Küçük Hayvan Klinik Bilimleri Bölümü, Veteriner Hekimliği Fakültesi, Michigan Eyalet Üniversitesi, East Lansing, MI, ABD Yazışma adresi: ∗Bu çalışmanın bir kısmı Veteriner Kanser Derneği’nin 28. Yıllık Konferansı’nda özet olarak sunulmuştur, |
ÖZET Doksorubisin nadir fakat ciddi kardiyotoksisiteye neden olabilir. Deksrazoksan, insan hastalarda kardiyotoksisite riskini azaltmak için kullanılan kardiyoprotektan bir ilaçtır. Bu çalışmada, tümör taşıyan 25 köpek eş zamanlı doksorubisin ve deksrazoksan ile tedavi edilmiştir. Verilen toplam deksrazoksan dozu sayısı 54’tür (aralık köpek başına 1- 5 doz, ortalama 2 doz). Beş köpek deksrazoksana başlamadan önce 165 mg m2 ‘den fazla kümülatif doksorubisin dozu almıştır. Hematolojik, gastrointestinal ve kardiyovasküler toksisiteler tolere edilebilir olarak değerlendirilmiştir. Doksorubisin ile deksrazoksan kombinasyonu bu hasta kohortunda minimal yan etkilerle iyi tolere edilmiştir. Doksorubisin ile eş zamanlı olarak verilen deksrazoksanın potansiyel kardiyoprotektif etkilerini değerlendirmek için gelecekte yeni çalışmalar yapılması gerekmektedir. Anahtar Kelimeler: kemoterapi, deksrazoksan, doksorubisin, toksisite |
Giriş Doksorubisin, topoizomeraz II inhibitörü olarak görev yapan antrasiklin antibiyotik bir ajandır. Bu klasik sitotoksik ajan 40 yılı aşkın bir süredir tıbbi onkolojinin temel dayanaklarından biridir ve çok çeşitli insan malignitelerinin tedavisinde kullanılmaktadır. Köpek kanser hastalarında doksorubisin, diğer endikasyonların yanı sıra lenfomalar, yumuşak doku sarkomları, osteosarkomlar ve histiyositik hastalıklar dahil olmak üzere benzer bir dizi tümörü tedavi etmek için kullanılır. Tekrarlanan doksorubisin uygulaması doza bağlı potansiyel olarak geri dönüşü olmayan kardiyomiyopatiye neden olabilir.1 Doksorubisinin kemoterapötik etkilerine birkaç karmaşık biyomoleküler olay aracılık eder.2 Önerilen sitotoksisite mekanizmaları arasında makromolekül sentezinin inhibisyonuna yol açan DNA’ya interkalasyon; DNA hasarına veya lipid peroksidasyonuna yol açan reaktif oksijen türlerinin (ROS) oluşumu; DNA bağlanması, alkilasyon veya çapraz bağlanma; DNA çözülmesi veya DNA iplik ayrılması ve helikaz aktivitesi ile etkileşim; doğrudan membran etkileri; topoizomeraz II inhibisyonu yoluyla DNA hasarının başlatılması ve topoizomeraz II inhibisyonuna yanıt olarak apoptoz yer almaktadır.3,4 Topoizomeraz II’yi inhibe eden ilaçlar, enzim etki bölgesinin katalitik döngüde nerede gerçekleştiğine bağlı olarak katalitik inhibitörler veya DNA bölünmesi ilaçları olarak sınıflandırılabilir.5,6 Doksorubisinin DNA bölünmesini artırıcı etkisi, DNA-enzim kompleksini bölünmüş konformasyonunda stabilize eder, bu da yeniden kapanmayı engeller ve DNA çift iplikçik kırılmalarına ve hücre ölümüne yol açar.3,4,7–10 İnsan hastalarda, retrospektif çalışmalar antrasikline bağlı kronik kardiyomiyopatinin artmasına neden olan risk faktörlerini tanımlamıştır.11,12 Risk faktörlerine örnek olarak 70 yaşından büyük olmak, göğüs duvarına iyonize radyasyon, önceden var olan kalp hastalığı ve siklofosfamid ve paklitaksel gibi diğer sitotoksik ajanların birlikte uygulanması verilebilir.11 Kardiyotoksisite gelişimi için önceden var olan kardiyak risk faktörleri arasında aktif konjestif kalp yetmezliği (KKY), son bir yıl içinde miyokard enfarktüsü öyküsü, hipertansiyon, aort stenozu, diabetes mellitus ve önceki antrasiklin uygulaması yer almaktadır.11 Özellikle çocuklar doksorubisin kardiyotoksisitesi için yüksek risk altında görünmektedir.11 İnsan hastalarda kardiyomiyopatinin ilerlemesi değişkendir.11 Sol ventrikül ejeksiyon fraksiyonunda azalma ve kalıcı KKY belirtileri mümkündür.13 Bu vakalarda bir dereceye kadar kompansasyon ve kardiyak yeniden şekillenmenin meydana geldiğine inanılmaktadır.14 Köpeklerde doksorubisin kardiyotoksisitesi için risk faktörleri tam olarak açıklanmamıştır. Köpeklerde KKY gelişimi için risk oluşturduğu gösterilen faktörlerden biri vücut ağırlığıdır.15 Bununla birlikte, önceden var olan kalp hastalığı öyküsü, 240 mg m2 ‘yi aşan kümülatif doksorubisin dozu ve diğer etiyolojiler, insan kanser hastaları için bildirilene benzer bir risk oluşturabilir.16 Moleküler düzeyde, doksorubisin kaynaklı kardiyotoksisite değişken bir şekilde birkaç farklı mekanizmaya atfedilmektedir. Kardiyotoksisitenin birincil mekanizmasının doksorubisin tarafından ROS üretilmesinden kaynaklandığı düşünülmektedir.11 Bu ROS üretimi, doksorubisinin demir ile kompleks oluşturması ile katalize edilir. Antrasen yapısının B halkası üzerindeki kinon grupları indirgenerek bir semikinon radikalinin üretilmesine yol açar ve bu da daha sonra alkole, doksorubisinole indirgenir. Doksorubisinolün oksijen ile etkileşimi oksijensiz radikalleri ortaya çıkarır. Semikinon hidrojen peroksit ile reaksiyona girerek dokularda bir hidroksil radikali oluşturur. Bu sonraki reaksiyonlar demir varlığında ya da yokluğunda gerçekleşebilir.17,18 Serbest radikaller nükleer zarf, hücre zarı, mitokondri, DNA ve