Epoetin alfa ja namaluva nefrotoksicnosta inducirana so cisplatin kaj staorci

(1)

Apstrakt

Klini~kata efikasnost na cisplatin kako antitumorski lek vo tretmanot na razni maligni zaboluvawa e nesomnena, no dozno-limitira~ki faktor za negova upotreba pretstavuva negovata izrazita nefrotoksi~nost. Dosega{nite pove}e-godi{ni iskustva so ovoj lek poka`uvaat deka te-rapiskite efekti na cisplatin imaat dozno zavi-sen karakter, odnosno signifikantno se zgolemu-vaat so zgolemuvaweto na negovata doza. Me|utoa, kompletniot terapiski potencijal na cisplatin

vo golema mera e limitiran od negovite kumula-tivni toksi~ni efekti, od koi najzna~jni se nef-rotoksi~nosta, nevnef-rotoksi~nosta, gastrointesti-nalnata toksi~nost i mielotoksi~nosta. Od site niv, renalnata toksi~nost e najseriozen dozno-li-mitira~ki faktor za negova klini~ka upotreba poradi nejzinata visoka incidenca i vlijanieto na morbiditetot i mortalitetot na pacientite (1). Kako klu~ni faktori vo mehanizmot na nef-rotoksi~noto dejstvo na cisplatin se smetaat ne-govoto citotoksi~no dejstvo, koe e karakteristi-~no za akutnata nefrotoksikarakteristi-~nost i indukcijata na apoptoza, odnosno programirana kleto~na smrt, koja e karakteristi~na za hroni~nata ekspozicija na cisplatin. Vo odnos na molekularniot meha-nizam na citotoksi~noto dejstvo na cisplatin, osobeno vo odnos na toksi~nosta vrz proksimal-ISSN 1409 - 8695 UDC: 615.27:616.61-097.3

Stru~en trud

Epoetin alfa ja namaluva nefrotoksi~nosta

inducirana so cisplatin kaj staorci

Dim~e Zafirov

1

, Jasmina Troja~anec

1

, Nikola Laba~evski

1

, Petraki Korneti

2

_,

Svetlana Cekova

2

_{, Igor Kikerkov}

1

_{, Emilija Atanasovska}

1

_,

Kalina Georgievska

1

_{, Stojmir Petrov}

1

1_{Institut za Pretklini~ka i Klini~ka Farmakologija so Toksikologija, Medicinski fakultet,}

Univerzitet “Sv. Kiril i Metodij”, 50 Divizija b.b. 1000 Skopje, Republika Makedonija.

2_{Institut za Medicinska i Eksperimentalna Biohemija, Medicinski fakultet,}

Univerzitet “Sv. Kiril i Metodij”, 50 Divizija b.b. 1000 Skopje, Republika Makedonija.

Primen april 2006, prifaten juni 2006

* Dim~e Zafirov e-mail: pharma@mt.net.mk

Tel. 02 11 18 28; 02 16 59 66; Faks. 02 11 18 28

Apstrakt

Klini~kata efikasnost na cisplatin kako antitumorski lek e nesomnena, no dozno-limitira~ki faktor za ne-gova upotreba pretstavuva izrazitata nefrotoksi~nost. Najnovite istraùvawa pokaùvaat deka epoetin alfa moè da ima zna~ajna uloga ne samo vo terapiski celi za korekcija na razni vidovi na anemii, tuku istiot moè da bide efikasen i kako nevroprotektiv, hepatoprotektiv, kardioprotektiv i osobeno zna~ajno kako nefroprotektiv kaj nefrotoksi~nost inducirana od preparati na baza na platina.

Glavna cel na ovaa studija be{e da se utvrdi efektot na epoetin alfa vo prevencijata na nefrotoksi~nost eksperimentalno inducirana so dolgotrajna administracija na cisplatin vo doza od 2 mg/kg/t.t./nedela vo tek na 8 ne-deli, kaj Wistar staorci. Dobienite rezultati od ovaa studija pokaùvaat deka epoetin alfa signifikantno gi ublaùva funkcionalnite bubre`ni poremetuvawa inducirani so dolgotrajna administracija na cisplatin, ja podobruva op{tata sostojba i go namaluva mortalitetot kaj ispituvanite ìvotni.

(2)

Maced. pharm. bull., 52, (1,2) 41-48 (2006) nite tubuli vo bubrezite, postojat pove}e

pret-postavki, od koi se izdvojuvaat dva prili~no jas-ni mehajas-nizmi preku koi cisplatin gi ujas-ni{tuva kletkite. Prvata, citotoksi~noto dejstvo na cis-platin go objasnuva na ist na~in kako i negovoto citotoksi~no dejstvo vrz malignite kletki, od-nosno preku negovo vrzuvawe za DNK i formira-we na kompleksi d (GpG)-cisplatin, {to prediz-vikuva zna~itelni konformaciski promeni na DNK(distorzija, iskrivuvawe na oskata), koi se toksi~ni za kletkite koi se nao|aat vo faza na delba (2, 3, 4).Vtorata teorija se objasnuva preku stvarawe na nefrotoksini pri metabolizmot na cisplatin (5, 6).

