Miljøprojekt, 1011 – Systematisk kontakteksem over for nikkel ved oral eksponering

Systemisk kontakteksem over for nikkel ved oral eksponering

4 Resultater

4.1 Beskrivelse af datamaterialet
4.2 Responsrater og 95 % konfidensgrænser
4.3 Dosis-responsanalyser af de forskellige eksponeringsstudier
4.4 Dosis-responsanalyser af de forskellige enkelteksponeringsstudier
4.5 Dosis-responsanalyser af enkelteksponeringsstudier uden respons på placebo
4.6 Bestemmelse af teoretiske grænseværdier for udvikling af respons

4.1 Beskrivelse af datamaterialet

Der foreligger dosis-responsdata fra 17 publicerede studier af patienter med nikkelallergi (se tabel 4.1). Disse studier varierer mht. til inklusionskriterier, eksponering ved testning, antal og størrelse af oral nikkeldosis, blindet eller ikke-blindet bedømmelse, kriterier for systemiske reaktion samt tidspunkt for bedømmelsen. De 17 studier omfattede i alt 496 patienter. Størrelsen af de enkelte studier varierede fra 11 til 131.

4.2 Responsrater og 95 % konfidensgrænser

I tabel 4.1 ses fordelingen af positive reaktioner i forhold til de indtagne nikkeleksponeringsdoser i de 17 studier. Figur 1.1 viser responsraten med 95 % konfidensgrænser plottet mod nikkel dosis i logaritmisk skala. Konfidensgrænserne er i de fleste tilfælde store, hvilket skyldes det relativt lille antal deltagere i de forskellige studier.

Ved den samlede vurdering af responshyppighederne med konfidensgrænser i forhold til dosis ses en tydelig tendens til voksende responsrate med voksende dosis, men der er behov for en mere detaljeret analyse for at evaluere, hvordan dosis-responsrelationerne eventuelt varierer mellem de forskellige studier. Der er dog stor variation, og en del studier udviste positivt respons ved placebo (studie 5, 7, dele af 10 (studiet består både af enkelt- og dobbelteksponering), 12, 14 og 17).

4.3 Dosis-responsanalyser af de forskellige eksponeringsstudier

Først analyseredes for om der var en statistisk signifikant dosis-responseffekt i hvert studie (tabel 4.2 og 4.3). Dette var ikke muligt for studie 13 og 15, som kun havde én dosis gruppe og ingen placebo gruppe. Hvis studierne kun havde en Ni-dosisgruppe ud over en placebogruppe, blev dosis-responseffekten testet vha. Fishers test (studie 4 og 16). I det tilfælde, hvor der ikke var respons på placebo (der var ingen placebo gruppe) og 2 eller flere højere dosisgrupper, blev der udført en standard logistisk regressionsanalyse (studie 6). I det tilfælde, hvor der var positivt responser på placebo og 2 eller flere højere dosisgrupper, blev der udført en modificeret logistisk regressions analyse (studie 17). Endeligt blev der i de tilfælde, hvor en enkelt gruppe individer testes med forskellige doser, inkl. placebo, estimeret en logistisk tolerance fordeling svarende til dosis-responsrelationen (studie 3). Hvis der i denne slags studier kun var én placebo- og én Ni-dosisgruppe, blev der anvendt McNemars test for parrede responsdata (studie 1, 2, 5, 8, 9, 10 og 11).

Tabel 4.2 opsummerer resultaterne af de testede dosis-responseffekter ved parvis sammenligning af responsraterne mellem placebo- og Ni-dosisgrupperne.

Det var ikke muligt at teste for dosis-responseffekter i studie 7, dele af 10, 12 og 14, da det ikke fremgår af artiklerne, hvordan de individuelle parrede responser på placebo og Ni-eksponeringen var fordelt. Dette gør sig ikke gældende i studie 1, 2, 5, 8, 9, dele af 10 (studiet består både af enkelt- og dobbelteksponering) og 11 hvor der ikke var respons på placebo. Blandt disse studier var der statistisk signifikante dosis-responseffekter i 7 af de 9 studier (tabel 4.2).

Tabel 4.3 viser resultater af estimeringen af de logistiske dosis-responsrelationer, som kun var mulig for studie 3, 6 og 17.

