Monostory Katalin

Citokróm P450 enzimekhez köthető gyógyszer-metabolizmus a gyógyszerbiztonság tükrében

Az in vitro megközelítéstől a klinikai alkalmazásig


4.3.3. Szervátültetésen átesett betegek CYP3A-státuszhoz igazított kalcineurininhibitor-terápiája (D22–24)

Magyarországon több ezer beteg szenved irreverzibilis szervkárosodásban (máj, vese, szív, tüdő); a károsodott szerv funkcióit pótló kezelések hiánya, korlátozott elérhetősége vagy az életkörülményeket erősen meghatározó volta miatt számukra gyakran az egyetlen radikális és hosszú távú túlélést biztosító megoldás a transzplantáció (Nemes, 2019). Évente több száz szervátültetés történik hazánkban (2019-ben 271 vese-, 79 máj-, 72 szív-, 18 tüdőátültetés volt; https://www.ovsz.hu), igen jó eredménnyel (80% feletti egyéves túlélés). A túlélési prognózist az alapbetegség és a beteg általános állapota mellett az operáció és az azt követő néhány hónap történései (műtéti stressz, immunológiai reakciók, fertőzések, gyógyszer-interakciók) nagyban meghatározzák (S9). A beültetett szerv (graft), valamint a betegek túlélését javíthatja a gyógyszer-metabolizáló képesség csökkent vagy fokozott működésének időben való felismerése. Májtranszplantáció esetén a donor máj-, míg vese-, szív- és tüdőtranszplantációt követően a recipiens gyógyszer-metabolizáló kapacitása fogja meghatározni a műtétet követő korai időszakban a gyógyszeres terápia kimenetelét. A transzplantált betegek gyógyszeres kezelésének középpontjában a szervkilökődés megelőzése áll, amelynek sarokkövét a kalcineurininhibitor-terápia jelenti. A szűk terápiás indexű kalcineurin inhibitoroknál (ciklosporin, takrolimusz) a terápiás hatást (kilökődés kivédése) és a mellékhatásokat (fertőzések, vesekárosodás) kiváltó vérkoncentrációk közti tartomány szűk, ezért a vérszintek folyamatos ellenőrzése szükséges, ami a korai posztoperatív időszakban, az immunszuppresszív hatóanyagok adagolásának beállítása során különösen fontos. A CYP3A4 és CYP3A5 enzimek jelentősége a ciklosporin és a takrolimusz metabolizmusában jól ismert, a kalcineurininhibitor-vérszintek és a CYP3A genetikai polimorfizmusok, különösen a CYP3A5 genetikai variabilitása közti összefüggések irodalma tekintélyes (Kurzawski, 2013; S5). Annak ellenére, hogy a CYP3A5 enzim expressziója a májban messze elmarad a CYP3A4-expressziótól (Daly, 2006), a takrolimusz metabolizmusában domináns szerepet tölt be, így a CYP3A5*1 vad típusú allélt hordozóknál fokozott takrolimusz lebontásra kell számítani. A teljes funkciókieséssel társuló CYP3A5*3 allél előfordulása a kaukázusi populációban azonban igen magas (88–97%), így a betegek nagy részénél a kalcineurin inhibitorok farmakokinetikai viselkedését a CYP3A4 aktivitása határozza meg, amely a CYP3A4 genotípus alapján kevéssé becsülhető. Ezért kísérletet tettünk arra, hogy májtranszplantált betegeknél (N = 131) a donor máj-CYP3A-státusza (CYP3A5 genotípus és CYP3A4-mRNS-expresszió) és a recipiensek stabil ciklosporin-, illetve takrolimuszvérszintje között összefüggést találjunk, ami a terápiás hatáshoz szükséges dózisigény meghatározásának kiindulópontja volt (D22).
A beültetett májgraftokat két csoportba soroltuk: CYP3A5 vad típusú allélt hordozók (CYP3A5*1/*3 vagy CYP3A5*1/*1 genotípusúak) és CYP3A5-t nem expresszálók (CYP3A5*3/*3 genotípusúak). Ez utóbbiakat további 3 alcsoportra osztottuk a donor leukocita-CYP3A4-expressziója alapján, alacsony, intermedier és magas CYP3A4-mRNS-expresszálókra (26. ábra). A CYP3A5-öt expresszáló (CYP3A5*1 allélt hordozó) vagy a magas CYP3A4-expressziójú (CYP3A5*3/*3 genotípusú) májgrafttal transzplantált betegeknél szignifikánsan alacsonyabb dózis/testtömeggel normalizált kalcineurininhibitor-vérszintek alakultak ki, mint az intermedier és alacsony CYP3A4-expressziójú (CYP3A5*3/*3) májgraftok esetén (a 26. ábra A a takrolimuszra vonatkozó adatokat jeleníti meg; a ciklosporinnal kapcsolatos eredmények a D22 publikációban találhatók). Logikus következmény, hogy a terápiás takrolimusz- (11 ng/ml), illetve ciklosporin- (250 ng/ml) vérkoncentráció eléréséhez szükséges dózisigény is eltérő volt a különböző CYP3A-státuszú májgrafttal transzplantált betegeknél (takrolimusz: 26. ábra B; ciklosporin: D22 publikáció). Intermedier CYP3A4-mRNS-expressziójú (CYP3A5*3/*3 genotípusú) szerv átültetését követően a kalcineurininhibitor-dózisigény többé-kevésbé megegyezett a klasszikus klinikai protokoll által javasolt kezdő dózissal (takrolimusz: 0,1 mg/kg; ciklosporin: 10 mg/kg), míg az alacsony és a magas CYP3A4-expressziót mutató, illetve a CYP3A5*1 vad típusú allélt hordozó májgraftok a kezdő dózis jelentős módosítását igényelték a recipienseknél (26. ábra C).
 