Dodeka ekstenzivnite akutni o{tetuvawa mo-àt da predizvikaat nekroti~na kleto~na smrt, podatocite od najnovite istraùvawa pokaù-vaat deka pomalku te{kite renalni o{tetuvawa, koi i naj~esto se sre}avaat vo modernata klini~-ka praksa, predominanto se proprateni so apopto-za (programirana kleto~na smrt) na tubularnite epitelni kletki (7, 8).Apoptozata na tubularni-te epitubularni-telijalni kletki od pred nekolku godini se smeta deka e najverojatno eden od najzna~ajnite mehanizmi preku koj cisplatin go manifestira svoeto nefrotoksi~no dejstvo pri negova povto-ruvana administracija, pokraj stvaraweto na me-tabolni nefrotoksini (7, 8).

Vo onkolo{kata praksa, kumulativnata tok-si~nost na antineoplasti~nite lekovi se nastoju-va da se minimizira so razni strategii i postap-ki koi vklu~uvaat: namaluvawe na vkupnata kumu-lativna doza na cisplatin, hiperhidracija na or-ganizmot so primena na diuretici i dr. Me|utoa, ovie merki se poka`ale kako nedovolno efikas-ni za zadovolitelna prevencija od nefrotoksi~-noto dejstvo na cisplatin.

Najnovite strategii i razmisluvawa za nama-luvawe na nefrotoksi~nosta na cisplatin vklu-~uvaat na~ini za inhibicija na aktivacijata na cisplatin vo nefrotoksin, potoa upotreba na an-tioksidansi za neutralizirawe na reaktivnite oksigeni molekuli i ‘target” inhibicija na apop-toti~kite mehanizmi koi se aktiviraat pod dejst-vo na cisplatin dejst-vo bubre`nite kletki.

Vrz osnova na do sega poznatite mehanizmi na indukcija na apoptoza od strana na cisplatin (ak-tivacija na taka nare~enite Fas-receptori i akti-vacija na mitohondrii), vo poslednite nekolku godini, intenzivno se ispituvaat razni supstan-cii koi bi mo`ele da ja inhibiraat apoptozata,

preku deluvawe na razni nivoa od pati{tata na indukcija na apoptoza, po~nuvaj}i od supstancii koi otstranuvaat reaktivnite oksigeni metabo-liti, antioksidansi, potoa supstanci koi delu-vaat inhibitorno na aktivacijata na kaspazite, supstanci koi preveniraat namaluvawe na nivoto na ATPi dr. Isto taka, za prevencijata na nefro-toksi~nosta na cisplatin vo poslednite nekolku godini posebno interesni se i lekovite koi pok-raj toa {to mo`at da deluvaat antiapoptoti~ki, mo`at i da ja stimuliraat regeneracijata na o{-tetenite tkiva, odnosno da deluvaat kako fakto-ri na rast. Eden od takvite lekovi vsu{nost pret-stavuva i rekombinantniot human eritropoetin, odnosno epoetin alfa kako negov prototip, koj vsu{nost predominantno pretstavuva hematopo-etski faktor na rast, no i stimulator na edin-stveniot za sega poznat intrakleto~en inhibitor na apoptozata - bcl-2. Osnovnite celi na ovaa stu-dija bea da se utvrdat efektite na epoetin alfa vo prevencijata na nefrotoksi~nosta eksperi-mentalno inducirana so dolgotrajna administra-cija na cisplatin vo doza od 2 mg/kg/t.t./nedela vo tek na 8 nedeli.

Eksperimentalen del

Lekovi: Vo tekot na studijata bea koristeni slednite lekovi: Cisplatin (CP)-Bristol Myers Squib i Epoetin alfa (EPO) (Cilag AG).

Eksperimentalni ìvotni:Za izveduvawe na eksperimentite koi bea predvidieni vo ova ispi-tuvawe bea koristeni 75ma{ki i ènski nor-motenzivni staorci od sojot Wistar, na vozrast od 9-11 nedeli, so telesna teìna od 200-300 g. Sta-orcite se dobieni po pat na razmnoùvawe vo {talata na Institutot za predklini~ka i kli-ni~ka farmakologija so toksikologija.