sarkoplazmik retikulum gibi farklı hücre içi bölgelerde hasara yol açabilir.18,19 Özellikle kardiyak miyositte, sarkoplazmik retikulumdaki hasar bağlı kalsiyumda azalmayla sonuçlanır.11 Düşük bağlı kalsiyumun aktin-miyozin kompleksi üzerindeki etkileriyle kontraktilite azalır.11 Serbest Ca++ ayrıca miyokard içindeki proteazları aktive ederek miyofibrillere zarar verebilir.11 Doksorubisin ile ilişkili miyokardiyal hasarın önerilen bir diğer mekanizmasının süperoksit dismutaz (SOD), katalaz ve glutatyon peroksidaz gibi hücresel serbest radikal temizleyici enzimlerin seviyelerinin değişmesi olduğu düşünülmektedir.11 Doksorubisin maruziyetinden sonra, glutatyon peroksidazın miyokardiyal seviyeleri düşerken, SOD seviyesi etkilenmez.11 Bazı memeli sistemlerinde, kardiyak miyositlerin diğer organlarda görülen bu enzim miktarına kıyasla düşük katalaz seviyelerine sahip olduğu unutulmamalıdır.20 Deksrazoksan gibi kardiyoprotektif ajanlar doksorubisinin neden olduğu kardiyak miyosit hasarını hafifletir, ancak ilgili antrasenedion türevi mitoksantronun neden olduğu hasarı hafifletmez. Bu bulgu, antrasiklinlerin neden olduğu kemoterapi kaynaklı hasar için olası açıklanamayan mekanizmaları düşündürmektedir.21 Daha yakın zamanlarda, doksorubisin kaynaklı oksidatif stresin birincil hedefinin mitokondri olduğu öne sürülmüştür. Doksorubisinin mitokondriyal DNA’da (mtDNA) kalbe özgü mutasyonları ve kantitatif kusurları indüklediği gösterilmiştir.1,22,23 Bu durum, mtDNA tarafından kodlanan solunum zinciri alt birimlerinin kardiyak bozukluğuna ve solunum zincirinin işlev bozukluğuna yol açarak ROS salınımını teşvik eder. Bu nedenle, somatik olarak edinilen mtDNA lezyonlarının doksorubisinin ‘doz hafızasında’ önemli bir rol oynadığına ve yaşam boyu kümülatif doksorubisin dozu ile kardiyomiyopatinin klinik başlangıcına yol açtığına inanılmaktadır.22 Buna ek olarak, oksidatif stres doksorubisin kardiyotoksisitesinin birincil mekanizmasıdır ve artmış ROS salınımı,2,18,24,25 lipid peroksidasyonu25–27 ve azalmış antioksidan ve sülfhidril grubu seviyeleri ile sonuçlanır.28–30 Doksorubisin ile indüklenen kardiyomiyopati için öne sürülen başka birçok potansiyel katkıda bulunan mekanizma vardır. Tablo 1, Takemura ve Fujiwara tarafından gözden geçirilen doksorubisin kardiyotoksisitesinin öne sürülen birçok mekanizmasını göstermektedir.2 Deksrazoksan, doksorubisin kaynaklı kardiyotoksisiteye karşı koruma sağlamak için kullanılan bir bisdioksopiperazindir.5,9,10 Deksrazoksan, 300 mg m2 ‘den daha yüksek kümülatif doksorubisin dozu alan metastatik meme kanserli insan hastalarda doksorubisinin miyokardiyal toksisitesini azaltmak için Gıda ve İlaç İdaresi tarafından onaylanmıştır ve daha yakın zamanda antrasiklin ekstravazasyonunun tedavisi için onaylanmıştır.31 Başlangıçta, deksrazoksan anti-kanser özellikleri açısından değerlendirilmiş, ancak ilacın sitotoksik bir ajan olarak sınırlı aktiviteye sahip olduğu bulunmuştur. Kardiyoprotektif mekanizmanın geleneksel olarak deksrazoksanın halka şeklinde açılmış metaboliti ADR-925’in demir şelatlama özellikleriyle ilişkili olduğuna inanılmıştır.32,33 |
Ana bileşiğin kapalı halka formu etkili bir topoizo meraz II katalitik inhibitörüdür34–36 ve DNA-enzim kompleksini ‘kapalı kıskaç’ konformasyonunda stabilize eder. Bu da enzimin bölünme arttırıcılara karşı daha az hassas olmasıyla sonuçlanır.36 Sonuç olarak, deksrazoksan DNA ipliği kırılmalarına neden olmadan enzimatik aktiviteyi inhibe eder.5 Son zamanlarda, deksrazoksanın diğer kardiyoproteksiyon mekanizmalarını öne süren çalışmaların sayısı artmıştır. Örnekler arasında ventriküler miyositlerde apoptozun bloke edilmesi37 ve daunorubisin ile indüklenen apoptozun, şelatörler ve SOD tarafından bloke edilebilen süperoksitin downstream ürünlerini içerebileceğinin tespit edilmesi yer almaktadır.38 Buna ek olarak, sıçan embriyonik kardiyomiyositlerinde seçici kardiyotoksisite gösterilebilir ancak yetişkin kardiyomiyositlerinde gösterilemez.39 Bu durum, apoptotik yolun olgunlaşmamış kalp hücrelerinde yetişkin kalp hücrelerine kıyasla daha aktif olduğunu göstererek ortaya konmuştur. Ayrıca, sitokrom c-Apaf 1-caspase-9 yolunun doksorubisin kardiyotoksisitesine katkısı yetişkin miyokardında sınırlı olabilir. Bu durum, antrasiklinlere maruz kalan çocuklarda dilatif kardiyomiyopati ve kronik kalp sorunları gelişme insidansındaki artışı kısmen açıklayabilir. Aynı durumun köpek hastalarımız için de geçerli olabileceğini düşünmek kayda değerdir. Buna ek olarak, Lyu ve ark.40 tarafından yapılan çalışma, deksrazoksanın Top2α ve Top2β bölünme komplekslerinin oluşumunu antagonize edebileceğini ortaya koymuştur. Deksrazoksan ayrıca yetişkin farelerin kalplerinde bulunan Top2β izoziminin spesifik degradasyonunu indükleyebilirken Top2α’yı indükleyememektedir. Sonuç olarak, Lyu ve arkadaşları doksorubisin kaynaklı DNA hasarı ile ilgili olarak deksrazoksanın kardiyoprotektif etkilerini açıklayan iki olası mekanizma öne sürmektedir. Önerilen bu mekanizmalar Top2 bölünme komplekslerinin oluşumuna doğrudan müdahale ve proteazomal bozulma yoluyla Top2β downregülasyonudur. Deksrazoksan, normal köpeklere33 ve doksorubisin ile birlikte uygulandığında güvenliğini gösteren preklinik köpek çalışmalarında değerlendirilmiştir.41 Bugüne kadar, doksorubisin alan klinik köpek kanser hastalarında deksrazoksanın güvenliğini veya kardiyoprotektif etkilerini değerlendiren yayınlanmış bir çalışma bulunmamaktadır. Bu raporda, çeşitli neoplastik hastalıklar için doksorubisin (dox/dex) ile tedavi edilen köpeklerde deksrazoksan kullanımı ile ilgili deneyimlerimizi açıklamaktayız. Hipotezimiz, deksrazoksanın köpek kanser hastalarına doksorubisin ile birlikte güvenli bir şekilde uygulanabileceğidir. |
