Właściwości farmakodynamiczne
Lamiwudyna
Lamiwudyna jest nukleozydowym inhibitorem odwrotnej transkryptazy (NRTI) o silnym i wybiórczym działaniu przeciwwirusowym wobec HIV-1, HIV-2 oraz HBV. Po wniknięciu do komórki ulega fosforylacji do aktywnej formy trifosforanowej (lamiwudyna-TP), która kompetycyjnie hamuje wirusową odwrotną transkryptazę, prowadząc do zakończenia replikacji DNA wirusa. Wewnątrzkomórkowy okres półtrwania lamiwudyna-TP w hepatocytach wynosi 17-19 godzin, co jest istotne dla jej działania przeciwko HBV. Lamiwudyna wykazuje minimalny wpływ na metabolizm komórek gospodarza, nie zaburzając prawidłowego metabolizmu deoksynukleotydów ani funkcji mitochondrialnego DNA. W badaniach in vitro EC₅₀ dla różnych szczepów HIV-1 i HIV-2 mieści się w zakresie od 0,001 do 2,38 µM, potwierdzając skuteczność leku w różnych typach komórek i szczepach wirusa.
Mechanizm działania lamiwudyny
Lamiwudyna jest nukleozydowym inhibitorem odwrotnej transkryptazy (NRTI), wykazującym silne, wybiórcze działanie przeciwwirusowe wobec wirusa ludzkiego niedoboru odporności typu 1 i 2 (HIV-1 i HIV-2), a także wobec wirusa zapalenia wątroby typu B (HBV). Substancja ta działa jako silny inhibitor replikacji wirusowej poprzez hamowanie enzymu odwrotnej transkryptazy.12
Metabolizm i aktywacja wewnątrzkomórkowa
Po wniknięciu do komórki lamiwudyna podlega procesowi fosforylacji, w wyniku którego przekształcana jest przez wewnątrzkomórkowe kinazy do aktywnej postaci trifosforanowej (lamiwudyna-TP). Trifosforan lamiwudyny działa jako substrat i zarazem kompetycyjny inhibitor odwrotnej transkryptazy wirusa.3
Wewnątrzkomórkowy okres półtrwania trifosforanu lamiwudyny w hepatocytach wynosi 17-19 godzin in vitro, co jest istotne w przypadku jej działania przeciwko HBV.4
Główny mechanizm działania przeciwwirusowego
Główny mechanizm działania przeciwwirusowego lamiwudyny polega na włączaniu się w postaci monofosforanów do łańcucha DNA wirusa podczas procesu odwrotnej transkrypcji, co prowadzi do zakończenia replikacji wirusowego materiału genetycznego.56
W przypadku wirusa HBV, lamiwudyna-TP działa jako substrat dla wirusowej polimerazy HBV. Proces tworzenia wirusowego DNA zostaje zablokowany przez włączenie trifosforanu lamiwudyny do łańcucha, a następnie jego zakończenie.7
Wpływ na metabolizm komórek gospodarza
Istotną cechą lamiwudyny jest jej selektywność działania. Lamiwudyna-TP wykazuje minimalne oddziaływanie na normalne procesy metaboliczne komórek gospodarza:
- Nie wpływa na prawidłowy komórkowy metabolizm deoksynukleotydów
- Jest tylko słabym inhibitorem ssaczych polimeraz DNA alfa i beta
- Ma niewielki wpływ na zawartość DNA komórek ssaków8
W testach oceniających potencjalny wpływ na strukturę mitochondriów oraz zawartość i funkcję DNA, lamiwudyna:
- Nie wykazuje znaczących skutków toksycznych
- Ma bardzo niski potencjał obniżania zawartości mitochondrialnego DNA
- Nie jest trwale wbudowywana do mitochondrialnego DNA
- Nie działa jako inhibitor mitochondrialnej polimerazy DNA gamma9
Działanie przeciwwirusowe in vitro
Lamiwudyna wykazuje skuteczne działanie przeciwwirusowe w testach in vitro wobec różnych szczepów i izolatów wirusa HIV oraz HBV.
