Inhibitory proteáz

Inhibitory proteáz jsou strukturně heterogenní třídou antivirových látek, které na rozdíl od inhibitorů reverzní transkriptázy působí v konečné fázi reprodukce HIV.

Virová proteáza se aktivuje ve fázi reprodukce virionu. Aspartátová proteáza funguje jako nůžky, stříhá proteinové proužky na zralé virové částice, které se poté uvolňují z infikované buňky reprodukující HIV. Inhibitory proteázy se vážou na aktivní místo enzymu a zabraňují tvorbě plnohodnotných virových částic schopných infikovat další buňky.

Tato třída antiretrovirových látek je v současnosti považována za nejúčinnější proti HIV infekci. Léčba těmito léky vede k pozitivní dynamice náhradních markerů infekce (zvýšení počtu buněk CO4+ a snížení koncentrace viru v krvi, tj. virové zátěže), navíc jejich použití poskytuje pacientům klinické výhody - snižuje mortalitu a četnost klinických stavů, které určují diagnózu AIDS. Inhibitory proteáz vykazují antivirovou aktivitu jak v lymfocytech, tak v monocytárních buňkách. Jejich výhodou je aktivita proti izolátům HIV rezistentním na zidovudin. Pro zajištění antivirového účinku inhibitory proteáz, na rozdíl od nukleosidových analogů, nevyžadují intracelulární metabolismus, takže si zachovávají dlouhodobý účinek v chronicky infikovaných buňkách.

V současné době se ve světové praxi používají 4 inhibitory HIV proteázy: sachinavir (Invirase), indinavir (Crixivan), nelfinavir (Viracept) a ritonavir (Norvir).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Sachinavir

Sachinavir (Invirase; Hoffmann La-Roche) byl prvním inhibitorem proteázy schváleným pro použití u HIV infekce a je z nich nejúčinnějším, inhibuje tvorbu syncytia in vitro a zlepšuje funkci dendritických buněk nesoucích antigen, což naznačuje, že lék může obnovit imunitní stav.

Sachinavir je metabolizován enzymovým systémem cytochromu P450. Induktory enzymů tohoto systému, stejně jako rifampicin, inhibují aktivitu. Sachinavir vykazuje výraznou antivirovou aktivitu v kombinaci s AZT, zalcitabinem (ddC), stejně jako s lamivudinem a stavudinem. Je účinný a dobře snášen jak pacienty začínajícími s léčbou, tak i těmi, kteří již dostávali nukleosidové analogy. Bylo prokázáno, že kombinace sachinaviru, zidovudinu a zalcitabinu má synergickou aktivitu in vitro a snižuje rozvoj rezistence na každý z těchto léků.

Studie účinnosti tohoto inhibitoru proteázy u 97 pacientů s trojitou terapií: retrovir 200 mg x3krát denně, zalcitabin 750 mg x3krát denně, sachinavir 600 mg x3krát denně ukázala nejpříznivější dynamiku trojkombinace ve srovnání s mono- a biterapií. Současně byl zaznamenán nárůst počtu CD4 buněk, významný pokles virové zátěže a absence znatelných známek toxicity. Je třeba vzít v úvahu, že na rozdíl od retroviru inhibitory proteázy, stejně jako většina ostatních inhibitorů reverzní transkriptázy, špatně pronikají hematoencefalickou bariérou, a proto je podání retroviru povinné.

Sachinavir v gelové formě (SYC), vyráběný pod názvem Fortovase, má ve srovnání s pevnou formou léku (HGC) vysokou biologickou dostupnost. Používá se v dávce 1200 mg x 3krát denně nebo 1600 mg 2krát denně v kombinaci s ritonavirem 400 mg 2krát denně. Současné užívání kombinace sachinavir/ritonavir (400 mg/400 mg) umožňuje snadné dávkování - 2krát denně, doporučeno pro terapii první volby. Speciální studie ukázaly, že při užívání Retroviru, Epiviru a Fortovase virová zátěž klesá výrazně rychleji než při užívání Crixivanu.