(3)

za-po~na so preventivna subkutana aplikacija na Epo-etin alfa (EPO)vo doza od 150 IE/kg/t.t./3 pati nedel-no. Tretata grupa, koja isto taka broe{e 25 stra-orci, pretstavuva{e kontrolna grupa i eksperi-mentalnite `ivotni od ovaa grupa primaa fizio-l{ki rastvor vo isti koli~ini i vremenski in-tervali kako i grupite `ivotni koi gi primaa ispituvanite lekovi.

Merewa i analizi: vo tekot na ispituvaweto bea izvr{eni slednite merewa i analizi: biohe-miska analiza na krvta od staorcite, koja vklu~u-va{e odreduvawe na koncentracijata na serumski kreatinin i urea; analizi na urina koi vklu~uvaa odreduvawe na diurezata, nivoto na NAG (N-Ace-tyl-b-D-glucosaminidase) vo urina i vkupni proteini vo urina; kako i sledewe na telesnata teìna i op{tata sostojba na ìvotnite. Site ovie mere-wa i analizi kaj ispituvanite ìvotni se izvedu-vaa pred po~etokot na ispituvaweto (0-den), po-sle 4 i 8 nedeli od po~etokot na ispituvaweto.

Ekskrecija na NAG (N-Acetyl-b-D-glucosaminida-se)vo urina se odreduva{e spored validiranta me-todata na Horak E. 1981 (9).

Zemawe na primeroci na krv: krvta od cite be{e zemana od orbitalniot sinus na staor-cite, vo lesna eterska anestezija, so venepunkcija, pri {to bea zemani primeroci na krv (po 400 ml) za izdvojuvawe na 200 mlserum/plazma, potreben za biohemiski analizi i primeroci na krv za he-matolo{ki ispituvawa (po 100 ml).

Sobirawe na urina:za analiza na urinata bea koristeni primeroci od 24-~asovna urina kaj sta-orcite, so koristewe na metabolni kafezi.

Statisti~ka obrabotka: od deskriptivna stasistika bea koristeni merkite na centralna tendencija i varijabilitet (sredna vrednost, stan-dardna devijacija). Razlikite pome|u odredeni vremenski to~ki, kako i razlikite pome|u grupite bea analizirani so Sudent-ov “t test” za zavisni od-nosno nezavisni primeroci i neparametriskite testovi Mann-Whitney U-test, Wilcoxon-ov test i Kruskal-Wallis ANOVA. Kako signifikantno zna-~ajni bea zemeni razlikite za p < 0.05.

Rezultati i diskusija

Dobienite rezultati od ovaa studija ja potvr-duvaat kumulativnata nefrotoksi~nost na cis-platin. Administracijata na cisplatin vo nedel-na doza od 2 mg/kg/t.t. rezultira{e so umereno iz-razeni ili te{ki funkcionalni bubre`ni

pore-metuvawa kaj site ìvotni od ovaa grupa, a koi bea manifestni i signifikantni vo odnos na bazal-nite vrednosti i kontrolnata grupa ve}e posle 4 nedeli, odnosno pri negova administracija vo vkupna kumulativna doza od 8 mg/kg/t.t.Vakvata nefrotoksi~nost se reflektira{e i na op{tata sostojba na ispituvanite ìvotni, manifestira-na so zastoj vo rastot, gubitok vo telesmanifestira-na teìmanifestira-na, namalena motorna aktivnost, usporenost i pasiv-nost na ispituvanite ìvotni. Vo ponatamo{ni-ot tek od ispituvaweto, so zgolemuvaweto na vkup-nata kumulativna doza na cisplatin, kaj ispitu-vanite ìvotni od ovaa grupa (CP-grupa) simpto-mite na nefrotoksi~nost, anemija i op{ta lo{a sostojba bea u{te po izrazeni. Na krajot od is-pituvaweto, kako rezultat na toksi~noto dejstvo na cisplatin, od vkupno 25 staorci, 3 egzitiraa (12%).

Za razlika od toa, vo vtorata grupa na ìvot-ni, koi pokraj cisplatin primaa i epoetin alfa (EPO), iako simptomite i znacite za nefrotok-si~nost ne bea kompletno prevenirani, tie bea signifikantno pomalku izrazeni vo odnos na CP grupata. Od vkupniot broj na staorci vo ovaa gru-pa, samo kaj 4 staorci bea prisutni lesno do ume-reno izrazeni funkcionalni bubre`ni poremetu-vawa. Kako rezultat na dobro poznatite efekti na epoetin alfa na anemijata, rastot i zgolemu-vaweto na oksigeniot kapacitet, kaj ovaa grupa na ìvotni ne be{e registrirana anemija i stagna-cija vo rastot, odnosno gubitok vo telena teìna. Od posebno zna~ewe e i podatokot {to nitu edno ìvotno od ovaa grupa ne egzitira{e vo tekot na ispituvaweto, {to ukaùva na nivnata zgolemena tolerabilnost kon povisoki dozi na cisplatin.

