, Bruno y otros (Br J Pharmacol, Vol 164, 2011, pp 2054-2063) describen los efectos de GEBR-7b, un inhibidor selectivo de PDE4D, en la prueba de reconocimiento de objetos en ratas y ratones. Estudios adicionales han demostrado los efectos de L-454,560, un inhibidor selectivo de la fosfodiesterasa 4, en la prueba de laberinto de agua para ratas (DMTP) que indican posibles efectos de mejora cognitiva (es decir, memoria) del compuesto (Huang Z y otros, Biochem Pharmacol Vol 73, 2007, pp 1971-1981). El inhibidor selectivo de la fosfodiesterasa 4, MK-0952, se probó en ratas y mostró una mejora en el reconocimiento de objetos novedosos, así como también en la prueba de laberinto de agua para ratas DMTP (Gallant M y otros, Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters 2010, Vol 20 (número 22), pp. 6387-6393).

Se sabe que los inhibidores de la fosfodiesterasa 4 (inhibidores de la PDE4) producen efectos adversos que limitan la dosis, como vómitos, náuseas y colitis, lo que dificulta su desarrollo clínico. Por lo tanto, a pesar de los esfuerzos realizados a través de la investigación para superar estos desafíos y, además, debido a la estrecha ventana terapéutica de esta clase de inhibidores de la fosfodiesterasa 4, ninguno de los inhibidores de la fosfodiesterasa 4 probados hasta ahora ha demostrado (a) una eficacia suficiente en la clínica y al mismo tiempo también (b) un perfil aceptable de eventos adversos.

Es objetivo de la presente invención superar este problema mediante el uso de un inhibidor de fosfodiesterasa 4 conocido, en una dosis baja particular para el tratamiento del deterioro cognitivo.

Definiciones

Como se usa en la presente descripción, el término "tratar el deterioro cognitivo" o "tratamiento del deterioro cognitivo" se refiere a uno o más de los siguientes:

(1) inhibir la enfermedad y su progresión; por ejemplo, inhibir una enfermedad, condición o trastorno en un individuo que experimenta o muestra la patología o sintomatología de la enfermedad, condición o trastorno (es decir, detener el desarrollo adicional de la patología y/o sintomatología) como en el caso de deterioro cognitivo, detener o retrasar a) la disminución de la memoria (a largo y/o corto plazo), b) la disminución de la toma de decisiones, c) la disminución de las funciones ejecutivas (por ejemplo, razonamiento, resolución de problemas, planificación), d) la disminución de las habilidades del lenguaje (por ejemplo, nombres, fluidez, habla expresiva y comprensión), e) disminución de las habilidades visuoespaciales, y f) disminución del control de la atención (por ejemplo, atención simple y dividida),

(2) mejorar la enfermedad; por ejemplo, mejorar una enfermedad, condición o trastorno en un individuo que experimenta o muestra la patología o sintomatología de la enfermedad, condición o trastorno (es decir, revertir la patología o sintomatología) como en el caso de deterioro cognitivo, a) mejora en memoria (a largo y/o corto plazo), b) mejora en la toma de decisiones, c) mejora en las funciones ejecutivas (por ejemplo, razonamiento, resolución de problemas, planificación), d) mejora en las habilidades del lenguaje (por ejemplo, nombres, fluidez, habla expresiva y comprensión), e) mejora en las habilidades visuoespaciales, y f) mejora en el control de la atención (por ejemplo, atención simple y dividida).

Como se usa en la presente, el término "mamífero" tiene su significado ordinario en la técnica e incluye, por ejemplo, seres humanos, ratones, ratas, conejos, perros, gatos, bovinos, caballos, cerdos y monos, con preferencia los seres humanos.

Como se usa en la presente descripción, la frase "deterioro cognitivo" se refiere a cualquier disminución en una o más de las funciones de memoria, toma de decisiones, funciones ejecutivas, habilidades del lenguaje, habilidades visuoespaciales o control de la atención.

El deterioro cognitivo puede estar asociado con el envejecimiento, así como también con una variedad de trastornos. Los trastornos que pueden mencionarse en relación con esto son, por ejemplo, el deterioro cognitivo leve (DCL) asociado con la enfermedad de Alzheimer, el deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer, el deterioro cognitivo asociado con la esquizofrenia (DCAE), el deterioro cognitivo asociado con la enfermedad vascular, el deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Parkinson, el deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Huntington, el deterioro cognitivo debido a un accidente cerebrovascular, el deterioro cognitivo debido al trastorno por déficit de atención, el deterioro cognitivo debido a la depresión, la demencia frontotemporal debido a la enfermedad de las neuronas motoras y el deterioro cognitivo posoperatorio (DCPO) en el anciano.

Es difícil establecer una clara demarcación entre la cognición normal y el deterioro cognitivo leve y entre el deterioro cognitivo leve y el deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer. Se debe utilizar el juicio clínico para hacer estas distinciones. Como se usa en la presente descripción, la frase "deterioro cognitivo leve" se refiere a la fase de predemencia sintomática de la enfermedad de Alzheimer. Los criterios que deben cumplirse para diagnosticar a una persona con "deterioro cognitivo leve" incluyen los siguientes (Albert M S y otros; Alzheimer's & Dementia 2011 Vol 7, pp 270-279):

- Debe haber evidencia de preocupación por un cambio en la cognición, en comparación con el nivel anterior de la persona.

- Debe haber evidencia de un desempeño más bajo en uno o más dominios cognitivos que sea mayor de lo esperado para la edad y el nivel educativo del paciente; este rendimiento más bajo puede ocurrir en una variedad de dominios cognitivos, incluidos la memoria, la función ejecutiva, la atención, el lenguaje y las habilidades visuoespaciales.

- Las personas con deterioro cognitivo leve tienen problemas leves para realizar tareas funcionales complejas que solían realizar anteriormente, como pagar facturas, preparar una comida o ir de compras; pueden tomar más tiempo, ser menos eficientes y cometer más errores al realizar tales actividades en comparación con el pasado. - Los cambios cognitivos son lo suficientemente leves como para que no haya evidencia de un deterioro significativo en la vida social u ocupacional.

- Los puntajes en las pruebas cognitivas para individuos con deterioro cognitivo leve son típicamente de 1 a 1,5 desviaciones estándar por debajo de la media para sus pares coincidentes de edad y educación en datos normativos culturalmente apropiados (es decir, para dominio(s) con deterioro); las normas de edad y educación están disponibles para algunas pruebas, como por ejemplo las pruebas de aprendizaje verbal como la prueba de aprendizaje verbal de California (CVLT) o la prueba de recordatorio selectivo libre y con claves (FCSRT).

En general, las “sales farmacéuticamente aceptables” se refiere a sales con bases inorgánicas, sales con bases orgánicas, sales con ácidos inorgánicos, sales con ácidos orgánicos, y sales con aminoácidos básicos o ácidos. Los ejemplos de sales con bases inorgánicas pueden incluir sales con metales alcalinos como sodio, potasio, etc., sales con metales alcalinotérreos como calcio, magnesio, etc., y sales con aluminio, etc.

Los ejemplos de sales con bases orgánicas pueden incluir sales con trimetilamina, trietilamina, piridina, picolina, etanolamina, dietanolamina, trietanolamina, diciclohexilamina y N,N-dibenciletilendiamina, etc.

Los ejemplos de sales con ácidos inorgánicos pueden incluir sales con ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido nítrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, etc.

Los ejemplos de sales con ácidos orgánicos pueden incluir sales con ácido fórmico, ácido acético, ácido trifluoroacético, ácido fumárico, ácido oxálico, ácido tartárico, ácido maleico, ácido cítrico, ácido succínico, ácido málico, ácido metanosulfónico, ácido bencenosulfónico, ácido p-toluenosulfónico, etc.

Los ejemplos de sales con aminoácidos básicos pueden incluir sales con arginina, lisina, ornitina, etc.; ejemplos de sales con aminoácidos ácidos pueden incluir sales con ácido aspártico, ácido glutámico, etc.

El término "formas de dosificación unitaria", como se usa en la presente, se refiere a unidades físicamente discretas adecuadas como dosis unitarias para sujetos humanos y otros mamíferos, cada unidad contiene una cantidad predeterminada de material activo calculada para producir el efecto terapéutico deseado, en asociación con un excipiente farmacéutico adecuado.

Resumen de la invención

La presente invención proporciona un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 para su uso en el tratamiento del deterioro cognitivo, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se selecciona del grupo que consiste en Roflumilast y se relaciona con lo siguiente:

1. Un método para tratar el deterioro cognitivo en un mamífero que necesita dicho tratamiento, que comprende administrar a un mamífero que padece un deterioro cognitivo un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 seleccionado del grupo que consiste en Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 200 mcg.

2. Un método para tratar el deterioro cognitivo leve en un mamífero que necesita dicho tratamiento, que comprende administrar a un mamífero que padece un deterioro cognitivo leve un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 seleccionado del grupo que consiste en Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 200 mcg.

3. Un método para tratar el deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer, la esquizofrenia o el envejecimiento en un mamífero que necesita dicho tratamiento, que comprende administrar a un mamífero que padece un deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer, la esquizofrenia o el envejecimiento, un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 seleccionado del grupo que consiste en Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 200 mcg.

4. El método de acuerdo con el punto 3 mencionado anteriormente, en donde el deterioro cognitivo está asociado con la enfermedad de Alzheimer.

5. El método de acuerdo con el punto 3 mencionado anteriormente, en donde el deterioro cognitivo está asociado con la esquizofrenia.

6. El método de acuerdo con el punto 3 mencionado anteriormente, en donde el deterioro cognitivo está asociado con el envejecimiento.

7. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se selecciona del grupo que consiste en Roflumilast y una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast.

8. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se selecciona de roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido.

9. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast.

10. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido.

11. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 8 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 150 mcg.

12. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 150 mcg.

13. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 150 mcg.

14. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 8 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 50 mcg.

15. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 50 mcg.

16. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 50 mcg.

17. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 8 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 62,5 mcg.

18. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 62,5 mcg.

19. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 5 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 62,5 mcg.

20. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 8 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 75 mcg.

21. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 75 mcg.

22. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 75 mcg.

23. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 8 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 100 mcg.

24. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 100 mcg.

25. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 100 mcg.

26. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 8 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 125 mcg.

27. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 125 mcg.

28. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 125 mcg.

29. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 8 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 150 mcg.

30. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 150 mcg.

31. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 150 mcg.

32. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 8 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 175 mcg.

33. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 175 mcg.

34. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 175 mcg.

36. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 200 mcg.

37. El método de acuerdo con cualquiera de los puntos del 1 al 6 mencionados anteriormente, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 200 mcg.

Breve descripción de las figuras

La Figura 1 representa los efectos de respuesta a la dosis de Rolipram y de Roflumilast sobre el índice de discriminación en la prueba de tarea de ubicación de objetos después de un intervalo de retención de 24 horas en ratones.

La Figura 2 es un gráfico que ilustra el número de palabras que los adultos sanos recuerdan correctamente durante la tarea de aprendizaje verbal (VLT) después de la administración de varias dosis de Roflumilast (1ro, 2do y 3er recordatorios, 45 min de retraso y 24 h de retraso).

La Figura 3 ilustra el análisis de gráfico de barras cuantitativo de los resultados de los datos de electroencefalografía que representa el efecto de Roflumilast sobre los potenciales relacionados con eventos durante la VLT (solo 3er ensayo).

La Figura 4 es un gráfico que ilustra el número de palabras que recordaron correctamente sujetos de 60 a 80 años durante la tarea de aprendizaje verbal (VLT) después de la administración de varias dosis de Roflumilast (1er, 2do, 3er recordatorios, 45 min de retraso y 24 h de retraso).

La Figura 5 ilustra los efectos de diferentes dosis de Roflumilast sobre un déficit de memoria inducido por escopolamina en la tarea de reconocimiento de objetos en ratas machos Wistar.

Descripción detallada de la invención

La presente invención proporciona un método para tratar el deterioro cognitivo. Más particularmente, la presente invención proporciona un método para tratar el deterioro cognitivo asociado con el envejecimiento, la enfermedad de Alzheimer o la esquizofrenia que comprende administrar a un mamífero que necesite dicho tratamiento un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 en una dosis baja especificada. Además, la presente invención puede usarse para retrasar el progreso de un deterioro cognitivo leve a un deterioro cognitivo severo.

Roflumilast es el único inhibidor de la fosfodiesterasa 4 que ha sido aprobado hasta ahora para el tratamiento de la Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (EPOC) grave. La etiqueta estadounidense menciona que el Roflumilast está indicado como tratamiento para reducir el riesgo de exacerbaciones de la EPOC en pacientes con EPOC grave asociada con bronquitis crónica y antecedentes de exacerbaciones. La dosis recomendada para pacientes con EPOC es una tableta de 500 microgramos (mcg) por día.

La administración de un inhibidor de PDE4 seleccionado del grupo que incluye Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido se describe para el tratamiento del deterioro cognitivo de manera que los efectos del tratamiento pueden ser evaluados, por ejemplo, por uno o más de los siguientes aspectos: detener o retrasar el declive, o proporcionar una mejora en:

a) memoria (de largo y/o de corto plazo),

b) toma de decisiones,

c) funciones ejecutivas (por ejemplo, razonamiento, resolución de problemas, planificación),

d) habilidades del lenguaje (por ejemplo, nombrar, fluidez, habla expresiva y comprensión),

e) habilidades visuoespaciales, y

f) control de la atención (por ejemplo, atención simple y dividida)

Un metabolito principal del Roflumilast en humanos y varias especies animales es el roflumilast-N-óxido, que es por sí mismo un potente inhibidor de la fosfodiesterasa 4. Se cree que el roflumilast-N-óxido representa más del 90% de la inhibición total de la fosfodiesterasa 4 en humanos y que, por lo tanto, el roflumilast-N-óxido gobierna en gran medida los efectos farmacológicos observados en humanos después de la administración de Roflumilast.

Los estudios en ratones han demostrado un efecto pronunciado sobre la memoria espacial medida por la prueba de tarea de ubicación de objetos después de una sola administración subcutánea de 0,03 mg/kg de Roflumilast, mientras que casi no se detectó ningún efecto después de una sola administración subcutánea de 0,01 mg/kg de Roflumilast y ningún efecto se observó después de una única administración subcutánea de 0,1 mg/kg de Roflumilast.

Con base en los resultados obtenidos en la prueba de tarea de ubicación de objetos en ratones, se realizó un ensayo clínico con adultos sanos de 18 a 35 años de edad mediante el uso de una sola administración oral de una formulación encapsulada que contenía 100 mcg, 300 mcg o 1000 mcg de Roflumilast.

En este ensayo clínico el grupo de adultos sanos que recibieron una única dosis oral de 100 mcg de Roflumilast mostró una mejora considerable con respecto al número de palabras correctas recordadas (una mejora promedio de 2,5 palabras tras el tercer ensayo) en la tarea de aprendizaje verbal (VLT). Las mediciones de EEG realizadas simultáneamente con las pruebas de VLT revelaron que el potencial relacionado con eventos (ERP), P600, demostró el aumento más fuerte de amplitud, también en el grupo de adultos sanos que recibieron una dosis oral única de 100 mcg de Roflumilast.

En el ensayo clínico indicado anteriormente, el Roflumilast se administró una vez en una única dosis oral de 100 mcg, 300 mcg o 1000 mcg. Debido a la farmacocinética de Roflumilast y su metabolito roflumilast-N-óxido y a la vida media plasmática media de estos compuestos, los niveles de concentración plasmática en estado estacionario en un régimen de dosificación repetida una vez al día (24 h) de Roflumilast/roflumilast-N-óxido son aproximadamente el doble en comparación con los niveles de concentración plasmática después de una dosis única una vez al día. Por lo tanto, la administración de una dosis oral única de 100 mcg, 300 mcg o 1000 mcg de Roflumilast conduce a niveles de concentración plasmática comparables a los de 50 mcg, 150 mcg y 500 mcg de Roflumilast en estado estacionario una vez al día (24 h) en régimen de dosificación repetida.

En estudios con ratas se han confirmado los datos obtenidos en estudios con ratones. Una única dosis administrada por vía intraperitoneal de 0,003 mg/kg de Roflumilast fue capaz de restaurar completamente la función de la memoria espacial (medida por la tarea de reconocimiento de objetos) en ratas tratadas con escopolamina para inducir un déficit de memoria. Las dosis únicas administradas por vía intraperitoneal de 0,01 mg/kg, 0,03 mg/kg, 0,001 mg/kg y 0,0003 mg/kg de Roflumilast mostraron cada vez menos eficacia en la restauración de la función de la memoria espacial. No se observó ningún efecto después de una única administración intraperitoneal de 0,0001 mg/kg de Roflumilast.

Con el fin de (a) confirmar los resultados observados en el ensayo clínico con adultos sanos de 18 a 35 años de edad y (b) detectar si quizás se podría observar una mejoría aún más sustancial en adultos de edad avanzada con cierto grado de deterioro cognitivo, se llevó a cabo un estudio clínico con cuarenta sujetos de 60 a 80 años de edad, y un grupo con deterioro cognitivo más pronunciado (grupo con deterioro: 1 a 2 desviaciones estándar por debajo de la media para sus pares coincidentes de edad y educación en datos normativos culturalmente apropiados evaluados con la prueba de aprendizaje verbal), así como también con un grupo de control emparejado por edad (grupo de control: -0,5 - 0,5 desviaciones estándar por debajo y por encima de la media para sus pares coincidentes de edad y educación en datos normativos culturalmente apropiados evaluados con la prueba de aprendizaje verbal). Los dos grupos de pacientes fueron evaluados para pruebas de batería cognitiva (Tarea de Aprendizaje Verbal, Tarea de Memoria Espacial y Tarea de Stroop) y batería EEG (ERP, tarea de novedad excéntrica y filtrado sensorial). Los datos obtenidos de un análisis intermedio de este ensayo clínico basado en 9 sujetos del grupo con deterioro y 4 sujetos del grupo de control parecen confirmar los efectos observados en la Tarea de Aprendizaje Verbal en el ensayo anterior con adultos sanos después de la administración de 100 mcg de Roflumilast.

Todos estos datos indican que el Roflumilast administrado en dosis considerablemente inferiores a la dosis aprobada una vez al día para el tratamiento de la EPOC grave (500 mcg) es eficaz para mejorar el deterioro cognitivo.

En un primer aspecto, la presente invención está dirigida, por lo tanto, a un método para tratar el deterioro cognitivo en un mamífero que necesita dicho tratamiento, que comprende administrar a un mamífero que padece un deterioro cognitivo un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 seleccionado del grupo que consiste en Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 200 mcg.

En un segundo aspecto, la presente invención está dirigida, por lo tanto, a un método para tratar el deterioro cognitivo leve en un mamífero que necesita dicho tratamiento, que comprende administrar a un mamífero que padece un deterioro cognitivo leve un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 seleccionado del grupo que consiste en Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 200 mcg.

En un tercer aspecto, la presente invención está dirigida, por lo tanto, a un método para tratar el deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer, la esquizofrenia o el envejecimiento en un mamífero que necesita dicho tratamiento, que comprende administrar a un mamífero que padece un deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer, esquizofrenia o envejecimiento, un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 seleccionado del grupo que consiste en Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 200 mcg.

En una modalidad del tercer aspecto de la invención, el deterioro cognitivo está asociado con la enfermedad de Alzheimer.

En una modalidad adicional del tercer aspecto de la invención, el deterioro cognitivo está asociado con la esquizofrenia.

En una modalidad adicional del tercer aspecto de la invención, el deterioro cognitivo está asociado con el envejecimiento.

