FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 213 Farmacevtski vestnik STROKOVNO GLASILO SLOVENSKE FARMACIJE • PHARMACEUTICAL JOURNAL OF SLOVENIA ŠT. 4 • DECEMBER 2005 • LETNIK 56 Odgovorni urednik Borut Štrukelj Častni glavni urednik Aleš Krbavčič Glavna urednica Andrijana Tivadar Uredniški odbor Tajda Gala Miharija Stanko Gobec Katja Gombač Aver Iztok Grabnar Janja Marc Franc Vrečer Izdajateljski svet Stane Srčič Mojca Kerec Tatjana Kogovšek Vidmar Mateja Malešič Zofija Vitkovič Anamarija Zega Magda Zimic Naslov uredništva/Adress of the Editorial Office Farmacevtski vestnik, Aškerčeva 7, SI-1000 Ljubljana, telefon/phone: 386 1 476 95 00 Farmacevtski vestnik izdaja Slovensko farmacevtsko društvo, Dunajska 184a, 1000 Ljubljana, Telefon (01) 569 26 01 Transakcijski račun pri Novi LB d.d. Ljubljana: 02010-0016686585. Izhaja štirikrat letno. Letna naročnina je 15.000 SIT, za člane SFD je vključena v članarino Za tuje naročnike 100 US$, Avtor fotografije na naslovnici, Silvo Koder Tiska: COLLEGIUM GRAPHICUM Naklada: 2900 izvodov Letnik 2005 sofinancira Javna agencija za raziskovalno dejavnost RS Farmacevtski vestnik (Pharmaceutical Journal of Slovenia) is published quarterly by the Slovenian Pharmaceutical Society, Subscription rate in inland 15.000 SIT other countries US$100, Farmacevtski vestnik is regulary abstracted in BIOLOGICAL ABSTRACTS, CHEMICAL ABSTRACTS, PHARMACEUTICAL ABSTRACTS, MEDICAL & AROMATIC PLANTS ABSTRACTS AND INBASE / Excerpta Medica Obljuba dela dolg! V prejšnji številki smo najavili prihod preglednega članka o ptičji gripi in zdravilnih učinkovinah, ki delujejo kot učinkoviti inhibitorji virusne nevraminidaze. Boštjan Debeljak v uvodnem članku opisuje lastnosti virusa influence-A in nakazuje možnosti preprečevanja in zdravljenja bolezni. V drugem članku avtorici Rozman Petreka in Sollner Dolenc natančno opredeljujeta različne tipe gripoznih stanj, razložen je mehanizem vstopa virusa v organizem, predvsem pa so podane novosti pri zdravljenju virusnih obolenj z inhibitorji virusne nevraminidaze. Bojimo se pandemije in 29. januarja, ko se v kitajskem novem letu pričnejo množične migracije prebivalstva na Kitajskem. Ali je Slovenija na to pripravljena? Ali imamo farmacevti izdelan krizni plan oskrbe z zdravili v primeru izbruha pandemije? Vprašnja so namenjena odgovornim osebam v lekarnah, veledrogerijah, na Ministrstvu za zdravje. O paracetamolu vemo veliko, a vedno znova se sprašujemo, kako varna je ta zdravilna učinkovina. V članku so podane farmakokinetične in farmakodinamične lastnosti paracetamola in ukrepi pri zastrupitvah. Samo upamo lahko, da se zaradi sprememb v novem Zakonu o zdravilih število zastrupitev in smrtnih primerov zaradi prekomernega odmerjanja paracetamola ne bo bistveno zvišalo. Ali so opzorila, ki jih naslavljamo farmacevti, zaman? Naj se nam ne zgodi farmacevtska »tragedija diskoteke Lipa«, da nam bodo prisluhnili! V nizu si sledijo trije članki o diagnostiki in zapletih pri sladkorni bolezni, izjemno razširjeni bolezenski tegobi sodobnega sveta. Po oceni svetovne zdravstvene organizacije obsega sladkorna bolezen okoli 140 milijonov bolnikov, smrtnost zaradi sladkorne bolezni pa je v razvitem svetu na sedmem mestu. O obeh oblikah sladkorne bolezni in zapletih, ki nastanejo zaradi kronične narave te bolezni, si preberite v Farmacevtskem vestniku. In nenazadnje, zakoračili smo v novo leto 2006. Želim vam obilo zdravja, osebne sreče in uspehov. »Carpe diem«, ki naj