Винкристин , также известный как лейрокристин и продаваемый , среди прочего, под торговой маркой Онковин , представляет собой химиотерапевтический препарат, используемый для лечения ряда типов рака . [5] Сюда входят , среди прочего, острый лимфоцитарный лейкоз , острый миелоидный лейкоз , болезнь Ходжкина , нейробластома и мелкоклеточный рак легких . [5] Его вводят внутривенно. [5]
Большинство людей испытывают некоторые побочные эффекты от лечения винкристином. [5] Обычно это вызывает изменение ощущений, выпадение волос, запоры, трудности при ходьбе и головные боли. [5] Серьезные побочные эффекты могут включать нейропатическую боль , повреждение легких или низкий уровень лейкоцитов , что увеличивает риск заражения. [5] Использование во время беременности может привести к врожденным дефектам . [5] Он действует, препятствуя правильному делению клеток . [5] Крайне важно не вводить его интратекально , так как это может привести к смерти. [6]
Винкристин был впервые выделен в 1961 году. [7] Он включен в Список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения . [8] [9] Это алкалоид барвинка , который можно получить из мадагаскарского барвинка Catharanthus roseus . [7]
Винкристин вводится внутривенно и используется в различных схемах химиотерапии . [3] Его основное применение - при неходжкинской лимфоме в составе схемы химиотерапии CHOP R-CVP, лимфоме Ходжкина в составе MOPP, COPP, BEACOPP или менее популярной схеме химиотерапии Stanford V при остром лимфобластном лейкозе (ОЛЛ), и при лечении нефробластомы . [3] Он также используется для индукции ремиссии ОЛЛ с помощью дексаметазона и L- аспарагиназы , а также в сочетании с преднизоном для лечения детской лейкемии. [3] Винкристин иногда используется в качестве иммунодепрессанта , например, при лечении тромботической тромбоцитопенической пурпуры (ТТП) или хронической идиопатической тромбоцитопенической пурпуры (ИТП). [3]
Основными побочными эффектами винкристина являются периферическая нейропатия, вызванная химиотерапией , гипонатриемия , запор и выпадение волос .
Винкристин-индуцированная нейропатия является основным дозолимитирующим побочным эффектом. [10] Периферическая невропатия, вызванная химиотерапией, может быть тяжелой и может стать причиной уменьшения или отказа от использования винкристина. Симптомы являются прогрессирующими и постоянными покалыванием, онемением, болью и повышенной чувствительностью к холоду, начиная с кистей и стоп и иногда поражая руки и ноги. [11] Одним из первых симптомов периферической невропатии является опущение стопы . Человеку с семейным анамнезом опущения стопы и/или болезни Шарко-Мари-Тута (ШМТ) следует избегать винкристина. [12] Исследование 2021 года показало, что анакинра может уменьшить нейропатию. [13] [14]
Случайное введение алкалоидов барвинка в позвоночный канал ( интратекальное введение) очень опасно, уровень смертности приближается к 100 процентам. В медицинской литературе документированы случаи восходящего паралича вследствие массивной энцефалопатии и демиелинизации спинномозговых нервов , сопровождающиеся непреодолимой болью и почти всегда приводящие к смерти. Несколько пациентов выжили после агрессивного и немедленного вмешательства. Спасательные меры заключаются в промывании спинномозговой жидкости и назначении защитных препаратов. [15] После этой травмы дети могут добиться большего успеха. Один ребенок, которого во время инъекции подвергали агрессивному лечению, почти полностью выздоровел с легкими неврологическими нарушениями. [16] Значительная серия непреднамеренного интратекального введения винкристина произошла в Китае в 2007 году, когда было обнаружено, что партии цитарабина и метотрексата (оба часто используются интратекально), произведенные компанией Shanghai Hualian, были загрязнены винкристином. [17]
Чрезмерное употребление винкристина также может привести к лекарственной устойчивости из-за сверхэкспрессии p-гликопротеинового насоса (Pgp). Есть попытка преодолеть резистентность путем добавления производных и заместителей к молекуле винкристина. [18]
Винкристин действует частично за счет связывания с белком тубулина , останавливая полимеризацию димеров тубулина с образованием микротрубочек, в результате чего клетка не может разделить свои хромосомы во время метафазы . [19] Затем клетка подвергается апоптозу . [20] Молекула винкристина ингибирует выработку и созревание лейкоцитов . [21] Однако недостатком винкристина является то, что он влияет не только на деление раковых клеток. Он влияет на все быстро делящиеся типы клеток, что делает необходимым весьма специфическое введение препарата. [22]
Натуральная экстракция винкристина из Catharanthus roseus производится с процентным выходом менее 0,0003%. По этой причине используются альтернативные методы производства синтетического винкристина. [23] Винкристин создается путем полусинтетического сочетания индольных алкалоидов виндолина и катарантина в растении барвинка. [24] Теперь его также можно синтезировать с помощью метода стереоконтролируемого полного синтеза, который сохраняет правильную стереохимию на C18' и C2'. Абсолютная стереохимия этих атомов углерода отвечает за противораковую активность винкристина. [23]
Инкапсуляция винкристина в липосомы повышает эффективность препарата винкристин и одновременно снижает связанную с ним нейротоксичность . Инкапсуляция в липосомы увеличивает концентрацию винкристина в плазме и срок его циркуляции в организме, а также позволяет препарату легче проникать в клетки. [25]