En una modalidad preferida del primer, segundo y tercer aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se selecciona del grupo que consiste en Roflumilast y una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast.

En otra modalidad preferida del primer, segundo y tercer aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se selecciona del grupo que consiste en roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido.

En una modalidad particularmente preferida del primer, segundo y tercer aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast.

En otra modalidad particularmente preferida del primer, segundo y tercer aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es roflumilast-N-óxido.

Los pacientes que padecen deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer o esquizofrenia ya pueden recibir medicación destinada a tratar la característica/aspecto del deterioro cognitivo de la enfermedad de Alzheimer o esquizofrenia u otra característica(s)/aspecto(s) de la enfermedad de Alzheimer o esquizofrenia.

En un cuarto aspecto, la presente invención está dirigida, por lo tanto, a un método para tratar el deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer en un mamífero que necesita dicho tratamiento que comprende administrar a un mamífero que padece un deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer, que ya recibe medicación para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, como complemento de la medicación para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 seleccionado del grupo que consiste en Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 200 mcg.

En una modalidad del cuarto aspecto, el mamífero que padece deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer ya recibe una medicación seleccionada del grupo que consiste en donepezil, rivastigmina, galantamina, memantina y una sal farmacéuticamente aceptable de estos compuestos.

En una modalidad preferida del cuarto aspecto, el mamífero que padece un deterioro cognitivo asociado con la enfermedad de Alzheimer ya recibe hidrocloruro de donepezilo para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer. En un quinto aspecto, la presente invención está dirigida, por tanto, a un método para tratar el deterioro cognitivo asociado con la esquizofrenia en un mamífero que necesita dicho tratamiento, que comprende administrar a un mamífero que padece un deterioro cognitivo asociado con la esquizofrenia, que ya recibe medicación para el tratamiento de la esquizofrenia, como complemento de la medicación para el tratamiento de la esquizofrenia, un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 seleccionado del grupo que consiste en Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 200 mcg.

En una modalidad del quinto aspecto, el mamífero que padece deterioro cognitivo asociado con la esquizofrenia ya recibe un medicamento para el tratamiento de la esquizofrenia seleccionado entre antipsicóticos de primera y segunda generación, tales como, pero sin limitarse a, clorpromazina, haloperidol, perfenazina, flufenazina, aripiprazol y una sal farmacéuticamente aceptable de estos compuestos.

El Roflumilast, la sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido o la sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido pueden administrarse al paciente que necesita tratamiento una vez al día, dos veces al día, tres o cuatro veces al día. Se prefiere particularmente la administración una vez al día. El tratamiento debe administrarse preferentemente a la misma hora todos los días.

En la presente invención, Roflumilast o roflumilast-N-óxido, en términos de su forma libre, se pueden administrar en una dosis diaria de aproximadamente 50 mcg a aproximadamente 200 mcg, tales como 50, 62,5, 75, 100, 125, 150, 175, o 200 mcg preferentemente a una dosis de 50, 62,5, 75, 100, 125 o 150 mcg, con mayor preferencia a una dosis de 50, 75, 100 o 125 mcg.

Si se pretende una administración dos veces al día en lugar de una administración una vez al día, las cantidades indicadas anteriormente de Roflumilast o roflumilast-N-óxido se pueden dividir por la mitad.

Las cantidades correspondientes de una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast (roflumilast-N-óxido) pueden calcularse fácilmente, en dependencia de la elección de la sal respectiva.

En otra modalidad del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 200 mcg.

En otra modalidad del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y se administra en una dosis diaria de 200 mcg.

En otra modalidad del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 175 mcg.

En otra modalidad del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y se administra en una dosis diaria de 175 mcg.

En una modalidad preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de entre 50 y 150 mcg.

En una modalidad particularmente preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y se administra en una dosis diaria de entre 50 y 150 mcg.

En otra modalidad preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 150 mcg.

En otra modalidad particularmente preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y se administra en una dosis diaria de 150 mcg.

En otra modalidad preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 125 mcg.

En otra modalidad particularmente preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y se administra en una dosis diaria de 125 mcg.

En otra modalidad preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 100 mcg.

En otra modalidad particularmente preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y se administra en una dosis diaria de 100 mcg.

En otra modalidad preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 75 mcg.

En otra modalidad particularmente preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y se administra en una dosis diaria de 75 mcg.

En otra modalidad preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 62,5 mcg.

En otra modalidad particularmente preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y se administra en una dosis diaria de 62,5 mcg.

En otra modalidad preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra en una dosis diaria de 50 mcg.

En otra modalidad particularmente preferida del primer, segundo, tercer, cuarto y quinto aspecto de la invención, el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y se administra en una dosis diaria de 50 mcg.

Roflumilast

El nombre químico de Roflumilast es N-(3,5-dicloropiridin-4-il)-3-ciclopropilmetoxi-4-difluorometoxibenzamida [o alternativamente: 3-ciclopropilmetoxi-4-difluorometoxi N-(3,5-dicloropiridin-4-il)benzamida].

La fórmula estructural de Roflumilast es:

El inhibidor de la fosfodiesterasa 4, Roflumilast, se describe en la patente de Estados Unidos 5,712,298.

Las sales farmacéuticamente aceptables de Roflumilast incluyen las sales de sodio y potasio de Roflumilast. El Roflumilast se usa preferentemente en su forma libre en lugar de en forma de sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

El nombre químico de roflumilast-N-óxido es 3-ciclopropil-metoxi-4-difluorometoxi-N-(3,5-dicloro-1-oxipirid-4-il)benzamida. El roflumilast-N-óxido (también conocido como piridil N-óxido de Roflumilast), es el principal metabolito activo de Roflumilast en humanos y es en sí mismo un potente inhibidor de la fosfodiesterasa 4.

Las sales farmacéuticamente aceptables de roflumilast-N-óxido pueden incluir las sales de sodio y potasio de roflumilast-N-óxido. El roflumilast-N-óxido se usa preferentemente en su forma libre en lugar de en forma de sal farmacéuticamente aceptable del mismo.

El Roflumilast puede sintetizarse como se describe en las patentes de Estados Unidos 5,712,298 y 7,470,791.

El Roflumilast puede formularse en una variedad de formas de dosificación para su administración por varias vías de administración. Los comprimidos de Roflumilast se pueden preparar como se describe en la patente de Estados Unidos 7,951 397. Las formulaciones de enmascaramiento del sabor para formas de dosificación oral se describen en WO2006/097456 (solicitud de patente de Estados Unidos No. 2008-0193544)

Las formas de dosificación transdérmica de Roflumilast se describen en WO2003/099334 (solicitud de patente de Estados Unidos No. 2006-0084684) al igual que otras formulaciones para administración tópica, por ejemplo, cremas, ungüentos, geles y pastas. Las preparaciones de soluciones inyectables de Roflumilast se describen en WO2006/032675 (solicitud de patente de Estados Unidos No. 2007-0259009).

Formulaciones Farmacéuticas y Formas de Dosificación

Cuando se emplea como producto farmacéutico, el Roflumilast, la sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, el roflumilast-N-óxido o la sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido (en lo sucesivo denominados colectivamente como "los compuestos de la invención") se pueden administrar en forma de composiciones farmacéuticas. Estas composiciones farmacéuticas pueden prepararse de una manera bien conocida en la técnica farmacéutica y pueden administrarse mediante una variedad de rutas.

La administración puede ser pulmonar (por ejemplo, por inhalación o insuflación de polvos o aerosoles, incluso por nebulizador, intratraqueal, intranasal, epidérmica y transdérmica), oral o parenteral. La administración parenteral incluye la inyección o infusión intravenosa, subcutánea, intraperitoneal o intramuscular. La administración parenteral puede ser en forma de una sola dosis en bolo, o puede ser, por ejemplo, mediante una bomba de perfusión continua. Las composiciones farmacéuticas y las formulaciones para administración tópica pueden incluir: parches transdérmicos; portadores farmacéuticos convencionales; bases acuosas, en polvo o aceitosas; espesantes; y/o similares que puedan ser necesarios o convenientes. La administración oral se prefiere particularmente.

Esta invención también incluye composiciones farmacéuticas que contienen, como ingrediente activo, uno o más de los compuestos de la invención en combinación con uno o más portadores farmacéuticamente aceptables. Se pueden emplear portadores farmacéuticamente aceptables conocidos en la técnica. Al producir la(s) composición(ones) farmacéutica(s) de la invención, los ingredientes activos se mezclan típicamente con un excipiente, se diluyen con un excipiente o se encierran dentro de un portador en forma de, por ejemplo, una cápsula, bolsita, papel u otro contenedor. Cuando el excipiente sirve como diluyente, puede tener la forma de un material sólido, semisólido o líquido, que actúa como un vehículo, portador o medio para el ingrediente activo. De este modo, la(s) composición(ones) farmacéutica(s) puede(n) ser en forma de tabletas, píldoras, polvos, comprimidos, bolsitas, obleas, elixires, suspensiones, emulsiones, soluciones, jarabes, aerosoles (sólido o en medio líquido), cápsulas de gelatina blanda y dura, supositorios soluciones inyectables estériles y polvos estériles empacados. Se prefieren particularmente las composiciones farmacéuticas sólidas en forma de tabletas para administración oral.

Las composiciones farmacéuticas se pueden formular en forma de dosificación unitaria, en que cada dosificación contiene una cantidad del ingrediente activo como se describió anteriormente.

Ejemplos de formulaciones de tabletas de Roflumilast:

Ejemplo A: 250 mcg de Roflumilast

Ejemplo B: 125 mcg de Roflumilast

Ejemplo C: 100 mcg de Roflumilast

Ejemplo D: 75 mcg de Roflumilast

Ejemplo E: 50 mcg de Roflumilast

EJEMPLOS

Los ejemplos específicos que aparecen más abajo deben considerarse meramente ilustrativos y no limitativos del resto de la descripción de modo alguno. Sin entrar en otros detalles innecesarios, se considera que, basándose en la presente descripción, una persona con experiencia en la técnica podrá usar al máximo la presente invención.

