顺铂肾毒性研究进展最新
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[3] 张培,吕蒙莹,刘劝,等. 中药对铂类抗肿瘤药物的减毒增效作用研究进展〔J〕. 药学进展,2013,37( 5) : 207-214.
二、顺铂-肾毒性的危险因素
患者因素:
高龄 低功能状态 营养不良 脱水 铬共病、糖尿病、肝功能障碍 并发肾毒性药物使用(碘造影剂 NSAIDS 吉西他滨) 电解质紊乱(低镁) 过度抽烟
顺铂药物相关因素:
高剂量的使用(超过50mg/m2) 用药频率 累积剂量 水化与顺铂使用的管理
顺铂肾损伤临床表现: 二、顺铂-肾毒性表现
三、顺铂肾毒性损伤机制(7)
其他 (1) 转化生长因子-β (TGF-β)、结缔组织生长因子(CTGF) 、IL-α、β 等概念的提出, 顺铂肾毒性发病机制得到了更进 一步的解释。 (2)顺铂可引起的肾小管上皮细胞受体介导的细胞摄粒作 用的损伤。 (3)可能与肾小管上皮细胞内钙超载有关 。
(1) 周栋, 孙伟.顺铂肾毒性发病机制及其防治的研究近况.中国中西医结合肾病杂志, 2004, 5(10):617-618. (2) TakanoM, NakanishiN, kitaharaY, etal.Cisplatininducedinhibition ofreceptormediatedendocytosisofproteininthekidney.KidneyInternational,2002, 62(5):1707-1717.
三、顺铂肾毒性损伤机制(6)
与氧化应激机制有关 (1)顺铂可引起血浆和肾皮质巯基、 谷胱甘肽过氧化物酶的 减少,丙二醛的增高。 (2)顺铂在水合代谢过程中有大量的氧自由基产生,这些自 由基能导致细胞膜脂质过氧化反应,并使膜蛋白功能 顺铂诱导肾损伤过程中肾皮质脂质过氧化的变化〔J〕 . 中国应用生理学杂志,2004,20( 4) : 393-395. 石凡华,梁瑞兰,高慧英,等. 顺铂剂量与肾功能损伤相关性的实验观察〔J〕 . 潍坊医学院学报,2005,27( 4) : 262-263
三、顺铂肾毒性损伤机制(1)
顺铂肾毒性作用基础:高浓度分布、长时间蓄积 (1)顺铂主要通过肾脏排泄,药物浓度在肾脏中分布最高, 肾脏中又以肾小管浓度最高, 在体内无生物转化, 以原形或 Pt-DNA 结合物的形式绝大部分经肾脏排出。 (2)顺铂及其代谢产物在肾小球滤过的同时, 也可在肾小管 再分泌和再吸收。 (3)细胞对顺铂的摄取不具饱和性, 即使达到药物溶解度极 限仍能进入细胞 。
。
(1)Sanchez-Gonzalez PD, Lopez-Hernandez FJ, Perez-Barriocanal F, et al.Quercetin reduces cisplatin nephrotoxicity in rats without compromising its anti-tumour activity. Nephrol Dial Transplant, 2011, 26: 3484-3495. [2] Ramesh G, Reeves WB. p38 MAP kinase inhibition ameliorates cisplatin nephrotoxicity in mice. Am J Physiol Renal Physiol, 2005, 289:F166-F174. [3] dos Santos NA , Rodrigues MA, Martins NM, et al. Cisplatin- induced nephrotoxicity and targets of nephroprotection: an update. Arch Toxicol,2012, 86: 1233-1250.
三、顺铂肾毒性损伤机制(5)
顺铂导致肾小管上皮细胞线粒体损伤 (1)直接损伤线粒体DNA, 或产生大量的自由基攻击以及改 变离子转运蛋白活性进而破坏细胞离子平衡,使线粒体跨 膜电位降低, 通透性改变。从而影响肾小管上皮细胞线粒 体功能,导致 ATP 生成障碍, 细胞功能紊乱, 缺氧坏死。 (2)线粒体的损伤可使氧化呼吸链功能受损, 引起活性氧 (ROS) 生成量进一步增加和积聚, 从而进一步引起线粒体 的氧化损伤, 形成恶性循环。
四、顺铂肾毒性防护(4)
应用抗氧化剂减小肾毒性
•常用的抗氧化剂有维生素A、C、E,谷胱甘肽等。 •甲巯咪唑和氨磷汀能清除体内的自由基,也可减轻顺铂的肾 毒性。 •铁螯合剂对顺铂肾毒性有保护作用
曾健,劳山. 顺铂肾毒性机制及其防护的研究进展〔J〕. 中国实用医药,2008,3( 10) : 194-195.