26. ábra. A donor máj CYP3A-státusza (CYP3A5 genotípus és CYP3A4-mRNS-expresszió) befolyásolta a májtranszplantált betegekben kialakuló takrolimuszvérszintet (A) és a terápiás hatáshoz szükséges dózisigényt (B) a transzplantációt követő korai időszakban. C) Az átültetésre kerülő májgraft CYP3A-státusza alapján előre meghatározható a takrolimusz-dózisigény
Megjegyzés: A vízszintes vonal a mediánt jelöli. Alacsony, intermedier, magas: a CYP3A4-mRNS-expresszió mértéke (lásd 7. táblázat); ns: nem szignifikáns; tkg: testtömeg-kilogramm; *: P < 0,0001
 
Szívátültetésen átesett betegeknél (N = 232) a májtranszplantáltakhoz hasonlóan a CYP3A-státusz alapján értékeltük a takrolimuszvérszinteket (dózis/testtömeggel normalizált) és dózisigényt (D23). Talán felesleges hangsúlyozni, hogy szívtranszplantáltaknál a gyógyszerhatóanyagok metabolizmusáért a recipiens máj a felelős, így a recipiens leukocitáinak CYP3A-státuszából következtethetünk a máj takrolimusz-lebontó képességére. A betegeknél magas CYP3A4-mRNS-expressziót csak elvétve mértünk a szívtranszplantáció időpontjában (0,86%, szemben a magas CYP3A4-expressziót mutató májdonorok 12,5%-ával; D24), míg alacsony CYP3A4-expressziót detektáltunk a betegek több mint felénél (szívtranszplantáltak: 56%; májdonorok: 40,2%). Ezért csak 3 csoportnál – CYP3A5*1 allélt hordozóknál, valamint alacsony és intermedier CYP3A4-mRNS-expressziójú (CYP3A5*3/*3 genotípusú) betegeknél – értékeltük a takrolimuszvérszinteket és a dózisigényt. Szignifikáns takrolimuszvérszint- (dózis/testtömeggel normalizált) és dózisigény-különbségeket állapítottunk meg a szívátültetésen átesett betegeknél is, hasonlóan a májtranszplantáltakhoz. A klasszikus kezelési protokoll által ajánlott kezdő takrolimuszdózis (0,1 mg/kg) azonban mindhárom csoportnál módosításra szorult a terápiás vérkoncentráció fenntartása érdekében. A CYP3A5*1 allélt hordozóknál 2,4-szeres (0,240 ± 0,081 mg/kg), az intermedier CYP3A4-expressziót mutató csoportban 1,4-szeres (0,138 ± 0,0283 mg/kg) dózisemelésre, míg az alacsony CYP3A4-expressziójú betegeknél 20%-os dóziscsökkentésre (0,080 ± 0,0266 mg/kg) volt szükség.
 