Telesna te`ina

(4)

Hemoglobin

Vo grupata `ivotni koi primaa samo cispla-tin, signifikantno (p<0.05)namaluvawe na vred-nostite na hemoglobinot, koi se koristea za evalua-cija na stepenot na hematolo{kata toksi~nost, vo odnos na bazalnite vrednosti (15.93 ±0.76 g/dl) be-{e registrirano posle 4 nedeli od aplikacijata na lekot, pri {to tie iznesuvaa: 14.55 ±0.48 g/dl.

Na krajot od ispituvaweto, po 8 nedeli adminis-tracija na vkupna kumulativna doza na cisplatin od 16 mg/kg/t.t., istite bea visoko signifikantno (p<0.01) poniski vo odnos na bazalnite vrednosti i kontrolnata grupa i iznesuvaa: 13.16 ±0.5 g/dl.

Za razlika od toa, vo grupata `ivotni koi ja primaa istata doza na cisplatin, no istovremeno preventivno primaa i Epoetin alfa vo doza od 150 IE/kg/t.t. tri pati nedelno, ne samo {to ne be{e registrirano namaluvawe na vrednostite na he-moglobinot, tuku istite bea i signifikantno po-visoki vo odnos na bazalnite vrednosti i vred-nostite odredeni kaj kontrolnata grupa. Na kra-jot od ispituvaweto vrednostite na hemoglobinot bea visoko signifikantno (p<0.01) povisoki vo odnos na bazalnite vrednosti i kontrolnata gru-pa i iznesuvaa: 20.74 ±1.5 g/dl. (Sl. 2.)

Procentualni izrazeno, vo grupata `ivotni koi bea tretirani samo so cisplatin, na krajot od ispituvaweto vrednostite na ispituvanite hema-tokinetski parametri vo odnos na bazalnite vred-nosti bea namaleni za 17.39%. Sprotivno na toa, vo grupata `ivotni koi pokraj cisplatin primaa i epoetin alfa, na krajot od ispituvaweto vred-nostite na hemoglobinot vo odnos na bazalnite vrednosti bea zgolemeni za 31.35%

Serumski kreatinin i urea

Kako rutinski parametri za procena na bub-re`nata funkcija se koristea serumskite koncen-tracii na kreatinin i urea kaj staorcite.

Administracijata na cisplatin vo nedelna doza od 2 mg/kg/t.t. predizvika zgolemuvawe na ni-voto na kreatinin i serum posle 4 nedeli, pri {to prose~nite vrednosti na ovie parametri iz-nesuvaa 64.75 ±8.88 mmol/L(kreatinin), odnosno 10.04±1.53 mmol/L(urea), {to e signifikantno (p<0.05)povisoko vo odnos na kontrolanata grupa (kreatinin = 38.55 ±2.68 mmol/L;urea = 7.58 ±1.39 mmol/L) i bazalnite vrednosti. Na krajot od ispi-tuvaweto vrednostite na ovie 2 rutinski para-metri za procena na bubre`nata funkcija u{te pove}e se zgolemija, pri {to istite iznesuvaa 95.0 ±23.15 mmol/L(kreatinin), odnosno24.26± 10.72 mmol/L(urea) (Sl. 3 i 4).

Pretretmanot so epoetin alfa, kako rezultat na negovite nefroprotekivni svojstva, se poka`a efikasen, preveniraj}i klini~ki zna~ajno zgole-muvawe na vrednostite na ovie dva parametri. Edin-stveno na krajot od ispituvaweto, po administra-cija na vkupna kumulativna doza na cisplatin od 16

Maced. pharm. bull., 52, (1,2) 41-48 (2006)

100 120 140 160 180 200 220 240 260 280

T

e

l

esn

a t

e

`i

n

a

(g

)

0 DEN 4 NEDELA 8 NEDELA

Nedeli

Kontrola

CP

CP+EPO

Sl. 1. Vrednosti na telesna te`ina kaj staorcite vo tekot na ispituvaweto (g)

7 9 11 13 15 17

H

g

b

(

g

/d

l)

Nedeli

Kontrola

CP

CP+EPO

Sl. 2. Nivo na hemoglobin kaj staorcite vo tekot na ispituvaweto (g/dl.)

0 20 40 60 80 100

S

e

ru

m

s

ki

kre

a

tin

in

(

μm

o

l/L

)

Nedeli

Kontrola

CP

CP+EPO

(5)

mg/kg/t.t.be{e registrirano lesno zgolemuvawe na ovie vrednosti vo odnos na bazalnite vrednosti (kreatinin: 43.07±10.44 mmol/L; urea: 11.15±3.05 mmol/L)i kontrolnata grupa. (Sl. 3 i 4).

Diureza

Odreduvaweto na volumenot na 24 ~asovnata urina (diureza) pretstavuva eden od op{tite po-kazateli za procena na bubre`nata funkcija i eventualnite o{tetuvawa predizivkani od cis-platin kaj eksperimentalnite `ivotni.

Vo grupata koja prima{e samo cisplatin, ve-}e posle 4 nedeli be{e manifestna poliuirija, kako rezultat na nefrotoksi~noto dejstvo na cis-platin. Prose~nite vrednosti na dizurezta od bazalnite 7.41 ml/24 h se zgolemija na 11.29 ±2.21 ml/24 h. Na krajot od ispituvaweto, po adminis-tracija na vkupna kumulativna doza na cisplatin od 16 mg/ kg/t.t., prose~nite vrednosti na diureza-ta u{te pove}e se zgolemija i iznesuvaa 18.00 ± 3.51 ml/24 h.

Za razlika od toa, kaj CP + EPO grupata, iako i ovde ima{e signifikantno zgolemuvawe na diure-zata vo odnos na bazalnite vrednosti i kontrolna-ta grupa, iskontrolna-takontrolna-ta be{e signifikantno (p<0.05) po-niska vo odnos na grupata koja prima{e samo cis-platin. Posle 4, odnosno 8 nedeli, prose~nite vrednosti na diurezata kaj ovaa grupa na staorci iznesuvaa 10.86 ±3.39 ml/24 h, odnosno 12.89 ±1.69 ml/24 h,{to e signifikantno (p<0.05)ponisko vo odnos na CPgrupata.

Vkupni proteini vo urina

Proteinurijata, odnosno odreduvaweto na vkup-nite proteini vo urina go koristevme vo ovaa stu-dija kako specifi~en parametar za procena bubre`-nata funkcija kaj ispituvanite `ivotni. Cispla-tin kaj CPgrupata manifestira{e jasno izrazena proteinurija, odnosno zgolemeni vrednosti na vku-pni proteini vo mokra~a za 24 ~asa posle 4 nedeli (12.0 ±2.03 mg/24 h), koja be{e u{te pove}e izrazena na krajot od ispituvaweto po 8 nedeli, koga vred-nostite na vkupni proteini vo mokra~a za 24 ~asa bea za pribli`no dva pati pogolemi od bazalnite vrednosti i iznesuvaa 18.45 ±3.21 mg/24 h (Sl. 5).

Kako i vo odnos na ostanatite parametri, taka i vo odnos na ovoj parametar epoetin alfa se po-ka`a efikasen, preveniraj}i te{ka proteinurija kaj staorcite, pri {to lesno zgolemuvawe na vred-nostite na vkupni proteini vo mokra~a be{e re-gistrirano samo na krajot od ispituvaweto, koga

prose~nite vrednosti iznesuvaa 12.54 ±2.01 mg/24 h, {to e signifikanto ponisko (p<0.01)vo odnos na grupata koja prima{e samo cisplatin (Sl. 5).

Urinarna ekskrecija na NAG (N-Acetyl-b-D-glu-cosaminidase)

Urinarnata ekskrecija na lizozomalniot enz-im NAGse koriste{e kako specifi~en indikator za tubularni kleto~ni o{tetuvawa. NAGse

ka-0 5 10 15 20 25 30

Se

r

u

ms

k

a

u

r

e

a

(

m

o

l/L

)

Nedeli

Kontrola

CP

CP+EPO

Sl. 4. Vrednosti na urea vo serum kaj staorcite vo tekot na ispituvaweto (mmol/L)

0 5 10 15 20 25 30

V

ku

p

ni p

rot

e

in

i vo

u

r

ina

(m

g

/24 h

)

Nedeli

Kontrola CP CP+EPO

Sl. 5. Vkupni proteini vo urina za 24 ~asa kaj staorcite vo tekot na ispituvaweto (mg/24h)

0 5 10 15 20 25 30 35 40

NAG

(g

/l k

re

a

tin

in

)

Nedeli

Kontrola

CP

CP+EPO

(6)

rakterizira so renalna tubularna specifi~nost i e validen indikator za tubularni o{tetuvawa. Doka`ano e deka vrednostite na NAGkoreliraat so soodvetnite morfolo{ki renalni tubularni le-zii inducirani so razli~ni mehanizmi.

Kaj `ivotnite od CPgrupata, vrednostite na NAG vo urina posle 4 nedelen tretman so cispla-tin, bea za pribli`no 3 pati zgolemeni vo odnos na bazalnite vrednosti i iznesuvaa 3.49 ±1.74 U/g creatinin. Vo ponatamo{niot tek od ispituvaweto, vrednostite na NAG vo urina izrazito se zgole-mija, pri {to istite na krajot od ispituvaweto bea za pribli`no 28 pati pogolemi vo odnos na bazal-nite vrednosti i iznesuvaa 34.74 ±23.61 U/g crea-tinin (Sl. 6).

Za razlika od toa, vo CP + EPO grupata, iako ne be{e kompletno prevenirano zgolemuvaweto na vrednostite na NAG vo urina, ova zgolemuvawe be{e mnogu poslabo izrazeno, pri {to prose~-nite vrednosti na NAG vo urina bea signifikant-no zgolemeni vo odsignifikant-nos na bazalnite vredsignifikant-nosti edin-stveno pri kontrolniot pregled na krajot od is-pituvaweto, odnosno po 8 nedeli, koga iznesuvaa 5.53 ±3.97 U/g creatinin. Dobienite rezultati od ovaa studija nesomneno go potvrduvaat faktot za izrazita tubularna toksi~nost na cisplatin, poradi izrazito visokite vrednosti na NAG kaj grupata `ivotni koi primaa samo cisplatin. Istata iako ne be{e kompletno prevenirana, vo golema mera be{e reducirana so pretretman so epoetin alfa, {to uka`uva na negovi tubularno protektivni efekti.

Vo ovaa studija, za da se proceni efektot na epoetin alfa vo prevencijata na nefrotoksi~-nost inducirana od cisplatin, be{e postaven eks-perimentalen model na inducirana nefrotok-si~nost so cisplatin so negova dolgotrajna admi-nistracija vo doza od 2 mg/kg/t.t./nedela, vo tek na vkupno 8 nedeli. Vakviot reìm na dozirawe na cisplatin rezultira{e so razvoj na znaci i simp-tomi na nefrotoksi~nost od umeren do teòk ste-pen, koi bea manifestni po 4 nedeli, a u{te po izrazeni na krajot od ispituvaweto, {to ukaùva na kumulativniot karakter na nefrotoksi~nosta na cisplatin. Mehanizmot preku koj cisplatin deluva nefrotoksi~no e dosta kompleksen i ne-rasvetlen do kraj. Dodeka ekstenzivnite akutni o{tetuvawa moàt da predizvikaat nekroti~na kleto~na smrt, podatocite od najnovite istraù-vawa pokaùvaat deka pomalku te{kite renalni o{tetuvawa, koi i naj~esto se sre}avaat vo

moder-nata klini~ka praksa, predominanto se propra-teni so apoptoza (programirana kleto~na smrt) na tubularnite epitelni kletki (7, 8). Apoptoza-ta na tubularnite epitelijalni kletki od pred nekolku godini se smeta deka e najverojatno eden od najzna~ajnite mehanizmi preku koj cisplatin go manifestira svoeto nefrotoksi~no dejstvo pri negova povtoruvana administracija, pokraj stvaraweto na metabolni nefrotoksini (7, 8). Dobienite rezultati od ovaa studija nesomneno pokaùvaat deka eritropoetinot, odnosno epo-etin alfa, iako ne kompletno, vo golema mera ja namaluva i ublaùva nefrotoksi~nosta induci-rana so cisplatin i deka vlijae isklu~itelno povolno i na celokupnata op{ta sostojba na ì-votnite, preveniraj}i i razvoj na anemija, koja moè da pretstavuva dodatna komplikacija i fak-tor za vlo{uvawe na op{tata sostojba. Vakvite dobieni rezultati se vo soglasnost so najnovite istraùvawa koi pokaùvaat deka epoetin alfa moè da ima zna~ajna uloga ne samo vo terapiski celi, za korekcija na razni vidovi na anemii, tuku istiot moè da bide efikasen i kako nevro-protektiv (osobeno kaj periferna nevrotoksi~-nost inducirana so cisplatin), potoa kako hepa-toprotektiv, kardioprotektiv i osobeno zna~ajno kako nefroprotektiv kaj nefrotoksi~nost indu-cirana od preparati na baza na platina.

Nefroprotektivnite efekti na eritropoet-inot, odnosno epoetin alfa ne se kompletno raz-jasneti. Postojat pove}e hipotezi koi sugeriraat razli~ni mo`ni mehanizmi za nefroprotektiv-nite efekti na eritropoetinot. Poznato e deka eritropoetinot e citokin, koj specifi~no ja re-gulira diferencijacijata i proliferacijata na eritroidnite progenitorni kletki. Prolifera-tivniot efekt na eritropoetinot e dokumentiran i za drugi kleto~ni tipovi, kako {to se i endo-telnite kletki (10). Ovoj proliferativen efekt na eritropoetinot najverojatno se dolì na fak-tot {to endotelnite kletki isto taka poseduvaat eritropoetinski receptori (11, 12). Po novite objaveni podatoci sugeriraat deka tubularnite i mezangijalni kletki pokaùvaat ekspresija na av-tenti~en EPO-receptor mRNA(13), poradi {to eritropoetinot bi moèl da se smeta za renotro-pen citokin.