velja na začetku leta, naj bo letošnje geslo nas, farmacevtov. Prof. dr. Borut Štrukelj, mag. farm. Odgovorni urednik farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 214 Vsebina Borut Štrukelj Beseda gostujočega urednika Pregledni članki — Review Articles Boštjan Debeljak Grožnja ptičje gripe The threat of avian influenza Tanja Rozman Peterka, Marija Sollner Dolenc Gripa in inhibitorji virusne nevraminidaze nfluenza and viral neuraminidase inhibitors 213 215 221 Tadeja Dolinar, Aleš Mrhar Paracetamol - učinkovito in varno zdravilo? Paracetamol - effective and safe medicine? Jana Lukač Bajalo novelirani pristopi v laboratorijski diagnostiki in spremljanju sladkorne bolezn New criteria in laboratory diagnosis and monitoring of diabetes mellitus 241 Borut Božič sladkorna bolezen in avtoimunost Diabetes and autoimmunity Darko Černe Klinična biokemija pri obravnavi ledvičnih zapletov sladkorne bolezn Medical biochemistry assessment of renal diseases in diabetes mellitus 250 Katja Kristan, Tea Lanišnik Rižner 17|3-hidroksisteroid-dehidrogenaze - obetajoče farmakološke tarče 17|3-hydroxysteroid dehydrogenases- potential pharmacological targets Zanimivosti iz stroke 269 Novice iz sveta farmacije Aleš Mlinaric Prve Študijske lekarne v Sloveniji Iz društvenega življenja 272 Saša Baumgartner PAT - procesno-analizne tehnologije - poročilo s 17. posvetovanja Tehnološke sekcije Razpis za podelitev društvenih priznanj Program strokovnih prireditev v letu 2006 Zahvala recenzentom Letno kazalo 4 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 215 Pregledni članki - Review Articles Grožnja ptičje gripe The Threat of Avian Influenza Boštjan Debeljak Povzetek: Virusi influence-A s svojo sposobnostjo genskih mutacij, izraženih predvsem na površinskih glikoproteinih hemaglutininu in nevraminidazi predstavljajo stalno grožnjo ljudem. Virus H5N1 je sicer povzročitelj zoonoze in zaenkrat le izjemoma preide na človeka.Vendar paje v takih primerih smrtnost za posledicami respiratornih simptomov gripe izredno visoka. Preventivni ukrepi, uporaba zdravil, ki delujejo na viruse influence-A in razvoj učinkovitega cepiva naj bi zavrli pretečo nevarnost. Ključne besede: aviarna, influenca, amantadin, rimantadin, zaviralci nevraminidaze, zanamivir, oseltamivir Abstract: Due to their high potential for genetic mutation, mainly expressed in the surface glycoproteins hemagglutinin and neuraminidase, influenza A viruses pose a constant threat to people. The H5N1 virus normally causes zoonoses and has, as yet, only exceptionally spread to people. However, in people the infection is associated with extremely high mortality due to the respiratory symptoms of influenza. Steps we can take to control this threatening danger include preventive measures, medicines effective against influenza A viruses, and the development of an effective vaccine. Key words: avian, influenza, amantadine, rimantadine, neuraminidase inhibitors, zanamivir, oseltamivir I. Uvod-ptičja gripa Aviarna influenca, bolj znana pod imenom »ptičja gripa«, je nalezljiva živalska bolezen, zoonoza, ki jo povzročajo podvrste virusa influence A. Običajno prizadene ptice, redkeje prašiče. Virusi aviarne influence so visoko species-specifični, a v zelo redkih primerih lahko preidejo z živali na človeka in ga okužijo. Pri perutnini, najpogosteje kokoših in vodnih pticah, povzročata okužbo z aviaro inf luenco dve obliki virusa - šibko virulentna in močno virulentna. Okužba s »šibko