Materyal ve yöntemler Bu çalışmaya dahil edilebilmeleri için köpeklerin daha önceden teşhis edilmiş klinik kalp hastalığı; doksorubisin tedavisi sırasında sistolik fonksiyon bozukluğunun başlaması; kümülatif doksorubisin dozunun 180 mg m2 olması veya ekokardiyografik değerlendirme ile belirlenen kalp hastalığı kriterlerinden en az birini karşılamaları gerekmiştir. Köpekler, yukarıda belirtilen kardiyak problemlerden birinin yokluğunda özellikle subklinik valvüler yetmezlik nedeniyle dahil edilmemiştir. Değerlendirilen parametreler fraksiyonel kısalma (FS), fraksiyonel alan (FA), sistol ve diyastol sırasında sol ventrikül alanı, sistol ve diyastol sırasında sol ventrikül iç boyutu idi. Önemli kardiyak bozukluğu (sistolik disfonksiyon) tanımlamak için ekokardiyografik kriterler FA’nın %40’tan az ve/veya FS’nin %25’ten az olmasıydı. Standardizasyon amacıyla, seri ekokardiyografi verileri tek bir kardiyolog tarafından yeniden değerlendirilmiştir. Başlangıç ekokardiyogramı, önceki doksorubisin maruziyetine bakılmaksızın, ilk deksrazoksan dozundan önce yapılan çalışma olarak tanımlanmıştır. Karşılaştırma ekokardiyogramı, her hasta için gerçekleştirilen son ekokardiyogramdı. Bu zaman noktaları arasındaki kardiyak fonksiyon durumunun istatistiksel değerlendirmesi standart yazılım (PASW-Statistics 17, 2009; SPSS, Chicago, IL, ABD) kullanılarak eşleştirilmiş Student t-testi ile analiz edilmiştir. İlacın kullanımı Hastalar seri olarak fizik muayene, ekokardiyografi, elektrokardiyografi, tam kan sayımı, serum biyokimya panelleri ve idrar analizleri ile değerlendirilmiştir. Neoplastik hastalık durumu, genişlemiş periferik lenf düğümlerinin kumpas ölçümleri, torasik radyografiler ve abdominal ultrasonografi ile yeniden değerlendirilmiştir. Toplanan ek klinik veriler arasında sağkalım süresi, ölüm nedeni ve herhangi bir kardiyak, hematolojik ve gastrointestinal toksisitenin belirlenmesi [Veteriner Kooperatif Onkoloji Grubu (VCOG) toksisite skorları ile değerlendirilmiştir] için takip yer almıştır.37,42 Sonuçlar Bu çalışma popülasyonundaki köpeklerin yaşları 4 ila 12 arasında değişmekte olup ortalama yaş 8’dir. Ağırlıkları 4,9 ila 50 kg arasında değişmektedir; doksorubisin dozu yağsız vücut ağırlığı tahminine göre hesaplanmıştır. Köpeklerin dördünde önceden var olan kalp hastalığı ve birinde çalışmaya dahil edildiği sırada kontrolsüz hipertansiyon vardı. İki Golden Retriever’da ekokardiyogramda azalmış sistolik fonksiyon ile birlikte mitral yetersizliği, bir Boxer’da triküspit kapak yetersizliği ve sık tek odaklı ventriküler erken kasılmalar (VPC’ler) ve bir Shi Tzu’da sol atriyal genişleme ile birlikte hem mitral hem de triküspit yetersizliği vardı. Bu 25 köpekte tedavi edilen kanserler arasında 15 lenfoma, 7 osteosarkom ve 1’er fibrosarkom, hemanjiosarkom ve karsinom bulunmaktadır. Verilen toplam deksrazoksan dozu sayısı 54’tür (köpek başına aralık 1-5; ortalama 2). İlk deksrazoksan dozu uygulanmadan önce alınan kümülatif doksorubisin dozu 0 ila 180 mg m2 arasında değişmekteydi. Beş köpek deksrazoksana başlamadan önce 165 mg m2 ‘den fazla kümülatif doksorubisin dozu almıştır. Deksrazoksan ile uygulanan medyan kümülatif doksorubisin dozu 105 mg/m2 (aralık 30 – 270 mg/m2) olmuştur. Bir köpek, şüpheli minimal doksorubisin ekstravazasyon hacmine karşı koymak için tek bir doz deksrazoksan almıştır; bu hasta kardiyak analizden çıkarılmıştır. Hematolojik, gastrointestinal ve kardiyovasküler toksisiteler yayınlanmış VCOG kriterleri kullanılarak değerlendirilmiştir.42 Bu çalışma sırasında uygulanan 54 doz dox/dex sırasında 35 hematolojik toksisite vakası kaydedilmiştir. Anemiler Grade 1 (54’te 13, %24) ile Grade 2 (54’te 7, %12,9) arasında değişirken, nötropeni Grade 1 (54’te 8, %14,8), Grade 2 (54’te 1, %1,8), Grade 3 (54’te 1, %1,8) ve Grade 4 (54’te 2, %3,7) olarak gözlenmiştir. Trombositopeniler Grade 1 (54’te 7, %12,9) ve Grade 2 (54’te 1, %1,8) toksisite düzeyinde görülmüştür. Çalışmamız boyunca 10 hastada gastrointestinal toksisite olayları gözlenmiştir. Gastrointestinal toksisiteler Grade 1 (54 hastanın 6’sı, %11,1) ve 2 (54 hastanın 3’ü, %5,5) emezis ve Grade 1 diyare (54 hastanın 9’u, %16,6) olarak bildirilmiştir. İnceleme için seri ekokardiyografik çalışmaları mevcut olan yedi