Aktywność wobec wirusów HIV
Badania laboratoryjne potwierdziły, że lamiwudyna hamuje replikację laboratoryjnych i wyodrębnionych klinicznie szczepów HIV w wielu rodzajach komórek, w tym:
- W liniach przekształconych komórek T
- W liniach pochodnych monocytów (makrofagów)
- W pierwotnych hodowlach aktywowanych limfocytów krwi obwodowej (PBLs) i monocytów (makrofagów)10
Wartości EC₅₀ dla różnych szczepów HIV
Skuteczność przeciwwirusowa lamiwudyny jest mierzona przez stężenie hamujące 50% (IC₅₀) lub stężenie leku konieczne do zmniejszenia replikacji wirusowej o 50% (EC₅₀). Parametry te różnią się w zależności od badanego szczepu wirusa i rodzaju komórki gospodarza. Wartości EC₅₀ lamiwudyny dla różnych szczepów HIV przedstawiają się następująco:
| Szczep wirusa | Zakres wartości EC₅₀ |
|---|---|
| Laboratoryjne szczepy HIV-1 | 0,007 – 2,3 µM |
| Laboratoryjne szczepy HIV-2 (LAV2 i EHO) | 0,16 – 0,51 µM |
| Podtypy (A-G) HIV-1 | 0,001 – 0,170 µM |
| Grupa O HIV-1 | 0,030 – 0,160 µM |
| Izolaty HIV-2 | 0,002 – 0,120 µM |
11
Aktywność wobec izolowanych klinicznie szczepów HIV
Próbki HIV-1 pobrane przed leczeniem od wcześniej nieleczonych pacjentów, bez substytucji aminokwasowych związanych z opornością, poddano ocenie wrażliwości na lamiwudynę z zastosowaniem:
- Testu wielocyklowego Virco Antivirogram™ (n=92 z COL40263) – uzyskano medianę EC₅₀ dla lamiwudyny wynoszącą 0,429 µM (zakres: 0,200 do 2,007 µM)
- Testu jednocyklowego Monogram Biosciences PhenoSense™ (n=138 z ESS30009) – uzyskano medianę EC₅₀ dla lamiwudyny wynoszącą 2,38 µM (zakres: 1,37 do 3,68 µM)12
Aktywność wobec podtypów nie-B HIV
W badaniach fenotypowych wrażliwości, szczepy wirusów HIV-1 należące do podtypów nie-B grupy M wykazywały pełną wrażliwość na lamiwudynę. W analizach przeprowadzonych na wyodrębnionych klinicznie szczepach obejmujących podtypy A, A1, C, D, G oraz krążące formy rekombinowane (CRFs), wszystkie badane wirusy były w pełni wrażliwe zarówno na lamiwudynę, jak i na inne testowane leki przeciwretrowirusowe.13
Mechanizmy oporności na lamiwudynę
Oporność wirusa HIV-1
Oporność wirusa HIV-1 na lamiwudynę jest ściśle związana z powstaniem mutacji M184V w genie kodującym odwrotną transkryptazę wirusa. Mutacja ta polega na zamianie aminokwasów w miejscu aktywnym wirusowej odwrotnej transkryptazy (RT) i powstaje zarówno in vitro, jak i u pacjentów zakażonych HIV-1 poddawanych terapii przeciwretrowirusowej zawierającej lamiwudynę.14
Szczepy wirusa z mutacją M184V wykazują charakterystyczne cechy:
- Znacznie zmniejszoną wrażliwość na lamiwudynę
- Zmniejszoną zdolność replikacji wirusa in vitro15
Pomimo wystąpienia mutacji M184V, wyniki badań in vitro sugerują, że kontynuacja stosowania lamiwudyny, jako składnika terapii przeciwretrowirusowej, może zapewniać szczątkową aktywność przeciwwirusową. Efekt ten jest prawdopodobnie związany z osłabioną żywotnością wirusa. Jednakże kliniczne znaczenie tych obserwacji nie zostało jednoznacznie określone z powodu ograniczonej liczby danych klinicznych.16
W praktyce klinicznej, w przypadku wystąpienia oporności na lamiwudynę zaleca się następujące postępowanie:
- Preferuje się rozpoczęcie stosowania innych aktywnych nukleozydowych inhibitorów odwrotnej transkryptazy (NRTI) niż utrzymywanie leczenia lamiwudyną
- Utrzymywanie leczenia lamiwudyną pomimo wystąpienia mutacji M184V należy rozważać tylko w przypadku braku dostępnych innych aktywnych NRTI17
Oporność krzyżowa
Oporność krzyżowa spowodowana przez mutacje M184V w odwrotnej transkryptazie jest ograniczona w obrębie grupy nukleozydowych inhibitorów odwrotnej transkryptazy. Inne leki przeciwretrowirusowe zachowują swoją aktywność przeciwko opornym na lamiwudynę szczepom HIV-1 z mutacją M184V:
- Zydowudyna i stawudyna utrzymują swoje przeciwretrowirusowe działanie
- Abakawir zachowuje swoje działanie przeciwretrowirusowe
- Mutanty M184V RT wykazują mniej niż 4-krotnie zmniejszoną wrażliwość na didanozynę18