patogeno obliko« se običajno odraža v blagih znakih (razmršenost perja, padec nesnosti) in pogosto mine neopažena. Znaki pri močno patogeni obliki okužbe pa so dramatični. Zelo hitro se širi v jati, prizadene več notranjih organov ptic, njena smrtnost pa je izredno visoka, saj se pogosto že v 48 urah približa 100 % (1,2). Zaradi visoke smrtnosti ob sicer izredno redkih primerih prenosa podvrste virusa influence A (H5N1) s ptic na ljudi vodilni zdravstven znanstveniki in strokovnjaki v svetu opozarjajo na nevarnost preteče pandemije in priporočajo izvajanje vrste ukrepov za njeno preprečitev. 1.1. Virus influence Virus gripe spada v družino ortomiksovirusov, ima enojno vijačnico RNK in ovojnico. Njegova RNK je sestavljena iz osmih segmentov in ravno to segmen-tiranje genoma mu omogoča pogosto in hitro genetsko spreminjanje (variabilnost), kar pomeni mutiranje virusa. Segmenti RNK kodirajo deset virusnih beljakovin: hemaglutinin (HA), nevraminidazo (NA), nukleoprotein (NP), beljakovini matriksa (M1) in (M2), polimerazne beljakovine (PB1), (PB2) in (PA) ter nestrukturne beljakovine (NS ) in (NS) (3). Virusi so okroglaste oblike, premera 80 do 120 nm, včasih tudi pal-ičasti ali združeni v skupke z različno razporeditvijo beljakovin in glikoproteinov v ovojnici. S površine ovojnice štrlijo v okolico kot bodice (peplomeri) glikoproteini nevraminidaze (NA) in hemaglutinina (HA) ter opravljajo bistveno vlogo v razmnoževanju virusa. Hemaglutinin omogoča zlepljanje eritrocitov ter pripenjanje in prodiranje virusa na/v celice gostitelja. Nevraminidaza pa ima po dosedanjih spoznanjih osrednjo vlogo pri sproščanju virusov iz okužene celice (1,2,3). 1.2. Vrste virusa influence Virologi delijo viruse influence na 4 vrste (rodove): Virusi influence-A: Ta vrsta virusov influence je ljudem najnevarnejša. Njihov genom predstavlja enojna vijačnica RNK iz 8 segmentov, ki se močno razlikujejo po svojih antigenskih značilnostih. Le-ti pogosto mutirajo in se premeščajo. Posamezne podvrste običajno napadajo le specifično vrsto gostitelja, saj so nanjo prilagojeni. Virusi influence-A lahko okužijo sesalce (ljudi, svinje, konje, mačke-divje in domače, vodne sesalce) in številne ptičje vrste. Primarni rezervoar vseh virusov influence-A so ravno vodne ptice in ptice obrežnih področij in kot kažejo podrobnejše primerjalne genetske raziskave, se je filogenetski prednik vseh današnjih virusov pojavil ravno med vodnimi pticami (najverjetneje racami ali čigrami). Pri tipizaciji virusov influence-A je pomembno ugotavljanje in razlikovanje antigenskih značilnosti njihovih površinskih beljakovin - glikoproteinov nevraminidaze (NA) in hemaglutinina (HA). Trenutno lahko ločijo 16 različnih podvrst virusa A glede na hemaglutinin in 9 podvrst glede na nevraminidazo. Znotraj ene same podvrste se tako lahko pojavljajo različni sevi (3). mag. Boštjan Debeljak, mag.farm., Simps'S d.o.o., Motnica 3, Trzin; Moja lekarna, Škofljica, Kočevska 25; FIC - SFD, Dunajska 184A, Ljubljana farm vestn 2005; 56 21 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 216 Za ustrezno identifikacijo je potrebno natančno poimenovanje virusov v dogovorjenem zaporedju: • kraj izolacije, > zaporedna številka izolata (seva) ¦ leto izolacije ¦ ime podvrste glede na hemaglutinin in nevraminidazo. Primera: A/Hong Kong/1/68(H3N2); A/California/7/2004(H3N2) Sevi, ki so bili izolirani iz živali (torej nečloveški sevi) vsebujejo za imenom vrste tudi navedbo gostitelja. Primera: A/duck/Ukraine/1/63 (H3N8); A/equine/Miami/2/63 (H3N8) (3,6). Za ljudi so najpomembnejše naslednje podvrste virusa influence A: glede na hemaglutinin (H1, H2, H3 in H5). glede na nevraminidazo (N1 in N2). Virusi influence-B: tudi njihov genom ima 8-segmentno, enovijačno RNK. Prizadenejo le ljudi in niso tako virulentni. Delijo jih v dve podvrsti in sicer B/Victoria in B/Yamagata (3). Virusi influence-C: za razliko od virusov influence -A in -B imajo genom sestavljen le iz 7 linearnih enovijačnih segmentov RNK. V svoj ovojnici imajo glikoprotein HEF (površinski-Hemaglutinin-Esteraza-Fuzijski-protein), ki virusom omogoča tako pripenjanje na celice gostitelja, prodiranje vanje (fuzijo), kot tudi poznejše sproščanje novonastalih virusov iz okuženih celic. Z virusi influence-C se okužijo lahko ljudje in prašiči, vendar kot povzročitelji bolezni ne igrajo bistvene vloge, saj lahko izzovejo le obolenja blagih oblik. Trenutno ne poznamo nobenih podvrst virusov influence-C. Togavirusi: njihov genom sestavlja 6 linearnih enovijačnih segmentov RNK. Ne okužijo ljudi, najdemo jih v klopih, komarjih in nekaterih sesalcih (mungih). Navajamo jih le kot predstavnike družine ortomiksovirusov, ki pa pri gripi ne igrajo nobene vloge (3,4). 1.2.1. Antigenski odmik Pogoste mutacije nukleotidov na kodirajočih delih genoma, ki vsebujejo zapis za glikoproteina hemaglutinin (HA) in nevraminidazo (NA) imenujemo antigenski odmik (antigenic drift). Takšne mutacije imajo za posledico spremembe površinskih antigenov virusov influence. Lahko se zgodi, da obstoječa človeška protitelesa novih antigenov ne prepoznajo, četudi so zanje pogosto značilne le minimalne strukturne spremembe, zato lahko pride do okužbe z novo varianto virusa gripe. Človek takšne okužbe s številnimi različicami virusa gripe doživi in preboli večkrat v življenju, beležimo pa jih kot epidemije in regionalno omejene izbruhe bolezni (3). 1.2.2. Antigenski premik V primeru, ko je organizem naenkrat okužen z dvema podvrstama/variantama virusa influence (dvojna okužba), obstaja možnost, da v okuženi celici ob sestavljanju na novo proizvedenega genetskega »materiala« v virione pride do prerazporeditve genom-skih segmentov (2x8 segmentov RNK) (ang. gene reassortment: nem. Neuarrangement). Prerazporeditev genov lahko poteče tako v človeškem organizmu, kakor tudi pri drugih gostiteljih, kot so naprimer ptice ali prašiči. Teoretično obstaja 2 = 256 kombinacij takšnih pre- razporeditev. Večje spremembe virusnega genoma, imenovane antigenski premik, se na srečo dogajajo razmeroma redko. Vendar pa zaradi nastanka novih virulentnih virusov, za katere so značilni novi površinski antigeni, zoper katere ljudje še niso razvili protiteles, obstaja resna nevarnost pandemij. V takšnihih primerih govorimo pravzaprav o mutacijah virusa influence in v zadnjih stoletjih so zabeležili kar nekaj velikih epidemij in pandemij, ki so prizadele evropsko in svetovno populacijo: 16. in 17. stoletje pogoste (na nekaj let) epidemije gripe v Angliji in večjem delu Evrope, 18. stoletje epidemije v Rusiji in Vzhodni Evropi, pa tudi Severni in Južni Ameriki 19. stoletje epidemija v Rusiji, vzhodni Evropi in Srednj Evropi (razprave o tem, ali so bili povzročitelji bakterije ali virusi), 1918-1923 do sedaj najobsežnejša in najtežja pandemija influence, tako imenovane »španske gripe« v Evropi in svetu, za katero je obolelo 700 milijonov ljudi, število umrlih pa ocenjujejo na 20 do 50 milijonov(l). Izvor bolezni je bi najverjetneje v ZDA. 1933 prvič so dokazali virus influence (vrste A, B in C) 1957/1958 epidemija »azijske gripe«, ki je povzročila okrog 1 milijon smrtnih žrtev, 1968/1969 epidemija »Hongkongške gripe« 3/4 do 1 milijon mrtvih 1976/1977 epidemija »Ruske gripe«; okrog 3/4 milijona mrtvih (3,5). 