Studie 6 viste imidlertid ingen statistisk signifikant logistisk dosis-responseffekt, formentligt pga. det lille datamateriale (3 grupper af 5 individer). Selv om konstanterne og hældningsparametrene er forskellige i studie 3 og 17, er den udregnede ED₅₀-værdi ens.

Sammenfattende blev det fundet, at der kunne estimeres kvantitative logistiske dosis-respons relationer i tre studier, som i to af studierne svarede til en statistisk signifikant dosis-responseffekt. Blandt de øvrige studier gjorde datas beskaffenhed i visse tilfælde, at det ikke var muligt at teste forskelle mellem de anvendte doser, inkl. placebo (studie 7, 10, 12, 13 og 14). I de resterende 9 studier var det imidlertid muligt at sammenligne responsfrekvenser ved forskellige doser, og iblandt disse kunne der i 7 studier påvises statistisk signifikant (P < 0,05) dosis-responseffekt. Ved analyse af responsraten på placebo (baggrundsresponsraterne) påvistes forskelle mellem enkeltstudier og/eller grupper af studier såvel blandt dem med dobbelt dosering som dem med en enkel eksponering (data ikke vist).

4.4 Dosis-responsanalyser af de forskellige enkelteksponeringsstudier

De efterfølgende analyser er baseret på de 14 studier med en enkel dosering og omfattede relevante data fra 401 patienter (tabel 4.4). Analyserne udførtes vha. trinvis multipel logistisk dosis-respons regressionsanalyse, idet man først undersøgte hvilke studier, som udviser signifikante afvigelse fra middelværdien af de øvrige, efterfulgt af en analyse af hvilke af disse, som kan antages at have en fælles dosis-responsrelation. Denne analyse bygger på en simplificerende forudsætning om, at dosis-responskurverne fra de forskellige studier kan antages at være parallellelforskudt langs den logaritmiske dosisakse. Analyser blev udført vha. en baglæns reduktionsprocedure og en forlæns selektionsprocedure. Ved reduktionsproceduren blev det studie (eller Ni-dosis-responseffekt), som adskilte sig mindst og ikke signifikant (P > 0,05) fra gennemsnittet i de andre studier, betragtet som hørende til gennemsnittetsgruppen, og i det næste trin blev det mindst ikke-signifikant afvigende studie blandt de resterende studier overført til gennemsnittetsgruppen og så fremdeles. Reduktionen eller “poolingen” af studier stoppede, når der kun var signifikant afvigende studier tilbage. Disse studier kan også identificeres ved en forlæns selektionsprocedure, hvor det studie (eller Ni-dosis-responseffekten), som adskilte sig mest og signifikant fra gennemsnittet, udvælges først. I det næste trin udvælges det mest signifikante blandt de resterende og så fremdeles. Udvælgelsen stoppes når responsraten i ingen af de tilbageværende studier er statistisk signifikant (P > 0,05) (Bilag C Appendiks 1) for yderligere uddybning af de benyttede metoder).

Både den baglæns reduktionsprocedure og den forlæns selektionsprocedure gav same resultat (tabel 4.5).

Analyserne viste, at der var en statistisk signifikant dosis-responseffekt, og at resultaterne fra fire af studierne (studie 6, 11, 12 og 14) skilte sig signifikant ud fra de øvrige 10 studier, som udviste en acceptabel overensstemmelse med den samme dosis-responsmodel defineret af parametrene og . Den positive 1 parameter betyder, at responskurven for studie 6 er højere end den for gruppen af de 10 homogene studier, mens de negative 2, 3 og 4 parametre betyder, at responskurverne for studie 11, 12 og 14 var lavere. Da værdierne af 2, 3 og 4 ikke afviger signifikant, er det acceptabelt at betragte studie 11, 12 og 14 som en homogen gruppe med samme dosis-responskurve.

Tabel 4.6 viser resultaterne af de logistiske regressionsanalyser, hvor studie 11, 12 og 14 er kombineret, studie 6 er separat og de øvrige 10 studier er kombineret.

Figur 1.2 viser de observerede responsrater med 95 % konfidensgrænser og de tilpassede dosis-responskurver. Det bemærkes, at dosis-responskurverne for hhv. studie 6 og studie 11, 12 og 14 er parallelle med kurven for de resterende 10 studier. Dette skyldes strukturen af de logistiske dosis-responsmodeller, som beskriver forskelle mellem studier ved parallelforskydning af dosis-responskurverne langs log-dosisaksen.