四、顺铂肾毒性防护(2)
通过水化处理减小肾毒性 (1)给药前应充分水化,一般化疗的第1天和第2天每天补 给液体3 000 ~ 4 000 ml, 第3天2 000 ~ 3 000 ml。可以酌 情加入速尿或用甘露醇。水化可以降低药物在肾小管中蓄积 。 (2)将顺铂溶于高渗NaCl 中静脉滴注,高氯液体能增加顺 铂分子的稳定性,抑制其在细胞中的水解,减少肾毒性。
三、顺铂肾毒性损伤机制(2)
顺铂引起肾小管细胞凋亡 细胞死亡
细胞凋亡
坏死
低浓度的顺铂(8 μmol/L)则引起凋亡。
高浓度的顺铂(800 μmol/L)引起肾小管 上皮细胞坏死。
三、顺铂肾毒性损伤机制(2)
顺铂引起肾小管细胞凋亡
线粒体介导的内源性途径 死亡受体介导的外源性途径
内质网应激途径。
Pabla N,Dong Z. Cisplatin nephrotoxicity: mechanisms and renoprotective strategies 〔J〕. Kidney Int,2008,73( 9) : 994-1007.
急性肾功能损伤 低镁血症 Fanconi-综合症 远端肾小管酸中毒
两个阶段 a.早期阶段(24至48小时)可自行 消失。通过血管加压素和阿司匹林 预防。 b.第二阶段(72至96小时)肾小球 滤过率下降,与肾髓质的紧张性有 关。
血栓性微血管病 顺铂诱导的葡萄糖耐受不良
三、顺铂肾毒性损伤机制
损伤形式:急性肾功能损伤、慢性肾功能 衰竭 部位:肾小球、肾小管 特别是近曲小管和 集合管是顺铂肾损伤的主要靶位;
三、顺铂肾毒性损伤机制(4)
顺铂对离子转运蛋白的影响 (1) 顺铂在肾脏的长时间蓄积是由于其抑制了肾小管细胞 刷状缘和侧膜的有机阳离子转运系统, 使药物及其代谢产 物排泄障碍。 (2)顺铂还可引起细胞内质网的破坏。 (3)改变多种转运酶的活性, 破坏细胞正常的离子平衡, ADP 增加, 继发细胞物质转运、合成、代谢功能障碍, 并 可损伤其它细胞器的功能。
三、顺铂肾毒性损伤机制
死亡受体 途径
内质网途 径
线粒体 途径
炎症反应
细胞凋亡
四、顺铂肾毒性防护(1)
肾毒性指标检测
(1)以血肌酐、尿素氮等作为顺铂肾毒性的监测指标。由于 肾脏有储备力和代偿力,故肾功能轻度或早期受损时,血肌酐、 尿素氮通常无变化,而当其高于正常时,说明有效肾单位的60% ~70%已受损害。 (2)早期检测指标:尿中的趋化因子(CC 基序)配体2(单 核细胞趋化蛋白1)、组织KIM-1和尿液簇蛋白、尿液vanin-1 等可 作为损伤标记物用于顺铂引起的肾毒性的早期检测。
四、顺铂肾毒性防护(3)
应用拮抗剂减小肾毒性
•硫代硫酸钠( Sodium Thiosulfate)是一 种竞争性抑制剂,是 临床上经常使用的一种拮抗剂,它通过巯基与顺铂进行共价 结合,进而抑制顺铂的毒性,但它同时会抑制顺铂的抗癌活 性,所以,目前临床上一般采用顺铂动脉注射,硫代硫酸钠 静脉推注的方法。
顺铂肾毒性研究进展
查阅文献:胡小凤 李云茜 整理资料:杨芳 刘秋燕 PPT制作:程瑞 杨灿 汇报者:李侠 2017-04-17
内容
1.全球肿瘤一般现状 2.顺铂简介
3.顺铂肾毒性损伤机制
4.顺铂肾毒性损伤的防护 5.小结及展望
一、肿瘤现状