köpekte, yukarıda belirtilen kardiyak parametrelerin hiçbiri için istatistiksel olarak anlamlı bir değişiklik kaydedilmemiştir. Dox/dex uygulamasından sonra sistolik fonksiyonda istatistiksel olarak anlamlı bir düşüş kanıtı bulunmamıştır. Onkologların çalışma sırasında ilerleyen kalp hastalığı değerlendirmesi nedeniyle üç köpek için tedavi durdurulmuştur. Şiddetli mitral yetersizliği, hafif triküspit yetersizliği ve artmış sol atriyal boyutu olan bir Shi Tzu’da KKY’nin klinik belirtileri gelişmeye devam etti. KKY’den şüphelenildiği sırada, bu hastada aspirasyon pnömonisi olduğu keşfedilmiştir. Köpek daha sonra sepsis ve çoklu organ yetmezliğine yenik düşmüştür. Bu aspirasyon olayı sekiz doz doksorubisinden 3 hafta sonra meydana gelmiştir (bir deksrazoksan dozu son doz doksorubisin ile birlikte uygulanmıştır). Orta derecede triküspit yetersizliği olan ancak kalp yetmezliği olmayan bir Boxer’da ara sıra VPC’ler görülmüştür. Onkoloji klinisyeni, toraks radyografilerinde sağ atriyumun genişlemesi nedeniyle doksorubisini kesmeyi seçti, ancak ilerleyen kalp hastalığı ekokardiyo grafik değerlendirmeyle desteklenmedi. Son köpek, tedavinin başlangıcında orta derecede mitral yetersizliği olan ve daha sonra sistolik fonksiyonda azalma olan (FS %20,2’den %18,8’e düşmüştür) bir İngiliz Teriyeri idi. Klinisyen, öncelikle sahibinin gastrointestinal toksisite endişesi ve ayrıca bir kardiyoloğun ek doksorubisin uygulaması ile kardiyotoksisite riskinin arttığına dair değerlendirmesine dayanan kardiyak toksisite endişesi nedeniyle tedaviyi kesmeyi seçmiştir. Seri ekokardiyografik değerlendirme yapılan bu üç köpekten ikisi için ekokardiyografik değerlerde istatistiksel bir değişiklik tespit edilmemiştir. Kalan 22 köpek tümör progresyonu nedeniyle dox/dex protokolünü bırakmıştır. Bu hasta kohortunda özellikle kalp hastalığına atfedilebilecek herhangi bir ölüm gözlenmemiştir. Tartışma Bu çalışmada, hematolojik ve gastrointestinal toksisiteler çoğunlukla hafifti. Anemi, nötropeni ve trombositopeni çoğunlukla Grade 1 toksisite olarak sınıflandırılmıştır. Gastrointestinal toksisiteler 10 hastada görülmüştür; ancak altı Grade 1 ve üç Grade 2 emezis atağı kaydedilmiş ve kaydedilen diyare ataklarının dokuzu Grade 1 olmuştur. Dolayısıyla, tümör taşıyan köpeklerin tedavisinde doksorubisine deksrazoksan eklenmesinin yaygın sitotoksik advers etkilerin görülme sıklığını kayda değer ölçüde artırmadığı görülmektedir. Toksik etkilerin toplam vücut ağırlığı yerine yağsız vücut kütlesi bazında dozlamadan etkilenebileceği unutulmamalıdır. İnsan hastalarda, obez hastalarda doz hesaplaması için alternatif boyut tanımlayıcılarının değerlendirilmesinde sınırlamalar vardır.46 Aynı durum köpek hastalar için de geçerli olabilir ve kemoterapötik ilaçların vücut ağırlığına göre dozlanmasını ele almak için prospektif çalışmalara ihtiyaç vardır. Gelecekte yapılacak prospektif çalışmalarda, 1 mg/kg ve 30 mg m2 doksorubisin alan köpeklerde gastrointestinal, veya diğer toksisitelerin insidansının karşılaştırılması ve vücut ağırlığına bağlı doğal hassasiyetlerin belirlenmesi gerekmektedir. Bu çalışmanın çeşitli kısıtlamaları bulunmaktadır. Bunların başında küçük örneklem büyüklüğü ve çalışmanın retrospektif doğası gelmektedir. Buna ek olarak, tedavi süresince sistolik fonksiyondaki olası değişiklikleri değerlendirmek için sadece 14 köpeğin seri ekokardiyogramları yapılmıştır. Bu 14 köpekten sadece 7’sinin ekokardiyografik verileri, farklı ekokardiyografik parametrelerin hesaplanmasında bireyler arası değişkenliği sınırlamak için tek bir kardiyolog tarafından yeniden değerlendirilebilmiştir. Bu talihsiz durum, MSÜ’de farklı bir üreticinin ekipmanı kullanılmaya başlandığında orijinal ekokardiyografi ünitesinin veri alma sorunlarından kaynaklanmıştır. Bu nedenle, sayısal ölçüm değerleri bu hastaların tıbbi kayıtlarından alınabilirken, gerçek ekokardiyogram görüntüleri yeniden değerlendirme için kurtarılamamıştır. Orijinal ekokardiyografik görüntüleri kaybolan köpeklerden birinde (İngiliz Teriyeri) klinik sistolik disfonksiyon belirtileri ve hafif ilerleyici kalp hastalığı kanıtları gelişmiştir (FS %20,2’den %18,8’e düşmüştür). İkinci köpeğin (Boxer) ekokardiyografik olarak sistolik fonksiyonu iyileşmiş, ancak toraks radyografilerinde sağ atriyal genişleme görülmüştür. Bu çalışmadan kardiyo-korumanın etkinliğine ilişkin herhangi bir bilgi elde edilememiştir. Doksorubisinin neden olduğu inisite insan hastalarda çok düşüktür (∼%4), 500 – 550 mg m2 alan hastalar için gerçek kardiyotoksisite insidansı.47 Veteriner hekimlikte yapılan önceki çalışmalar doksorubisine bağlı kardiyotoksisite insidansının %2 ila %29,8 arasında değiştiğini göstermiştir.15,44,45,48–50 %29,8 kardiyotoksisite oranı, eşzamanlı doksorubisin ve tüm vücut hipertermisi ile tedavi edilen bir köpek kohortunda bildirilmiştir.50 Bu çalışmada kardiyotoksisite insidansının tüm vücut hipertermi uygulanan ve uygulanmayan köpekler arasında benzer olması, tüm vücut hipertermisinin tek