Vlijanieto na eritropoetinot na kleto~nata proliferacija mo`e da se smeta kako eden od mno-gu verojatnite mehanizmi na dejstvo na eritropoe-tinot, vo prevencijata na nefrotoksi~nost

(7)

cirana od cisplatin, osobeno pri upotreba na po-visoki dozi, koga cisplatin go manifestira svoe-to cisvoe-tosvoe-toksi~no dejstvo, induciraj}i nekroti~ni promeni vo proksimalnite tubuli. So svoeto stimulatorno dejstvo na diferencijacijata, pro-liferacijata i regeneracijata na tubularnite epitelni kletki, eritropoetinot mo`e da vlijae povolno na vakviot vid na nefrotoksi~nost.

Edna od alternativnite hipotezi koja go objas-nuva povolniot efekt na eritropoetinot na bub-re`nite o{tetuvawa, gi vklu~uva i negovite hemo-dinamski efekti, iako tie ne se jasno pokaàni. Vo literaturata, za eritropoetinot e pokaàno deka ja zgolemuva brzinata na nefronskata glome-rularna filtracija vo kortikalnite nefroni, no bez da ja zgolemi brzinata na vkupnata filtracija (14). Vo akutnite eksperimenti kaj zajaci, eritro-poetinot ne induciral hemodinamski promeni (15), no e pokaàno deka moè da ja zgolemi reapsorbci-jata na natrium preku direktno dejstvo na tubulite (16). Vo studijata na Bagnis et al.2001 (17), epoetin alfa ja zgolemil brzinata na glomerularnata fil-tracija, no duri posle 9 dena, bez pritoa da vlijae na visinata na krvniot pritisok.

Sli~no na akutnite studii, i vo hroni~nite studii, eritropoetinot ja zgolemil brzinata na renalniot krven protok, no posle 5 nedeli primena na epoetin alfa, iako ovoj efekt na epoetin alfa se o~ekuval porano (18). Zna~eweto na ovoj meha-nizam na dejstvo na eritropoetinot za sega ostanu-va se u{te nerazjasnet, bidej}i manifestacijata na hemodinamskiot efekt se o~ekuva neposredno po zapo~nuvaweto na tretmanot so eritropoetin.

Od druga strana, registriranoto anti-apopto-ti~ko dejstvo na eritropoetinot na koskenata sr-cevina, odnosno negovoto stimulatorno dejstvo na edinstveniot za sega poznat intrakleto~en inhibi-tor na apoptozata - bcl-2, go pravi mo{ne interesen i atraktiven lek koj moè da se koristi za inhibi-cija na apoptozata i vo drugi telesni tkiva i orga-ni, osobeno za prevencija na toksi~nost na lekovi, vo ~ij mehanizam na toksi~nost apoptozata ima zna~ajno vlijanie. Znaej}i go mehanizmot na nefro-toksi~no dejstvo na cisplatin, za koj se pretposta-vuva deka vo golema mera se dolì na indukcijata na apoptoza pri negova hroni~na administracija, logi~no se nametnuva pretpostavkata deka eritro-poetinot bi moèl da bide efikasen vo prevenci-jata na nefrotoksi~nasta i preku inhibicija na apoptozata inducirana so cisplatin.

Zaklu~ok

Rezultati od ovaa studija ja potvrduvaat kumu-lativnata nefrotoksi~nost na cisplatin. Admi-nistracijata na cisplatin vo tek na 8 nedeli, vo vkupna kumulativna doza od 16 mg/kg/t.t., rezulti-ra{e so umereno izrazeni ili te{ki funkcio-nalni bubre`ni poremetuvawa kaj site staorci koi primaa samo cisplatin.

Epoetin alfa se pokaà efikasen ne samo vo prevencijata na anemijata inducirana od cispla-tin, tuku istiot, iako nekompletno, vo golema me-ra ja prevenime-ra{e i nefrotoksi~nosta na cispla-tin. Epoetin alfa signifikantno gi ublaì fun-kcionalnite bubre`ni poremetuvawa inducirani so dolgotrajnata administracija na cisplatin, ja podobri op{tata sostojba i go namaluva mortali-tetot kaj ispituvanite ìvotni, zgolemuvaj}i ja tolerabilnosta kon povisoki dozi na cisplatin. Potrebni se dodatni, specifi~ni ispituvawa za da se utvrdat preciznite mehanizmi preku koi epoetin alfa gi ostvaruva svoite nefroprotek-tivni efekti.