Ejemplo 1: Análisis de los Efectos de Mejora Cognitiva del Roflumilast en la Memoria Espacial en Ratones

El objetivo de este estudio fue evaluar los efectos de mejora cognitiva del Roflumilast en la memoria espacial mediante el uso de la Tarea de Localización de Objetos (o Lt ) en ratones machos C57BL/6NCrl. El Roflumilast se comparó con los datos del inhibidor de PDE4 Rolipram ya establecido en el mismo modelo.

Métodos

Mantenimiento de Animales Se utilizaron veinticuatro ratones machos C57BL/6NCrl de 7 meses de edad (Charles River, L'Arbresle, Francia) (pesos corporales medios: 27,6 g). Los animales se mantuvieron bajo un ciclo de luz/oscuridad de 12/12 horas (luces encendidas desde las 07:00 pm hasta las 07:00 am) con acceso libre a alimentos y agua. Todas las pruebas se realizaron entre las 09:00 am y, como máximo, las 06:00 pm.

Preparación de Compuestos para Administración Tanto el Rolipram (Sigma-Aldrich St. Louis, EE. UU.; PM 275,34) como el Roflumilast (Biocrea, Radebeul, Alemania; PM 403,21) se disolvieron en dimetilsulfóxido (DMSO) y se mantuvieron a 4 °C; esta solución madre se utilizó para diluciones adicionales en metilcelulosa al 0,5 %. Tanto el Rolipram como el Roflumilast se utilizaron en forma de base libre. Todas las soluciones inyectadas consistían de metilcelulosa al 0,5 % con porcentajes fijos de DMSO (1,2 %) (vehículo).

Estudios de Tareas de Ubicación de Objetos en Ratones Para la tarea de localización del objeto (OLT), se administraron subcutáneamente (s.c.) dosis de 0,01 mg/kg, 0,03 mg/kg y 0,1 mg/kg de Rolipram o Roflumilast o vehículo. Según hallazgos anteriores, la administración única del inhibidor de PDE4 se realizó 3 horas después del primer ensayo, ya que tiene un efecto óptimo sobre el rendimiento de la memoria de objetos. El volumen de inyección fue de 5 pl/g. El aparato OLT constaba de una arena circular de 40 cm de diámetro. La mitad de la pared de cloruro de polivinilo transparente de 40 cm se cubrió desde el exterior con papel blanco. Se colocaron dos objetos simétricamente a unos 10 cm de la pared en la línea de separación, entre el lado transparente y el lado cubierto de la arena. Había cuatro conjuntos diferentes de objetos disponibles: (1) un cono de latón (diámetro máximo 6 cm y altura total 3,8 cm), (2) una botella de vidrio transparente (diámetro 2,7 cm, altura 8,5 cm) llena de arena y agua, (3) un cubo de metal macizo ( 2,5 cm x 5 cm x 7,5 cm) con dos orificios (1,5 cm de diámetro) y (4) un cubo de aluminio macizo con una parte superior ahusada (4,5 cm x 4,5 cm x 8,5 cm).

Una sesión de prueba constaba de dos ensayos de 4 minutos. Antes de cada prueba, los ratones se colocaron en una jaula Makrolon vacía (jaula de incubación) durante el mismo tiempo que la prueba (4 min). Durante la primera prueba (T1), dos objetos idénticos se colocaron simétricamente a unos 10 cm de la pared en la línea de separación entre el lado transparente y el lado cubierto de la arena. Después del primer período de exploración de 4 minutos, el ratón se volvió a poner en su jaula de origen. Luego, los ratones recibieron tratamiento 3 horas después de T1. Posteriormente, después de un intervalo de retraso predeterminado (24 h), se colocó el ratón en el aparato para la segunda prueba de 4 min (T2). Se utilizaron dos objetos idénticos a los de T1; un objeto se colocó en la posición utilizada anteriormente, mientras que el otro se colocó en una posición nueva. La nueva posición del objeto podría ser una distancia fija hacia el frente o una distancia fija hacia la parte posterior de la arena para ambos objetos. Los tiempos dedicados a explorar cada objeto durante T1 y T2 se registraron manualmente mediante el uso de una computadora personal. Todos los objetos y ubicaciones se utilizaron de manera equilibrada para excluir posibles preferencias de objetos y/o ubicaciones. Para evitar señales olfativas, los objetos se limpiaron detenidamente con etanol al 70 % después de cada prueba. El orden de prueba de las condiciones se determinó al azar.

Análisis Estadístico de Datos Las mediciones reflejaron el tiempo que dedicaron los ratones a explorar cada objeto durante T1 y T2. El tiempo dedicado a explorar las dos muestras idénticas en T1 se representó mediante 'a1' y 'a2', respectivamente. El tiempo dedicado a explorar la muestra y el nuevo objeto en T2 se representó por 'a' y 'b', respectivamente. A partir de estos tiempos de exploración se calcularon las siguientes variables: e1, e2 y d2 (Tabla 1). El índice d2 es una medida relativa de discriminación corregida para la actividad exploratoria. El índice d2 puede variar de -1 a 1, donde -1 o 1 indica una preferencia completa por el objeto familiar o nuevo, respectivamente, y 0 significa que no hay preferencia por ninguno de los objetos.

_________________ Tabla 1: Medidas derivadas en la OLT_________________ Número de ensayo Tiempo de exploración (s) Índice de discriminación T1 e1 = a1 a2 -T2 e2 = a b d2 = (b - a) / e2

Se realizaron estadísticas t de una muestra para evaluar si el índice d2 para cada grupo de tratamiento difería significativamente de cero. Sin embargo, la comparación del valor de d2 con el valor cero sin variación puede no ser la forma más adecuada de analizar el reconocimiento de objetos, ya que hay una mayor probabilidad de cometer un error de tipo I. Por lo tanto, los grupos de tratamiento también se compararon mediante el uso de ANOVA unidireccional. Cuando el ANOVA general fue significativo, se realizó un análisis post-hoc con pruebas t de Bonferroni (todas las comparaciones por pares). Se consideró significativo un nivel de 0,05.

Resultados

Los resultados de los tiempos de exploración (e1 y e2) y las medidas de discriminación (d2) para cada uno de los diferentes grupos se resumen en la Tabla 2. No hubo diferencias en el tiempo de exploración entre las condiciones de tratamiento para T1 (e1: F(6,113) = 1,27, ns) y T2 (e2: F (6,113) = 1,66, ns). Un ratón fue excluido del análisis en la condición Rolipram 0,1 mg/kg y Roflumilast 0,01 mg/kg debido a tiempos de exploración insuficientes (< 7,5 segundos). El número de animales utilizados en el estudio fue: vehículo 23; Rolipram 0,01 mg/kg: 16; Rolipram 0,03 mg/kg: 16; Rolipram 0,1 mg/kg: 15; Roflumilast 0,01 mg/kg: 15; Roflumilast 0,03 mg/kg: 16; Roflumilast 0,1 mg/kg: 16.

Tabla 2: Medias (± EEM) para las medidas derivadas en la OLT

A: Rolipram

Número del grupo Nivel de dosis de Rolipram (mg/kg, s.c.) e1 (s) e2 (s) índice d2

1 Vehículo 13,87 (0,73) 13,36 (0,71) -0,05 (-0,04) 2 0,01 15,58 (0,95) 12,99 (0,84) 0,08 (0,05) 3 0,03 15,45 (1,35) 13,56 (0,95) 0,13(0,05)# 4 0,1 15,82 (1,03) 12,29 (0,08) 0,07 (0,05) el, tiempo total de exploración durante T1

e2, tiempo total de exploración durante T2

índice d2, índice de discriminación entre los objetos nuevos y los familiares para T2

El índice d2 difiere de cero en prueba t de una muestra: #: p < 0,05.

B: Roflumilast

Número del grupo Nivel de dosis de Roflumilast (mg/kg, s.c.) e1 (s) e2 (s) índice d2

1 Vehículo 13,87 (0,73) 13,36 (0,71) -0,05 (-0,04) 2 0,01 15,95 (1,11) 14,13 (1,22) 0,04 (0,05) 3 0,03 15,62 (1,37) 16,13 (1,18) 0,34 (0,03)### 4 0,1 17,51 (1,36) 13,73 (1,11) 0,00 (0,06) e1, tiempo total de exploración durante T1

e2, tiempo total de exploración durante T2

El índice d2 difiere de cero en prueba t de una muestra: ###: p < 0,001.

Las pruebas t de una muestra mostraron que los índices d2 de las condiciones de Rolipram 0,03 mg/kg y Roflumilast 0,03 mg/kg diferían significativamente de cero, lo que indica que los ratones discriminaron entre ubicaciones después de veinticuatro horas (Tabla 2 y Figura 1). Las comparaciones entre grupos mostraron diferencias significativas entre las condiciones de Rolipram (F (3,68) = 3,99, p < 0,05). El análisis post-hoc reveló que el índice d2 en la condición de Rolipram 0,03 mg/kg difería significativamente de la condición del vehículo (Figura 1). Las comparaciones entre grupos de las condiciones de Roflumilast también mostraron diferencias significativas (F (3,68) = 15,71, p < 0,001). El análisis post-hoc reveló que el índice d2 de la condición de Roflumilast 0,03 mg/kg difería significativamente de la condición del vehículo (Figura 1).

En la OLT, Roflumilast y Rolipram fueron efectivos a la misma dosis de 0,03 mg/kg para mejorar la memoria espacial. Curiosamente, el índice de discriminación (d2) para el tratamiento con Roflumilast tuvo un valor absoluto más alto en comparación con el tratamiento con Rolipram, lo que indica que Roflumilast puede tener un impacto más fuerte en el rendimiento de la memoria espacial.