数据显示:2012年全球新增约1410万例癌症病例, 癌症死亡人数达820万,与之相比,2008年的数 据分别为1270万和760万。世界范围内诊断的最 常见癌症依次为肺癌(180万,13%)、乳腺癌 (170万,11.9%)和结直肠癌(140万,9.7%), 最主要致死癌症为肺癌(160万,19.4%)、肝癌 (80万,9.1%)和胃癌(70万,8.8%)。
1
二、顺铂-优缺点
1
顺铂抗癌药物的优点是:
• 〖1〗抗癌作用强,抗癌活性高; • 〖2〗毒性谱与其他药物有所不同,因此易与其他抗癌药配伍; 临床顺铂化疗肾损害 • 〖3〗与其他抗癌药物少有交叉耐药性,具有较广的抗癌谱 . 发生率为25% ~
35%
2
顺铂抗癌药物的缺点是:
• 〖1〗严重的毒副反应,包括肾毒性、胃肠道毒性、耳毒性及神经毒 性。 • 〖2〗水溶性小,在体内不易代谢; • 〖3〗易产生耐药性; • 〖4〗对某些瘤细胞活性较低,如乳腺癌、结肠癌等; • 〖5〗须注射给药。
一、肿瘤现状(综合治疗)
外科手术 化学药 物治疗 放射治疗
生物治 疗
综合治疗
介入治 疗
物理治疗
中医中 药治疗
支持对症 治疗
二、顺铂-一般特点
顺铂属于细胞周期非特异性药。 2 为铂的金属络合物,作用似烷化剂。 3 主要作用于DNA链间及链内交链,形成DDP~DNA复合物,干 扰DNA复制,或与核蛋白及胞浆蛋白结合。 4 顺铂是当前临床上最有效和最常用的抗肿瘤药物之一,广泛用 于膀胱癌、卵巢癌、头颈部鳞癌、睾丸癌、非小细胞肺癌等多种 实体肿瘤。
(1)Nishihara K, Masuda S, Shinke H, et al. Urinary chemokine (CC motif)ligand 2 (monocyte chemotactic protein-1) as a tubular injury marker for early detection of cisplatin-induced nephrotoxicity. Biochemical pharmacology, 2013, 85:570-82. [2] Vinken P, Starckx S, Barale-Thomas E, et al. Tissue Kim-1 and urinaryclusterin as early indicators of cisplatin-induced acute kidney injury in rats.Toxicologic pathology, 2012, 40: 1049-1062.
四、顺铂肾毒性防护(5)
联合中药减小肾毒性
中药对减轻顺铂肾毒性的疗效已为临床证实。如:银杏 叶提取物、灯盏细辛、灵芝多糖、黄芪、保元排毒丸、等。
(1)GulecM, IrazM, YilmazHR, etal.Theeffectsofginkgobilobaextract ontissueadenosinedeaminase, xanthineoxidase, myeloperoxidase, malondialdehyde, andnitricoxideincisplatin-inducednephrotoxicity.ToxicologyandIndustrialHealth, 2006, 22(3):125-130. (2)康红钰,任亮,张印坡,等. 灯盏花素对顺铂肾损害的防治及抗氧化的实验〔J〕. 肿瘤防治研究,2012,39( 2) : 154-156.
