Русская Википедия:Золедроновая кислота
Шаблон:Лекарственное средство Золедро́новая кислота́, или золедрона́т (Шаблон:Lang-en, или zolEdronate; Шаблон:Lang-de), патентовано швейцарской компанией Novartis, — бисфосфонат, обладающий избирательным действием на костную ткань. Препарат подавляет активность остеокластов, поэтому применяется для лечения остеопороза. Не оказывает нежелательного воздействия на формирование, минерализацию и механические свойства костной ткани. Селективное действие на костную ткань основано на высоком сродстве к минерализованной костной ткани, но точный молекулярный механизм, обеспечивающий ингибирование активности остеокластов, до сих пор остается невыясненным. Обладает также прямыми противоопухолевыми свойствами, обеспечивающими дополнительную эффективность при костных метастазах[1].
Физические свойства
Белый кристаллический порошок. Очень хорошо растворим в 0,1N растворе NaOH, плохо растворим в воде (рН 0,7%-го раствора золедроновой кислоты в воде около 2,0) и 0,1N HCl, практически нерастворим в органических растворителях.
Фармакологическое действие
Шаблон:Копивио Антирезорбтивный механизм полностью не ясен, но установлено, что ряд факторов вносят вклад в этот эффект. In vitro ингибирует активность и индуцирует апоптоз остеокластов. Блокирует остеокластическую резорбцию минерализированной костной и хрящевой ткани. Ингибирует повышение активности остеокластов и высвобождение кальция из костной ткани под влиянием стимулирующих факторов, освобождающихся из опухолевых клеток[2].
В клинических исследованиях у пациентов с гиперкальциемией, обусловленной злокачественным новообразованием, показано, что однократное введение золедроновой кислоты сопровождается снижением уровня кальция и фосфора в крови и повышением экскреции кальция и фосфора с мочой. Основным патофизиологическим механизмом развития гиперкальциемии при злокачественных новообразованиях и костных метастазах является гиперактивация остеокластов, приводящая к повышению костной резорбции. Избыточное высвобождение кальция в кровь вследствие костной резорбции приводит к полиурии и нарушениям со стороны желудочно-кишечного тракта, сопровождающимся прогрессирующей дегидратацией и снижением скорости клубочковой фильтрации. Это, в свою очередь, приводит к увеличению обратного всасывания кальция в почках, ещё более усугубляя системную гиперкальциемию и создавая порочный круг. Подавление избыточной резорбции костной ткани и поддержание адекватной гидратации являются необходимыми моментами в лечении пациентов с гиперкальциемией, обусловленной злокачественным новообразованием (ГКЗ).
Пациенты с ГКЗ по преобладающему патофизиологическому механизму могут быть разделены на две группы: пациенты с гуморальной гиперкальциемией и с гиперкальциемией вследствие опухолевой инвазии в костную ткань. В случае гуморальной гиперкальциемии активация остеокластов и стимуляция костной резорбции осуществляется такими факторами, как паратиреоидный гормон-связанный белок, вырабатываемый опухолевыми клетками и попадающий в системный кровоток. Гуморальная гиперкальциемия, как правило, развивается при сквамозно-клеточных злокачественных новообразованиях легких, головы и шеи, или опухолях мочеполовой системы, таких как почечно-клеточная карцинома или рак яичников. У этих пациентов костные метастазы могут отсутствовать или быть минимальными.
При распространенной инвазии опухолевых клеток в костную ткань ими вырабатываются локально действующие вещества, активирующие остеокластическую резорбцию, что также приводит к развитию гиперкальциемии. К новообразованиям, как правило, сопровождающимся локально-опосредованной гиперкальциемией, относятся рак груди и множественная миелома.
Общий показатель уровня кальция в сыворотке пациентов с ГКЗ может не отражать тяжесть гиперкальциемии вследствие сопутствующей гипоальбуминемии. В идеале для диагностики и лечения гиперкальциемических состояний необходимо определять уровень ионизированного кальция, однако во многих клинических ситуациях это исследование недоступно или выполняется недостаточно быстро. В связи с этим вместо измерения ионизированного кальция часто используется общий показатель уровня кальция с поправкой на уровень альбумина.