Dado que la emesis es un efecto secundario típico de los inhibidores de la fosfodiesterasa 4, el potencial emético de Roflumilast y Rolipram se investigó en paralelo mediante el uso de la prueba de anestesia mediada por receptores adrenérgicos a2 inducidos por xilacina/ketamina. Los resultados confirmaron que los dos inhibidores de la fosfodiesterasa 4 tienen efectos diferentes sobre la emesis. Rolipram mostró un fuerte potencial emético ya con una dosis de 0,3 mg/kg. Por el contrario, Roflumilast solo mostró una tendencia al potencial emético a una dosis de 3,0 mg/kg.

Los datos actuales muestran que el Roflumilast es una mejor alternativa para la mejora de la memoria que el Rolipram, ya que su efecto sobre la memoria es más potente mientras que su potencial emético es mucho menor (es decir, una ventana terapéutica más amplia en humanos) que el de Rolipram.

Ejemplo 2: Análisis de los Efectos del Roflumilast sobre la Cognición en Adultos Sanos

El objetivo de este estudio de prueba de concepto fue validar el Roflumilast como potenciador cognitivo mediante el uso de un enfoque de comportamiento traslacional (es decir, pruebas cognitivas) - EEG (es decir, actividad eléctrica cerebral). El estudio tenía como objetivo demostrar si la memoria, así como también la atención, el procesamiento de la información y la función ejecutiva mejoraron con la administración de Roflumilast en adultos sanos.

Este estudio de eficacia de un solo centro, aleatorizado, doble ciego, tuvo un diseño cruzado de cuatro períodos y utilizó una sola administración en adultos sanos (n = 20; 18 a 35 años; hombres y mujeres) de Roflumilast (formulación encapsulada de 100 mcg, 300 mcg y 1000 mcg) y de placebo, con cada período de diez a veintiún días de diferencia.

Método

Análisis de tareas de aprendizaje verbal: El estudio utilizó la tarea de aprendizaje verbal (VLT) para analizar el mayor número de palabras recordadas después de la administración de Roflumilast. La VLT consistió en mostrar 30 palabras monosílabas en una pantalla de computadora durante un período de 60 segundos. Inmediatamente después de la presentación de las palabras en la pantalla de la computadora, se pidió a los sujetos que informaran tantas palabras como pudieran recordar de memoria. Este proceso (presentación y recuerdo) se repitió dos veces más. Además, 45 min y 24 h después de la última presentación, se pidió nuevamente a los sujetos que informaran tantas palabras como pudieran recordar de memoria. El conjunto de tres ensayos de recordatorio se realizó 60 minutos después de la administración de la terapia con Roflumilast.

Análisis de potencial relacionado con eventos: Se utilizó una gorra de electroencefalograma (EEG) para colocar un conjunto de 32 electrodos EEG, de acuerdo con el sistema internacional 10-20, en los sujetos. Los potenciales relacionados con eventos (ERP) se extrajeron mediante el promedio de las respuestas dentro de un período de 100 ms antes y 1000 ms después del inicio del estímulo que cubre P300, N400 y P600. Se hicieron promedios separados para las respuestas correctas e incorrectas dentro de una tarea y para diferentes tipos de pruebas. Las mediciones de EEG se realizaron simultáneamente con la prueba VLT. Los ERP se calcularon a partir de las palabras mencionadas durante el recordatorio inmediato (codificación), y de las palabras que fueron reconocidas y de las que no lo fueron durante la condición de reconocimiento a los 45 minutos. Los componentes de ERP, P300, N400 y P600 se compararon para examinar si el procesamiento de estímulos iniciales durante las pruebas de aprendizaje difería de una palabra a otra. Finalmente, se midieron los ERP para los elementos antiguos y nuevos durante la tarea de reconocimiento.

Además de la VLT (recuerdo inmediato y recuerdo retardado), los sujetos también fueron evaluados en la tarea de memoria espacial, la tarea de Stroop y la tarea de rendimiento continuo (una descripción de estas pruebas de batería cognitiva adicionales se puede encontrar en el Ejemplo 3).

Análisis estadístico de los datos: Los datos humanos se analizaron mediante el uso de IBM SPSS Statistics versión 20. Se aplicaron modelos lineales generalizados para medidas repetidas con la condición de placebo incluida como contraste. Los resultados estadísticos de las pruebas de efectos intrasujetos y las pruebas de los contrastes intrasujetos se consideraron para las puntuaciones de recuerdo libre inmediato y retardado y para el puntaje de recuerdo inmediato sumado (es decir, inmediato 1 inmediato 2 inmediato 3). El factor Tratamiento (4 niveles; placebo, Roflumilast 100 mcg, Roflumilast 300 mcg y Roflumilast 1000 mcg) se incluyó como factor intrasujetos. Para el análisis de los datos del EEG, el factor Canal (5 niveles; Fz, FCz, Cz, CPz y Pz) se incluyó como un segundo factor intrasujetos. Se analizaron los valores máximos y de latencia de tres ERP relacionados con la memoria; es decir, P300, N400 y P600. En caso de hallazgos significativos (p < 0,05) se realizaron pruebas t post-hoc para revelar cuál de los cinco electrodos de la línea media contribuyó al efecto.

Resultados

Las dosis bajas de Roflumilast (es decir, 100 mcg), pero no las dosis más altas (es decir, 300 y 1000 mcg), mostraron un aumento significativo en el número de palabras correctas recordadas solo después del 3er ensayo de VLT (Figura 2).

En paralelo, las mediciones de EEG correspondientes revelaron que ERP P600 demostró una amplitud aumentada con dosis bajas de Roflumilast (es decir, 100 mcg) pero no con dosis más altas (es decir, 300 y 1000 mcg) (Figura 3).

Las Figuras 2 y 3 muestran algún efecto también para las dosis de 300 mcg y 1000 mcg. Al analizar los niveles en plasma sanguíneo de Roflumilast/roflumilast-N-óxido de los voluntarios sanos tratados, se reveló que algunos individuos en el grupo de dosis de 300 mcg así como también en el grupo de dosis de 1000 mcg exhibieron niveles de concentración plasmática comparables a los niveles de concentración plasmática de los individuos del grupo de dosis de 100 mcg. Si la respuesta depende de un intervalo de niveles de concentración plasmática objetivo específico, se esperaría que los individuos con niveles de concentración plasmática similares mostraran respuestas similares. Lo más probable es que las cápsulas de Roflumilast reformuladas utilizadas en el ensayo provoquen cierta variabilidad en el perfil de absorción de Roflumilast en los 20 adultos sanos. Por lo tanto, el efecto de las dosis de 300 mcg y 1000 mcg en realidad es probablemente hasta cierto punto menor que el que se muestra en las Figuras 2 y 3.

En la VLT, Roflumilast fue eficaz en la dosis única de 100 mcg para mejorar el número de palabras correctas recordadas (promedio de 2,5 palabras). Este es un efecto significativo al considerar el grupo de edad y los niveles de educación de los participantes (es decir, estudiantes universitarios adultos jóvenes). Con base en estos resultados, se puede esperar ver un efecto mayor con Roflumilast en sujetos de edad avanzada con deterioro cognitivo natural.

Además, durante los análisis de recuperación, se observó un aumento de la actividad cerebral en P600 solo con una dosis baja de 100 mcg de Roflumilast. Este hallazgo respalda aún más el hecho de que la mejora observada en el resultado conductual (es decir, recordar más palabras correctas) es un reflejo de la mejora en la actividad cerebral capturada y medida por EEG/ERP.

No se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre el placebo y el tratamiento farmacológico en la tarea de memoria espacial, la tarea de Stroop y la tarea de rendimiento continuo.

Los resultados de este estudio, junto con los datos de roedores, indican que las dosis bajas, pero no las dosis altas (como la dosis aprobada una vez al día para el tratamiento de la EPOC grave; 500 mcg), de Roflumilast son eficaces para mejorar el funcionamiento cognitivo (por ejemplo, déficits de memoria). El Roflumilast en dosis bajas, con mejores efectos secundarios y perfil de tolerabilidad, ofrece un tratamiento más adecuado para el deterioro cognitivo asociado al envejecimiento (demencia, deterioro cognitivo leve (DCL) y enfermedad de Alzheimer) así como también en la esquizofrenia.

Ejemplo 3: Análisis de los efectos cognitivos del Roflumilast sobre el deterioro de la memoria relacionado con la edad

El objetivo principal de este estudio es examinar cualquier mejora, después de la administración de Roflumilast, en la memoria de sujetos de edad avanzada que tienen (a) un deterioro de la memoria normal relacionado con la edad o (b) que tienen un deterioro de la memoria realzado relacionado con la edad, por medio de tareas conductuales. El objetivo secundario de este estudio es evaluar los efectos del Roflumilast sobre la correlación electrofisiológica de la memoria y la cognición.

Método

El estudio se realiza de acuerdo con un diseño cruzado de cuatro períodos, doble ciego, controlado con placebo. Se planeó incluir en el estudio a cuarenta sujetos sanos, tanto hombres como mujeres, dentro de un intervalo de edad de 60 a 80 años en 2 grupos: 1) 20 sujetos con un rendimiento de memoria entre 1-2 desviaciones estándar por debajo del promedio para su edad, género y nivel educativo (Ancianos con Deterioro) y 2) 20 sujetos con edad (± 3 años), género y nivel educativo coincidentes (con el fin de acelerar el estudio, se detuvo el emparejamiento después del análisis intermedio) con un rendimiento de memoria promedio entre 0,5 desviación estándar por debajo y 0,5 desviación estándar por encima de los valores normativos (Ancianos Sanos). La clasificación en términos de ancianos sanos o con deterioro se determinará mediante una prueba única del rendimiento de la memoria mediante el uso de la Tarea de Aprendizaje Verbal de Rey (Rey A; L'examen psychologique dans les cas d'encephalopathy traumatique 1958 París; Prensas Universitaire de France; o Van der Elst y otros; J Int Neuropsychol Soc 2005, 11 (3), pp. 290-302) de acuerdo con procedimientos totalmente estandarizados como se aplica en el Estudio de Envejecimiento de Maastricht (Jolles y otros; Maastricht Aging Study; determinants of cognitive aging; Maastricht, The Netherlands, Neuropsych Publishers 1995). Los datos normativos para cada sujeto individual se derivarán también del Estudio de Envejecimiento de Maastricht mediante el uso de la fórmula de regresión descrita por Van der Elst y otros (Van der Elst y otros; J Int Neuropsychol Soc 2005, 11 (3), pp 290-302).