V roce 1999 byl zaveden nový dávkovací režim pro přípravek Fortovase. Nový léčebný režim, ve kterém se inhibitor proteázy Fortovase (sachinavir) podává jednou denně v kombinaci s minimálními dávkami ritonaviru (dalšího inhibitoru proteázy), umožňuje udržet terapeutické koncentrace sachinaviru po celou dobu 24hodinového dávkovacího intervalu. Fortovase se podává v dávce 1600 mg denně + ritonavir 100 mg denně.

Podle AV Kravchenka a kol., 2002, byla kombinovaná terapie antiretrovirovými léky Fortovaza/Norvir + Nikavir + Videx u HIV-infikovaných pacientů po dobu 24 týdnů účinná: bylo dosaženo snížení hladiny HIV RNA o 2,01 log/l a u 63 % pacientů byla pod detekční hladinou testovacího systému (400 kopií na ml), medián počtu CD4 lymfocytů se zvýšil o 220 buněk na 1 mm% a imunoregulační koeficient (poměr CD4/8) se významně zvýšil. Autoři prokázali, že užívání zesíleného inhibitoru HIV proteázy (kombinace Fortovaza/Norvir) v minimálních denních dávkách v terapeutickém režimu po dobu 6 měsíců prakticky nemá vliv na ukazatele lipidového metabolismu. Užívání přípravku Fortovase spolu s jednou kapslí Norviru denně umožňuje snížit denní dávku přípravku Fortovase na 8 kapslí (místo 18), snížit frekvenci užívání inhibitoru HIV proteázy na 1krát denně (místo 3) a téměř zdvojnásobit měsíční náklady na inhibitor proteázy. Schéma zahrnující Fortovase/Norvir, Nikavir a Videx lze doporučit jako terapii 1. úrovně pro léčbu pacientů infikovaných HIV.

Nelfinavir

Nelfinavir (Viracept; Roche-Agouion Pharmaceuticals) je antiretrovirový lék doporučený k léčbě HIV infekce u dospělých i dětí. Je účinný proti HIV-1 i HIV-2.

Tyto antiretrovirové léky jsou dostupné v následujících lékových formách: tablety 250 mg, potahované tablety 250 mg, perorální prášek 50 mg/1 g.

Doporučené dávky pro dospělé jsou 750 mg x 3krát denně nebo 1250 mg 2krát denně, pro děti - 20-30 mg/kg tělesné hmotnosti x 3krát denně. Biologická dostupnost nelfinaviru při perorálním podání je až 80 %.

Vysokého terapeutického účinku bylo dosaženo kombinací nelfinaviru se zidovudinem, lamivudinem a stavudinem; studuje se kombinované použití s dalšími nukleosidovými inhibitory RT, zejména s abakavirem, inhibitory proteázy - sachinavirem, indinavirem, ritonavirem, amprenamirem a NNIO'G - delavirdinem, nevirapinem, lorividem, efavirenzem.

Kontrolované klinické studie nelfinaviru (Viraceptu) v kombinaci s dalšími antivirovými látkami trvající alespoň 1 rok prokázaly trvalé snížení plazmatických hladin HIV-1 RNA a zvýšení počtu CD4 buněk u dříve neléčených i dříve léčených pacientů infikovaných HIV-1.

Nelfinavir inhibuje systém cytochromu P450, proto se nedoporučuje užívat jiné běžné léky, které k metabolismu využívají systém cytochromu, včetně terfenadinu, cipradinu, triazolamu, rifampicinu atd. Karbamazepin, fenobarbital, fenithion mohou snižovat koncentraci nelfinaviru v plazmě, naopak indinavir, sachinavir a rigonavir ji mohou zvyšovat. Při současném užívání s didanosinem by se měl nelfinavir užívat dvě hodiny před nebo hodinu po didanosinu.

Pokud se nelfinavir používá samostatně, virová rezistence se rozvíjí poměrně rychle; avšak při kombinaci s nukleosidovými analogy může být rezistence opožděná. Například z 55 pacientů užívajících nelfinavir samostatně nebo v kombinaci s AZT a ZTS se rezistence vyvinula u 56 % pacientů užívajících nelfinavir samostatně a u 6 % pacientů užívajících kombinovanou terapii. Rezistence na nelfinavir nemusí způsobovat zkříženou rezistenci s jinými inhibitory proteázy.

