Wpływ stowarzyszenia statyn i ezetymibu na kinetykę sztucznych chilomikronów

1. WSTĘP:

1.1.Metabolizm chylomikronów: Chylomikrony to cząsteczki powstające w okresie poposiłkowym i odpowiedzialne za transport lipidów krwi pochodzących z diety. Te lipoproteiny są zbudowane głównie z rdzenia trójglicerydów (około 90% jego masy) oraz niewielkich ilości witamin i estrów cholesterolu, otoczonych monowarstwą fosfolipidów. Jej część białkowa, czyli apolipoproteiny (apo) pozostają przylegające do powierzchni chylomikronów i nie przekraczają 2% ich całkowitej masy, najczęściej spotykane Apo E, CII i CIII, które modulują aktywność enzymów lipolitycznych lub działają jako ligandy dla komórek receptory.

W krążeniu chylomikrony wiążą się ze śródbłonkową powierzchnią naczyń włosowatych, a hydroliza triglicerydów zachodzi pod wpływem lipazy lipoproteinowej (LPL), uwalniając w ten sposób kwasy tłuszczowe i glicerol do otaczających komórek, ułatwiając ich wchłanianie i gromadzenie w różnych tkankach, zwłaszcza tłuszczowej i mięsień. Działanie lipazy jest ułatwione przez apo CII na powierzchni cząsteczki. Mechanizm ten jest niezwykle ważny dla przekazywania energii w organizmie. Po tej początkowej fazie mniejsze i pozbawione trójglicerydów pozostałości chylomikronów są porywane w przestrzeni Dissego i wiążą się z receptorami poprzez wątrobową apolipoproteinę E. Wśród nich badacze mogą wymienić same receptory LDL (receptor B/E) i odbiornik RLP (białko związane z receptorem w LDL). Co ważne, apo B48, główny składnik chylomikronów i pozostałości apoprotéico, pełni jedynie funkcję strukturalną. Chylomikrony i VLDL mają wspólne szlaki kataboliczne dotyczące LPL i przynajmniej częściowo dotyczące mechanizmów wychwytu komórkowego.

W ramach klas lipoprotein, chylomikrony do szybszego usuwania osocza, a jego okres półtrwania wynosi około 15 minut u zdrowych mężczyzn. Szybkość (kinetyczna) usuwania chylomikronów z krążenia została skorelowana z częstością występowania i ciężkością uszkodzenia miażdżycowego. W kilku badaniach wykazano niższy klirens osoczowy chylomikronów u pacjentów z chorobą wieńcową w porównaniu z osobami bez miażdżycy. Wyniki te stwierdza się nawet u osób z normolipemią. Chylomikrony uczestniczą w procesie miażdżycowym poprzez generowanie komórek piankowatych poprzez bezpośrednie odkładanie się tych, które pozostają w przestrzeni podśródbłonkowej ściany tętnicy, a także zakłócanie transportu zwrotnego colestero. Zatem terapie zmniejszające stężenie chylomikronów w osoczu poprzez przyspieszenie ich katabolizmu osoczowego mogłyby być stosowane w profilaktyce miażdżycy.

Wśród metod stosowanych do oceny kinetyki chylomikronu w osoczu badacze wymieniają znakowaną radioizotopami emulsję lipidową podobną do chylomikronów. Oferują zintegrowane widzenie i wyraźne etapy katabolizmu chylomikronów w osoczu. W kilku badaniach wykazano, że kinetyka chylomikronu jest zmieniona u pacjentów z dyslipidemią i/lub chorobą wieńcową (CAD). Stwierdzono defekty zarówno w lipolizie, jak i usuwaniu pozostałości chylomikronów, a u pacjentów z CAD proces ten był spowolniony5. Inne badania wykazały również, że zmieniona kinetyka chylomikronów jest markerem progresji angiograficznej i cięższego przebiegu CAD.

Wśród leków obniżających poziom lipidów statyny są najsilniejszymi i bezpieczniejszymi lekami w obniżaniu poziomu LDL w osoczu, co prowadzi do obniżenia poziomu cholesterolu LDL o 18-55%. Hamują reduktazę hydroksy-metylo-glutarylo-koenzymu A (reduktaza HMGCoA-A), która wpływa na syntezę cholesterolu. Zahamowanie enzymu skutkuje zmniejszeniem wewnątrzkomórkowej produkcji cholesterolu przez wątrobę, co prowadzi do zwiększonej ekspresji receptora wątrobowego LDL, co zwiększa usuwanie LDL z krążenia.

Wpływ statyn na zdarzenia kliniczne badano w kilku badaniach kontrolowanych placebo, w których losowo wybrano ponad 90 000 pacjentów do leczenia statynami lub placebo przez 3-5 lat. Badania te konsekwentnie wykazały korzyści kliniczne ze stosowania statyn, w tym zmniejszenie chorobowości i śmiertelności z przyczyn sercowo-naczyniowych, ogólnej śmiertelności, zabiegów rewaskularyzacji wieńcowej i udaru, jak wykazano w niedawnej metaanalizie. W tej grupie leków badacze znaleźli Simwastatynę, tani lek o wysokiej skuteczności w zmniejszaniu incydentów sercowo-naczyniowych, co wykazano w badaniu 4S.

Badania wykazały, że zwiększona ekspresja receptorów LDL w wątrobie spowodowana przez statyny prowadzi do zwiększonego wychwytu przez wątrobę sztucznych emulsji chylomikronów. W tym kontekście wykazano wcześniej zwiększone usuwanie z osocza pozostałości chylomikronów u pacjentów z chorobą wieńcową leczonych prawastatyną. Podobnie oceniano różne dawki atorwastatyny (10 mg i 40 mg) w odniesieniu do metabolizmu wewnątrznaczyniowego i kinetyki emulsji chylomikronów w osoczu u pacjentów z dyslipidemią. Wykazano, że atorwastatyna znacznie przyspiesza usuwanie chylomikronów, co jest charakterystyczne dla tych pacjentów, w sposób zależny od dawki, zmniejszając aterogenny potencjał tych bogatych w triglicerydy cząstek w krążeniu.

Ezetymib, nowy inhibitor wchłaniania cholesterolu, pojawia się jako narzędzie do kontrolowania cholesterolu. Lek działa poprzez hamowanie wchłaniania cholesterolu i żółci z pożywienia w rąbku szczoteczkowym nabłonka jelitowego bez wpływu na wchłanianie trójglicerydów i witamin. Ponadto glukuronidowany ezetymib podlega recyrkulacji jelitowo-wątrobowej, wielokrotnie zawracając lek do miejsca działania. Ostatnie badania sugerują, że NPC1L1 (białko Nieman-Pick C1 Like 1) odgrywa kluczową rolę w wchłanianiu cholesterolu w jelitach, będąc ustalonym jako bezpośredni cel działania ezetymibu18.

Wyniki kilku badań w różnych modelach wykazały hipolipemizujące właściwości ezetymibu w monoterapii lub w skojarzeniu ze statynami. U ludzi ezetymib w dawce 10 mg na dobę obniża poziom LDL o 12-14%. Jednak w połączeniu z ezetimibem statyny wykazują swój potencjał terapeutyczny, ponieważ połączenie z niskimi dawkami tego ostatniego daje działanie obniżające podobne do stosowania maksymalnych dawek tych statyn. Zatem skojarzenie małych dawek statyn z ezetymibem może być alternatywą dla stopniowego zwiększania dawki statyn. Wynikałoby to z faktu, że asocjacja poprzez zmniejszenie stężenia intensywnego cholesterolu wewnątrzwątrobowego zwiększa ekspresję receptorów LDL na błonie komórkowej hepatocytów. Fakt ten prowadzi do większego usuwania lipoprotein z osocza, które wiążą się z tymi receptorami. Ostatnio wykazano, że izolowane stosowanie ezetymibu zwiększa klirens osoczowy lipoprotein zawierających apo B100 (oraz pozostałości VLDL i LDL), jednak bez wpływu na usuwanie zawierających apo B48 (pozostałości chylomikronów). Do tej pory nie opublikowano badania oceniającego związek ezetymibu statyny z kinetyką chylomikronów osocza w badaniach przeprowadzonych w Medline.

2. UZASADNIENIE: W literaturze istnieje już kilka badań wykazujących, że usuwanie chylomikronów z osocza jest zmniejszone u osób z miażdżycą tętnic wieńcowych oraz że zmiany te są skorelowane z większą kliniczną i angiograficzną progresją choroby.

Terapia statynami w kilku różnych schematach okazała się skuteczna w zwiększaniu kinetyki usuwania chylomikronów u osób z chorobą wieńcową, a efekt ten jest zależny od dawki. Fakt ten można wytłumaczyć stwierdzeniem, że istnieje odwrotna korelacja między klirensem osoczowym pozostałości chylomikronów a stężeniem cholesterolu LDL w osoczu. Jednak do dziś nie jest jasne, jaki wpływ na chylomikrony ma ezetymib stosowany samodzielnie lub w połączeniu ze statynami. Innym aspektem do oceny jest porównanie miareczkowania statyny z działaniem ezetymibu i statyn w ich początkowych dawkach chylomikronów, również wcześniej nie ocenianych

3. METODYKA: Badaniem objęto 30 pacjentów z wcześniej rozpoznaną stabilną przewlekłą chorobą wieńcową, będących w obserwacji klinicznej w poradni Oddziału Chorób Wieńcowych Instytutu Kardiologicznego / INCOR-FMUSP.

Po początkowym wstrzymaniu terapii statyną na 6 tygodni (wymywanie), pacjentów przydzielono losowo do trzech grup: 12 pacjentów (grupa 1) leczonych symwastatyną 20 mg/dobę, 13 pacjentów (grupa 2) do terapii ezetimibem 10 mg/dobę i 5 pacjentów do stosowania simwastatyny 20 mg/dobę (grupa 3). W tej fazie pacjenci byli leczeni wybranym lekiem przez 06 tygodni i oceniani pod kątem kinetyki chylomikronów przed i po leczeniu.

W drugiej fazie pacjenci otrzymywali terapię hipolipemizującą w celu optymalizacji leczenia symwastatyną 80 mg/dobę (grupa 1) lub symwastatyną 20 mg/dobę i ezetymibem 10 mg/dobę (grupa 2 i 3) przez 6 tygodni. Ponowną ocenę kinetyki chylomikronu przeprowadzono pod koniec drugiej fazy.

Analizie poddano dane dotyczące kinetyki wyjściowych chylomikronów (bez terapii hipolipemizującej przez co najmniej 6 tygodni) po monoterapii standardową dawką (pierwsza faza) i zoptymalizowanej terapii skojarzonej ze statynami w maksymalnej dawce terapeutycznej lub kombinacji statyny i ezetymibu (druga faza) w pacjentów z rozpoznaną chorobą wieńcową.

Analizę biochemiczną oraz ocenę kinetyki chylomikronu sfinansował FAPESP nr 0408048-3 pt. „Z wolnego cholesterolu z cząstek lipoprotein i odkładania się cholesterolu w ścianie tętnicy: nowy mechanizm aterogenezy. Leki hipolipemizujące dostarczyły firmy Merck, Sharp & Dohme (symwastatyna i ezetimib).

Jeśli chodzi o zawieszenie leku hipolipemizującego u pacjentów ze stabilną chorobą wieńcową (wymywanie) na okres 6 tygodni, istnieją dowody na brak zwiększonego ryzyka wystąpienia ostrego zespołu wieńcowego w przypadku zawieszenia statyny na okres do 6 tygodni 24.

Badanie kinetyki chylomikronów zostanie przeprowadzone zgodnie z wcześniejszymi publikacjami w literaturze. Emulsja tłuszczowa po przygotowaniu ma następujący skład procentowy: Trioleina 76,5 ± 4,1%, wolny cholesterol 1,9 ± 0,3%, cholesterol ester 11,2 ± 3,0% fosfolipidy i 10,4 ± 1,3% i rozmiary w zakresie od 80 do 100 nm, zbudowane są z lipidów mieszaniny zemulgowane przez naświetlanie ultradźwiękami i oczyszczone przez ultrawirowanie w gradiencie gęstości.

Dodaje się mieszaninę oleinianu C-cholesterylu i H-Trioliny (TG, Amershan, UK) w celu określenia kinetyki osocza. Emulsję następnie sterylizuje się przez filtr 2 μm.

Pacjenci są poinstruowani, aby zgłosić się do laboratorium o godzinie 8:00 po 12-godzinnym poście w celu pobrania próbki krwi do analizy lipidów. Emulsję lipidową wyznakowaną radioaktywnie wstrzykuje się jako bolus (objętość 200-300 μl) zawierający 74 KBp (2 μCi) 14C i 148 KBp (4 μCi) 3H przez cewnikowanie żyły łokciowej. Stężenia te odpowiadają odpowiednio 0,02 i 0,0012 mSv SV radioaktywnego cholesterolu i triglicerydów. Kontralateralną żyłę łokciową kaniuluje się w celu pobrania próbek krwi do pomiaru radioaktywności, wlew soli fizjologicznej bez wlewu heparyny podawano powoli, aby zapewnić drożność żyły. Wlew soli fizjologicznej nie przekracza 100 ml.

Następnie próbki krwi pobiera się w określonych odstępach czasu, jak następuje: 2, 4, 6, 10, 15, 20, 30, 45 i 60 minut po wstrzyknięciu emulsji.

Po pobraniu osocze krwi rozdziela się przez wirowanie na porcje po 1 ml, a następnie przenosi do liczników zawierających 7 ml roztworu scyntylacyjnego PPO: DM-POPOP: Triton X-100/toluen (5 g: 0,5:333 ml/667 ml). Radioaktywność w próbkach określa się stosując spektrometr Packard 160 TR (Packard Meridien, USA).

Szacunkowy czas metabolizmu emulsji lipidowej ocenia się metodą analizy kompartmentowej zgodnie z modyfikacją modelu zaproponowaną przez Redgrave'a i Zencha. Następnie oblicza się wskaźnik delipidacji zgodnie z propozycją Redgrave'a i Zencha, który reprezentuje zmniejszenie zawartości triglicerydów w emulsji lipidowej przed wychwytywaniem chylomikronów z krążenia.

Dawka radioaktywności nawet po trzech badaniach kinetycznych jest znacznie niższa (0,0636 mSv) od maksymalnej rocznej dawki dozwolonej przez Międzynarodowy Komitet Ochrony Radioaktywności 50mSv.