Ядерная медицина
Шаблон:Нейтральность 99mTc-золедроновая кислота — первый в мировой практике коммерческий радиофармацевтический препарат на основе золедроновой кислоты, предназначенный для выявления патологических изменений костной системы методами ядерной медицины. Основным отличием от существующих радиофармацевтических препаратов подобного типа является использование в качестве основной субстанции (таргетного носителя) бисфосфоната последнего поколения — золендроновой кислоты, которая обладает максимальной аффинностью (по сравнению с другими используемыми бисфосфонатами) к участкам патологически повышенной резорбции костной ткани, в том числе к очагам метастатического происхождения при новообразованиях различных локализации и происхождения. Остеосцинтиграфия с препаратом 99mTc-золедроновая кислота:
- Позволяет выявлять литические метастазы при первичной диагностике костных поражений скелета при раке предстательной железы, что позволяет рекомендовать раннее назначение препаратов золендроновой кислоты для лечения и предупреждения дальнейшего метастазирования.
- Возможность дифференциальной диагностики между метастатическим поражением скелета и костно-дегенеративными изменениями неонкогенной природы, что определяет выбор дальнейшей терапии.
- Диагностика с помощью 99mTc-золедроновой кислоты позволяет диагностировать активность деструктивного процесса при дегенеративных поражениях скелета неонкогенной природы, — в частности, при заболеваниях суставов и позвоночника[3].
Защита от старения и от радиации
Оказалось, что Золедронат способен продлить сроки функциональной активности человеческих МСК путём снижения скорости накопления повреждений ДНК при старении организма и при терапии пациентов, получающих лучевую терапию. Он позволяет дольше сохранить способность МСК к пролиферации и дифференцировке in vitro[4][5]. Кроме того, введение золедроната перед облучением повышало выживание мезенхимальных клеток-предшественников у мышей.[6].
Удивительным "побочным" эффектом лечения пациентов от остеопороза азотистыми бисфосфонатами, к которым относится золедроновая кислота, оказалось продление жизни за счет снижения смертности.[7][8], которое наблюдалось даже после лечения однократной дозой лекарства только раз в год.[9] Плацебо-контролируемое исследование продемонстрировало, что ежегодный одноразовый прием 5 мг золедроната снижает смертность у пожилых пациентов перенесших перелом бедра на 28%.[10] Это продление жизни было подтверждено и в опытах на лабораторных животных.[11][5]
Геропротекторные свойства золедроната, очевидно, обусловлены тем что он, ингибируя активность pAKT в сигнальном пути mTOR, поднимает устойчивость организма к окислительному стрессу, изменяя активность фактора транскрипции dFOXO/FOXO1 (фактора долголетия, регулирующего сигналы окислительного стресса через пути мевалоната).[12] Кроме того золедронат снижает накопление индуцированных рентгеновскими лучами повреждений ДНК за счет ингибирования фермента фарнезилпирофосфатсинтазы.[6][12]
Эти данные открывают новые возможности для защиты МСК от побочных эффектов лучевой терапии у больных раком и во время культивации МСК для использования в регенеративной медицине. Учитывая тот факт, что золедронат уже используется в клинической практике с хорошими показателями безопасности, обнаруженные новые способности этого препарата легко внедрить для использования в клинике[13].
Побочное действие
На фоне приема золедроната может развиться остеонекроз челюсти. Вероятность этого побочного действия может достигать от 1,0 до 2,3% после 3 лет лечения, особенно у больных раком, если у пациента в период лечения удаляли зубы и он при этом не соблюдал гигиену полости рта.[14]
Примечания
Литература
- Peng, Y., Liu, Q., Xu, D., Li, K., Li, H., Qiu, L., & Lin, J. Inhibition of zoledronic acid derivatives with extended methylene linkers on osteoclastogenesis involve down‐regulation of JNK and Akt pathways. Cell Biology International. Шаблон:PMID Шаблон:DOI
- Lin, Y., Gu, Y., Zuo, G., Jia, S., Liang, Y., Qi, M., & Dong, W. (2020). Zoledronate regulates osteoclast differentiation and bone resorption in high glucose through p38 MAPK pathway. Nan Fang yi ke da xue xue bao= Journal of Southern Medical University, 40(10), 1439-1447. Шаблон:PMID Золедронат может защищать от диабетического остеопороза воздействуя также на сигнальный путь p38 MAPK.
- Huang, X. L., Huang, L. Y., Cheng, Y. T., Li, F., Zhou, Q., Wu, C., … & Hong, W. (2019). Zoledronic acid inhibits osteoclast differentiation and function through the regulation of NF-κB and JNK signalling pathways. International journal of molecular medicine, 44(2), 582-592. Шаблон:PMID Шаблон:PMC Шаблон:DOI Золедронат ингибирует образование остеокластов и резорбцию кости in vitro за счет специфического подавления передачи сигналов NF-κB и JNK.
- ↑ Шаблон:СтатьяШаблон:Недоступная ссылка
- ↑ Шаблон:Книга
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Un biphosphonate pour limiter le vieillissement des cellules souches, Revue Francophone des Laboratoires, 2016(479), 28 Шаблон:Doi
- ↑ 5,0 5,1 Bellantuono, I., Chen, Z., Slack, C., Cordero, J., & Zeidler, M. (2018). ZOLEDRONATE EXTENDS LIFESPAN AND HEALTHSPAN IN VIVO. Innovation in Aging, 2(suppl_1), 545-545. Шаблон:PMC Шаблон:Doi
- ↑ 6,0 6,1 Misra, J., Mohanty, S. T., Madan, S., Fernandes, J. A., Hal Ebetino, F., Russell, R. G. G., & Bellantuono, I. (2016). Zoledronate attenuates accumulation of DNA damage in mesenchymal stem cells and protects their function. Stem cells, 34(3), 756-767. Шаблон:PMID Шаблон:PMC Шаблон:DOI
- ↑ Center, J. R., Lyles, K. W., & Bliuc, D. (2020). Bisphosphonates and lifespan. Bone, 141, 115566. Шаблон:PMID Шаблон:DOI
- ↑ Center, J. R., Bliuc, D., Nguyen, N. D., Nguyen, T. V., & Eisman, J. A. (2011). Osteoporosis medication and reduced mortality risk in elderly women and men. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 96(4), 1006-1014. Шаблон:PMID Шаблон:DOI
- ↑ Lee, P., Ng, C., Slattery, A., Nair, P., Eisman, J. A., & Center, J. R. (2016). Preadmission bisphosphonate and mortality in critically ill patients. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 101(5), 1945-1953. Шаблон:PMID Шаблон:DOI
- ↑ Lyles, K. W., Colón-Emeric, C. S., Magaziner, J. S., Adachi, J. D., Pieper, C. F., Mautalen, C., ... & Boonen, S. (2007). Zoledronic acid and clinical fractures and mortality after hip fracture. New England Journal of Medicine, 357(18), 1799-1809. Шаблон:PMID Шаблон:PMC Шаблон:DOI
- ↑ Colón‐Emeric, C. S., Mesenbrink, P., Lyles, K. W., Pieper, C. F., Boonen, S., Delmas, P., ... & Magaziner, J. (2010). Potential mediators of the mortality reduction with zoledronic acid after hip fracture. Journal of Bone and Mineral Research, 25(1), 91-97. Шаблон:PMID Шаблон:PMC Шаблон:DOI
- ↑ 12,0 12,1 Chen, Z., Cordero, J., Slack, C., Zeidler, M. P., & Bellantuono, I. (2021). Zoledronate extends healthspan and survival via the mevalonate pathway in a FOXO-dependent manner. The Journals of Gerontology: Series A, glab172. Шаблон:Doi
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Limones, A., Sáez-Alcaide, L. M., Díaz-Parreño, S. A., Helm, A., Bornstein, M. M., & Molinero-Mourelle, P. (2020). Medication-related osteonecrosis of the jaws (MRONJ) in cancer patients treated with denosumab VS. zoledronic acid: A systematic review and meta-analysis. Medicina oral, patologia oral y cirugia bucal, 25(3), e326. Шаблон:PMID Шаблон:PMC Шаблон:DOI