27. ábra. A normalizált takrolimuszvérszint alakulása CYP3A5*3/*3 genotípusú (A) és CYP3A5*1 allélt hordozó (B) szívtranszplantált betegeknél
Megjegyzés: A szaggatott vonal a metilprednizolon napi dózisának változását jelzi a transzplantációt követő 15 hónap során. A vízszintes vonalak a mediánt jelölik. *: P < 0,05, **: P < 0,001, ***: P < 0,0001
 
A transzplantált betegek immunszuppresszív fenntartó terápiájának része a kalcineurin inhibitor mellett a szteroid metilprednizolon- vagy prednizolonkezelés is. Az operációt követően a szteroidterápia magas (250–500 mg) dózissal indul, majd az első néhány napban jelentősen csökken, szívtranszplantált betegeknél a 3. hét végére 8 mg napi dózisra, és általában az első évet követően kerül visszavonásra (27. ábra). Számos szteroidról, köztük a metilprednizolonról és a prednizolonról is ismert, hogy indukálják a CYP3A4 transzkripcióját, ami fokozott CYP3A4-expresszióhoz vezet (Matsunaga, 2012; S5, S10); a szteroiddózis csökkentése és visszavonása pedig a CYP3A4-kifejeződés és -aktivitás csökkenését eredményezi. A takrolimusz-metabolizáló képesség időbeli alakulását követtük szívátültetésen átesett betegeknél a transzplantációt követő első 15 hónapban és megállapítottuk, hogy 1) a műtétet követően alkalmazott magas metilprednizolon-dózis jelentősen javította az alacsony posztoperatív CYP3A4-expressziót már az első hónap végére (D23); 2) a metilprednizolon-dózis redukciójával párhuzamosan fokozatosan nőtt a dózis/testtömeggel normalizált takrolimuszvérszint a CYP3A5*3/*3 genotípusú betegeknél (27. ábra A), ami azt is jelenti, hogy a takrolimusz napi dózisának fokozatos csökkentésére volt szükség a terápiás vérszint fenntartásához; 3) a metilprednizolon-dózisváltoztatások nem okoztak szignifikáns takrolimuszvérszint-változást a CYP3A5*1 allélt hordozó betegeknél (27. ábra B). Mindez megerősíti azt a humán hepatocitákon kapott eredményt is, miszerint a metilprednizolon és prednizolon képes a CYP3A4-expressziót indukálni, de a CYP3A5 gén transzkripcióját nem (Matsunaga, 2012).
 
28. ábra. Májtranszplantált betegek takrolimuszvérszintjének alakulása a vérszinthez (kontroll) és a májgraft CYP3A-státuszához (CYPtest) igazított kezelést követően. A) és B) A napi takrolimuszvérszintek alakulása a kontroll- és CYPtest-betegcsoportokban (szürke: egyedi vérszintértékek, fekete: mediánértékek; a két vízszintes vonal a terápiás koncentráció tartományt jelöli). C) A terápiás vérszint eléréséhez szükséges idő (*P<0,0001). D) A takrolimusz-célvérszintet elért betegek aránya a transzplantációt követő 20 napban
 