Исследования 1950-х годов, использовавшиеся в качестве народного средства, показали, что розовый барвинок Catharanthus roseus содержит более 120 алкалоидов, многие из которых являются биологически активными, два наиболее важных из которых — винкристин и винбластин . Его использование в качестве противоопухолевого и антимутагенного средства хорошо описано в древней системе медицины Аюрведа и в народной культуре Мадагаскара и Южной Африки . [26] В двойных слепых контролируемых исследованиях не было обнаружено антидиабетических свойств. [27] Хотя первоначальные исследования его применения при сахарном диабете были разочаровывающими, открытие того, что он вызывает миелосупрессию (снижение активности костного мозга), привело к его изучению на мышах с лейкемией , чья продолжительность жизни была продлена за счет использования препарата барвинка. Обработка измельченного растения обезжиривающим агентом Skellysolve-B и кислым бензольным экстрактом привела к получению фракции, названной «фракция А». Эту фракцию далее обрабатывали оксидом алюминия , хроматографировали , трихлорметаном , бенз-дихлорметаном и разделяли по pH с получением винкристина. [28]
Винкристин был одобрен Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) в июле 1963 года под торговым названием Онковин и продавался компанией Eli Lilly and Company . Первоначально препарат был разработан командой исследовательских лабораторий Lilly в Индианаполисе , где было продемонстрировано, что винкристин излечивает искусственно вызванную лейкемию у мышей и ремиссию острых лейкозов у детей. [29]
Для производства винкристина требовалась одна тонна сушеных листьев барвинка, чтобы получить одну унцию винкристина. Барвинок выращивали на ранчо в Техасе. [30]
До недавнего времени поставщиками винкристина в США были два производителя непатентованных лекарств : Teva и Pfizer . В 2019 году Teva прекратила производство винкристина, оставив Pfizer единственной компанией, занимающейся производством. [ нужна цитация ] Teva заявила, что возобновит производство и ожидает, что оно будет доступно в 2020 году. [31]
В октябре 2019 года сообщалось о предстоящей нехватке; не существует адекватной замены для лечения детского рака. [32] К 2022 году дефицит винкристина сохранялся. [33]
Происхождение винкристина обсуждается как пример фармацевтических биоразведок в области этноботаники и этномедицины . Некоторые считают, что растение Catharanthus roseus , из которого получают винкристин, и его народные средства являются эндемичными для Мадагаскара, и что Мадагаскару было отказано в гонорарах от продажи винкристина. [34] Тем не менее, катарантус розовый имеет документированную историю применения народной медицины в других местах. В 1963 году исследователи Лилли признали, что это растение использовалось в Бразилии для лечения кровотечений, цинги, зубной боли и хронических ран; в Британской Вест-Индии для лечения диабетических язв; а на Филиппинах и в Южной Африке — в качестве перорального гипогликемического средства, но не для лечения рака. [35]
Катарантус розовый был космополитическим видом еще до промышленной революции , и использование растения в народных средствах предполагало общую биологическую активность при лечении диабета, а не рака. В середине восемнадцатого века ботаник Джудит Самнер зафиксировала прибытие Catharanthus roseus в лондонский медицинский сад Челси из Сада растений в Париже. Неясно, как растение впервые попало в Париж и подробности его происхождения на Мадагаскаре, за исключением сообщений о его транспортировке с Мадагаскара ранними европейскими исследователями. Винкристин изначально распространялся по себестоимости, чтобы повысить доступность, но позже перешел на коммерческую модель, чтобы окупить затраты на производство и разработку. По мнению Майкла Брауна, винкристин, возможно, не является ярким примером фармацевтических биоразведок, но он демонстрирует, что фармацевтические препараты, имеющие историю использования в народной медицине, имеют претензии на интеллектуальную собственность, которые трудно распутать. [36]
Винкристин был замешан в ряде медицинских ошибок. Имели место многочисленные случаи неправильного применения винкристина после того, как его перепутали с другими лекарственными средствами. При попадании в позвоночник (интратекально) он вызывает паралич и обычно смерть.
В 2003 году два австралийских фармацевта-онколога рекомендовали решение. Предлагаемая процедура заключается в приготовлении и введении винкристина в мини-пакете небольшого объема, а не в шприце, что физически предотвращает случайное присоединение шприца с винкристином к спинномозговой игле. Принятие этой более безопасной процедуры происходит медленно. [37]
В 2012 году FDA одобрило липосомальную форму винкристина под торговой маркой Marqibo. [38] [39] [40] Маркибо был добровольно выведен с рынка США в ноябре 2021 года. [41]
С 2014 года версия винкристина, связанная с наночастицами, находилась в стадии разработки. [42]
В 1995 и 2006 годах малагасийские агрономы и американские политические экологи изучали производство Catharanthus roseus в окрестностях Форт-Дофина и Амбовомбе и его экспорт как естественного источника алкалоидов, используемых для производства винкристина, винбластина и других лекарств от рака на основе алкалоидов барвинка . Их исследования были сосредоточены на сборе диких корней и листьев барвинка с обочин дорог и полей и их промышленном выращивании на крупных фермах. [43] [44] [45]