Фармакологическое действие
Цитотоксическая активность в культурах клеток
Гемцитабин демонстрирует выраженный цитотоксический эффект в отношении различных клеточных культур опухолей мыши и человека. Проявляет циклоспецифичность, действуя на клетки, находящиеся в стадии синтеза дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) (фаза S), и при определенных условиях блокирует переход клеток из G1 в S-фазу. Цитотоксический эффект гемцитабина in vitro зависит как от его концентрации, так и от продолжительности экспозиции.
Механизм действия
Гемцитабин (dFdC), являясь антиметаболитом пиримидина, метаболизируется на внутриклеточном уровне при участии нуклеозидкиназы с образованием активного нуклеозиддифосфата (dFdCDP) и нуклеозидтрифосфата (dFdCTP). Цитотоксический эффект гемцитабина обусловлен ингибированием синтеза ДНК благодаря двойному механизму действия при участии dFdCDP и dFdCTP. Во-первых, dFdCDP ингибирует рибонуклеотидредуктазу, которая является единственным катализатором реакций образования дезоксинуклеозидтрифосфатов (dCTP), необходимых для синтеза ДНК. Ингибирование данного фермента dFdCDP приводит к снижению концентрации дезоксинуклеозидов в целом и, в частности, dCTP. Во-вторых, dFdCTP конкурирует с dCTP за встраивание в ДНК (самопотенцирование).
Также небольшое количество гемцитабина может встраиваться в цепочку рибонуклеиновой кислоты. Таким образом, уменьшение внутриклеточной концентрации dCTP способствует более активному включению в ДНК dFdCTP. ДНК-полимераза эпсилон не способна удалить встроенный гемцитабин и осуществить репарацию цепи ДНК. После встраивания гемцитабина в ДНК к растущей цепи присоединяется еще один нуклеотид. Это приводит к полному ингибированию дальнейшего синтеза ДНК (имитация терминации). После включения в ДНК гемцитабин, по-видимому, запускает процесс запрограммированной смерти клеток, так называемый апоптоз.
Фармакокинетика:
Фармакокинетические данные гемцитабина оценивались у 353 пациентов в семи клинических исследованиях (121 женщина и 232 мужчины в возрасте от 29 до 79 лет). У около 45% пациентов был диагностирован НМРЛ и у 35% пациентов - рак поджелудочной железы.
При введении пациентам инфузии в течение 0,4-1,2 часа дозы от 500 до 2592 мг/м2 были получены следующие результаты фармакокинетических параметров.
Максимальная концентрация (Сmах) в плазме крови (достигалась в течение 5 минут после окончания инфузии) составляет от 3,2 до 45,5 мкг/мл. При введении гемцитабина в дозе 1000 мг/м поверхности тела путем 30-минутных в/в инфузий концентрация исходного вещества в плазме крови была > 5 мкг/мл приблизительно на протяжении 30 минут после окончания инфузии и > 0,4 мкг/мл еще в течение 1 часа.
Распределение
Объем распределения гемцитабина в центральную камеру для женщин составляет 12,4 л/м и 17,5 л/м для мужчин (индивидуальная вариабельность показателей - 91,9 %).
Объем распределения гемцитабина в периферической камере составляет 47,4 л/м2 и не зависит от пола. Связь с белками плазмы крови незначительная.
Период полувыведения (Т1/2) зависит от пола и возраста и составляет 42-94 минуты. При соблюдении рекомендуемого режима дозирования полное выведение гемцитабина происходит на протяжении 5-11 часов от начала инфузии. При режиме введения один раз в неделю гемцитабин не аккумулируется в организме.
Метаболизм
Гемцитабин быстро метаболизируется в клетках печени, почек, крови и других тканях ферментом цитидиндеаминазой. При внутриклеточном метаболизме гемцитабина образуются моно-, ди- и трифосфаты (dFdCMP, dFdCDP и dFdCTP), два последних являются активными метаболитами. Данные внутриклеточные метаболиты не обнаруживаются в плазме крови или моче. Первичный метаболит гемцитабина - 2'-дезокси-2',2'-дифторуридин (dFdU) не является активным, обнаруживается в плазме крови и моче.
Выведение
Системный клиренс варьирует от 29,2 л/ч/м2 до 92,2 л/ч/м2 и зависит от возраста и пола пациента (индивидуальная вариабельность показателей - 52,2%). Клиренс у женщин приблизительно на 25% ниже, чем у мужчин.
С возрастом значение клиренса снижается как у мужчин, так и у женщин, хотя и остается высоким.
При введении гемцитабина в рекомендуемой дозе 1000 мг/м поверхности тела путем 30-минутных в/в инфузий нет необходимости в снижении дозы для женщин и мужчин с более низким клиренсом.
Менее 10% выводится почками в неизмененном виде. Почечный клиренс составляет 2-7 л/ч/м2. Через неделю после введения из организма выводится 92-98% дозы, из них 99% - почками, преимущественно в форме dFdU, и 1% - через кишечник.
Фармакокинетика dFdCTP
Данный метаболит может обнаруживаться в периферических мононуклеарных клетках крови, поэтому приведенные ниже данные характерны для этих клеток. Внутриклеточная концентрация dFdCTP повышается пропорционально дозе гемцитабина при введении 35-350 мг/м в виде инфузии длительностью 30 минут, равновесная концентрация dFdCTP при этом составляет 0,4-5 мкг/мл. При концентрации гемцитабина в плазме крови выше 5 мкг/мл концентрация dFdCTP не повышается, что подтверждает насыщаемость процесса образования dFdCTP в этих клетках. Т1/2 конечной стадии - 0,7-12 часов.
Фармакокинетика первичного метаболита - 2'-дезокси-2\2'-дифторуридина (dFdU)
Сmах dFdU через 3-15 минут после введения гемцитабина в виде инфузии длительностью 30 минут дозой 1 г/м составляет 28-52 мкг/мл. Остаточная концентрация через неделю после введения составляет 0,07-1,12 мкг/мл без кажущейся аккумуляции. Фармакокинетическая кривая "концентрация-время" трехфазная, среднее значение Т1/2 конечной стадии - 65 часов (диапазон значений 33-84 часа).
91-98% гемцитабина трансформируется в dFdU.
Среднее значение объема распределения в центральную камеру - 18 л/м2 (диапазон значений 11-22 л/м2).
Среднее значение объема распределения в равновесном состоянии - 150 л/м2 (диапазон значений 96-228 л/м2).
Большое распределение в ткани.
Среднее значение кажущегося клиренса - 2,5 л/ч/м2 (диапазон значений 1-4 л/ч/м2). Полностью выводится почками.
Фармакокинетика в особых клинических случаях
При совместной терапии с паклитакселом фармакокинетика не нарушается у обоих компонентов.
При комбинированной терапии с карбоплатином фармакокинетика гемцитабина не нарушается.
Нарушение функции почек
При почечной недостаточности легкой и средней степени тяжести (скорость клубочковой фильтрации от 30 мл/мин до 80 мл/мин) не было отмечено значительного влияния на фармакокинетику гемцитабина.