КЛИНИКО-ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ПОВЫШЕНИЮ КАЧЕСТВА ДОКЛИНИЧЕСКИХ И КЛИНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ НОВЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ
В.Г. Кукес
Институт клинической фармакологии Научного центра экспертизы средств медицинского применения, Москва
Обосновывается необходимость исследований системы биотрансформации и транспортеров лекарственных средств и оценки полученных результатов на этапе предрегистрационной экспертизы. Приведены примеры, когда отсутствие данных о биотрансформации приводило к тяжелым нежелательным лекарственным реакциям. Раскрывается клиническое значение изучения системы биотрансформации и транспортеров лекарственных средств для повышения эффективности и безопасности фармакотерапии.
К л ючевыеслова : экспертиза, лекарственное средство, биотрансформация, транспортер, изофермент цитохрома Р-450, фармакогенетика.
Несмотря на достижения медицинской науки и внедрение огромного количества новых лекарственных средств, проблемы эффективной и безопасной фармакотерапии сохраняют свою актуальность и в настоящее время. Только в США ежегодно регистрируется более 2 млн нежелательных лекарственных реакций, от которых умирают более 100 тыс. человек. Экономический ущерб от побочных эффектов лекарственных средств возрос с 76,6 млрд долл. США в 1997 г. до 177,4 млрд в 2001 г. [1]. В то же время эффективность фармакотерапии остается недостаточной. Так, по данным В.М. Silber [4], не «отвечает» на фармакотерапию от 20 до 100 % больных в разных клинических ситуациях, например:
при депрессиях — 20—40 %,
шизофрении — 25—75 %,
язвенной болезни — 20—70 %,
гиперлипидемиях — 30—75 %,
бронхиальной астме — 40—75 %,
сахарном диабете — 50—75 %,
онкологических заболеваниях — 70—100 %,
артериальной гипертензии — 10—75 %,
мигрени — 30—60 %,
артрозах — 20—50 %.
В мультицентровых клинических испытаниях наблюдается большой разброс эффективности лекарственных средств и распространенности нежелательных реакций. По данным исследований MERIT-HF и COMET, частота бронхоспазма при приеме метопро-лола составляла от 2 до 10 %. Частота гемор-
рагических осложнений при применении варфарина в исследованиях OASIS, ATLAS, PREVENT колебалась от 9 до 27 %. Аналогичные вариации наблюдаются и в эффективности лекарственных средств: например, ловастатин в исследованиях MARS, FATS, CLAPT, LRT, EXCEL приводил к «целевым» значениям холестерина липопротеинов низкой плотности у 30—75 % пациентов. По данным базы мультицентровых клинических исследований CENTRAL, флуоксетин эффективен у 20—40 % больных с депрессиями.
Доказательством справедливости представленных данных является снятие с регистрации Управлением по контролю за лекарствами и пищевыми продуктами США {FoodandDrugAdministration, FDA) ряда уже применяющихся в широкой клинической практике лекарств по причине развития тяжелых нежелательных реакций (таблица), при этом частота осложнений в дорегистрационных исследованиях была низкой. Во всех подобных случаях наблюдалась высокая концентрация лекарственных средств в плазме крови вследствие угнетения активности системы биотрансформации и транспортеров.
Так, в ходе клинических исследований прокинетика цизаприда с 1978 по 1993 г. было зарегистрировано только 23 смерти от желудочковой аритмии типа «пируэт» (двунаправленной веретенообразной желудочковой тахикардии). FDA расценило это осложнение как крайне редкое и в 1993 г. зарегистрировало препарат. Однако за 7 лет приме -
ВЕДОМОСТИ НЦ ЭСМП, 1, 2006
Лекарственные средства, снятые с регистрации Управлением по контролю за лекарствами и пищевыми продуктами США (FDA) из-за опасного взаимодействия
Лекарственное средство
Группа
Механизм взаимодействия
Год отмены регистрации
Терфенадин
Антигистаминный препарат
При комбинации с макролидами, противогрибковыми лекарственными средствами (флукона-зол, клотримазол и др.) вызывали удлинение сегмента QT, что приводило к развитию аритмии по типу «пируэт»
1998
Астемизол
Антигистаминный препарат
1999
Цизаприд
Прокинетик
2000
Мибефрадил
Блокатор медленных кальциевых каналов Т-типа
При комбинации с амиодароном, статинами, мекселитином, пропафеноном, хинидином, ди-гоксином вызывал повышение концентрации этих лекарственных средств в плазме до опасных уровней
2001
Церивастатин
Гиполипидеми-ческий препарат
При комбинации с макролидами, противогрибковыми средствами (флуконазол, клотримазол и др.) вызывал рабдомиолиз
2002
нения препарата в клинической практике наблюдалось более 1000 случаев подобных аритмий на фоне лечения цизапридом и 300 смертей от данного вида нарушения ритма. Это послужило причиной снятия цизап-рида с регистрации в 2000 г. Оказалось, что практически во всех случаях летальных исходов от аритмии типа «пируэт» наблюдалась высокая концентрация цизаприда в плазме крови по причине совместного с ним применения по показаниям (!) макролидов или противогрибковых лекарств, то есть препаратов — ингибиторов изофермента цитохро-ма Р-450 ЗА4 (CYP3A4) [1].
Аналогичная ситуация сложилась и с ги-полипидемическим препаратом церивастатин. До регистрации было проведено более 100 рандомизированных клинических испытаний, в которых наблюдалась весьма низкая частота рабдомиолиза — 1 случай на 10 000 больных. С момента регистрации це-ривастатина в 2000 г. в течение 2 лет было зарегистрировано более 150 случаев рабдомиолиза с летальными исходами. И в этой ситуации у всех пациентов также обнаруживалась высокая концентрация церивастати-на в плазме крови на фоне совместного с ним применения макролидов и противогрибковых лекарственных средств, которые назначались по показаниям [1].
Представленные нами примеры показывают, что внедрение в клиническую практику концепции доказательной медицины, основой которой являются мультицентровые клинические исследования, не страхует от опасных осложнений. Так, по словам создателя этой концепции D.L. Sackett, доказательная медицина — не «поваренная книга» медицины, она требует основательного под-
хода, интегрирующего результаты лучших исследований, индивидуальный клинический опыт врача и выбор пациента [3].
На наш взгляд, должно учитываться состояние системы биотрансформации и транспортеров. Необходимо изучать в доклинических исследованиях все новые лекарственные средства на предмет их ингибирующего или индуцирующего влияния на основные изоферменты цитохрома Р-450, а результаты этих исследований должны быть отражены в инструкции по применению лекарственных средств. В случае с церивастатином на основании этой информации при необходимости назначения макролидов или противогрибковых лекарственных средств врач мог выбрать гиполипидемический препарат, биотрансформация которого не зависит от CYP3A4. Альтернативой могла служить и отмена це-ривастатина на весь период применения макролидов или противогрибковых средств, а после окончания их приема — оценка активности CYP3A4, например, по результатам MEGX1-теста, и возобновление приема це-ривастатина после полного восстановления активности CYP3A4. Современные представления о системе биотрансформации и транспортеров лекарств описаны в настоящем выпуске журнала далее2.
В современной фармакотерапии нет гарантий, есть только возможности, которые зависят от наших знаний и умений. Не вызывает сомнения, что результаты исследований
1 От англ. monoethylglycinexylide(моноэтилгли-
цинксилидид) — метаболит лидокаина, на изме
рении которого основан тест.
2 Сычев Д.А., Кукес В.Г., Раменская Г.В.
Современные представления о системе биотранс
формации и транспортеров лекарственных средств.
АКТУАЛЬНАЯ ТЕМА
системы биотрансформации и транспортеров лекарств в клинической практике в конечном итоге будут способствовать осуществлению максимально эффективной и максимально безопасной фармакотерапии. Основными направлениями подобного рода исследований являются:
разработка новых более эффективных и безопасных лекарств на основе изучения ферментов биотрансформации и транспортеров;
исследования фармакокинетических взаимодействий;
фармакогенетические исследования.
На основе изучения ферментов биотрансформации и транспортеров стала возможной разработка новых более эффективных и безопасных лекарственных средств, прежде всего относящихся к пролекарствам. Одной из целей создания пролекарств является улучшение фармакокинетических свойств, что ускоряет и увеличивает их всасывание. Так, были разработаны сложные эфиры ампициллина — пивампицин, талампицин и ба-кампицин, которые в отличие от ампициллина практически полностью всасываются при приеме внутрь (98—99 %). В печени эти препараты подвергаются гидролизу под действием ферментов карбоксиэстераз до ампициллина, который и обладает антибактериальной активностью. Биодоступность противовирусного средства валацикловира составляет 54 %, в печени он превращается в ацикловир. Следует отметить, что биодоступность собственно ацикловира не превышает 20 %. Высокая биодоступность валацикловира обусловлена наличием в его молекуле остатка аминокислоты валина, благодаря которому валацикловир всасывается в кишечнике путем активного транспорта с помощью транспортера олигопептидов РЕРТ1. Еще одним примером являются ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента, содержащие карбоксильную группу (эналаприл, периндоприл, трандолаприл, квинаприл, спи-раприл, рамиприл и т. д.). Так, эналаприл всасывается при приеме внутрь на 60 % (скорее всего, благодаря функционированию РЕРТ1), гидролизуется в печени под влиянием карбоксиэстераз до активного энала-прилата. Необходимо отметить, что энала-прилат при введении внутрь всасывается лишь на 10 %.
Целью создания пролекарств было также повышение безопасности лекарственных препаратов. Так, было разработано нестероидное противовоспалительное средство сулиндак, которое изначально не блокирует синтез про-стагландинов. Лишь в печени сулиндак гидро-лизуется с образованием активного сульфида
сулиндака, который и обладает противовоспалительной активностью. В связи с этим предполагалось, что сулиндак не будет обладать ульцерогенным действием. Однако, как известно, ульцерогенность нестероидных противовоспалительных средств обусловлена не местным, а системным действием, поэтому сулиндак так же часто, как и другие препараты этой группы, вызывал эрозивно-язвенные поражения желудочно-кишечного тракта.
Еще одна цель создания пролекарств — повышение избирательности действия лекарственных средств, что увеличивает их эффективность и безопасность. Дофамин используется для усиления почечного кровотока при острой почечной недостаточности, однако он влияет на миокард и сосуды: повышается артериальное давление, возникают тахикардия, аритмии. Присоединение к дофамину остатка глутаминовой кислоты привело к созданию препарата глутамил-дофа. Глутамил-дофа гидролизуется до дофамина только в почках под влиянием глутамил-транспептидазы и декарбоксилазы L-арома-тических аминокислот и, таким образом, практически не оказывает действия на центральную гемодинамику.
Кроме того, изучение путей биотрансформации лекарственных средств позволило разработать:
лекарственные средства на основе активных метаболитов уже известных лекарств (блокаторы Hj-гистаминовых рецепторов III поколения);
лекарственные средства в виде отдельных энантиомеров уже известных лекарств, метаболизм которых менее вариабелен (эзопразол);
эффективные антидоты для лечения интоксикации лекарствами, образующими токсичные метаболиты (применение N-ацетилцистеина для лечения ацетамино-феновой интоксикации).
Методы фенотипирования ферментов биотрансформации и транспортеров активно используются для изучения ингибирующего или индуцирующего действия как новых, так и уже применяющихся в клинической практике лекарств. В США уже производится экспертиза всех новых лекарств на предмет определения метаболизирующих ферментов, а таюке по выявлению ингибирующих или индуцирующих свойств. Эта процедура позволяет предупреждать неблагоприятные реакции межлекарственного взаимодействия путем информирования врачей и пациентов о возможных нерациональных и опасных комбинациях.
Исследования активности ферментов биотрансформации и транспортеров лекарств у
9
ВЕДОМОСТИ НЦ ЭСМП, 1, 2006 беременных женщин, детей, пожилых, а также при различных заболеваниях помогают практикующим врачам научно обоснованно подходить к выбору лекарственного средства, а также их режима дозирования для обеспечения эффективной и безопасной фармакотерапии у этих категорий пациентов.
Широко встречается полиморфизм генов, кодирующих ферменты биотрансформации и транспортеров (например, в Московском регионе «медленные» аллельные варианты гена CYP2C9 — у 12—15 %). В результате возникает необходимость генотипировать больных с целью выбора режима дозирования, что уже применяется, в том числе и при проведении клинических исследований, и позволяет значительно снизить частоту нежелательных лекарственных реакций [2]. Так, в клиническом исследовании, в котором отбор пациентов проводился с учетом генотипа по CYP2C9, частота геморрагических осложнений составляла 3 %, в то время как если подобная процедура не проводится — до 27% [5].
За последние несколько десятков лет фар-макогенетика достигла серьезных успехов. Количество фармакогенетических исследований системы биотрансформации и транспортеров растет как снежный ком. В сети Интернет даже существует постоянно обновляемый ресурс, на котором собраны результаты всех проведенных фармакогенетических исследований: www.pharmgkb.org. Методы генотипирования ферментов биотрансформации лекарств применяются в США и странах Европейского союза перед назначением варфарина, р-адреноблокаторов, психотропных средств, антиконвульсантов, цитостати-ков и т. д. Важность методов генотипирования ферментов метаболизма лекарств отражается в приказе Минздрава России от 22.10.2003 г. №494 «О совершенствовании деятельности врачей-клинических фармакологов», в котором указывается на необходимость организации фармакогенетических лабораторий при крупных учреждениях здравоохранения.
В настоящее время уже нет никаких сомнений в том, что внедрение фармакогенетических тестов в экспертизу новых лекарственных средств будет способствовать повышению эффективности и безопасности фармакотерапии. Уже разработан ряд фармакогенетических тестов, кроме того, активно ведется разработка генетических микрочипов (англ. microarray'-technology), позволяющих выявлять одновременно целые серии мутантных аллелей, ответственных за изменение фармакологического ответа. Очевидно, что темпы внедрения фармакогенетики в экспертизу новых лекарств будут увеличиваться.
Таким образом, нельзя регистрировать новые лекарственные средства без доклинических исследований путей биотрансформации и транспортных механизмов, участвующих в фармакокинетических процессах, а также изучения их влияния на активность изоферментов цитохрома Р-450. Кроме того, если в фармакокинетике нового лекарственного средства принимает участие изофермент цитохрома Р-450 или транспортер, обладающий генетическим полиморфизмом, то выбор больных для клинических исследований должен осуществляться на основании данных генотипирования.
ЛИТЕРАТУРА
Huang S.M. Effect of pharmacogenetics and drug-drug interactions on exposure-response: what needs to be done, https://www.fda.gov/cder/ genomics/presentations.htm.
Kalow W. ИMethods mol. Biol. - 2005. -311. - P. 3-16.
Sackett, D.L. et al. // BMJ. — 1996, 13 January. -312 (7023). - P. 71-72.
Silber B.M. I I In: Pharmacogenomics / Ed. W. Kalow, U. Meyer, R.F. Tyndale. — N.-Y.: Marcel Dekker, 2001.
You J.H., Chan F.W., Wong R.S., Cheng G. // Thromb Haemost. - 2004, Sep. - 92 (3). -P. 590-597.