1.3 Nevarnost prehoda med vrstami Ptičji virus gripe H5N1 zaenkrat le izjemoma prehaja s človeka na človeka, vendar pa obstaja možnost, da tako sposobnost pridobi. Zaradi visoke smrtnosti po okužbi, predstavlja taka možnost veliko grožnjo človeštvu.(7) Hemaglutinini sevov ptičjih virusov influence prepoznajo specifične sladkorne verige glikoproteinov izraženih na površini celic prebavnega trakta ptic, hemaglutinini človeških sevov pa specifične vezi v sladkorni verigi glikoproteinov epitelnih celic respiratornega trakta. Obema vrstama sevov omenjene interakcije omogočajo pritrjevanje ob vdoru v celice gostitelja. Celice prašičjega sapnika pa izražajo oba specifična tipa vezi glikoproteinov oc1,3 in ukrepe po potrditvi na okuženem gospodarstvu (med drugim usmrtitev in neškodljivo uničenje vse perutnine na okuženem gospodarstvu), > določiti okuženo območje (s polmerom najmanj 3 km) in ogroženo območje (s polmerom najmanj 10km). > ukrepe na okuženem območju in > ukrepe na ogroženem območju > ter še vrsto drugih ukrepov, med katere sodi tudi obveščanje (11). Veterinarska služba prične tudi z izvajanjem drugih postopkov na okuženih in ogroženih območjih (11 a). 2.3 Prenos virusov aviarne influence na človeka Stik z obolelimi pticami ali površinami, okuženimi s perjem, slino ali njihovimi drugimi izločki, predstavljajo največji dejavnik tveganja pri prenosu virusa aviarne influence s ptic na človeka. Način prenosa na ljudi je še vedno neznan. Kaže, da so majhni otroci še posebej občutljivi. Domnevajo tudi, da za okužbo zadostuje že vdihavanje delcev okuženega prahu ali blata. Po drugi strani pa velja dejstvo, da več deset tisoč nezaščitenih delavcev na perutninskih farmah v Aziji ni imelo nikakršnih težav. Do sedaj je bilo okuženih premajhno število ljudi, da bi lahko podrobneje sklepali o vseh morebitnih dejavnikih tveganja.(10) Pri potovanju na področja, kjer je prisotna okuženost z aviarno influences, priporočajo ljudem preventivno obnašanje: ¦ Izogibanje stikov s perutnino, tako navidezno zdravo, kot bolnimi in mrtvimi živalmi. Izogibanje farmam s perjadjo, tržnicam s perutnino in površinam, kontaminiranim s ptičjimi izločki ali iztrebki. > Skrbno in pogosto umivanje rok z milom in vodo. Če ni na razpolago čiste vode, so za umivanje rok primerna tudi razkužila na osnovi alkohola. • Ker virus ptičje gripe uničuje povišana temperatura, mora biti vsa hrana in jajca dobro prekuhana, oziroma prepečena. Izogibajo naj se izdelkom iz surovih ali nezadostno kuhanih jajc, kot so majoneze, omake, kreme in pene. farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 218 • Če se pri osebah, ki potujejo (so potovale) po prizadetem področju pojavijo znaki , kot so: povišana telesna temperatura s kašljem, bolečine v žrelu, ali težave z dihanjem, naj poiščejo strokovno medicinsko pomoč. Enako naj storijo, če se omenjeni znaki pojavijo do 10 dni po vrnitvi s potovanja. Pri tem naj zdravstveni osebi tudi povedo: 1) kakšne simptome imajo; 2) kje so potovali in 3) če so bil v neposrednem stiku s perutnino ali resno bolnimi osebami (12). 