Warto zaznaczyć, że testy wrażliwości in vitro nie zostały wystandaryzowane, a wyniki mogą się różnić w zależności od czynników metodologicznych.19
Działanie synergistyczne z innymi lekami
Lamiwudyna wykazuje synergiczne działanie przeciwwirusowe w połączeniu z innymi lekami przeciwretrowirusowymi. W badaniach in vitro nie zaobserwowano antagonistycznych oddziaływań między lamiwudyną a szeregiem innych leków przeciwretrowirusowych, w tym:
- Abakawir
- Dydanozyna
- Newirapina
- Interferon-alfa20
Szczególnie istotne jest połączenie lamiwudyny z zydowudyną, które wykazuje synergiczne działanie przeciwko wirusom HIV wyizolowanym z materiału klinicznego w badaniach hodowli komórkowych.21
Skuteczność kliniczna lamiwudyny
Skuteczność w leczeniu zakażeń HIV
W badaniach klinicznych lamiwudyna stosowana w skojarzeniu z innymi lekami przeciwretrowirusowymi (np. z zydowudyną) wykazała znaczące korzyści kliniczne:
- Zmniejszenie miana wirusa HIV-1
- Wzrost liczby komórek CD4+
- Znaczące zmniejszenie ryzyka postępu choroby i umieralności22
Lamiwudyna jest szeroko stosowana jako składnik terapii przeciwretrowirusowej w skojarzeniu z innymi lekami przeciwretrowirusowymi z grupy NRTI (nukleozydowe inhibitory odwrotnej transkryptazy) lub z innych grup, takich jak inhibitory proteazy (PI) czy nienukleozydowe inhibitory odwrotnej transkryptazy.23
Schematy leczenia zawierające lamiwudynę wykazują skuteczność zarówno u pacjentów, u których dotychczas nie stosowano leczenia przeciwretrowirusowego, jak i u pacjentów, u których występują wirusy z mutacją M184V.24
Zapobieganie oporności na inne leki przeciwretrowirusowe
Dowody z badań klinicznych pokazują, że lamiwudyna stosowana w skojarzeniu z zydowudyną:
- Opóźnia powstawanie opornych na zydowudynę mutantów u osób uprzednio nieleczonych przeciwretrowirusowo
- U pacjentów z mutacją M184V opóźnia także powstawanie mutacji powodujących oporność na zydowudynę i stawudynę (mutacje analogów tymidyny; TAM)25
Skuteczność w leczeniu wirusowego zapalenia wątroby typu B
W kontrolowanych badaniach klinicznych u pacjentów z dodatnim wynikiem oznaczenia HBeAg i przewlekłym wirusowym zapaleniem wątroby typu B z wyrównaną chorobą wątroby, trwające 1 rok leczenie lamiwudyną w dawce 100 mg raz na dobę wykazało:
- Istotne hamowanie replikacji HBV DNA [u 34-57% pacjentów stwierdzano wartości poniżej progu wykrywalności]
- Normalizację aktywności AlAT (u 40-72% pacjentów)
- Serokonwersję HBeAg [zanik HBeAg i HBV DNA z występowaniem HBeAb u 16-18% pacjentów]
- Poprawę parametrów histologicznych (u 38-52% pacjentów stwierdzano obniżenie ≥ 2 punkty w skali Knodell Histology Activity Index [HAI])
- Zmniejszenie postępu włóknienia (u 3-17% pacjentów)
- Spowolnienie progresji do marskości wątroby26
Kontynuacja leczenia lamiwudyną przez dodatkowe 2 lata u pacjentów, u których nie udało się osiągnąć serokonwersji HBeAg w pierwszych 1-rocznych kontrolowanych badaniach, spowodowała dalszą poprawę w zakresie włóknienia mostkującego. U pacjentów z mutacją YMDD HBV, 41/82 (50%) pacjentów miało poprawę stanu zapalnego wątroby, a u pacjentów bez tej mutacji poprawę odnotowano u 40/56 (71%) osób.27
Poprawa włóknienia mostkującego wystąpiła u 19/30 (63%) pacjentów bez mutacji YMDD i 22/44 (50%) pacjentów z mutantem. Jednakże 5% (3/56) pacjentów bez mutanta YMDD i 13% (11/82) pacjentów z mutantem YMDD wykazało pogorszenie stanu zapalnego wątroby w porównaniu do okresu przed leczeniem. Progresja do marskości wątroby wystąpiła u 4/68 (6%) pacjentów z mutantem YMDD, podczas gdy u żadnego pacjenta bez mutanta nie doszło do marskości.28
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.
- Dawkowanie i sposób podawania
- Działania niepożądane
- Interakcje
- Przeciwwskazania stosowania
- Przedawkowanie
- Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie
- Specjalne ostrzeżenia i środki ostrożności
- Właściwości farmakodynamiczne
- Właściwości farmakokinetyczne
- Wpływ na płodność, ciążę i laktację
- Wpływ na zdolność prowadzenia pojazdów i obsługiwania maszyn
- Wskazania do stosowania