三、顺铂肾毒性损伤机制(3)
炎症反应 (1)早期的实验发现在顺铂肾毒性小鼠模型中肾脏TNF-α 表达增加,并且在使用TNF-α 抑制剂或敲除小鼠TNF-α 基因 能显著降低顺铂引发的肾功能不全和组织学损伤,这表明 TNF-α 表达增加在顺铂肾毒性中起重要作用。 (2)TNF-α 能激活促炎细胞因子和趋化因子,使白细胞聚 集,引发氧化应激,加剧肾脏损害。 (5)其他细胞因子如转录生长因子-β、单核细胞趋化蛋白-1 、细胞间黏附分子和血红素加氧酶-1 等也和顺铂肾毒性有关
二、顺铂-肾毒性的危险因素
患者因素:
高龄 低功能状态 营养不良 脱水 铬共病、糖尿病、肝功能障碍 并发肾毒性药物使用(碘造影剂 NSAIDS 吉西他滨) 电解质紊乱(低镁) 过度抽烟
顺铂药物相关因素:
高剂量的使用(超过50mg/m2) 用药频率 累积剂量 水化与顺铂使用的管理
顺铂肾损伤临床表现: 二、顺铂-肾毒性表现
三、顺铂肾毒性损伤机制(7)
其他 (1) 转化生长因子-β (TGF-β)、结缔组织生长因子(CTGF) 、IL-α、β 等概念的提出, 顺铂肾毒性发病机制得到了更进 一步的解释。 (2)顺铂可引起的肾小管上皮细胞受体介导的细胞摄粒作 用的损伤。 (3)可能与肾小管上皮细胞内钙超载有关 。
(1) 周栋, 孙伟.顺铂肾毒性发病机制及其防治的研究近况.中国中西医结合肾病杂志, 2004, 5(10):617-618. (2) TakanoM, NakanishiN, kitaharaY, etal.Cisplatininducedinhibition ofreceptormediatedendocytosisofproteininthekidney.KidneyInternational,2002, 62(5):1707-1717.
三、顺铂肾毒性损伤机制(6)
与氧化应激机制有关 (1)顺铂可引起血浆和肾皮质巯基、 谷胱甘肽过氧化物酶的 减少,丙二醛的增高。 (2)顺铂在水合代谢过程中有大量的氧自由基产生,这些自 由基能导致细胞膜脂质过氧化反应,并使膜蛋白功能 顺铂诱导肾损伤过程中肾皮质脂质过氧化的变化〔J〕 . 中国应用生理学杂志,2004,20( 4) : 393-395. 石凡华,梁瑞兰,高慧英,等. 顺铂剂量与肾功能损伤相关性的实验观察〔J〕 . 潍坊医学院学报,2005,27( 4) : 262-263
三、顺铂肾毒性损伤机制(1)
顺铂肾毒性作用基础:高浓度分布、长时间蓄积 (1)顺铂主要通过肾脏排泄,药物浓度在肾脏中分布最高, 肾脏中又以肾小管浓度最高, 在体内无生物转化, 以原形或 Pt-DNA 结合物的形式绝大部分经肾脏排出。 (2)顺铂及其代谢产物在肾小球滤过的同时, 也可在肾小管 再分泌和再吸收。 (3)细胞对顺铂的摄取不具饱和性, 即使达到药物溶解度极 限仍能进入细胞 。
。
(1)Sanchez-Gonzalez PD, Lopez-Hernandez FJ, Perez-Barriocanal F, et al.Quercetin reduces cisplatin nephrotoxicity in rats without compromising its anti-tumour activity. Nephrol Dial Transplant, 2011, 26: 3484-3495. [2] Ramesh G, Reeves WB. p38 MAP kinase inhibition ameliorates cisplatin nephrotoxicity in mice. Am J Physiol Renal Physiol, 2005, 289:F166-F174. [3] dos Santos NA , Rodrigues MA, Martins NM, et al. Cisplatin- induced nephrotoxicity and targets of nephroprotection: an update. Arch Toxicol,2012, 86: 1233-1250.
三、顺铂肾毒性损伤机制(5)
顺铂导致肾小管上皮细胞线粒体损伤 (1)直接损伤线粒体DNA, 或产生大量的自由基攻击以及改 变离子转运蛋白活性进而破坏细胞离子平衡,使线粒体跨 膜电位降低, 通透性改变。从而影响肾小管上皮细胞线粒 体功能,导致 ATP 生成障碍, 细胞功能紊乱, 缺氧坏死。 (2)线粒体的损伤可使氧化呼吸链功能受损, 引起活性氧 (ROS) 生成量进一步增加和积聚, 从而进一步引起线粒体 的氧化损伤, 形成恶性循环。
四、顺铂肾毒性防护(4)
应用抗氧化剂减小肾毒性
•常用的抗氧化剂有维生素A、C、E,谷胱甘肽等。 •甲巯咪唑和氨磷汀能清除体内的自由基,也可减轻顺铂的肾 毒性。 •铁螯合剂对顺铂肾毒性有保护作用
曾健,劳山. 顺铂肾毒性机制及其防护的研究进展〔J〕. 中国实用医药,2008,3( 10) : 194-195.