2.4. Simptomi okužbe Simptomi influence se pojavijo po krajšem inkubacijskem času (nekaj ur do nekaj dni; 1-3). Običajno so nespecifični in se jih lahko zamenja z drugimi akutnimi obolenji dihal. Značilno pa je, da simptomi običajno izbruhnejo nenadoma. Najpomembnejši simptomi gripe so: • nenaden začetek z mrazenjem, • splošno slabo telesno počutje, > visoka telesna temperatura, nad 38 C, tudi do 40 C. > glavobol in utrujenost, > solzenje, > suh kašelj > suho žrelo, nabrekla nosna sluznica, • bolečine v sklepih, > včasih bruhanje ali driska.(1,5) Simptomi nekomplicirane oblike gripe trajajo različno dolgo. Vročina popusti navadno v tednu dni, kašelj pa lahko traja tudi nekaj tednov. V najtežji obliki lahko poteka bolezen pri (že) bolnih osebah in kroničnih bolnikih, mladostnikih in mlajših odraslih, ki imajo oslabljen imunski odgovor ali niso bili cepljeni. Pojavi se primarna z gripo povzročena pljučnica (Influenza pneumoniae), ki se lahko že v nekaj urah konča smrtno. Ta zaplet lahko prizadene tudi nosečnice (1,13). Drugi znani zapleti so vnetje možganov (encefalitis) ali vnetje srčne mišice (miokarditis). Ti zapleti se lahko pojavijo v vseh starostnih obdobjih, so pa precej pogostejši pri osebah s kroničnimi obolenji kot so kronične srčne in pljučne bolezni, bolezni presnove ali pomanjkanje imunskega odgovora. Pri ljudeh so za okužbo z virusom aviarne influence H5N1 značiln ravno izrazito agresivni respiratorni simptomi s hitrim slabšanjem stanja in visoko smrtnostjo (1). 3.Zdravila, učinkovita pri okužbi z virusom Influence-A in Influence-B 3.1. Cepivo Cepljenje proti gripi je primarna metoda pri zaščiti in nadzoru nad influenco. Vendar pa je pri tem bistvenega pomena cepljenje z ustrezno vakci-no, ki vsebuje antigene takega seva/podtipa virusa gripe, ki bo pozneje okužil cepljeno osebo. Zaradi ustvarjenih specifičnih protiteles bo imunska obramba osebe uspešna. Če pa bo oseba okužena z njej neznanim virusom gripe, obstaja velika verjetnost obolevnosti (razvoja kliničnih znakov gripe). Kakšen podtip virusa aviarne influence H5N1 naj bi postal močno vir-ulenten za ljudi ni znano, zato trenutno tudi ni možna oziroma smiselna priprava cepiva proti ptičji gripi, ki grozi človeštvu. Nekaj držav sicer raziskuje in razvija vakcino proti virusu H5N1, vendar naj bi bilo zanesljivo cepivo razvito in dostopno šele nekaj mesecev po izbruhu epidemije (pandemije) (1). Določene skupine ljudi okužba z virusom gripe, oziroma možni zapleti, pridruženi gripi, bolj prizadene (kronični bolniki - tudi otroci od 6. meseca starosti dalje, posebno tisti s pljučnimi in srčno-žilnimi boleznimi, boleznimi presnove, starostniki, osebe z imunsko pomanjkljivostjo, zdravljenje s kemo- ali radioterapijo in malignomi). Cepili naj bi se tudi družinski člani starostnikov in kroničnih bolnikov, da ne bi virusa zanesli v domače okolje. Cepljenje priporočajo tudi nosečnicam zlasti proti koncu nosečnosti, doječim materam in otrokom, zlasti šolarjem. Smiselno je tudi cepljenje vseh tistih ljudi, ki so ob svojem delu stalno v stiku s tujimi ljudmi in katerih odsotnost z dela zaradi gripe bi ohromela dejavnost (14,15). Približno 14 dni po vakcinaciji ustvari cepljena oseba ustrezen titer protiteles. Ker so virusi za (mrtvo) vakcino gojeni na zarodnih piščančjih celicah (v oplojenih kokošjih jajcih), je cepljenje kontraindicirano osebam, ki so preobčutljive na jajčne beljakovine. Ravno tako je vakciniranje kontraindicirano osebam z znano preobčutljivostjo na cepivo. Sicer pa so reakcije na vakciniranje (običajno i.m.,v deltoidno mišico nadlakti) običajno redke (občutljivost na mestu apliciranja, skeleča mišica, povišana telesna temperatura in slabše počutje). Hude alergične reakcije so zelo redke (15). Ob vakciniranju z ustreznim cepivom je učinkovitost cepljenja pri zdravih osebah, starih do 65 let kar 70 - 90 %. Tudi pri otrocih od 1 do 15 let starosti je učinkovitost podobna (77 - 91 %) (15). Od leta 2003 je v prometu (ZDA) tudi vakcina v obliki pršila za nos n (FluMist ), ki pa vsebuje oslabljene žive viruse influence (LAIV = Live Attenuated Influenza Vaccine) (15,16). 