Resultaterne i tabel 4.6 og figur 1.2 skal tages med visse forbehold, idet enkelte af studierne, som blev inkluderet i gruppen af de 10 homogene studier, var tæt på at afvige signifikant (0,05 < P < 0,10), mens studie 6 kun var svagt signifikant afvigende (P = 0,038). Den opnåede sammenfatning af studierne kan derfor i et vist omfang være et tilfældigt udfald. Man kan også sætte spørgsmålstegn ved antagelsen af de parallelforskudte dosis-responskurver, og det er desværre ikke muligt at teste denne hypotese generelt, idet kun data fra studie 3, 6 og 17 muliggør testning af parallelitet.

Sammenfattende viste analyserne derfor, at man kunne sammenfatte studierne i tre grupper. En stor gruppe på 10 studier, som udviste en intermediær dosis-responskurve flankeret af en mindre gruppe på 3 studier (studie 11, 12 og 14), som udviste lavere respons, mens et særskilt studie udgjorde sig egen gruppe, som havde en højere responsfrekvens (studie 6). Ved visuel bedømmelse af data i de grafiske afbildninger synes antagelsen om parallelle dosis-responskurver at være opfyldt med god tilnærmelse. Analysen har imidlertid to svagheder. Dels er der inkluderet data fra to studier uden placebo testning (studie 13 og 15), og dels er der inkluderet studier med positivt respons på placebo (studie 12, 14 og 17).

Det er et åbent spørgsmål, om det ud fra et biologisk og statistisk standpunkt er meningsfuldt at sammenligne dosis-responsanalyser fra alle studierne med enkelteksponering, når responsraten på placebo er klart større i visse studier (data ikke vist). Desuden havde studie 13 og 15 ingen placebogruppe inkluderet i forsøgsdesignet. Derfor er der foretaget nogle alternative analyser, dels hvor studiet med ukendte responsrater på placebo blev ekskluderet (studie 13 og 15), hvilket som forventet ikke gav nogen nævneværdig ændring af resultaterne, da de pågældende ekskluderede studier tilhørte midtergruppen og kun omfattede 45 patienter (data ikke vist), og dels alene af de studier (studie 1, 2, 3, 4, 8, 9, dele af 10, 11 og 16), hvor man ikke observerede respons på placebo (6.5).

4.5 Dosis-responsanalyser af enkelteksponeringsstudier uden respons på placebo

I studier med et positivt respons på placebo eller en Ni-dosis = 0 (baggrundsrespons) er det principielt ikke korrekt at beskrive dosis-responsrelationer vha. en logistisk model, som forudsætter, at en responsrate er 0 når eksponeringsdosis er 0. Dette invaliderer dog ikke de foranstående analyser bortset fra, at de ikke kan benyttes til ekstrapolation af dosis-responsrelationerne til lavere doser end de lavest forekommende større end 0. Standardløsningen på dette problem ville være at modificere den logistiske model ved tilpasning til en positiv responsrate ved en dosis på 0 (se Appendiks 1 (Bilag C) for yderligere uddybning af de benyttede metoder), som udført tidligere i analyserne med studie 17 som vist i tabel 4.3. Dette forudsætter dog, at der er mindst 2 Ni-doseringer i de pågældende studier med responsrater, som overstiger baggrundsresponsraten. Ved gennemgang af data i tabel 4.1 for de relevante studier (studie 7, 10, 12, 14 og 17) ses, at kun studie 17 muliggør estimering af en modificeret dosis-responsmodel med en baggrundsresponsrate (se tabel 4.3).

Da formålet var at bestemme fælles dosis-responsmodeller for grupper af homogene studier, vil det næppe være meningsfuldt at sammenligne og evaluere modeller med forskellige baggrundsresponsrater. Det blev derfor valgt kun at foretage analyser på den del at studierne, som ikke havde respons på placebo. Disse studier kunne tænkes kun at have inkluderet individer med en lav sensitivitet over for nikkel eller have et forsøgsdesign, som medførte, at man ikke observerede eller registrerede sådanne ikke-specifikke responser. I tabel 4.7 ses en oversigt over de inkluderede studier.