Todos los sujetos dentro de sus grupos correspondientes (ya sea Ancianos Sanos n = 20 o Ancianos con Deterioro n = 20) serán asignados al azar de forma doble ciego a 1 de 4 secuencias de tratamiento, cada secuencia consta de los siguientes períodos: A) Placebo placebo; B) Roflumilast 100 mcg placebo; C) Roflumilast 250 mcg placebo y D) Roflumilast 1000 mcg (500 500 mcg), de acuerdo con un programa de asignación generado por computadora en un diseño cruzado. Entre cada una de las cuatro secuencias de tratamiento habrá un período de lavado de 12 días.

El estado cognitivo se cuantificará mediante el uso de una batería cognitiva computarizada, una herramienta validada para medir el deterioro cognitivo en humanos. La batería estará compuesta por: VLT, tarea de memoria espacial (SMT), tarea Stroop y escalas analógicas visuales Bond-Lader (BL-VAS).

Los cambios en la actividad eléctrica del cerebro se cuantificarán con pruebas de batería de EEG. Las pruebas de batería de EEG se administrarán a todos los sujetos durante VLT, SMT, Stroop, así como también para la tarea de novedad excéntrica y filtrado sensorial.

A continuación se proporciona una descripción general del día de la prueba para cada período de tratamiento (Día 1 y 2):

Tiempo (min); Actividad

Relativo a la dosificación

-5 BL-VAS

0 Dosificación (A, B, C o D)

55 Registro de EEG basal (5 min; ojos cerrados)

60 VLT Recordatorio inmediato, 3 intentos (10 min)

70 Muestreo de sangre para farmacocinética (PK)

75 Recordatorio inmediato de SMT (10 min)

85 Tarea Stroop (10 min)

95 Filtrado sensorial (10 min)

105 BL-VAS (5 min)

110 VLT Recordatorio retardado (3 min) y reconocimiento (3 min)

120 Recordatorio retardado de SMT (5 min)

125 Tarea de novedad excéntrica (10 min)

135 Registro de EEG, estado de reposo (5 min, ojos cerrados)

140 Muestreo de sangre para PK

145 Los participantes regresan a casa

Día siguiente

1430 Llegan los participantes

1435 BL-VAS (5 min)

1440 (24 h) VLT Recordatorio retardado (3 min) y reconocimiento (3 min)

1450 SMT Reconocimiento de imagen y recordatorio retardado (10 min) 1460 Tarea Stroop (10 min)

1470 Muestreo de sangre para PK

Tarea de aprendizaje verbal (VLT): Se utiliza VLT de Rey modificada por Riedel y colaboradores (Riedel, Klaasen y otros, Psychopharmacology (Berlín) 1999 Vol 141(4) pp 362-369). Esta VLT modificada maximiza la posibilidad de medir el mejoramiento en lugar de solo el deterioro, por medio de la prolongación de la lista. La prueba consta de una lista de 30 palabras monosilábicas (18 sustantivos y 12 adjetivos). Las palabras se muestran en la pantalla de una computadora durante 1 segundo. Se presentan tres ensayos con la misma secuencia de elementos. Cada prueba termina con un recordatorio libre de las palabras (recordatorio inmediato). Cuarenta y cinco minutos después de la primera exposición, se le pide al sujeto que recuerde tantas palabras como sea posible (recordatorio retardado). Posteriormente, se presenta una prueba de reconocimiento, compuesta por 15 palabras anteriores y 15 palabras nuevas pero comparables (distractores). Las palabras se muestran en una pantalla de computadora durante 2 segundos y se les pide a los sujetos que evalúen si fueron presentadas en la prueba de aprendizaje con una respuesta de "sí/no". El intervalo entre palabras es de 2 segundos. 24 horas después del recordatorio inmediato, los sujetos regresarán al laboratorio para un segundo recordatorio y reconocimiento retardado. Las 15 palabras antiguas restantes y las 15 palabras nuevas se presentarán durante el reconocimiento. El EEG se registrará durante el recordatorio inmediato y la primera prueba de reconocimiento el día de la prueba. No se realizará ningún registro de EEG durante el primer recordatorio y reconocimiento retardado en la medición de 24 h. El número de palabras recordadas correctamente se recopilará durante los tres períodos de aprendizaje inmediato (primero, segundo, tercero y total), retardado y de reconocimiento. El número de palabras recordadas correctamente en las pruebas de aprendizaje se suma para obtener la puntuación total de recuerdo libre inmediato.

Tarea de memoria espacial (SMT): La tarea de memoria espacial evalúa la memoria espacial y se basa en la tarea de reubicación de objetos de Postma y colaboradores (Kessels, Postma y otros, Behav Res Methods Instrum Comput. 1999, Vol 31(3) pp 423-428). Consiste en una condición inmediata y dos retardadas. En la condición inmediata, se presentará un conjunto de 10 imágenes una a una en diferentes ubicaciones dentro de un cuadrado blanco en una pantalla de computadora. Todas las imágenes son objetos cotidianos, fáciles de nombrar, presentados en escala de grises (± 3,5 x 5 cm). Cada imagen se presentará durante 2000 ms con un intervalo entre estímulos de 1000 ms. A esto le seguirá la parte de "reubicación", que consiste de la presentación de una imagen en el medio de la pantalla, seguida de un "1" y un "2" que se presentan en dos ubicaciones diferentes. La tarea de los participantes es decidir dónde se presentó originalmente la imagen, en la ubicación "1" o la ubicación "2". El "1" y el "2" permanecerán en la pantalla hasta que el participante responda. Después de la reubicación, que se logra al presionar un botón, se presentará la siguiente imagen seguida de una opción de elección "1/2". Esto continúa hasta que se hayan reubicado las 10 imágenes. A partir de entonces, se presentará el siguiente conjunto de 10 imágenes. Se muestran un total de 6 conjuntos de 10 imágenes. Cuarenta y cinco minutos después, los sujetos realizarán la primera versión retardada. Las ubicaciones originales no se vuelven a presentar. Los sujetos comienzan inmediatamente con la parte de reubicación de la tarea.

Veinticuatro horas después de la condición inmediata, los sujetos regresarán al laboratorio y realizarán la tarea nuevamente. Esta vez, la SMT incluirá una fase de reconocimiento. Se muestran 60 imágenes antiguas (es decir, de la tarea SMT) y 60 imágenes nuevas (es decir, no vistas antes en la tarea SMT), en 6 bloques de 20 imágenes cada uno (cada bloque contiene 10 imágenes antiguas y 10 nuevas). Los sujetos deben calificar en 2 segundos si se les presentaron estas imágenes en las pruebas de aprendizaje con una respuesta de "sí/no". Si el sujeto indica que ha visto una imagen antes, nuevamente se le presenta un "1" y un "2" en dos ubicaciones diferentes (independientemente de la exactitud de su respuesta). Una vez más, tienen que decidir dónde se presentó originalmente la imagen en la ubicación "1" o en la ubicación "2". El "1" y el "2" permanecerán en la pantalla hasta que el sujeto responda. Si el sujeto indica que la imagen presentada es nueva, no se debe responder con respecto a la ubicación original. En su lugar, se puede presionar la barra espaciadora, y la siguiente imagen aparecerá después de un breve intervalo que requiere la siguiente respuesta "sí/no". Al igual que con las otras pruebas, el EEG se registrará durante esta tarea y luego se analizará. No se registrará ningún EEG durante la medición de 24 horas. El número de elementos correctamente localizados se recopilará durante los períodos inmediatos y los dos retardados.

Tarea de Stroop: La tarea de Stroop es bien conocida por su capacidad para inducir interferencias y evalúa la inhibición de la respuesta y la atención enfocada. En esta tarea, los nombres de los colores se imprimen con tinta de color; en la categoría congruente, el nombre del color y el color de la tinta son iguales, en la categoría incongruente no lo son. Los sujetos deben nombrar el color de la tinta, no las palabras en sí. Sin embargo, debido a la necesidad de leer las palabras impresas (incluso si se le pide que las ignore) se produce interferencia. Dado que las palabras impresas y el color de la tinta difieren en la categoría incongruente, la interferencia es mayor en esta categoría que en la categoría congruente; esto se llama el "efecto Stroop" y se sabe que permanece incluso después de prácticas prolongadas (Gazzaniga, Ivry y otros 2002, Cognitive neuroscience: The biology of the mind, W.W. Norton & Company, Inc). Los colores utilizados en esta tarea son azul, rojo, verde y amarillo. El color de la tinta debe nombrarse al presionar uno de los cuatro botones, cada uno de los cuales representa uno de los colores. Las principales medidas de rendimiento son el tiempo de reacción (RT) y el número de errores. La tarea de Stroop también se presentará en la medición de 24 horas. El EEG se registrará durante la primera pero no la segunda presentación de la tarea (es decir, sin EEG en la medición de 24 h) y se analizará de manera similar al EEG registrado durante la VLT.

Filtrado sensorial: A los sujetos se les presentará un tipo de estímulo auditivo, un clic con una duración de 3 ms, construido a partir de un tono de 1000 Hz. Los clics se presentarán en pares con un intervalo de 500 ms entre el primer (S1) y el segundo (S2) clic. El intervalo entre pares de clics será aleatorio entre 6 y 10 s y la intensidad del clic será de alrededor de 60 dB. Se pedirá a los sujetos que se sienten en silencio y escuchen los tonos. El EEG se registrará durante esta tarea, y los ERP se calcularán fuera de línea. El componente ERP más importante es el P50, que generalmente se reduce en amplitud para el segundo en comparación con el primer clic. Mediante el cálculo de la relación (S2/S1), se puede obtener una indicación de la cantidad de filtrado.

