Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 19
1. 1. Нейрохимические механизмы формирования зависимости от психоактивных веществ 19
1. 2. Механизм действия и фармакологические эффекты галоперидола. Клинические проявления патологического влечения к алкоголю в период актуализации как показания к назначению галоперидола. 21
1. 3. Фармакокинетические и фармакодинамические характеристики галоперидола 24
1. 4. Фармакогенетические особенности метаболизма ЛС. Применение персонализированного подхода в фармакотерапии и его значение в клинической практике . 26
1. 5. Генетический полиморфизм CYP2D6 и ABCB1 и его влияние на профиль эффективности и безопасности галоперидола 29
1. 5. 1. Характеристика изофермента цитохрома Р-450 2D6 и ассоциация его активности с полиморфизмом CYP2D6 з
1. 5. 2. Влияние активности CYP2D6 и CYP3A4 на профиль эффективности и безопасности галоперидола 32
ГЛАВА 2. Метариалы и методы 40
2. 1. Клиническая характеристика обследованных пациентов 40
2. 2. Определение полиморфизма rs3892097 гена CYP2D6 и rs1045642 гена ABCB1 55
2. 3. Фенотипирование CYP2D6 и CYP3A4 56
2. 3. 1. Определение концентрации 6-гидрокси-1,2,3,4-тетрагидро-бета карболина и пинолина в моче у обследованных больных 56
2. 3. 1. 1. Подготовка проб 57
2. 3. 1. 2. Хроматографическое исследование проб 57
2. 3. 2. Определение концентрации 6-гидроксикортизола и свободного кортизола в моче у обследованных больных 58
2. 3. 2. 1. Подготовка проб 59
2. 3. 2. 2. Хроматографическое исследование проб 60
2. 4. Статистическая обработка результатов исследования 61
ГЛАВА 3. Результаты собственных исследований 63
3. 1. Оценка эффективности и безопасности терапии галоперидолом у больных, страдающих алкогольной зависимостью, в период актуализации патологического влечения 63
3.2. Изучение зависимости показателей эффективности и безопасности галоперидола от активности CYP2D6 и CYP3A4 65
3. 2. 1. Изучение зависимости показателей эффективности и безопасности галоперидола от активности CYP2D6 65
3. 2. 2. Изучение зависимости показателей эффективности и безопасности галоперидола от активности CYP3A4 71
3. 3. Изучение влияния полиморфизма генов CYP2D6 (1846G A) и ABCB1
(3435C T) на эффективность и безопасность галоперидола 77
3. 3. 1. Изучение частоты распределения аллелей и генотипов по полиморфным маркерам генов CYP2D6 (1846G A) и ABCB1 (3435C T) у
пациентов, страдающих алкогольной зависимостью 77
3. 3. 2. Оценка влияния полиморфизмов CYP2D6 (1846G A) и ABCB1 (3435C T) на эффективность и безопасность галоперидола 78
3. 3. 2. 1. Оценка влияния полиморфизма CYP2D6 (1846G A) на эффективность и безопасность галоперидола 78
3. 3. 2. 2. Оценка влияния полиморфизма ABCB1 (3435C T) на эффективность и безопасность галоперидола 81
3. 3. 3. Оценка влияния полиморфизма гена CYP2D6 (1846G A) на активность CYP2D6 у пациентов, страдающих алкогольной зависимостью 89
3. 4. Изучение влияния лекарственной терапии у больных, страдающих алкогольной зависимостью, получавших галоперидол и карбамазепин в период актуализации патологического влечения, на активность изоферментов микросомальной цепи цитохрома P-450 92
3. 4. 1. Изучение влияния галоперидола на активность CYP2D6, участвующего в его метаболизме 92
3. 4. 2. Изучение влияния сопутствующей терапии карбамазепином в период актуализации патологического влечения на эффективность и безопасность галоперидола и активность CYP3A4, участвующего в его метаболизме 97
Обсуждение результатов исследования и заключение 100
Выводы 106
Практические рекомендации 109
Список литературы 110
- Фармакогенетические особенности метаболизма ЛС. Применение персонализированного подхода в фармакотерапии и его значение в клинической практике
- Определение концентрации 6-гидрокси-1,2,3,4-тетрагидро-бета карболина и пинолина в моче у обследованных больных
- Изучение зависимости показателей эффективности и безопасности галоперидола от активности CYP2D6 и CYP3A4
- Оценка влияния полиморфизма ABCB1 (3435C T) на эффективность и безопасность галоперидола
Фармакогенетические особенности метаболизма ЛС. Применение персонализированного подхода в фармакотерапии и его значение в клинической практике
Галоперидол обладает выраженным антипсихотическим действием. Спектр активности галоперидола наряду с общим антипсихотическим воздействием включает и избирательное влияние на галлюцинаторно-бредовую симптоматику, что дает ему принципиальные преимущества в сравнении с другими антипсихотическими лекарственными средствами и позволяет использовать его в качестве мощного антипсихотического лекарственного средства «обрывающего» действия при острых эндогенных и экзогенных психозах.