başına önemli bir katkı sağlamadığını düşündürmektedir. Bu çalışmada daha önce tespit edilmemiş aritmi başlangıcı bir toksisite olarak kabul edilmiştir ve bu da bildirilen yüksek insidansa katkıda bulunmuş olabilir. Ayrıca, köpekler her tedavide ekokardiyograma tabi tutulmuştur, bu da kardiyak değişikliklerin tespit eşiğinin mevcut çalışmadakinden daha düşük olmasına yol açmış olabilir.50 Burada kaydedilen düşük olası kardiyak toksisite oranı geçmiş raporlarla tutarlıdır ve aslında çalışmamızda kardiyak değişikliği beyan etme eşiği düşük olduğu için belki de daha düşüktür. Çalışmalar arasında kardiyotoksisite eşiklerinin ölçüm ve tanımlarındaki farklılıklar, doğrudan karşılaştırmayı imkansız olmasa da zorlaştırmaktadır. Deksrazoksan uygulamasının, klinisyenin ilerleyen kalp hastalığı endişeleri nedeniyle tedavinin kesildiği bu serideki vakalardan herhangi birinin kardiyak durumunu değiştirmede herhangi bir rolü olup olmadığı belirsizdir. Bu retrospektif çalışmadaki tüm köpekler için seri ekokardiyografik verilerin mevcut olmaması talihsizliktir. Ekokardiyografi, serum kardiyak troponin seviyeleri gibi diğer miyokardiyal hasar belirteçleriyle birlikte açıkça faydalıdır, ancak ekokardiyografinin tek başına erken miyokardiyal hasarı tespit etmek için yeterli duyarlılığa sahip olmadığı iddia edilebilir. Mevcut çalışma, önceden kalp hastalığı olmayan köpeklerde herhangi bir kardiyoprotektif etkiyi değerlendirmek için yeterli güce sahip değildir. Doksorubisin ile tedavi edilen köpekler için güç analizi, normal bazal kardiyak fonksiyona sahip tümör taşıyan köpeklerde kardiyotoksisite insidansında %50’lik bir azalma (%7,5’ten %3,75’e48 insidans) tespit etmek için, P < 0,05 alfa ve %80 güç ile, doks/dex tedavi kolu ve tek başına doks kontrol kolundan oluşan iki grubun her biri için 589 köpeğin gerekli olacağını göstermektedir. Bu analiz, tüm köpeklerin 180 mg m2 kümülatif doksorubisin dozu alacağı ve hiçbir hayvanın hastalığın ilerlemesi nedeniyle çalışmadan çekilmeyeceği varsayımına dayanmaktadır. Progresif hastalık veya kabul edilemez kardiyak olmayan toksisite nedeniyle hasta kaybını hesaba katmak için, her grup için daha fazla köpek çalışmaya alınmalıdır. Bu nedenle, tümör taşıyan köpeklerde deksrazoksanın herhangi bir kardiyoprotektif etkisinin etkinliği görülmeye devam ederken, bu tür büyük prospektif çift kör denemelerin potansiyeli maliyet ve pratiklik sorunları nedeniyle sorunludur. Benzer şekilde, deksrazoksan preklinik çalışmalarında kullanılan sağlıklı beagle köpeklerinde olduğu gibi, insan hastalarda deksrazoksanın kardiyoprotektif etkilerinin iyi bir şekilde ortaya konduğu göz önüne alındığında,10,51 önceden var olan kalp hastalığı olan köpeklerde doksorubisin tedavisi ile ilgili bir çalışmaya doksorubisinin tek başına kontrol kolunu dahil etmek etik açıdan tartışmalı olacaktır.33 Tek başına doksorubisin ile tedavi edilen bu tür ırklarda kardiyomiyopati indüksiyon oranının belirsizliği göz önüne alındığında, tarihsel olarak artmış kardiyomiyopatik riske sahip ırklarda kardiyoprotektif etkileri istatistiksel olarak doğrulamak için gerekli köpek sayısını hesaplamak zordur. Osteosarkom tedavisi için 2 haftada bir 30 mg m2 doksorubisin verilen köpekler üzerinde yapılan bir çalışmada, çalışmadaki Doberman Pinschers (13’te 6) ve Büyük Danuaların (7’de 3) yaklaşık %50’sinde klinik kardiyotoksisite gelişmiştir.48 Bir güç analizi, bu üç ırktan hastalarda kardiyotoksisite oranını %50’den %25’e düşürmek için, P < 0,05 alfa ve %80 güç ile, doksorubisin ve doks/dex gruplarının her birinde 55 köpek gerektiğini göstermektedir. Belirli köpek ırklarını içeren büyük ölçekli kontrollü prospektif bir çalışma, kardiyotoksisite açısından risk altında olan köpeklerin (yüksek riskli ırklar) yanı sıra geleneksel olarak risk altında olduğu düşünülmeyen diğer köpeklerin belirlenmesinde çok değerli olabilir. Deksrazoksanın potansiyel faydası en iyi şekilde böyle bir risk altındaki köpek kohortunda değerlendirilebilir. İnsan ve veteriner klinik gözlemlerine dayanarak, subklinik kardiyomiyopatileri olan köpeklerin deksrazoksan’dan fayda görmesi mümkündür. İnsan tıbbında, doksorubisin nedeniyle kardiyotoksisite gelişme riski daha yüksek olan hastaları tespit etmek için ek belirteçler değerlendirilmiştir. Örneğin beyin natriüretik peptid ve troponin T seviyeleri sıçanlarda kardiyotoksisitenin biyobelirteçleri olarak incelenmiştir52 ve kardiyotoksisite gelişimi açısından daha yüksek risk altındaki hastaların herhangi bir ekokardiyografik değişiklik kaydedilmeden önce belirlenebileceği görülmektedir.51 Selting ve ark.53 lenfoma ve osteosarkom için doksorubisin ile tedavi edilen köpeklerde kardiyak troponin I seviyelerini değerlendirmiştir. Bu araştırmacılar, kardiyak troponin I seviyelerinin klinik olarak veya tedavi sonrası ekokardiyogram ile tespit edilebilen kardiyak değişikliklerden önce arttığını belgelemiştir. Subklinik kardiyak hasarın serum biyobelirteçleri aracılığıyla tespit edilmesi, doksorubisin kardiyotoksisitesi riski yüksek olan köpeklerde deksrazoksanın kardiyoprotektan olarak erken uygulanmasına olanak sağlayabilir. Ayrıca, endomiyokardiyal biyopsi, antrasiklinlerin neden olduğu kalp hasarının tespiti için ‘altın standart’ olarak kabul edilmektedir. Bu invazif yaklaşım klinik ortamda uygulanabilir ya da pratik olmayabilir. Doksorubisin uygulama riski kullanımını engelliyorsa, epirubisin veya mitoksantron gibi alternatif kemoterapötik ilaçlar kullanılabilir veya farklı bir ajan sınıfına geçilmesi düşünülebilir. Doksorubisin uygulamasındaki değişiklikler, pik plazma konsantrasyonlarını azaltmak için doksorubisinin sabit hızlı bir infüzyon olarak uygulanması gibi potansiyel toksisiteden kaçınmanın bir başka olası yolu olabilir.44 İdeal olarak, gelecekteki çalışmalarda, doksorubisin ile birlikte uygulanan deksrazoksanın herhangi bir kardiyak faydasını ileriye dönük olarak değerlendirmek için ırk ve yaş bakımından eşleştirilmiş köpeklerden oluşan doksorubisin ile tedavi edilmiş bir kontrol grubu dahil edilmelidir. Böyle bir çalışmayı tamamlamak için gereken hasta sayısına ilişkin değerlendirmemize dayanarak, yeterli finansman desteğine sahip çok merkezli bir çalışma gerekli olacaktır. İlave prospektif çalışmalar, deksrazoksan uygulamasının doksorubisin dozunda artışı veya kümülatif eşik eskalasyonunu kolaylaştırma kabiliyetini de ele alabilir. Potansiyel toksisite, terapötik etkinlik ve tedavi protokolü tasarımını etkileyebilecek doks/dex uygulaması ile kaydedilen kinetik değişiklikleri tanımlamak için doksorubisinin farmakokinetik verilerine de ihtiyaç vardır. Köpekler, yarılanma ömrü, dağılım hacmi, metabolizma ve eliminasyon gibi farmakokinetik parametrelerdeki benzerliklere dayanarak, insan hastalar için önemli translasyonel farmakokinetik ve biyolojik ilaç modellerini temsil etmektedir. Kardiyomiyopatik değişiklik hem araştırma hem de klinik ortamlarda köpeklere doksorubisin uygulamasıyla ilişkili olduğundan, kardiyoprotektan ilaçları bu türde de modellemek mantıklıdır.41,44,49 Diğer demir şelatörleri ve yeni terapötik ilaçlar, doksorubisinin kardiyotoksisitesini iyileştirmek için klinik bir ortamda kullanılabilir. Çeşitli maligniteler nedeniyle doksorubisin ile tedavi edilen çocuklarda, kalp hastalığı ve ikinci maligniteler gibi uzun vadeli tıbbi sorunların görülme sıklığı aylar hatta yıllar sonra ortaya çıkabilir.54 Deksrazoksan gibi kardiyoprotektan ilaçların uygulanmasının insan kanser hastalarında faydalı olduğu gösterilmiştir ve bu durum muhtemelen köpekler için de geçerlidir. Bu çalışmadan, doksorubisin ile birlikte uygulanan bir ila iki doz deksrazoksanın burada kullanılan protokol parametreleri altında güvenli ve iyi tolere edildiği anlaşılmaktadır. Teşekkürler |
KAYNAKÇA 1. Lebrecht D, Geist A, Ketelson U-P, Haberstroh J and Setzer B, Walker UA. Dexrazoxane prevents doxorubicin-induced long-term cardiotoxicity and protects myocardial mitochondria from genetic and functional lesions in rats. British Journal of Pharmacology 2007; 151: 771 – 778. 2. Takemura G and Fujiwara H. Doxorubicin-induced cardiomyopathy from the cardiotoxic mechanisms to management. Progress in Cardiovascular Diseases 2007; 49: 330 – 352. 3. Gewirtz DA. A critical evaluation of the mechanisms of action proposed for the antitumor effects of the anthracycline antibiotics adriamycin and daunorubicin. Biochemical Pharmacology 1999; 57: 727 – 741. 4. Minotti G, Menna P, Salvatorelli E, Cairo G and Gianni L. Anthracyclines: molecular advances and pharmacologic developments in antitumor activity and cardiotoxicity. Pharmacological Reviews 2004; 56: 185 – 229. 5. Hofland KF, Thougaard AV, Sehested M and Jensen PB. Dexrazoxane protects against myelosuppression from the DNA cleavage-enhancing drugs etoposide and daunorubicin but not doxorubicin. Clinical Cancer Research 2005; 10: 3915 – 3924. 6. Kellner U, Sehested M, Jensen PB, Gieseler F and Rudolph P. Culprit and victim – DNA topoisomerase II. The Lancet Oncology 2002; 3: 235 – 243. 7. Meresse P, Dechaux E, Monneret C and Bertounesque E. Etoposide: discovery and medicinal chemistry. Current Medicinal Chemistry 2004; 11: 2443 – 2466. 8. Nitiss JL and Beck WT. Antitopoisomerase drug action and resistance. European Journal of Cancer 1996; 32: 958 – 966. 9. Schuchter LM, Hensley ML, Meropol NJ and Winer EP. 2002 update of recommendations for the use of chemotherapy and radiotherapy protectants: clinical practice guidelines of the American Society of Clinical Oncology. Journal of Clinical Oncology 2002; 20: 2895 – 2903. 10. Swain SM and Vici P. The current and future role of dexrazoxane as a cardioprotectant in anthracycline treatment: expert panel review. Journal of Cancer Research and Clinical Oncology 2004; 130: 1 – 7. 11. Abeloff MD, Armitage JO, Niederhuber JE, Kastan MB and McKenna WG. Cardiac effects of cancer therapy. In: Clinical Oncology, 3rd edn., D Meloni, ed., Philadelphia, Churchill Livingstone, 2004: 1251 – 1263. 