Tarea de novedad excéntrica: La tarea de novedad excéntrica evalúa los procesos de atención involuntarios. Es un paradigma pasivo, en el que se presentan tres tipos de estímulos auditivos mientras el sujeto mira una película/animado e ignora la estimulación. Los estímulos consisten en estímulos convencionales frecuentes, desviados infrecuentes y nuevos estímulos infrecuentes. Los estímulos convencionales y desviados serán tonos de 500 Hz y 750 Hz con dos componentes armónicos superiores (1000 y 1500, 1500 y 2250 Hz, respectivamente). La intensidad del primer y segundo componente armónico se reduce en comparación con el fundamental en 3 y 6 dB, respectivamente. El uso de esos estímulos se compensará entre sujetos, pero se mantendrá constante para las diferentes medidas dentro de los sujetos. Los nuevos estímulos consisten de tres categorías de estímulos de 20 sonidos diferentes, específicamente, sonidos animales, humanos y mecánicos. Los estímulos desviados y nuevos se presentarán cada uno en el 12,5 % de los ensayos. Todos los sonidos tienen una duración de 300 ms con tiempos de surgimiento y caída de 10 ms y se presentarán con una asincronía de inicio de estímulo de 1000 ms e intensidades iguales en ambos oídos mediante el uso de un auricular. No se registrarán medidas de comportamiento. Se registrarán los ERP, a partir de los cuales se analizará el N100. Además, la respuesta al convencional se restará de los estímulos desviados y novedosos, lo que permite la visualización de la negatividad del desajuste y los componentes P3a, al ser el último una respuesta novedosa. Las amplitudes y latencias de estos componentes se compararán entre las respuestas convencionales desviadas y convencionales novedosas. El componente P3a mide el cambio involuntario a nuevos estímulos, mientras que la negatividad del desajuste es una medida de la memoria sensorial.

Escalas Analógicas Visuales Bond-Lader (BL-VAS): Las BL-VAS (Bond A and Lader M, 1974; Br J Med Psychol Vol 47, pp. 211-218) se utilizarán para evaluar el estado de alerta, la calma y la satisfacción. BL-VAS consta de 16 escalas analógicas visuales de 100 mm ancladas por antónimos (por ejemplo, alerta-somnoliento, letárgicoenergético, etc.) y se aplicará en los días de prueba 1 y 2 de cada período de tratamiento.

Para las mediciones de EEG, se utilizará una gorra de EEG para colocar un conjunto de 32 electrodos de EEG de acuerdo con el sistema internacional 10-20. Se colocará una referencia y una base en las mastoides vinculadas y en la frente, respectivamente. Los movimientos oculares se detectarán mediante grabaciones de electrooculograma (EOG) horizontal y vertical. Antes de colocar el electrodo, las posiciones se frotarán ligeramente con un gel para proporcionar una buena medición. Tanto el EEG como el EOG se filtrarán entre 0,01 y 100 Hz y se muestrearán a 500 Hz. Fuera de línea, se verificará el EEG para detectar actividad EOG y otros artefactos. El EEG que contiene artefactos se excluirá del análisis. Los ERP se extraerán al promediar las respuestas dentro de un período de 100 ms antes y 1000 ms después del inicio del estímulo. Se harán promedios separados para las respuestas correctas e incorrectas dentro de una tarea y para diferentes tipos de prueba. Con respecto a la VLT, se usarán las siguientes medidas. Los ERP se calcularán a partir de las treinta palabras presentadas durante cada una de las tres pruebas de recordatorio inmediato por separado. Adicionalmente, se calcularán los ERP tanto para la palabra antigua como para la nueva, tal como se presentó durante el paradigma de reconocimiento a los 45 minutos. Se analizarán principalmente los componentes P300, N400 y P600 para ambas tareas.

Resultado esperado: Se espera que en esta población de estudio de edad avanzada, en particular en el grupo de sujetos con deterioro de la memoria realzado asociado con la edad, las señales observadas en los sujetos jóvenes sanos en el estudio del Ejemplo 2, se confirmen y al mismo tiempo sean más pronunciadas, es decir, (1) la eficacia de la dosis baja de Roflumilast y (2) la ineficacia de la dosis de administración única (1000 mcg) correlacionada con la dosis de administración repetida de Roflumilast aprobada para el tratamiento de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica grave (500 mcg) se confirmen.

Análisis intermedio

Se realizó un análisis intermedio basado en los datos de 9 sujetos del grupo de Ancianos con Deterioro y 4 sujetos del grupo de Ancianos Sanos. Para este propósito, las puntuaciones de las pruebas de batería cognitiva (VLT, SMT, tarea Stroop y BL-VAS) y las concentraciones de Roflumilast y roflumilast-N-óxido en plasma se analizaron y resumieron por dosis durante cada tiempo de muestreo programado mediante el uso de estadística descriptiva. Resultados del Análisis Intermedio

Los resultados se basan en un análisis intermedio agrupado de 9 sujetos del grupo de Ancianos con Deterioro y 4 sujetos del grupo de Ancianos Sanos que ya completaron el estudio.

En el presente estudio, los sujetos del grupo de Ancianos Sanos recordaron 10 palabras después de 3 intentos de aprendizaje en la tarea de una lista de 30 palabras, mientras que los sujetos del grupo de Ancianos con Deterioro recordaron 7,9 palabras después de 3 intentos de aprendizaje en la tarea de una lista de 30 palabras.

Aunque la población del análisis intermedio fue pequeña, hubo efectos indicativos de actividad.

En comparación con el placebo, las dosis bajas de Roflumilast (es decir, 100 mcg), pero no las dosis más altas (es decir, 250 y 1000 mcg), mostraron un aumento estadísticamente significativo (p < 0,05) en el número de palabras correctas recordadas inmediatamente (es decir, 1,5 palabras) después del 3er ensayo de VLT (Figura 4). En comparación con el placebo, la dosis baja y alta de Roflumilast (es decir, 100 y 1000 mcg, respectivamente), pero no la dosis media (es decir, 250 mcg), mostraron un aumento estadísticamente significativo (p <0,05) en el número de palabras correctas (es decir, 1,7 y 1,6 palabras, respectivamente) recordadas después de 45 minutos de ensayo de memoria retardada de VLT (Figura 4). Además, los sujetos informaron un estado de alerta significativamente mayor (subjetivo) en comparación con el placebo solo a los 45 minutos después de la dosis baja, según las puntuaciones de BL-VAS.

No se detectaron diferencias estadísticamente significativas entre el placebo y el tratamiento farmacológico en la tarea de memoria espacial y en la tarea de Stroop.

La exposición al Roflumilast y al roflumilast-N-óxido coincidió con lo informado anteriormente.

Después de una sola dosis baja de Roflumilast (100 mcg), se observó una mejora en el número de palabras correctas recordadas inmediatamente (es decir, 1,5 palabras). Al igual que con el recuerdo inmediato, aparece una mejora similar observada en el recuerdo retardado para confirmar su significado clínico. La mejoría en veces con respecto al placebo fue de 1,16 en los datos intermedios actuales del estudio de ancianos. Esto fue consistente con la mejora en veces de 1,12 en el estudio de voluntarios sanos, aunque la mejora absoluta en el 3er ensayo de 8,81 a 10,28 palabras en sujetos de edad avanzada fue menor que el de 21,25 a 23,7 palabras en el 3er ensayo en voluntarios jóvenes del estudio anterior (Ejemplo 2). En conjunto, el análisis intermedio de datos de los sujetos de edad avanzada respalda el hallazgo de que la dosis baja de Roflumilast mejora el rendimiento de la memoria episódica observado en voluntarios jóvenes, lo que agrega un peso considerable a su utilidad potencial en la demencia prodrómica (deterioro cognitivo leve (DCL)).

Los resultados de este estudio, junto con los resultados en adultos sanos y los datos en roedores, indican que dosis bajas de Roflumilast pueden ser efectivas para mejorar el funcionamiento cognitivo (por ejemplo, el déficit de memoria). La dosis baja de Roflumilast, con mejores efectos secundarios y perfil de tolerabilidad en comparación con la dosis aprobada una vez al día para el tratamiento de la EPOC grave (500 mcg), ofrece un tratamiento más adecuado para el deterioro cognitivo asociado con el envejecimiento [demencia, deterioro cognitivo leve (DCL) y enfermedad de Alzheimer] así como también con la esquizofrenia.

Ejemplo 4: Análisis de los Efectos de Mejora Cognitiva del Roflumilast en el Rendimiento de la Memoria en Ratas El objetivo de este estudio es evaluar el intervalo de dosis eficaz de Roflumilast con respecto a los efectos de mejora cognitiva mediante el uso de déficit de memoria inducido por escopolamina en el rendimiento de la memoria de objetos en ratas machos Wistar. Los procesos de adquisición de memoria se investigan mediante la prueba de reconocimiento de objetos (ORT).

Métodos

Mantenimiento de Animales: Para el estudio se utilizaron dieciséis ratas machos Wistar de 3-4 meses (Charles River, Sulzfeld, Alemania). Todos los animales se alojaron individualmente en jaulas estándar de la línea verde Tecniplast IVC sobre lecho de polvo de estrellas. Los animales se alojaron en un ciclo de luz/oscuridad inverso de 12/12 h (luces encendidas de 07:00 pm a 07:00 am) y tuvieron acceso libre a alimentos y agua. Las ratas se alojaron y probaron en la misma habitación. Una radio, que sonaba suavemente, proporcionó ruido de fondo en la habitación. Todas las pruebas se realizaron entre las 09:00 am y las 06:00 pm.