В клинике аддиктивных расстройств галоперидол используется для купирования психозов различного генеза. Отсутствие антихолинергического действия и незначительное влияние на адренорецепторы в сочетании с мощным антипсихотическим действием дают право считать галоперидол эффективным и относительно безопасным лекарственным средством для лечения как алкогольного делирия, так и абстинентных психозов неалкогольной этиологии.
Галоперидол является одним из препаратов выбора при эндоформных вариантах делирия (атипичных метаалкогольных психозах), острых и хронических алкогольных галлюцинозах, а также психозах параноидного спектра [Ю.П. Сиволап, 2008]. Основными клиническими эффектами галоперидола при назначении их для терапии аддиктивных расстройств являются: снижение интенсивности патологического влечения к ПАВ, снижение психомоторного возбуждения, уровня раздражительности, выраженности дисфорических расстройств [Иванец Н.Н., 2008]. Патологическое влечение к алкоголю включает следующие компоненты: идеаторный, поведенческий, аффективный, вегетативный и сенсорный [Валентик Ю.В., 1984; Иванец Н.Н. и соавт. 2008]. Идеаторный компонент влечения к алкоголю включает такие его симптомы как формирование «идейной платформы» пьянства, убеждение в необходимости и возможности употреблять алкоголь, отстаивание и защита своего «права» на употребление алкоголя, убежденность в положительном влиянии алкоголя на организм, отрицание или преуменьшение пьянства и др.
Поведенческий компонент влечения к алкоголю проявляется стремлением уклониться от лечения, оппозиционностью к окружающим, требующим ведения трезвого образа жизни, непоседливостью, сновидениями с алкогольной тематикой и т.д.
Аффективный компонент патологического влечения к алкоголю чаще всего проявляется ощущением психического дискомфорта, напряженностью, подавленностью, беспокойством, склонностью винить во всем окружающих и т.д. Вегетативный компонент патологического влечения к алкоголю характеризуется появлением мимических реакций при упоминании об алкоголе: оживление, покраснение или побледнение лица, блеск глаз, повышенное слюноотделение, «сглатывание», облизывание губ, колебания пульса и АД.
При актуализации патологического влечения к алкоголю все клинические симптомы компонентов влечения становятся значительно более выраженными, приобретая некоторое сходство с паранойяльными расстройствами. Преобладающими в статусе больного становятся идеаторный и поведенческий компоненты, появляется сенсорный компонент влечения, который указывает на несомненную остроту состояния и необходимость неотложной медицинской помощи. Именно в этих случаях с учетом механизма его действия, в наркологической практике используется галоперидол. Однако, назначение галоперидола может сопровождаться нежелательными побочными реакциями со стороны многих органов и систем. В наркологической практике применение антипсихотических лекарственных средств нередко осложняется экстрапирамидными расстройствами, такими как: псевдопаркинсонизм, акатизия, дискинезия [Joy CB et al., 2006; Casey DE, 1993]. В больших дозах или при повышенной индивидуальной чувствительности лечение галоперидолом может осложняться развитием злокачественного нейролептического синдрома. В связи с этим галоперидол вызывает неоднозначное и нередко негативное отношение у пациентов, что в определенной мере ограничивает его применение в наркологической практике [Ю.П. Сиволап, 2008].