Většina nežádoucích účinků pozorovaných v klinických studiích byla mírná. Nejčastějším nežádoucím účinkem nelfinaviru v doporučených dávkách byl průjem. Mezi další možné nežádoucí účinky patří vyrážka, nadýmání, nevolnost, snížený počet neutrofilů, zvýšená kreatininkináza a ALT/AST.

Nelfinavir je metabolizován a vylučován primárně játry. Proto je při předepisování léku pacientům s poruchou funkce jater nutná opatrnost.

Výhody použití přípravku Viracept (Nelfinavir) v režimech HAART první volby:

• mutace v kodonu D30N
• hlavní v léčbě nelfinavirem,
• D30N má za následek sníženou životaschopnost virů a nezpůsobuje zkříženou rezistenci s jinými inhibitory proteázy.
• U pacientů dříve léčených nelfinavirem je použití jiných inhibitorů proteázy v režimech druhé volby účinné.

Ritonavir

Ritonavir (Norvir; Abbott Laboratories) prokázal nejlepší účinnost při použití v dávce 600 mg dvakrát denně. Tyto antiretrovirové léky lze použít v monoterapii nebo v kombinaci s nukleosidovými analogy. Studie Dannera a kol., 1995, prokázaly na dávce závislé snížení virové nálože a zvýšení počtu CD4+ buněk při léčbě ritonavirem po dobu 16–32 týdnů. Cameron a kol., 1996, prezentovali výsledky rozsáhlých klinických studií prokazujících zpomalení progrese onemocnění a snížení mortality u pacientů s AIDS, kterým byl ritonavir podáván kromě standardní terapie nukleosidovými analogy. Předběžné údaje ukázaly, že ritonavir lze použít k počáteční léčbě současně s Norvirem a zalcitabinem (ddC) nebo lamivudinem. Mellors a kol., Molla a kol. prokázali vysokou účinnost kombinovaného použití ritonaviru a sachinaviru s významným snížením virové nálože a zvýšením počtu CD4 buněk.

Ritonavir inhibuje enzymy cytochromu P450 a mění plazmatické koncentrace mnoha léků, proto je nutné některé léky vyloučit a dávky jiných upravit, pokud se užívají současně s ritonavirem.

Podávání ritonaviru může být spojeno s nežádoucími účinky, jako jsou alergické reakce, nevolnost, zvracení, průjem, anorexie, parestézie, astenie, změny jaterních testů a diabetes, které jsou společné všem schváleným inhibitorům proteázy.

Rezistence na ritonavir často vede k rezistenci na indinavir a méně často na nelfinavir.

Indinavir

Indinavir (crixivan; Merck) má oproti saquinaviru a iritonaviru výhodu: díky nízké vazbě na proteiny dosahuje vyšších koncentrací v plazmě, tkáních a proniká do centrálního nervového systému. Doporučená dávka je 2400 mg/den (800 mg x 3krát), indinavir se užívá nalačno 1 hodinu před jídlem nebo 2 hodiny po jídle, perorální biologická dostupnost je 65 %. Možnost použití léku u dětí je předmětem výzkumu.

Indinavir významně snižuje virovou nálož a zvyšuje počet CD4+ buněk, pokud je užíván samostatně nebo v kombinaci s nukleosidovými analogy. Mnoho studií však potvrzuje největší účinek crixivanu v kombinované terapii.

Rezistence na indinavir se vyvíjí poměrně rychle, ale v menší míře u pacientů, kteří začali užívat indinavir v kombinaci s jinými antiretrovirovými látkami a dříve nedostávali anti-HIV terapii. Kmeny HIV-1 rezistentní na indinavir jsou schopny vykazovat výraznou rezistenci na jiné inhibitory proteázy - ritonavir, nelfinavir a v menší míře na sachinavir.

Indinavir inhibuje cytochrom P450, proto je nutné se vyhnout jeho kombinovanému užívání s jinými léky, které pro metabolismus využívají systém cytochromu P450. Didanosin snižuje absorpci indinaviru, proto se doporučuje užívat tyto dva léky odděleně v intervalu 1 hodiny. Ketokonazol inhibuje metabolismus indinaviru, a proto by dávka indinaviru měla být snížena na 600 mg x 3krát denně. Indinavir zase inhibuje metabolismus rifabutinu, což vyžaduje 50% snížení dávky rifabutinu.