四、顺铂肾毒性防护(2)
通过水化处理减小肾毒性 (1)给药前应充分水化,一般化疗的第1天和第2天每天补 给液体3 000 ~ 4 000 ml, 第3天2 000 ~ 3 000 ml。可以酌 情加入速尿或用甘露醇。水化可以降低药物在肾小管中蓄积 。 (2)将顺铂溶于高渗NaCl 中静脉滴注,高氯液体能增加顺 铂分子的稳定性,抑制其在细胞中的水解,减少肾毒性。
三、顺铂肾毒性损伤机制(2)
顺铂引起肾小管细胞凋亡 细胞死亡
细胞凋亡
坏死
低浓度的顺铂(8 μmol/L)则引起凋亡。
高浓度的顺铂(800 μmol/L)引起肾小管 上皮细胞坏死。
三、顺铂肾毒性损伤机制(2)
顺铂引起肾小管细胞凋亡
线粒体介导的内源性途径 死亡受体介导的外源性途径
内质网应激途径。
Pabla N,Dong Z. Cisplatin nephrotoxicity: mechanisms and renoprotective strategies 〔J〕. Kidney Int,2008,73( 9) : 994-1007.
急性肾功能损伤 低镁血症 Fanconi-综合症 远端肾小管酸中毒
两个阶段 a.早期阶段(24至48小时)可自行 消失。通过血管加压素和阿司匹林 预防。 b.第二阶段(72至96小时)肾小球 滤过率下降,与肾髓质的紧张性有 关。
血栓性微血管病 顺铂诱导的葡萄糖耐受不良
三、顺铂肾毒性损伤机制
损伤形式:急性肾功能损伤、慢性肾功能 衰竭 部位:肾小球、肾小管 特别是近曲小管和 集合管是顺铂肾损伤的主要靶位;
三、顺铂肾毒性损伤机制(4)
顺铂对离子转运蛋白的影响 (1) 顺铂在肾脏的长时间蓄积是由于其抑制了肾小管细胞 刷状缘和侧膜的有机阳离子转运系统, 使药物及其代谢产 物排泄障碍。 (2)顺铂还可引起细胞内质网的破坏。 (3)改变多种转运酶的活性, 破坏细胞正常的离子平衡, ADP 增加, 继发细胞物质转运、合成、代谢功能障碍, 并 可损伤其它细胞器的功能。
三、顺铂肾毒性损伤机制
死亡受体 途径
内质网途 径
线粒体 途径
炎症反应
细胞凋亡
四、顺铂肾毒性防护(1)
肾毒性指标检测
(1)以血肌酐、尿素氮等作为顺铂肾毒性的监测指标。由于 肾脏有储备力和代偿力,故肾功能轻度或早期受损时,血肌酐、 尿素氮通常无变化,而当其高于正常时,说明有效肾单位的60% ~70%已受损害。 (2)早期检测指标:尿中的趋化因子(CC 基序)配体2(单 核细胞趋化蛋白1)、组织KIM-1和尿液簇蛋白、尿液vanin-1 等可 作为损伤标记物用于顺铂引起的肾毒性的早期检测。
四、顺铂肾毒性防护(3)
应用拮抗剂减小肾毒性
•硫代硫酸钠( Sodium Thiosulfate)是一 种竞争性抑制剂,是 临床上经常使用的一种拮抗剂,它通过巯基与顺铂进行共价 结合,进而抑制顺铂的毒性,但它同时会抑制顺铂的抗癌活 性,所以,目前临床上一般采用顺铂动脉注射,硫代硫酸钠 静脉推注的方法。
顺铂肾毒性研究进展
查阅文献:胡小凤 李云茜 整理资料:杨芳 刘秋燕 PPT制作:程瑞 杨灿 汇报者:李侠 2017-04-17
内容
1.全球肿瘤一般现状 2.顺铂简介
3.顺铂肾毒性损伤机制
4.顺铂肾毒性损伤的防护 5.小结及展望
一、肿瘤现状
数据显示:2012年全球新增约1410万例癌症病例, 癌症死亡人数达820万,与之相比,2008年的数 据分别为1270万和760万。世界范围内诊断的最 常见癌症依次为肺癌(180万,13%)、乳腺癌 (170万,11.9%)和结直肠癌(140万,9.7%), 最主要致死癌症为肺癌(160万,19.4%)、肝癌 (80万,9.1%)和胃癌(70万,8.8%)。