Efter denne udeladelse af studier med positivt respons på placebo var antallet af individer 171 fordelt på 9 studier. Igen blev der foretaget en trinvis logistisk regressionsanalyse og både den baglæns reduktionsprocedure og den forlæns selektionsprocedure gav samme resultat som ses i tabel 4.8.

Studie 1, 9, 11 og 16 adskilte sig fra de resterende studier (studie 2, 3, 8, 10 og 14) ifølge den logistiske regressionsanalyse (P = 0,0069). Det ses, at δ₁ og δ₃ er negative, mens δ₂ og δ₄ er positive. Det er derfor rimeligt at fortsætte den statistiske analyse som i de foregående afsnit ved at teste, hvorvidt studie 1 og 11 på den ene side og studie 9 og 16 på den anden side kan beskrives vha. de samme dosis-responsmodeller. Testen for kombination af disse studier gav en P-værdi > 0,50, hvorfor hypotesen om en fælles dosis-responskurve for studie 1 og 11 og en fælles for studie 9 og 16 accepteres. Resultatet for den endelige model ses i tabel 4.9.

Figur 1.3 viser de observerede og de tilpassede dosis-responskurver i studier med enkelteksponering og ingen positive respons på placebo.

Sammenlignet med de tidligere fundne dosis-responskurver (figur 1.1 og 1.2) ses, at kurven i figur 1.3 er meget stejlere. Hældningen er dog ikke bestemt helt så præcist, da analysen omfatter færre individer.

Sammenfattende medførte den endelige analyse, at der skete en markant ændring i resultatet ved ekskludering af studierne, hvor der observeredes en placeboeffekt. Der opnåedes nu en homogen midtergruppe omfattende 5 studier samt to grupper á to studier med hhv. højere og lavere responshyppighed. Disse to ydergrupper omfattede kun ét af de afvigende studier fra de forudgående analyser, idet de øvrige tre var blandt de udeladte pga. positivt respons på placebo.

4.6 Bestemmelse af teoretiske grænseværdier for udvikling af respons

De estimerede dosis-responskurver for de 3 grupper af studier (figur 1.3) kan bruges til beregning af teoretiske ED₅₀-værdier, dvs. den eksponeringsdosis som i teorien vil medføre et positivt respons hos 50 % af nikkelsensibiliserede eksempatienter, eller til udregning af eksponeringsdoser, som vil medføre teoretiske responsrater f.eks. 25 %, 10 %, 5 %, 2 % eller 1 %. Det skal dog pointeres, at værdien af sådanne beregninger er afhængig af, hvorvidt den logistiske dosis-responsmodel vitterligt beskriver de observerede data korrekt. Denne antagelse er utvivlsomt en god tilnærmelse, så længe den estimerede dosis ligger indenfor det dosisinterval, som benyttes i studierne, hvilket vil være tilfældet for ED₅₀-værdien. Man kan argumentere mod, hvorvidt en ekstrapolering af dosis-responskurven under den mindste nikkeleksponeringsdosis vil være korrekt, idet det ikke vides, hvor hurtigt den ”sande” dosis-responskurve vil nærme sig 0. Den logistiske model forudsiger et bestemt lav-dosisrespons, som i det lave område kan være forskellig fra andre plausible dosis-responsmodeller, der i princippet også kan være i god overensstemmelse med de foreliggende data. Tabel 4.10 viser de estimerede værdier for hhv. ED₅₀, ED₂₅, ED₁₀, ED₅, ED₂ og ED₁ med 95 % konfidensgrænser. Figur 1.4-1.6 viser grafiske afbildninger af hhv. ED₅₀, ED₁₀ og ED₁ med 95 % konfidensgrænser.

Det fremgår af tabel 4.10 og figur 1.4-1.6, at konfidensgrænserne bliver gradvist større og mere ”skæve” ved faldende responsrater, hvilket er en konsekvens af formen på dosis-responskurverne i figur 1.3, som bliver gradvist mere flad ved lavere doser. Ved ED₅₀ (figur 1.4) er der kun et moderat overlap i konfidensgrænserne for de 3 grupper af studier, hvilket svare til de fundne statistiske signifikante forskelle mellem dosis-responskurverne (tabel 4.10).