Při užívání indinaviru se mohou vyskytnout nežádoucí komplikace, jako je diabetes, hemolytická anémie, nefrolitiáza a dysurie, které jsou spojeny se schopností indinaviru tvořit krystaly v moči.

Nové potenciální inhibitory proteázy HIV-1 a HIV-2

Amprenavir (141W94) - antiretrovirové léky, nejnovější potenciální inhibitory proteázy HIV-1 a HIV-2, vyvinuté společností GlaxoSmithKline, schválené pro použití v RP. Má dobrou perorální biologickou dostupnost (>70 %), vyznačuje se dlouhým poločasem rozpadu (přibližně 7 hodin), předepisuje se v dávce 1200 mg 2krát denně bez ohledu na příjem potravy. Je metabolizován, stejně jako jiné inhibitory proteázy, systémem cytochromu P450. Má dobrý terapeutický účinek v trojité terapii s AZT a ZTS. Byly studovány kombinace s dalšími inhibitory proteázy (fortovase, indinavir, nelfinavir) - ve všech případech byl zaznamenán významný pokles virové zátěže (AIDS Clinical Care). Režim amprenaviru a ritonaviru: Amprenavir 600 mg + ritonavir 200 mg dvakrát denně u pacientů s neúspěšnou 3lékovou kombinací. Amprenavir a ritonavir byly podávány se dvěma nebo třemi dalšími antivirotiky. Snížení dávek amprenaviru a ritonaviru v důsledku jejich kombinace snížilo toxický účinek každého z léků a bylo účinné dle klinických a laboratorních údajů (virová zátěž se po 2,5 měsících snížila 2krát ve srovnání s výchozím stavem z 4,86 x 1010 log10 na 2,95 x 1010 log10, počet CD4 se zvýšil ze 187 na 365 x 106 log/l). Mezi mírné nežádoucí účinky patřil průjem, zvýšené hladiny cholesterolu a triglyceridů.

Společnost Boehringer Ingelheim představuje nový inhibitor proteázy, tapranavir. Tipranavir je v současné době ve fázi II vývoje. Je to první antiretrovirový lék z nové třídy nepeptidových inhibitorů proteázy. Klinické studie ukazují, že hlavními vedlejšími účinky léku jsou gastrointestinální projevy, zejména průjem, který je obvykle úspěšně léčen.

Byly navrženy nové antiretrovirové léky - lopinavir, což je inhibitor proteázy a významně snižuje hladinu virové nálože. Lopinavir v kombinaci s dalším inhibitorem proteázy - ritonavirem se nazývá Kaletra. Kaletra je první kombinovaný lék ze třídy inhibitorů HIV proteázy, vyráběný společností Abbott Laboratories. Kombinace 133,3 mg lopinaviru a 33,3 mg ritonaviru v jedné kapsli Kaletry (80 mg lopinaviru a 20 mg ritonaviru v 1 ml perorálního roztoku) umožňuje dosáhnout vysokých, dlouhodobých koncentrací lopinaviru v krevní plazmě, které poskytují silný antivirový účinek léku při užívání v dávce 400/100 mg 2krát denně.

Pokud byla Kaletra podávána v kombinaci se 2 nukleozidovými inhibitory reverzní transkriptázy (d4T a 3TC) pacientům dosud neléčeným antiretrovirovou léčbou, bylo po 144 týdnech léčby pozorováno snížení hladin HIV RNA na méně než 400 kopií na ml plazmy u 98 % pacientů (RT analýza). Navíc byl nárůst počtu CD4 buněk u pacientů s iniciálně nízkým počtem CD4 lymfocytů (méně než 50 buněk na mm1) významný ve skupině léčené Kaletrou – 265 buněk (skupina léčená nelfinavirem – 198 buněk).

U pacientů dříve léčených alespoň jedním inhibitorem HIV proteázy (studie 765) po 144 týdnech léčby přípravkem Kaletra v kombinaci s nevirapinem a 1 nukleozidovým inhibitorem reverzní transkriptázy (NRTI) došlo u 86 % a 73 % případů k poklesu HIV RNA na méně než 400, respektive 40 kopií na 1 ml plazmy (RT analýza).