1
二、顺铂-优缺点
1
顺铂抗癌药物的优点是:
• 〖1〗抗癌作用强,抗癌活性高; • 〖2〗毒性谱与其他药物有所不同,因此易与其他抗癌药配伍; 临床顺铂化疗肾损害 • 〖3〗与其他抗癌药物少有交叉耐药性,具有较广的抗癌谱 . 发生率为25% ~
35%
2
顺铂抗癌药物的缺点是:
• 〖1〗严重的毒副反应,包括肾毒性、胃肠道毒性、耳毒性及神经毒 性。 • 〖2〗水溶性小,在体内不易代谢; • 〖3〗易产生耐药性; • 〖4〗对某些瘤细胞活性较低,如乳腺癌、结肠癌等; • 〖5〗须注射给药。
一、肿瘤现状(综合治疗)
外科手术 化学药 物治疗 放射治疗
生物治 疗
综合治疗
介入治 疗
物理治疗
中医中 药治疗
支持对症 治疗
二、顺铂-一般特点
顺铂属于细胞周期非特异性药。 2 为铂的金属络合物,作用似烷化剂。 3 主要作用于DNA链间及链内交链,形成DDP~DNA复合物,干 扰DNA复制,或与核蛋白及胞浆蛋白结合。 4 顺铂是当前临床上最有效和最常用的抗肿瘤药物之一,广泛用 于膀胱癌、卵巢癌、头颈部鳞癌、睾丸癌、非小细胞肺癌等多种 实体肿瘤。
(1)Nishihara K, Masuda S, Shinke H, et al. Urinary chemokine (CC motif)ligand 2 (monocyte chemotactic protein-1) as a tubular injury marker for early detection of cisplatin-induced nephrotoxicity. Biochemical pharmacology, 2013, 85:570-82. [2] Vinken P, Starckx S, Barale-Thomas E, et al. Tissue Kim-1 and urinaryclusterin as early indicators of cisplatin-induced acute kidney injury in rats.Toxicologic pathology, 2012, 40: 1049-1062.
四、顺铂肾毒性防护(5)
联合中药减小肾毒性
中药对减轻顺铂肾毒性的疗效已为临床证实。如:银杏 叶提取物、灯盏细辛、灵芝多糖、黄芪、保元排毒丸、等。
(1)GulecM, IrazM, YilmazHR, etal.Theeffectsofginkgobilobaextract ontissueadenosinedeaminase, xanthineoxidase, myeloperoxidase, malondialdehyde, andnitricoxideincisplatin-inducednephrotoxicity.ToxicologyandIndustrialHealth, 2006, 22(3):125-130. (2)康红钰,任亮,张印坡,等. 灯盏花素对顺铂肾损害的防治及抗氧化的实验〔J〕. 肿瘤防治研究,2012,39( 2) : 154-156.
三、顺铂肾毒性损伤机制(3)
炎症反应 (1)早期的实验发现在顺铂肾毒性小鼠模型中肾脏TNF-α 表达增加,并且在使用TNF-α 抑制剂或敲除小鼠TNF-α 基因 能显著降低顺铂引发的肾功能不全和组织学损伤,这表明 TNF-α 表达增加在顺铂肾毒性中起重要作用。 (2)TNF-α 能激活促炎细胞因子和趋化因子,使白细胞聚 集,引发氧化应激,加剧肾脏损害。 (5)其他细胞因子如转录生长因子-β、单核细胞趋化蛋白-1 、细胞间黏附分子和血红素加氧酶-1 等也和顺铂肾毒性有关