Следует обратить внимание еще на одну сторону проблемы: психопатологическая симптоматика с различными расстройствами аффективного, астенического, поведенческого спектра, являющаяся маркером патологического влечения, начинает вновь активно проявляться по окончании курса дезинтоксикационной терапии и купирования абстинентных расстройств. Таким образом, для создания условий длительного лечения пациента, необходимо снижение выраженности патологического влечения. В этих случаях в наркологической практике часто используют антипсихотические препараты в сочетании с антиконвульсантами, в частности с карбамазепином (тегретол, финлепсин) с целью дальнейшей терапии патологического влечения.
Определение концентрации 6-гидрокси-1,2,3,4-тетрагидро-бета карболина и пинолина в моче у обследованных больных
Методика генотипирования разработана и проведена сотрудниками сектора молекулярно-биологических исследований НИЦ ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» МЗРФ (ректор акад. РАН, д.м.н., проф. Мошетова Л.К.) к.б.н., заведующей сектором Гришиной Е.А., м.н.с. Рыжиковой К.А., лаб.-иссл. Авдеевой О.Н., м.н.с. Мирзаевым К.Б.
Для генотипирования использовали венозную кровь, собранную на 6-е сутки после начала применения галоперидола в вакуумные пробирки VACUETTE (Greiner Bio-One, Австрия). Для определения однонуклеотидного генетического полиморфизма 3435С T гена ABCB1 (rs1045642) и полиморфизма 1846G A гена CYP2D6 (rs3892097) использовался метод ПЦР в реальном времени на ДНК- амплификаторах «Dtlite» компании «ДНК-Технология» (Россия) и CFX96 Touch Real Time System с ПО CFX Manager компании BioRad (США) и наборы "SNP- Скрин" ЗАО «Синтол» (Россия). В каждом наборе "SNP- Скрин" использовалось два аллель- специфичных зонда, которые позволили раздельно детектировать сразу два аллеля исследуемого полиморфизма на двух каналах флуоресценции. Результаты реакции на двух каналах позволяли однозначно определить присутствие каждого из аллелей исследуемого полиморфизма. Такие зонды позволяют получить оптимальное разрешение и уровень сигнала при заданной температуре реакции, так как проводился их тщательный подбор с использованием специальных алгоритмов, путем введения модификаций в последовательность и контролем реальной разрешающей способности. Определение генетических полиморфизмов с помощью наборов "SNP-Скрин" проводилось в несколько этапов: выделение геномной ДНК из лейкоцитов цельной крови; проведение аллель- специфичной ПЦР; анализ и интерпретация результатов. Процесс выделения ДНК проводился с помощью реагентов для выделения геномной ДНК из цельной крови «ДНК-ЭКСТРАН-1». Проведение аллель-специфичной ПЦР проводилось с выделенной геномной ДНК пациентов. С образцом выделенной ДНК параллельно проводятся две реакции амплификации с аллель-специфичными праймерами. Анализ и интерпретация результатов. Результаты анализа по определению однонуклеотидного генетического полиморфизма 3435С T гена ABCB1 (rs1045642), исходя из расположения кривых на графике, позволяют дать три типа заключений: нормальная гомозигота с генотипом ТТ, гетерозигота с генотипом ТС, мутантная гомозигота с генотипом СС.
Результаты анализа по определению однонуклеотидного генетического полиморфизма 1846G A гена CYP2D6 (rs3892097), исходя из расположения кривых на графике, позволяют дать три типа заключений: нормальная гомозигота с генотипом GG, гетерозигота с генотипом GA, мутантная гомозигота с генотипом AA, что, в свою очередь, позволило отнести пациенты к группе быстрых, медленных, промежуточных или распространенных метаболизаторов.
