Investigadores del Medical Center y del Data Science Institute de Columbia University, utilizando la ciencia de los datos, han identificado una interacción medicamentosa potencialmente peligrosa. Los resultados de su investigación se han publicado en el último número de la Journal of the American College of Cardiology [1].

Algunos medicamentos de venta con receta, que son seguros cuando se toman sin otros medicamentos, pueden ser mortales cuando se combinan con otros. Muchas de esas interacciones son bien conocidas, pero otras son descondidas para los médicos, las compañías farmacéuticas y los pacientes. Con el incremento del número de estadounidenses plurimedicados, la identificación de esas combinaciones peligrosas se ha convertido en una prioridad.

Los investigadores han aprovechado las grandes colecciones de datos para ampliar y mejorar la búsqueda de interacciones medicamentosas. Utilizando bases públicas de datos donde se informa sobre efectos secundarios de medicamentos y un archivo de historias clínicas de pacientes de un hospital universitario, los investigadores han descubierto ocho pares de medicamentos que al usarse conjuntamente se asocian con un alto riego de sufrir una condición cardiaca potencialmente letal. Después de testar uno de los pares de medicamentos en celulas específicas en el laboratorio, descubrieron por qué la combinación medicamentosa puede afectar la actividad eléctrica normal del corazón en algunos pacientes.

El par de medicamentos que estudiaron—ceftriaxona, un antibiótico que se vende bajo el nombre de Rocephin, y lansoprazol, un medicamento para la acidez que se vende como Prevacid—se recentan mucho, e individualmente no presentan riesgos cardiacos conocidos. Pero juntos, podrían incrementar las posibilidades de que el paciente desarrolle una condición cardiaca conocida como el síndrome de QT largo, que puede causar ritmos cardiacos anormales y en casos raros, muerte súbita. El estudio encontró que los pacientes que toman ceftriaxona y lansoprazole simultáneamente tienen una probabilidad 1,4 veces superior de tener un intervalo QT prolongado que las personas que están tomando únicamente uno de los dos medicamentos.

“Lo más sorprendente es que se pueda pasar de una base de datos con miles de millones de datos puntuales a hacer una predicción de que dos moléculas juntas pueden cambiar las funciones de una proteína en una sola célula del corazón”, dijo el autor principal del estudio Nicholas Tatonetti, PhD, profesor asistente de informática biomédica en Columbia University Medical Center y miembro del Data Science Institute de Columbia. “Significa que estos algoritmos son útiles en la investigación médica”.

Una colaboración inusual generó la investigación. Un periodista del Chicago Tribune se comunicó con Tatonetti acerca de su trabajo previo en el desarrollo de algoritmos para descubrir interacciones medicamentosas peligrosas. En ese momento, Tatonetti se enfocaba en la diabetes y en las combinaciones de medicamentos que aumentaban el nivel de azúcar en la sangre, pero se frustró ante la falta de interés por su trabajo. El periodista, Sam Roe, tuvo una idea. ¿Qué pasaría si Tatonetti cambiaba su investigación para identificar interacciones medicamentosas con efectos cardiacos potencialmente letales? Esto podría llamar la atención de más gente.

Roe presentó a Tatonetti a Raymond Woosley, MD. PhD, un experto nacional en el síndrome de QT largo inducido por medicamentos, cuyo trabajo anterior llevó a retirar del mercado un medicamento antialérgico peligroso. Woosley le proporcionó a Tatonetti una lista de medicamentos que causan prolongación QT, que Tatonetti utilizó para escribir un algoritmo para buscar en la base de datos de efectos secundarios de medicamentos de la FDA los pares de medicamentos que pueden producir una constelación de efectos secundarios asociados con prolongación QT.

Solamente teniendo en cuenta los efectos secundarios, el algoritmo exhibió cientos de pares de medicamentos sospechosos. Para limitar la búsqueda, los investigadores acudieron a las historias de pacientes del hospital Columbia, para observar si los pares de medicamentos producían efectos mesurables en el corazón. Al consultar los electrocardiogramas de aquella base de datos, encontraron el signo de prolongación QT con varias docenas de pares de medicamentos.

Para mayor validación, Woosley presentó a Tatonetti a un colega, Rober Kass, PhD, jefe del Departamento de Farmacología de Columbia, quien también tenía interés en investigar medicamentos que afectan el ritmo cardiaco. De los cuatro pares con efecto más largo, los investigadores examinaron primero las combinaciones más ampliamente utilizadas: ceftriaxona y lansoprazol.

Como se anticipó, ninguno de los medicamentos por sí solo tenía un efecto en la secuencia eléctrica llamada el canal hERG, que ayuda al corazón a mantener un ritmo normal. Sin embargo al combinarlas, encontraron que los medicamentos bloqueaban la señal eléctrica del canal responsable de mantener el intervalo QT normal.

Los investigadores informaron sus hallazgos a la FDA y a las compañías que descubrieron los medicamentos, Roche para ceftriaxona y Takeda para lansoprazol, y están avanzando para probar los otros tres pares de medicamentos.

Los defensores de la seguridad de los medicamentos están entusiasmados. El estudio puede proveer la evidencia más convincente hasta ahora de que las herramientas de la ciencia de los datos pueden descubrir señales reveladores en un océano de datos. “Las interacciones medicamentosas ocurren con frecuencia, pero a menudo no se reconocen, y tenemos la necesidad de tener mejores métodos de detección”, dijo Woosley, coautor del estudio y presidente fundador de ACZERT, una organización si ánimo de lucro de Arizona que se enfoca en la seguridad de los medicamentos. “Las técnicas de Nick abren nuevas posibilidades para que los investigadores médicos puedan explorar datos”.

En una editorial publicada en el mismo número de la revista, Dan Roden, MD, del Centro Médico de la Universidad de Vanderbilt, advirtió que los datos no eran concluyentes, y que los médicos todavía no deben advertir a todos los pacientes, ni siquiera a los pacientes con riesgo de prolongación de QT para que eviten el par de medicamentos. Pero expresó su apoyo al enfoque y recomendó a los autores hacer un pequeño ensayo clínico para confirmar la interacción.

“Tres líneas independientes de evidencia nos muestran que esta es una señal digna de prestarle atención”, dijo Tal Lorberbaum el autor que lidera el estudio, un estudiante graduado de Columbia. “Esperamos que un ensayo clínico pueda confirmar que se deben tomar medidas”.