A kezdő takrolimuszdózis módosítására tettünk javaslatot máj- és szívtranszplantált betegeknél a CYP3A-státusz alapján (D22, D23). A dózismódosítás klinikai jelentőségét, a recipiensek számára jelentett előnyöket is elemeztük májtranszplantált betegeknél a donor máj CYP3A-státusza alapján (26. ábra C, N = 112) és a klasszikus klinikai gyakorlat szerint (0,1 mg/kg kezdő dózis, majd a napi takrolimuszvérszint alapján igazított dózissal, N = 101) végzett takrolimuszkezelések összehasonlításával. A kétféle dozírozási stratégia dózisoptimalizálásra, a kezelés hatékonyságára (akut kilökődési epizódok) és a mellékhatások (vesetoxicitás, fertőzések) megjelenésére gyakorolt hatását vetettük össze (D24). A donor CYP3A-státusza alapján kezelt CYPtest-csoportban a betegek több mint a felénél a kezdeti takrolimuszdózis módosítására volt szükség, és ezzel a stabil terápiás vérkoncentrációt rövidebb idő alatt sikerült elérni, mint a vérszinthez igazított takrolimuszkezeléssel (kontrollcsoport: 8,33 ± 3,55 nap, CYPtest-csoport: 4,56 ± 2,07 nap, P < 0,0001) (28. ábra). A műtét utáni 8. napra a CYP3A-státusz alapján kezelt betegek zöménél (97,5%) stabil terápiás vérszint alakult ki, míg a hagyományos klinikai protokoll szerint kezelt kontrollbetegek mindössze 59%-ánál sikerült a terápiás takrolimuszvérszintet beállítani (28. ábra D). A stabil terápiás vérszint gyors elérése maga után vonta az akut szervkilökődési epizódok számának (kontroll: 23,8%, CYPtest: 3,6%, P < 0,0001) és a takrolimuszkezeléshez köthető vesekárosodás kialakulásának szignifikáns csökkenését (kontroll: 27%, CYPtest: 8%, P = 0,0004), ugyanakkor a fertőzések előfordulási gyakoriságát nem befolyásolta (kontroll: 5,9%, CYPtest: 3,6%, P > 0,05).
A terápiás vérszintnél alacsonyabb takrolimuszkoncentrációk (<10 ng/ml) a beültetett szerv akut kilökődését eredményezhetik (Venkataramanan, 2001; Staatz, 2001; Masuda, 2006), ami a takrolimuszdózis emelésével vagy nagy dózisú szteroidterápiával („steroid-shot”) szerencsésen kezelhető. Bár az akut kilökődés a hosszú távú túlélést, úgy tűnik, nem befolyásolja (Choudhary, 2017; Dogan, 2018), a transzplantált máj átmeneti funkciókiesése a kilökődési epizód alatt jó eséllyel elkerülhető a CYP3A-státuszhoz igazított takrolimuszterápia alkalmazásával. A magas takrolimusz-vérkoncentráció (>20 ng/ml) által kiváltott vesekárosodás az immunszuppresszió egyik gyenge pontja. Bár a takrolimusz vesekárosító hatása kisebb, mint a ciklosporinkezelés okozta toxicitás, a korai poszttranszplantációs periódusban bekövetkező vesekárosodás jelentősen rontja a hosszú távú túlélést (Ojo, 2007), ezért elengedhetetlen a vesetoxicitás kockázatának visszaszorítása. Volt néhány nem túl sikeres próbálkozás kalcineurininhibitor-mentes immunszuppresszív terápia kialakítására, azonban a szakmai ajánlások és a transzplantációs centrumok jelenlegi gyakorlata azt mutatja, hogy a kalcineurininhibitor-terápia kevéssé megkerülhető. Ezért lehet hasznos a CYP3A-státuszhoz igazított dozírozás kialakítása, amely igazoltan csökkentette a vesetoxicitás és az akut kilökődés kockázatát.

Citokróm P450 enzimekhez köthető gyógyszer-metabolizmus a gyógyszerbiztonság tükrében

Tartalomjegyzék


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2025

ISBN: 978 963 664 152 8

A gyógyszerbiztonság megteremtésének része a gyógyszer-metabolizmusban mutatkozó egyéni eltérések és farmakokinetikai gyógyszer-kölcsönhatások feltárása, amely a gyógyszerfejlesztés korai időszakában kezdődik és végigkíséri a hatóanyagok életútját egészen a betegágyig. Monostory Katalin kutatómunkája során 1) primer májmodelleken alapuló, többszintű vizsgálati rendszert honosított meg és fejlesztett tovább, amely alkalmasnak bizonyult gyógyszer-hatóanyagok farmakokinetikai, metabolizmus és gyógyszer-interakciós sajátságainak feltérképezésére. 2) Rávilágított arra, hogy a gyógyszer-metabolizmusban kulcs-szerepet játszó citokróm P450 (CYP) enzimek variabilitása az egyes izoenzimeknél eltérő mértékben magyarázható a genetikai polimorfizmussal és a fenokonverziót kiváltó CYP-szelektív (CYP-gátlás és indukció) és nem-szelektív (pl. krónikus alkohol fogyasztás, amoxicillin+klavulánsav terápia) hatásokkal. 3) Diagnosztikai eljárást (CYPtestTM) dolgozott ki a betegek gyógyszer-metabolizáló képességének vérmintából történő meghatározására, amely a DNS analízissel megállapítható allélok kimutatásán (CYP-genotipizálás) és a leukocita CYP expresszióból történő CYP enzimaktivitás becslésen alapul. A CYP-státuszhoz igazított, személyre szabott terápia előnyei igazolódtak májátültetésen átesett betegek takrolimusz és epilepsziás gyermekek valproát kezelésében. Az új tudományos megállapítások nagyban hozzájárulnak a biztonságos és hatékony gyógyszeres terápia kialakításához.

Hivatkozás: https://mersz.hu/monostory-citokrom//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave