V Antracykliny je skupina sloučenin, které byly izolovány z bakterií a používají se jako cytostatika. Indikace výsledných účinných látek mitoxantron, epirubicin, idarubicin a daunorubicin jsou leukémie a další karcinogenní onemocnění. Léky cílí na nádorové buňky prostřednictvím interkalace a brání jejich dělení.
Co jsou antracykliny?
Antracykliny jsou skupinou antibiotických sloučenin. Účinné látky byly izolovány z bakteriálního rodu Streptomyces a používají se jako cytostatika při chemoterapii. Zejména druhy Streptomyces coeruleorubidus a Streptomyces peuceticus snythetizují účinné složky. Mechanismy působení izolovaných léčiv jsou různé. Zejména jsou aktivní složky namířeny proti buňkám s vysokou mírou dělení.
Všichni zástupci skupiny antracyklinů jsou aromatické uhlovodíkové molekuly. Jsou to cyklické a rovinné uhlovodíky s aromatickým systémem.
Antracykliny jsou také nazývány Antracyklinová antibiotika určený. Kromě idarubicinu, daunorubicinu a doxorubicinu patří mitoxantron a epirubicin k nejznámějším zástupcům této skupiny účinných látek.
Farmakologický účinek
Jedním z nejdůležitějších mechanismů působení antracyklinů je interkalace. Reverzibilní inkorporace jednotlivých iontů, atomů nebo molekul do chemických sloučenin je jako taková známa. Molekulární struktura uložených částic se v důsledku skladování téměř nemění. Anorganická chemie hovoří o interkalaci, když je mezi krystalové mřížkové vrstvy vrstevnatých krystalů vloženo velké množství atomů, iontů a menších molekul, například když jsou alkalické kovy zabudovány do grafitových krystalové mřížky.
Biochemická definice termínu je založena na této definici anorganické chemie. Ve vztahu k DNA se interkalační procesy vždy uvádějí, když se jednotlivé molekuly dostanou do řetězce dvoušroubovice DNA mezi sousedními páry bází. Taková interkalace narušuje replikaci a transkripci DNA. Během procesu replikace dochází k mřížkovým mutacím. Z tohoto důvodu se interkalaci připisuje mutagenní účinek.
Procesy biosyntézy proteinů jsou také narušeny interkalací. Pro postižené buňky to znamená smrt buněk. Antracykliny také nesou enzym topoisomerázu II. Tento enzym uvolňuje spirálové zákruty dvouřetězcových řetězců DNA a mění tak prostorovou strukturu dvojité šroubovice DNA.
Z biochemického hlediska topoisomeráza II dočasně štěpí obě řetězce DNA spotřebou ATP. Výsledná mezera mezi prameny se používá jako vodicí otvor a zabírá další část dvojité šroubovice.
Kromě interkalace a vazby na enzymy jsou antracykliny schopné vytvářet volné radikály. Tímto způsobem vytvářejí dvouřetězcové zlomy v nádorové DNA. Jejich aktivní složky také zvyšují permeabilitu membrány nádorových buněk, a tak zabíjejí buňky.
Lékařská aplikace a použití
Všechny antracykliny jsou namířeny proti šíření nebo šíření maligních mas různými způsoby. Zhoubné nádory invazivně rostou do okolní tkáně, aby ji zničily. Od určitého okamžiku zasévají metastázy krví a lymfatickým systémem. Navzdory lékařským pokrokům je maligní rakovina stále jednou z nejohroženějších chorob 21. století.
Díky jejich antiproliferačním mechanismům působení jsou anthacykliny používány jako cytostatika u maligního karcinomu. Hlavním mechanismem účinku, který používají, je interkalace nádorové DNA, která blokuje syntézu bílkovin v buňkách a tak je odsuzuje k smrti.
Indikace pro podávání daunorubicinu vzniká například u lymfatické nebo myeloidní leukémie u dětí, dospívajících a dospělých.
Ve většině případů je daunorubicin podáván společně s dalšími cytostatiky a je úvodním činidlem v rámci chemoterapeutické indukční fáze, zejména u akutní lymfatické leukémie.
Idarubicin se zase používá v kombinované léčbě leukémie. Tuto aktivní složku dostávají zejména starší pacienti s akutní myeloidní leukémií. Před podáváním se zpravidla neprovádí předúprava. Cytostatikum však není vhodné pro paliativní terapii.
Mitoxantrom se používá nejen pro leukémii, ale také pro rakovinu prsu, nehodgkinský lymfom a rakovinu prostaty. Používá se také k eskalační terapii u pacientů s roztroušenou sklerózou. Epirubicin se také používá pro rakovinu prsu a non-Hodgkinův lymfom. Další indikace jsou sarkomy a karcinomy žaludku.
Rizika a vedlejší účinky
Vedlejší účinky antracyklinů závisí na účinné látce. Daunorubicin může podporovat leukopenii, trombopenii a anémii. Kromě toho se někdy vyskytuje krvácení, infekce způsobené imunologickým oslabením, vypadávání vlasů nebo angina pectoris. U kardiovaskulárního systému se může vyvinout hypertenze, srdeční arytmie, myokarditida, endokarditida, srdeční selhání a poškození srdečního svalu.
Kromě toho jsou častými vedlejšími účinky perikardiální výpotky, plicní edém a gastrointestinální potíže. Kromě útoku na sliznici může nastat kromě zvracení, zvracení, průjmu nebo bolesti břicha.
Doxorubicin vykazuje podobné vedlejší účinky a podobně jako daunorubicin je primárně spojen s depresí kostní dřeně a kardiotoxicitou. U mitoxantronu jsou kromě uvedených vedlejších účinků časté také závratě, změna barvy moči a skléry a nekróza kůže. V jednotlivých případech lék také vyvolává leukémii.
Vzhledem k různým vedlejším účinkům a hrozbě poškození orgánů existuje při podávání antracyklinů nespočet kontraindikací. V případě existujícího srdečního selhání nebo kardiomyopatie je podávání účinných látek vzhledem k očekávané kardiotoxicitě stěží ospravedlnitelné.
Kromě toho jsou závažnými infekcemi obvykle kontraindikace. Antracykliny tlumí imunitní systém těla, takže stávající infekce mohou způsobit život ohrožující sepsu (otravu krví).
Idarubicin také není vhodný pro pacienty s tendencemi ke krvácení, renální nedostatečností nebo jaterní nedostatečností. V zásadě musí být rizika a přínosy vzájemně pečlivě zváženy.