Фенотипирование проведено в лаборатории клинической фармакологии Федерального государственного бюджетного учреждения государственного научного центра «Институт иммунологии» Федерального медико-биологического агентства России заведующим лабораторией, к. фарм. н. Смирновым В.В.
Активность CYP2D6 оценивали по отношению концентрации 6-гидрокси-1,2,3,4-тетрагидро-бета-карболина (6-HOHBC) к концентрации пинолина в моче пациентов [Jiang, 2009]. Пинолин является специфическим субстратом CYP2D6, что позволяет посредством расчета метаболического отношения концентраций его и его метаболита (C6-HOHBC/CP) оценить активность CYP2D6: высокие значения показателя отношения означают высокую активность изофермента, низкие – низкую активность.
Подготовку проб проводили на сериях подготовленных проб с известным содержанием исследуемых веществ и внутреннего стандарта методом твердофазной экстракции. Перед внесением пробы в картридж С18 для ТФЭ проводили активацию сорбента. В картридж, подключенный к вакуумному насосу, вносили 2 мл метанола, затем 1 мл воды и 2 мл боратного буфера рН 9,6. В активированный картридж вносили 500 мкл пробы, затем последовательно добавляли 1 мл воды, 1 мл смеси ацетонитрил: вода (10 : 90), элюирование проводили 0,5 мл 0,1 % раствором триэтиламина в метаноле. Полученный элюат выпаривали до сухого остатка и растворяли в 100 мкл 1 % муравьиной кислоты в воде.
Изучение зависимости показателей эффективности и безопасности галоперидола от активности CYP2D6 и CYP3A4
В группе пациентов, получавших галоперидол в форме таблеток для приема внутрь (N=38 (54,29%)): концентрация пинолина составила 1887,9 [1234,4; 2710,4] пг/мл; концентрация 6-НО-ТНВС - 1943,0 [1346,5; 2527,2] пг/мл; метаболическое отношение С6-НО-ТНВС/СР - 0,913 [0,57; 1,87]. Статистический анализ показал наличие разницы в группах пациентов, получавших галоперидол в форме таблеток для приема внутрь, как при множественном сравнении (тест Джонкхира-Терпстры) концентрации пинолина (р=0,005), 6-НО-ТНВС (р 0,001), их отношения (р 0,001), так и при одиночных межгрупповых сравнениях (таблицы 3.4.1.1.а и 3.4.1.1.б, рисунок 3.3.1.2). Эти данные демонстрируют ингибирующий эффект галоперидола на активность изофремента CYP2D6 (оцененную по МО С6-НО-ТНВС/СР) у пациентов, страдающих алкогольной зависимостью, получавших галоперидол в форме таблеток для приема внутрь в период актуализации патологического влечения, что подтверждает данные полученные на пациентах, получавших галоперидол в форме раствора для внутривенного и внутримышечного введения, а также данные зарубежных исследований, проведенных на больных с шизофренией [Mihara K, 1997; Goff DC, 1993; Jae-Gook Shin, 2001]. Ингибирование CYP2D6, в свою очередь, аналогично может оказывать влияние на скорость биотрансформации, как самого галоперидола, замедляя ее, так и на скорость метаболизма, а, соответственно, эффективность и безопасность других ЛС, применяемых в качестве сопутствующей терапии, в метаболизме которых принимает участие CYP2D6.
Сравнение активности CYP2D6 (по метаболическому отношению C6-HOHBC/CP) в зависимости от дозы галоперидола у пациентов, получавших галоперидол в форме таблеток для приема внутрь Таким образом, в исследовании продемонстрировано ингибирующее влияние галоперидола на активность CYP2D6, при этом следует обратить внимание на то, что показатели статистической значимости намного ниже 0,05, что говорит о выраженном ингибировании. Данное влияние со стороны галоперидола необходимо учитывать при назначении сопутствующих ЛС, в метаболизме которых принимает участие CYP2D6, пациентам, получающим галоперидол, так как у таких пациентов скорость метаболизма и элиминации данных ЛС будет снижаться, что в свою очередь будет приводить к повышению риска развития НЛР типа А. Полученные нами результаты подтверждают данные зарубежных исследований [Jae-Gook Shin, 2001]. 3. 4. 2. Изучение влияния сопутствующей терапии карбамазепином в период актуализации патологического влечения на эффективность и безопасность галоперидола и активность CYP3A4, участвующего в его метаболизме
Для изучения влияния дозы карбамазепина на активность CYP3A4 (оцененную с помощью метода ВЭЖХ-МС/МС по содержанию в моче эндогенного субстрата кортизола и 6-B-HC) по аналогии с изучением влияния дозы галоперидола на активность CYP2D6 применялся непараметрический метод множественного сравнения Джонкхира-Терпстры. Одиночные межгрупповые сравнения проводили с помощью U-теста Манна-Уитни.