12. Von Hoff DD, Layard MW, Basa P, Davis HL, Von Hoff AL, Rozencweig M and Muggia FM. Risk factors for doxorubicin-induced congestive heart failure. Annals of Internal Medicine 1979; 91: 710 – 717. 13. Saini J, Rich MW and Lyss AP. Reversibility of severe left ventricular dysfunction due to doxorubicin cardiotoxicity: report of three cases. Annals of Internal Medicine 1987; 106: 814 – 816. 14. Dries DL, Strong MH, Cooper RS and Drazner MH. Efficacy of angiotensin-converting enzyme inhibition in reducing progression from asymptomatic left ventricular dysfunction to symptomatic heart failure in black and white patients. Journal of the American College of Cardiology 2002; 40: 311 – 317. 15. Postorino NC, Susaneck SJ, Withrow SJ, Macy DW and Harris C. Single agent therapy with adriamycin for canine lymphosarcoma. Journal of the American Animal Hospital Association 1989; 25: 221 – 225. 16. Maddison JE, Page SW and Church DB. Cancer chemotherapy. In: Small Animal Clinical Pharmacology, 1st ed., JE Maddison, SW Page and DB Church, eds., Philadelphia, WB Saunders, 2002: 293 – 326. 17. Gianni L, Corden BJ and Myers CE. The biochemical basis of anthracycline toxicity and antitumor activity. In: Reviews in Biochemical Toxicology. E Hodgson, JR Bend and RM Philport, eds., Amsterdam, Elsevier, 1983: 1 – 82. 18. Gianni L and Myers CE. The role of free radical formation in the cardiotoxicity of anthracycline. In: Cancer Treatment and the Heart. FM Muggia, MD Green and JL Speyer, eds., Baltimore, MD, Johns Hopkins University Press, 1992: 9 – 46. 19. Doroshow JH. Effect of anthracycline antibiotics on oxygen radical formation in rat heart. Cancer Research 1983; 43: 460 – 472. 20. Doroshow JH, Locker GY and Myers CE. The enzymatic defenses of the mouse heart against reactive metabolites. The Journal of Clinical Investigation 1980; 65: 128 – 135. 21. Alderton PM, Gross J and Green MD. Comparative study of doxorubicin, mitoxantrone, and epirubicin in combination with ICRF-187 (ADR-529) in a chronic cardiotoxicity animal model. Cancer Research 1992; 52: 194 – 201. 22. Lebrecht D, Setzer B, Ketelsen UP, Haberstroh J and Walker UA. Time-dependent and tissue-specific accumulation of mtDNA and respiratory chain defects in chronic doxorubicin cardiomyopathy. Circulation 2003; 108: 2423 – 2429. 23. Lebrecht D, Kokkori A, Ketelsen UP, Setzer B and Walker UA. Tissue-specific mtDNA lesions and radical-associated mitochondrial dysfunction in human hearts exposed to doxorubicin. The Journal of Pathology 2005; 207: 436 – 444. 24. Kalyanaraman B, Perez-Reyes E and Mason RP. Spin-trapping and direct electron spin resonance investigations of the redox metabolism of quinone anticancer drugs. Biochimica et Biophysica Acta 1980; 630: 119 – 130. 25. Singal PK, Deally CM and Weinberg LE. Subcellular effects of adriamycin in the heart. A concise review. Journal of Molecular and Cellular Cardiology 1987; 19: 817 – 828. 26. Myers C, Bonow R, Palmeri S, Jenkins J, Corden B, Locker G, Doroshow J and Epstein S. A randomized controlled trial assessing the prevention of doxorubicin cardiomyopathy by N-acetylcysteine. Seminars in Oncology 1983; 10: 53 – 55. 27. Singal PK, Segstro RJ, Singh RP and Kutryk MJ. Changes in lysosomal morphology and enzyme activities during the development of adriamycin induced cardiomyopathy. The Canadian Journal of Cardiology 1985; 1: 139 – 147. 28. Odom AL, Hatwig CA, Stanley JS and Benson AM. Biochemical determinants of adriamycin toxicity in mouse liver, heart and intestine. Biochemical Pharmacology 1992; 43: 831 – 836. 29. Olson RD, MacDonald JS, vanBoxtel CJ, Boerth RC, Harbison RD, Slonim AE, Freeman RW and Oates JA. Regulatory role of glutathione and soluble sulfhydryl groups in the toxicity of adriamycin. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 1980; 215: 450 – 454. 30. Doroshow JH, Locker GY, Baldinger J and Myers CE. The effect of doxorubicin on hepatic and cardiac glutathione. Research Communications in Chemical Pathology and Pharmacology 1979; 26: 285 – 295. 31. Kane RC, McGuinn WD Jr, Daghe R, Justice R and Pazdur R. Dexrazoxane (TotectTM): FDA review and approval for the treatment of accidental extravasation following intravenous anthracycline chemotherapy. The Oncologist 2008; 13: 445 – 450. 32. Hasinoff BB. Chemistry of dexrazoxane and analogues. Seminars in Oncology 1998; 25: 3 – 9. 33. Hasinoff BB, Hellmann K, Herman EH and Ferrans VJ. Chemical, biological and clinical aspects of dexrazoxane and other bisdioxopiperazines. Current Medicinal Chemistry 1998; 5: 1 – 28. 34. Classen S, Olland S and Berger JM. Structure of the topoisomerase II ATPase region and its mechanism of inhibition by the chemotherapeutic agent ICRF-187. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2003; 100: 10629 – 10634. 35. Sehested M, Jensen PB, Sorensen BS, Holm B, Friche E and Demant EJ. Antagonistic effect of the cardioprotector (+)-1,2-bis(3,5-dioxopiperazinyl- 1-yl)propane (ICRF-187) on DNA breaks and cytotoxicity induced by the topoisomerase II directed drugs daunorubicin and etoposide (VP-16). Biochemical Pharmacology 1993; 46: 389 – 393. 