Interakce s jinými léky:

• U pacientů s klinicky předvídatelným snížením citlivosti viru na lopinavir (na základě výsledků léčby nebo laboratorních údajů) se při užívání s nevirapinem nebo efavirenzem provádí zvýšení dávky přípravku Kaletra na 533 mg/133 mg (4 tobolky nebo 6,5 ml) 2krát denně během jídla.
• Dávkování ostatních inhibitorů proteáz (PI) užívaných s přípravkem Kaletra by mělo být sníženo. Na základě omezeného počtu pozorování je dávka amprenaviru 750 mg dvakrát denně, indinaviru 600 mg dvakrát denně a sachinaviru 800 mg dvakrát denně při užívání s přípravkem Kaletra. Optimální dávky ostatních PI v kombinaci s přípravkem Kaletra nebyly stanoveny s ohledem na jejich bezpečnost a účinnost.
• Doporučuje se snížit denní dávku rifabutinu (300 mg denně) na 75 % (maximální dávka 150 mg obden nebo 150 mg 3krát týdně). Při předepisování takové kombinace je nutné pečlivé sledování vývoje nežádoucích účinků. Může být nutné dávku rifabutinu dále snížit.
• Při současném podávání přípravku Kaletra s inhibitory HMG-CoA reduktázy: pravastatinem, fluvastatinem nebo minimálními dávkami atorvastatinu a cerivastatinu je nutné pečlivé sledování.

Ve studii 863 došlo u 9 % pacientů léčených přípravkem Kaletra k zvýšení cholesterolu (> 300 mg/dl) a triglyceridů (> 750 mg/dl).

U pacientů s HIV infekcí a hepatitidou B nebo C by měl být přípravek Kaletra předepisován s opatrností, protože existují důkazy o tom, že po 60 týdnech léčby se hladiny ALT zvýšily u 12 % případů (u pacientů bez virové hepatitidy - u 3 % případů), což bylo zcela srovnatelné s frekvencí zvýšení ALT u pacientů s HIV infekcí a chronickou hepatitidou B a C, kteří dostávali nelfinavir, nejbezpečnější antiretrovirové léky ze třídy inhibitorů HIV proteázy - 17 %.

U pacientů užívajících přípravek Kaletra byla pozorována pankreatitida. V některých případech byly zvýšeny hladiny triglyceridů. Přestože kauzální souvislost mezi přípravkem Kaletra a pankreatitidou nebyla prokázána, zvýšené hladiny triglyceridů v krvi mohou naznačovat zvýšené riziko pankreatitidy. Pokud si pacient stěžuje na nevolnost, zvracení, bolesti břicha nebo pokud jsou v séru zjištěny zvýšené hladiny amylázy nebo lipázy, je třeba léčbu přípravkem Kaletra a/nebo jinými antiretrovirovými léky ukončit. U pacientů léčených inhibitory proteázy byly hlášeny případy hyperglykémie, diabetes mellitus a zvýšené krvácení (u pacientů s hemofilií).

Přípravek Kaletra by měl být používán s opatrností u pacientů s onemocněním jater, včetně virové hepatitidy B, C, a se zvýšenými hladinami aminotransferáz.

Formuláře pro vydání:

• Měkké želatinové tobolky: Doporučená dávka pro dospělé je 3 tobolky 2krát denně s jídlem. Každá tobolka přípravku Kaletra obsahuje 133,3 mg lopinaviru a 33,3 mg ritopavire.
• Perorální roztok: Doporučená dávka roztoku Kaletry pro perorální podání u dospělých pacientů je 5 ml 2krát denně během jídla, doporučená dávka pro děti od 6 měsíců do 12 let se stanoví podle plochy povrchu těla dítěte.
• Každých 5 ml obsahuje 400 mg lopinaviru a 100 mg ritonaviru. Užívání přípravku Kaletra je snadné: neexistují žádná dietní omezení ani požadavky na množství vypitých tekutin.

V pediatrické praxi se doporučuje, aby dětem byla Kaletra (lopinavir a ritonavir) předepsána současně s nevirapinem.