Literatura

1. P.J. O’Dwyer, J.P. Stevenson, S.W. Johnson. In: Lippert B (ed) Cisplatin: Chemistry and Biochemistry of a Leading Anticancer Drug. Wiley-VCH, Zurich, pp 29-70 (1999) 2. S. Ishida, J. Lee, D.J. Thiele, I. Herskowitz, Proc Natl Acad

Sci U S A, 99,(14298-14302) (2002)

3. X. Lin, T. Okuda, A. Holzer, S.B. Howell, Mol Pharmacol., 62,1154-1159 (2002)

4. A. Eastman, In: Lippert B (ed) Cisplatin:Chemistry and Biochemistry of a Leading Anticancer Drug. Wiley-VCH, New York, 1999; pp 111-135

5. Y. Sadzuka, Y. Shimizu, Y. Takino, S. Hirota, Biochem Pharmacol, 48,453-459 (1994)

6. Y. Sadzuka, Y. Shimizu, Y. Takino, Toxicol Lett, 70,211-222 (1994)

7. N. Ueda, G.P. Kaushal, S.V. Shah, Am J Med. 108,403-415 (2000)

8. J.S. Levine, W. Lieberthal, In Acute Renal Failure, Molitoris BA and Finn WF (editors), W.B. Saunders, Philadelphia, pp 30-59 (2001)

9. E. Horak, S.M. Hopfer, F.W. Sunderman, Clin Chem., 27 (7), 1180-5 (1981)

10. Nagai T, Akizawa T, Nakashima Y, S. Kohjiro et al.

Nephrol Dial Transplant.,10 (10), 1814-9 (1995) 11. A. Anagnostou, E.S. Lee, N. Kessimian, R. Levinson, M.

Steiner, Proc Natl Acad Sci U S A.87 (15), 5978-82 (1990) 12. A. Anagnostou, Z. Liu, M. Steiner, K. Chin, E.S. et al.,

Proc Natl Acad Sci U S A.91 (9), 3974-8 (1994) 13. C. Westenfelder, D.L. Biddle, R.L. Baranowski,

(8)

Summary

Epoetin alpha reduces cisplatin induced nephrotoxicity in rats

Dimche Zafirov

1

_{, Jasmina Trojachanec}

1

_{, Nikola Labachevski}

1

_{, Petraki Korneti}

2

_{, Svetlana Cekovska}

2

_,

Igor Kikerkov

1

_{, Emilija Atanasovska}

1

_{, Kalina Georgievska}

1

_{, Stojmir Petrov}

1

1_{Department of Preclinical and Clinical Pharmacology and Toxicology,}

Medical faculty; “Ss Cyril and Methodius”, 50 Divizija b.b., 1000 Skopje, Macedonia.

2_{Department of Medical and Experimenthal Biochemistry,}

Medical faculty;”Ss Cyril and Methodius”, 50 Divizija b.b., 1000 Skopje, Macedonia.

Key words:epoetin alpha, cisplatin, nephrotoxicity, rats.

Clinical efficacy of cisplatin as antitumorous drug is indisputable; but its use is dose-limited due to its association with severe nephrotoxicity. The latest researches have demonstrated that epoetin alpha might have an important role not only in therapeutic aims for correction of different types of anemia, but in could also be efficient as neuroprotective, hepatoprotective, cardioprotective and espe-cially as nephroprotective drug in neprhotoxicity induced by agents based on platinum.

The main aim of this study was to determine the effect of epoetin alpha in prevention of nephrotoxicity induced experimentally in Wistar rats by long-term administration of cisplatin at dose of 2 mg/kg/b.w./per week during a period of 8 weeks. The results obtained have shown that epoetin alpha significantly alleviates the functional renal failure induced by long-term administration of cisplatin and improves the general condition as well as reduces the mortality in examined animals.

14. A.D. Paixão, A.T. Ferreira, M.E. Oshiro, C.V. Razvickas, M.A. Boim, N. Schor, Exp Nephrol., 6 (3), 245-52 (1998) 15. N. Nushiro, T. Sakamaki, J. Hoshino, T. Nakamura et al.,

Hypertens Res.,18 (3), 203-7 (1995)

16. N. Nushiro, T. Sakamaki, S. Misawa, M. Seino et al.,

Nippon Jinzo Gakkai Shi.,35 (2), 125-31 (1993)

17. C. Bagnis, H. Beaufils, C. Jacquiaud, Y. Adabra et al.,

Nephrol Dial Transplant. 16 (5), 932-8 (2001)

18. C.S. Wilcox, X. Deng, A.H. Doll, H. Snellen, W.J. Welch,

Kidney Int.44 (2), 430-5 (1993)