Preparación de los compuestos: Los fármacos se prepararon diariamente, excepto cuando se indicara lo contrario. Se disolvió Roflumilast (Takeda, Konstanz, Alemania, PM 403,21) en una solución de metilcelulosa al 98 % (metilcelulosa al 0,5 %) y Tween 80 al 2 %. Se administró Roflumilast en dosis de 0 (vehículo), 0,0001, 0,0003, 0,001, 0,003, 0,01 y 0,03 mg/kg por vía intraperitoneal (i.p., volumen de inyección 1 ml/kg). Se disolvió escopolamina (en forma de hidrobromuro de escopolamina) en solución salina (NaCl al 0,9 %). Se administró hidrobromuro de escopolamina por vía intraperitoneal a una dosis de 0,1 mg/kg (i.p., volumen de inyección 1 ml/kg). Se administraron escopolamina y Roflumilast 30 min antes de T1.

Tarea de reconocimiento de objetos en ratas: La ORT se realizó como se describe en otro sitio (<Ennaceur and Delaceur, 1988, Behav Brain Res, Vol 31, pp 47-59; Akkerman y otros; 2012, Behav Brain Res, Vol 232, pp 335 347>). El aparato constaba de una arena circular de 83 cm de diámetro. La mitad trasera de la pared de 40 cm de altura estaba hecha de PVC gris y la parte delantera de PVC transparente. Tubos rojos fluorescentes y una bombilla proporcionaron una iluminación constante de aproximadamente 20 lux en el suelo del aparato. La intensidad de la luz fue igual en las diferentes partes del aparato.

Se colocaron dos objetos en posiciones simétricas en la línea media entre las mitades gris y transparente de la arena, a unos diez centímetros de la pared. Había cuatro conjuntos diferentes de objetos disponibles: 1) una botella estándar de 1 L de vidrio transparente marrón (10 cm de diámetro, 22 cm de altura) llena de agua, 2) un cubo de metal (10,0 x 5,0 x 7,5 cm) con dos orificios (1,9 cm de diámetro), 3) un cono que consta de una base de PVC gris (diámetro máximo 18 cm) con un collar de latón en la parte superior (altura total 16 cm), y 4) un cubo de aluminio con una parte superior ahusada (13,0 x 8,0 x 8,0 cm). Los objetos se presentaron a los animales de manera equilibrada para evitar sesgos de objetos o lugares. Las ratas no podían desplazar los objetos.

Una sesión de prueba constaba de dos ensayos, cada uno con una duración de 3 min. En la prueba de aprendizaje (T1), el aparato contiene dos objetos idénticos (objeto a1 y a2). Las ratas siempre se introducían en el aparato con la nariz hacia el segmento de la pared transparente (es decir, de afuera hacia el frente de la arena). Posteriormente, las ratas se volvieron a poner en su jaula de origen durante un intervalo de 1 h. Después del intervalo de retención, las ratas se volvieron a poner en la arena para la prueba de aprendizaje (T2). En ^t2, los dos objetos de T1 fueron reemplazados por una copia idéntica (a3) y un objeto nuevo diferente (b). Los tiempos dedicados a explorar cada objeto durante T1 y T2 se registraron manualmente en una computadora personal.

La exploración se definió de la siguiente manera: al dirigir la nariz hacia el objeto a una distancia no mayor de 2 cm y/o al tocar el objeto con la nariz. Sentarse sobre el objeto no se consideró una conducta exploratoria. Para evitar la presencia de señales olfativas, los objetos se limpiaron detenidamente con una solución de etanol al 70 % antes de cada prueba.

Procedimiento experimental:

Antes de la prueba del compuesto, los animales se manipularon durante 5 min por 2 días consecutivos y se les permitió también explorar el campo de ORT durante 5 min. Posteriormente, los animales se acostumbraron al procedimiento completo de la prueba de ORT sin recibir ninguna inyección. Tan pronto como los animales mostraron un buen comportamiento de discriminación en un intervalo de 1 h, se inició la prueba para el estudio de respuesta a la dosis de Roflumilast. En primer lugar, se probaron las condiciones de solución salina/vehículo y escopolamina (0,1 mg/kg)/vehículo para verificar que el modelo de déficit colinérgico afectaba efectivamente la memoria de objetos. A continuación, se creó una curva dosis-respuesta al probar varias dosis (0,0001, 0,0003, 0,001, 0,003, 0,01 y 0,03 mg/kg) de Roflumilast en combinación con escopolamina. La Tabla 3 a continuación muestra una descripción esquemática de los nombres y detalles de las diferentes condiciones en el estudio de dosis-respuesta.

Tabla 3 - Condiciones ex erimentales del estudio dosis-res uesta de Roflumilast

Análisis estadístico:

Los parámetros de lectura de la tarea de reconocimiento de objetos son los tiempos que las ratas dedicaron a explorar cada objeto durante T1 y T2. El tiempo de exploración (en segundos) de cada objeto durante T1 se presenta como "a1" y "a2". El tiempo dedicado a explorar el objeto familiar y el nuevo en T2 se presentan como "a" y "b", respectivamente. Con esta información, se calculan las siguientes variables: e l, e2 y d2 (consulte la Tabla 4 más abajo). El índice d2 es una medida relativa de discriminación corregida para la actividad exploratoria y se ha demostrado que no se correlaciona con el y e2 (Akkerman y otros, 2012, Behav Brain Res Vol 232, pp 317-322). El índice d2 puede variar de -1 a 1. Una diferencia significativa de cero indica que las ratas recordaron los objetos de T1 y una diferencia de la condición del vehículo significa una mejora real de la memoria. Es de destacar que las ratas requieren una cantidad mínima de exploración para mostrar un rendimiento de memoria confiable (Akkerman y otros, 2012, Behav Brain Res Vol 232, pp 335-347). Por lo tanto, los animales se eliminan del análisis si pasan menos de 6 s o 9 s al explorar los objetos durante T1 y T2, respectivamente. En el presente estudio, no fue necesario excluir a ninguno de los animales.

T l 4 - T r r n imi n M i l r l l s)

Se realizó una estadística t de una muestra para evaluar si el índice d2 para cada condición de tratamiento era significativamente diferente de cero (nivel de probabilidad). Sin embargo, la comparación del valor de d2 con el valor cero sin variación no es la forma más adecuada de analizar el reconocimiento de objetos, ya que existe una mayor probabilidad de cometer un error de tipo I. Por esta razón, las condiciones de tratamiento también se compararon mediante el uso de ANOVA unidireccional. En caso de diferencias significativas entre las condiciones de tratamiento, se realizaron análisis post-hoc mediante el uso de pruebas t de Bonferroni para comparar cada tratamiento con la condición del vehículo. Todos los análisis estadísticos se realizaron mediante el uso de un a de 0,05.

Resultados: Efectos de Roflumilast sobre un déficit de memoria inducido por escopolamina en la ORT

Los resultados del experimento dosis-respuesta con Roflumilast en el déficit de memoria inducido por escopolamina se resumen en la Tabla 5. El ANOVA de una vía no reveló diferencias significativas entre las condiciones de tratamiento en el nivel de exploración en T1 (e1: F(7, 120) = 1,09, ns) y T2 (e2: F(7,120) = 0,82, ns)

Tabla 5 - Valores medios (± EEM) de las diferentes medidas de ORT en el estudio de respuesta a la dosis de

Roflumilast

Se utilizaron pruebas t de una muestra para comparar el d2 del tratamiento diferente con cero. Se encontró que los valores d2 de todas las condiciones eran significativamente más altos que cero, excepto los valores d2 de la escopolamina y las condiciones de 0,0001 mg/kg (ver Tabla 5). El ANOVA de una vía reveló diferencias significativas en d2 entre las condiciones de tratamiento (F(3,81) = 6,67, p < 0,001). Los análisis post-hoc con las pruebas t de Bonferroni mostraron que las condiciones del vehículo, 0,003 mg/kg, 0,01 mg/kg y 0,03 mg/kg tienen un valor d2 significativamente más alto en comparación con la condición de escopolamina. Por otro lado, solo las condiciones de escopolamina y 0,0001 mg/kg fueron significativamente más bajas en comparación con la condición del vehículo. Tomados en conjunto, estos datos indican que Roflumilast fue capaz de restaurar completamente la función de la memoria a dosis de 0,003 mg/kg y más, mientras que los animales tratados con 0,0003 mg/kg y 0,001 mg/kg solo mostraron una mejora de la memoria intermedia, es decir, solo fueron diferentes de cero. La dosis de 0,0001 mg/kg de Roflumilast no tuvo ningún efecto sobre el rendimiento de la memoria.

Los efectos de las diferentes dosis de Roflumilast sobre el rendimiento de la memoria de objetos se presentan gráficamente en la Figura 5.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 para su uso en el tratamiento del deterioro cognitivo, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se selecciona del grupo que consiste en Roflumilast, una sal farmacéuticamente aceptable de Roflumilast, roflumilast-N-óxido y una sal farmacéuticamente aceptable de roflumilast-N-óxido y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra a una dosis diaria de entre 50 y 200 mcg.

2. Un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 para su uso en el tratamiento del deterioro cognitivo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el deterioro cognitivo está asociado con la enfermedad de Alzheimer, la esquizofrenia o el envejecimiento.

3. Un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 para su uso en el tratamiento del deterioro cognitivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra a una dosis diaria de entre 50 y 150 mcg.

4. Un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 para su uso en el tratamiento del deterioro cognitivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra a una dosis diaria de 50 mcg, 62,5 mcg, 75 mcg, 100 mcg, 125 mcg o 150 mcg.

5. Un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 para su uso en el tratamiento del deterioro cognitivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el deterioro cognitivo es un deterioro cognitivo leve.

6. Un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 para su uso en el tratamiento del deterioro cognitivo de acuerdo con la reivindicación 5, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra a una dosis diaria de entre 50 y 150 mcg.

7. Un inhibidor de la fosfodiesterasa 4 para su uso en el tratamiento del deterioro cognitivo de acuerdo con la reivindicación 6, en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 es Roflumilast y en donde el inhibidor de la fosfodiesterasa 4 se administra a una dosis diaria de 50 mcg, 62,5 mcg, 75 mcg, 100 mcg, 125 mcg o 150 mcg.