Studie, o níž na konferenci v Glasgowě informoval Julio Montaner, aktivuje režim zahrnující dva inhibitory proteázy: indinavir 1200 mg a ritonavir 100 mg, nebo indinavir 800 mg + ritonavir 200 mg; nebo sachinavir 1600 mg, ritonavir 100 mg + efavirenz 600 mg jednou denně, nebo capetru.

Farmakokinetický profil umožnil vývoj prvního IP pro podávání atazanaviru jednou denně (2 kapsle po 200 mg). Za těchto podmínek podávání zůstává koncentrace atazanaviru (zrivada) po dlouhou dobu v rozmezí hodnot přesahujících 1C90. Atazanavir má příznivý profil vedlejších účinků, zřídka způsobuje tvorbu rezistentních forem, je bezpečný a účinný po dobu delší než 48 týdnů, nezpůsobuje zvýšení hladiny lipidů a triglyceridů (M. Fleip, Sedmé evropské sympozium o léčbě HIV „Do konce života“, Budapešť, 1.–3. února 2002).

Atazanavir tedy:

• silný, bezpečný a dobře snášený,
• z hlediska antivirové aktivity se blíží nelfinaviru,
• lze kombinovat se všemi základními režimy NRTI,
• nejmenší počet užití tablet ve srovnání s jinými IP,
• Na rozdíl od jiných IP nezpůsobuje zvýšení hladiny lipidů,
• profil odporu není identický s profilem jiných IP.

Mezi nové kandidáty, kteří by mohli nahradit inhibitory proteázy, patří ABT 378 a tipranavir.

Tipranavir je nová třída nepeptidových inhibitorů proteázy HIV-1. Tyto inhibitory proteázy prokázaly vynikající aktivitu proti řadě laboratorních kmenů HIV-1 a izolátů od pacientů, včetně těch, které jsou rezistentní na nukleosidové inhibitory reverzní transkriptázy HIV zidovudin a delavirdin. Předchozí experimenty ukázaly, že kombinace tipranaviru s ritonavirem navíc vykazuje mírný synergický antivirový účinek proti izolátům HIV citlivým na ritonavir a silnou synergii proti izolátům rezistentním na ritonavir.

Tipranavir si udržel konzistentní antivirovou aktivitu proti klinickým izolátům HIV rezistentním na inhibitory proteázy a může být užitečný v kombinaci s jinými antiretrovirovými látkami v režimech pro pacienty, u kterých selhala léčba obsahující inhibitory proteázy.

Dalším silným nukleosidem je adefovir, na který je citlivých mnoho kmenů rezistentních na nukleosidy.

Úloha imunostimulantů, jako je interleukin 2, v remodelaci imunitního systému vyžaduje další studium.

Provedené studie prokázaly vysokou účinnost nového nenukleosidového inhibitoru reverzní transkriptázy (NNRTI) – TMS 125. Tyto antiretrovirové léky jsou deriváty diazylpyrimidinu. Jeho velkou výhodou je schopnost ovlivnit kmeny HIV s klíčovými mutacemi v NNRTI – K103NL1001. TMS 125 má výrazné potlačení HIV, což významně potlačuje replikaci viru s minimálními vedlejšími účinky. Dosud neléčeným pacientům byla podávána 7denní monoterapie. Nežádoucí účinky TMS 125:

• Dyspepsie - (8,3 %)
• Bolest hlavy - (8,3 %)
• Vyrážka - (8,3 %)
• Zvýšená ALT (125-250 jednotek) - (8,3 %)
• Bilirubinémie (22-31 µmol/l) - (8,3 %)

Inhibitory fúze budou potenciálně aktivní. Antiretrovirové léky T-20 (enfuvirtid) jsou v klinických studiích. Potenciální výhody inhibitorů fúze: účinnost, bezpečnost, absence zkřížené rezistence. Potenciální nevýhody: parenterální podání, tvorba protilátek, vysoké náklady. T-20 se fúzuje s gp 41 - povrchovým markerem HIV - a tím znemožňuje HIV vazbu na buňky s receptorem CD4. Je důležité poznamenat, že T-20 (enfuvirtid) má synergický účinek s nukleosidovými a nenukleosidovými inhibitory reverzní transkriptázy, stejně jako s proteázou.