Из 70 пациентов 25 (35,71%) получали карбамазепин в дозе 169,56±97,39 (95% CI: 127,45-211,68) мг/сут с момента госпитализации, с целью профилактики возможных судорожных осложнений абстинентного периода, при чем 13 из 25 пациентов получали карбамазепин в дозе 100 мг/сут; 6 – 200 мг/сут; 2 – 300 мг/сут и 2 – 400 мг/сут.
Тест Джонкхира-Терпстры показал наличие статистически значимой разницы показателя концентрации 6-B-HC (p=0,009) и МО C6-B-HC/CC (p 0,001), как в группах пациентов с разной суточной дозой карбамазепина (таблицы 3.4.2.1.а и 3.4.2.1.б, рисунок 3.4.2.1), что подтверждает необходимость подбора дозы галоперидола для получения эффекта терапии.
Оценка влияния полиморфизма ABCB1 (3435C T) на эффективность и безопасность галоперидола
Активность CYP2D6 мы оценивали методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией по содержанию в моче эндогенного субстрата данного изофермента и его метаболита (отношение концентрации 6-гидрокси-1,2,3,4-тетрагидро-бета-карболина и пинолина). Увеличение показателя данного отношения означало повышение активности CYP2D6. Корреляционный анализ Спирмена показал наличие корреляционной связи между активностью изофермента и показателями эффективности, как в группе пациентов, получавших галоперидол в форме раствора для внутривенного и внутримышечного введения: SoPA rs = -0,629 (p 0,01), HARS rs = -0,635 (p 0,01), BARS rs = -0,675 (p 0,01), CARS rs = -0,681 (p 0,001), ZARS rs = -0,662 (p 0,01), SARS rs = -0,721 (p 0,001), HDRS rs = -0,444 (p 0,05), UKU rs = 0,692 (p 0,001), SAS rs = 0,726 (p 0,001), так и в группе пациентов, получавших галоперидол в форме таблеток для приема внутрь: SoPA rs = -0,667 (p 0,01), HARS rs = -0,689 (p 0,01), BARS rs = -0,558 (p 0,01), CARS rs = -0,851 (p 0,001), ZARS rs = -0,605 (p 0,001), SARS rs = -0,586 (p 0,01), HDRS rs = -0,445 (p 0,05), UKU rs = 0,797 (p 0,001), SAS rs = 0,895 (p 0,001).
Таким образом, полученные результаты позволяют утверждать о влиянии активности CYP2D6 на эффективность и безопасность галоперидола у больных, страдающих алкогольной зависимостью: у пациентов с низкой активностью отмечалось снижение показателей эффективности и рост показателей безопасности, ввиду повышения скорости метаболизма галоперидола и элиминации его из организма. Поэтому для оптимизации режима дозирования галоперидола пациентам, перед назначением галоперидола, рекомендуется проведение хроматографического исследования для оценки активности CYP2D6: пациентам с низкой активностью CYP2D6 рекомендуется снижение дозы в сравнении с пациентами с нормальной активностью CYP2D6 и, наоборот, пациентам с высокой активностью CYP2D6 рекомендуется увеличение дозы галоперидола, в связи с ускорением его элиминации у таких пациентов.
Оценку активности CYP3A4 мы также проводили методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией по содержанию в моче эндогенного субстрата данного изофермента и его метаболита (отношение концентрации 6-бета-гидроксикортизола и кортизола). Увеличение показателя данного отношения означало повышение активности CYP2D6. С помощью корреляционного анализа Спирмена показано наличие статистически значимой связи между активностью изофермента и показателями эффективности в группе пациентов, получавших галоперидол в форме раствора для внутривенного и внутримышечного введения: SoPA rs = -0,39 (p 0,05), HARS rs = -0,4 (p 0,05), BARS rs = -0,308 (p 0,05), CARS rs = -0,445 (p 0,05), ZARS rs = -0,413 (p 0,05), SARS rs = -0,143 (p 0,05), HDRS rs = 0,103 (p 0,05), UKU rs = 0,327 (p 0,05), SAS rs = 0,423 (p 0,05). В то же время статистически значимой корреляционной связи между активностью CYP2D6 и показателями эффективности и безопасности терапии у пациентов, получавших галоперидол в форме таблеток для приема внутрь, обнаружено не было: SoPA rs = -0,161 (p 0,05), HARS rs = 0,017 (p 0,05), BARS rs = -0,05 (p 0,05), CARS rs = -0,048 (p 0,05), ZARS rs = -0,063 (p 0,05), SARS rs = 0,007 (p 0,05), HDRS rs = -0,084 (p 0,05), UKU rs = -0,011 (p 0,05), SAS rs = -0,017 (p 0,05). Данные результаты могут свидетельствовать о том, что CYP2D6 принимает участие в биотрансформации галоперидола при назначении его в высоких дозах ( 5 мг/сут), ввиду его низкого аффинитета и высокой активности. Поэтому при применении галоперидола в высоких дозах у пациентов, страдающих алкогольной зависимостью, рекомендуется предварительное хроматографическое исследование CYP3A4 с целью установления активности данного изофермента и оптимизации режима дозирования галоперидола для улучшения показателей эффективности и безопасности. Исходя из данных хроматографии рекомендуется назначение галоперидола в более низких дозах (пациентам с низкой активностью CYP3A4, в виду замедления скорости элиминации галоперидола из организма), либо в более высоких дозах (пациентам с высокой активностью CYP3A4, в виду ускорения скорости элиминации галоперидола из организма).
Однако, учитывая сопряженный с терапией галоперидолом высокий риск развития НЛР типа А, определение полиморфизма гена CYP2D6, а также активности CYP2D6 и CYP3A4, может иметь большое практическое и прогностическое значение, так как, доказано, что низкая активность CYP2D6 и CYP3A4 повышает риск развития НЛР типа А у пациентов, получавших галоперидол. У пациентов-носителей генотипа GA по полиморфному маркеру 1846G A гена CYP2D6 также отмечается более высокий риск развития НЛР типа А во время применения галоперидола. Ввиду того, что галоперидол оказывает ингибирующее действие на CYP2D6, необходимо принимать это во внимание, так как помимо повышения риска развития НЛР типа А самого галоперидола, может повышаться риск развития НЛР типа А ЛС сопутствующей терапии, в метаболизме которых принимает участие CYP2D6. В проведенной работе подтверждено, что карбамазепин является индуктором CYP3A4, что оказывает влияние на эффективность терапии галоперидолом, снижая ее.
Таким образом, пациентам с генотипом GA гена CYP2D6 (1846G A) рекомендуется назначение галоперидола в суточной дозе меньше рекомендуемой в инструкции к применению (снижение дозы на 25%). Пациентам с генотипом AA рекомендуется назначение галоперидола в суточной дозе 50% от рекомендуемой или замена на другое ЛС, в метаболизме которого не принимает участие CYP2D6. Пациентам, получающим галоперидол в форме раствора для внутривенного или внутримышечного введения, с низкой активностью CYP3A4, рекомендуется назначать галоперидол осторожно; у пациентов с очень низкой активностью CYP3A4 рекомендуется назначение галоперидола в суточной дозе меньше рекомендуемой в инструкции к применению или замена на другое ЛС, в метаболизме которого не принимает участие CYP3A4.