36. Sehested M and Jensen PB. Mapping of DNA topoisomerase II poisons (etoposide, clerocidin) and catalytic inhibitors (aclarubicin, ICRF-187) to four distinct steps in the topoisomerase II catalytic cycle. Biochemical Pharmacology 1996; 51: 879 – 886. 37. Popelova O, Sterba M, Haskova P, Simunek T, Hroch M, Guncova I, Nachtigal P, Adamcova M, Gersl V and Mazurova Y. Dexrazoxane-afforded protection against chronic anthracycline cardiotoxicity in vivo: effective rescue of cardiomyocytes from apoptotic cell death. British Journal of Cancer 2009; 101: 792 – 802. 38. Sawyer DB, Fukazawa R, Arstall MA and Kelly RA. Daunorubicin-induced apoptosis in rat cardiac myocytes is inhibited by dexrazoxane. Circulation Research 1999; 84: 257 – 265. 39. Konorev EA, Vanamala S and Kalyanaraman B. Differences in doxorubicin-induced apoptotic signaling in adult and immature cardiomyocytes. Free Radical Biology and Medicine 2008; 45: 1723 – 1728. 40. Lyu YL, Kerrigan JE, Lin CP, Azarova AM, Tsai YC, Ban Y and Liu LF. Topisomerase IIβ-mediated DNA double-strand breaks: implications in doxorubicin cardiotoxicity and prevention by dexrazoxane. Cancer Research 2007; 67: 8839 – 8846. 41. Baldwin JR, Phillips BA, Overmyer SK, Hatfield NZ and Narang PK. Influence of the cardioprotective agent dexrazoxane on doxorubicin pharmacokinetics in the dog. Cancer Chemotherapy and Pharmacology 1992; 30: 433 – 438. 42. Vail, DM. Veterinary Co-operative Oncology Group – common terminology criteria for adverse events (VCOG-CTCAE) following chemotherapy or biological antineoplastic therapy in dogs and cats v1.0. Journal of Veterinary and Comparative Oncology 2004; 2: 194 – 213. 43. Mutsaers AJ, Glickman NW, DeNicola DB, Widmer WR, Bonney PL, Hahn KA and Knapp DW. Evaluation of treatment with doxorubicin and piroxicam or doxorubicin alone for multicentric lymphoma in dogs. Journal of the American Veterinary Medical Association 2002; 220: 1813 – 1817. 44. Gillings SL, Johnson J, Fulmer A and Hauck ML. Effect of a 1-hour IV infusion of doxorubicin on the development of cardiotoxicity in dogs as evaluated by electrocardiography and echocardiography. Veterinary Therapeutics 2009; 10: 46 – 58. 45. Sorenmo, KU, Baez JL, Clifford CA, Mauldin E, Overley B, Skorupski K, Bachman R, Samluk M and Shofer F. Efficacy and toxicity of a dose-intensified doxorubicin protocol in canine hemangiosarcoma. Journal of Veterinary Internal Medicine 2004; 18: 209 – 213. 46. Sparreboom A, Wolff AC, Mathijssen RHJ, Chatelut E, Rowinsky EK, Verweij J and Baker SD. Evaluation of alternate size descriptors for dose calculation of anticancer drugs in the obese. Journal of Clinical Oncology 2007; 25: 4707 – 4713. 47. Singal PK and Iliskovic N. Doxorubicin-induced cardiomyopathy. New England Journal of Medicine 1998; 339: 900 – 905. 48. Moore AS, Dernell WS, Ogilvie GK, Kristal O, Elmslie R, Kitchell B, Susaneck S, Rosenthal R, Klein MK, Obradovich J, Legendre A, Haddad T, Hahn K, Powers BA and Warren D. Doxorubicin and BAY 12-9566 for the treatment of osteosarcoma in dogs: a randomized, double-blind, placebo-controlled study. Journal of Veterinary Internal Medicine 2007; 21: 783 – 790. 49. Mauldin GE, Fox PR, Patnaik AK, Bond BR, Mooney SC and Matus RE. Doxorubicin-induced cardiotoxicosis: clinical features in 32 dogs. Journal of Veterinary Internal Medicine 1992; 2: 82 – 88. 50. Page RL, Macy DW, Ogilvie GK, Rosner GL, Dewhirst MW, Thrall DE, Withrow SJ, McEntee MC, Cline JM, Heidner GL, Novotney CA and Gillette EL. Phase III evaluation of doxorubicin and whole-body hyperthermia in dogs with lymphoma. International Journal of Hyperthermia 1992; 8: 187 – 197. 51. Lipshultz SE, Rifai N, Dalton VM, Levy DE, Silverman LB, Lipsitz SR, Colan SD, Asselin BL, Barr RD, Clavell LA, Hurwitz CA, Moghrabi A, Samson Y, Schorin MA, Gelber RD and Sallan SE. The effect of dexrazoxane on myocardial injury in doxorubicin-treated children with acute lymphoblastic leukemia. New England Journal of Medicine 2004; 351: 145 – 153. 52. Herman EH, Lipschultz, SE, Rifai N, Zhang J, Papoian T, Yu Z, Takeda K and Ferrans VJ. Use of cardiac troponin-t levels as an indicator of doxorubicin-induced cardiotoxicity. Cancer Research 1998; 58: 195 – 197. 53. Selting KA, Lana SE, Ogilvie GK, Olmstead A, Mykles DL, Bright J, Richardson KL, Walton JA, Monnet E and Fettman MJ. Cardiac troponin I in canine patients with lymphoma and osteosarcoma receiving doxorubicin: Comparison with clinical heart disease in a retrospective analysis. Journal of Veterinary and Comparative Oncology 2004; 2: 142 – 156. 54. Oeffinger KC, Mertens AC, Sklar CA, Kawashima T, Hudson MH, Meadows AT, Friedman DL, Marina N, Hobbie W, Kadan-Lottick NS, Schwartz CL, Leisenring W and Robison LL. Chronic health conditions in adult survivors of childhood cancer. New England Journal of Medicine 2006; 355: 1572 – 1582. |