Anthracyclines zijn een groep verbindingen waaruit wordt geïsoleerd bacteriën die worden gebruikt als cytostatica. Indicaties voor de resulterende agentia, mitoxantron, epirubicine, idarubicine en daunorubicine, zijn leukemieën en andere kankerverwekkende ziekten. Via intercalatieprocessen kan de drugs doelwit tumorcellen en voorkomen hun deling.
Wat zijn anthracyclines?
Anthracyclines zijn een groep antibiotisch actieve verbindingen. De verbindingen zijn geïsoleerd uit het bacteriële geslacht Streptomyces en dienen als cytostatische middelen in chemotherapie Specifiek, de soorten Streptomyces coeruleorubidus en Streptomyces peuceticus snythetiseren de actieve verbindingen. De werkingsmechanismen van de geïsoleerde drugs zijn divers. In het bijzonder zijn de werkzame stoffen gericht tegen cellen met een hoog delingspercentage. Alle vertegenwoordigers van de anthracyclinegroep zijn aromatische koolwaterstoffen moleculen Dit zijn cyclische en vlakke koolwaterstoffen met een aromatisch systeem. Anthracyclines worden ook wel anthracyclines genoemd antibiotica. In aanvulling op idarubicine, daunorubicine en doxorubicine, de bekendste vertegenwoordigers van deze groep agenten zijn onder meer mitoxantron en epirubicine.
Farmacologische werking
Een van de belangrijkste werkingsmechanismen van anthracyclines is intercalatie. Dit staat bekend als de omkeerbare intercalatie van individuele ionen, atomen of moleculen in chemische verbindingen. De moleculaire structuur van de intercalerende deeltjes verandert door de intercalatie nauwelijks. Anorganische chemie spreekt van intercalatie wanneer een grote verscheidenheid aan atomen, ionen en kleiner moleculen worden geïntercaleerd tussen de kristalroostervlakken van de gelaagde kristallen, bijvoorbeeld wanneer alkalimetalen worden geïntercaleerd in grafietkristalroosters. De biochemische definitie van de term is gebaseerd op deze definitie van anorganische chemie. Met betrekking tot DNA spreken we van intercalatieprocessen wanneer enkele moleculen de DNA-streng met dubbele helix tussen aangrenzende basenparen binnendringen. Een dergelijke intercalatie verstoort zowel de replicatie als de transcriptie van DNA. Tijdens het replicatieproces treden framemutaties op. Om deze reden wordt aangenomen dat intercalatie een mutageen effect heeft. Intercalatie verstoort ook de biosyntheseprocessen van eiwitten. Voor de aangetaste cellen betekent dit celdood. Bovendien dragen anthracyclines het enzym topoisomerase II. Dit enzym maakt de helixwindingen van dubbelstrengige DNA-strengen los en verandert zo de ruimtelijke structuur van de dubbele DNA-helix. In biochemische termen splitst topoisomerase II tijdelijk beide strengen van DNA, waarbij ATP wordt verbruikt. De resulterende opening tussen de strengen wordt gebruikt als geleidingsgat en herbergt een ander deel van de dubbele helix. Behalve intercalatie en enzymbinding, zijn anthracyclines in staat tot vorming van vrije radicalen. Zo creëren ze dubbelstrengs breuken in tumor-DNA. Hun actieve ingrediënten verhogen ook de doorlaatbaarheid van de tumor celmembraan en dood de cellen op deze manier.
Medische toepassing en gebruik
Alle anthracyclines richten zich op verschillende manieren op de proliferatie of verspreiding van kwaadaardige tumoren die de ruimte innemen. Kwaadaardige tumoren invasief groeien in het omliggende weefsel om het te vernietigen. Door het bloed en lymfatische paden, ze zaaien metastasen na een bepaald punt. Ondanks de medische vooruitgang, kwaadaardig kanker blijft een van de meest bedreigende ziekten van allemaal in de 21e eeuw. Anthacyclins worden gebruikt als cytostatica bij kwaadaardige kanker vanwege hun antiproliferatieve werkingsmechanismen. Als een werkingsmechanismegebruiken ze voornamelijk de intercalatie van tumor-DNA, dat de eiwitbiosynthese van de cellen blokkeert en ze tot de dood veroordeelt. Indicaties voor de administratie of daunorubicine omvatten lymfocytische of myeloïde leukemie bij kinderen, adolescenten en volwassenen. In de meeste gevallen wordt daunorubicine samen met andere cytostatica gegeven drugs en vertegenwoordigt een initiator binnen de chemotherapeutische inductiefase, in het bijzonder bij acute lymfoblast leukemie. Idarubicinewordt op zijn beurt in de combinatie gebruikt therapie van leukemieën. Oudere patiënten met acuut myeloïde leukemie in het bijzonder deze agent ontvangen. Vooraf vindt in de regel geen voorbehandeling plaats administratie Het cytostatische medicijn is echter niet geschikt als palliatieve therapie.Mitoxantroom wordt niet alleen gebruikt voor leukemie, maar ook voor borstcarcinoom, niet-Hodgkin-lymfoom en prostaat carcinoom. Het wordt ook gebruikt voor escalatie therapie van patiënten met multiple sclerose. epirubicine wordt ook gebruikt voor borstcarcinomen en non-Hodgkin-lymfomen. Andere indicaties zijn onder meer sarcomen en maagcarcinomen.
Risico's en bijwerkingen
De bijwerkingen van anthracyclines zijn afhankelijk van het specifieke middel. Daunorubicine kan leukopenie bevorderen, trombocytopenie en bloedarmoede Bovendien bloeden, infecties als gevolg van immunologische verzwakking, haaruitvalof angina pectoris komt soms voor. De cardiovasculair systeem Kan ontwikkelen hypertensiearitmie, myocardiet, endocarditis, hart- mislukking, en myocardiale schade. Bovendien, pericardiale effusies, longoedeemen ongemak in het maagdarmkanaal zijn vaak voorkomende bijwerkingen. In aanvulling op misselijkheid, braken, diarreeof pijn in de buik kan optreden als de slijmvlies wordt aangevallen. Doxorubicine vertoont vergelijkbare bijwerkingen en wordt dus, net als daunorubicine, voornamelijk geassocieerd met beenmerg Depressie en cardiotoxiciteit. Met mitoxantron, naast de bovengenoemde bijwerkingen, duizeligheid, verkleuring van de urine en sclera, en huid necrose komen vaak voor. In geïsoleerde gevallen veroorzaakt het medicijn ook leukemie. Vanwege de vele bijwerkingen en de dreiging van orgaanschade, zijn er talloze contra-indicaties voor de administratie van anthracyclines. Vooral in geval van bestaande hartinsufficiëntie of cardiomyopathieis de toediening van de werkzame stoffen nauwelijks te rechtvaardigen vanwege de te verwachten cardiotoxiciteit. Bovendien zijn ernstige infecties meestal een contra-indicatie. Dit komt omdat anthracyclines het lichaam dempen immuunsysteem, zodat bestaande infecties levensbedreigend kunnen zijn bloedvergiftiging (bloed vergiftiging). Idarubicine is ook niet geschikt voor patiënten met bloedingsneigingen, nierinsufficiëntie of leverinsufficiëntie. Over het algemeen moeten risico's en voordelen zorgvuldig worden afgewogen.