3.2 Zdravila proti virusom influence Nabor zdravil z delovanjem na viruse influence A in B je relativno majhen. Znana sta zaviralca ionskih kanalov amantadin in rimantadin, ki delujeta na beljakovino matriksa M2. Učinkovito delujeta le na podtipe virusov influence-A. V naši državi trenutno nobeno zdravilo z omenjenima učinkovinama nima dovoljenja za promet. Še pred nekaj leti je bilo pri nas registrirano zdravilo z amantadinom -Symmetrel, ki pa je bilo namenjeno zdravljenju Parkinsonove bolezni (terapevtska indikacija). Amantadin je v prometu za zdravljenje in kemoprofilakso (preventivno uporabo) influence-A že od sredine 60. let prejšnjega stoletja, od leta 1976 pa je v ZDA v uporabi za zdravljenje in kemoprofilakso Influence-A pri odraslih in otrocih, starejših od enega leta. Rimantadin je v prometu od leta 1993, ravno tako za zdravljenje in kemoprofilakso influence -A pri odraslih in profilakso pri otrocih (17). 8 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 219 Zanamivir in oseltamivir sta novejši učinkovini, visoko selektivna zaviralca nevraminidaze, encima na površini virusa influence. Preprečujeta sproščanje novo nastalih virusov influence iz okuženih celic in s tem nadaljnje okužbe novih celic. Obe učinkovini delujeta na viruse influence-A in influence-B. Zanamivir je namenjen zdravljenju influence pri osebah, starejših od 7 let, oseltamivir pa zdravljenju oseb od 1. leta starosti in preventivni uporabi pri osebah, starejših od 13 let. Na tržišču sta se pojavila konec prejšnjega stoletja, leta 1999(17,18). 3.2.1. Indikacije za uporabe Za vsa navedena zdravila je pomembno, da jih je v primeru zdravljenja simptomov influence potrebno pričeti čim hitreje, oziroma takoj, ko se simptomi influence pojavijo. Zdravljenje je potrebno pričeti v roku dveh dni po pričetku simptomov. Učinek zdravil se odrazi v zmanjšani jakosti simptomov influence in v skrajšanju trajanja bolezni za približno en dan. Študije so opravljali v glavnem na bolnikih z nekomplicirano obliko influence, tako da so podatki o učinkovitosti teh zdravil v primeru komplikacij po okužbi z virusom influence (napr. bakterijska ali virusna pljučnica, poslabšanje kronične bolezni) omejeni (17). Da bi zmanjšali pojav na zdravila odpornih oblik virusov influence - A. je potrebno zdravljenje z amantadinom in rimantadinom prekiniti takoj ko je to klinično upravičeno, običajno po 3 do 5 dneh zdravljenja ali pa po 24 do 48 ur po prenehanju simptomov. Priporočeno trajanje zdravljenja z zanamivirom in oseltamivirom pa je 5 dni 3.2.2. Preventivna uporaba Proizvajalci opozarjajo, da preventivna uporaba omenjenih antivi-rotikov ni zamenjava za cepljenje proti gripi Amantadin in rimantadin sta oba učinkovita v 70 do 90 % pri preprečevanju okužbe z virusom influence-A. Poleg zaščite pred gripo omogočata ob stiku osebe z virusi influence in subklinični infekciji tudi razvoj protiteles in s tem pridobitev imunosti zaščitene osebe. Omenjeni učinkovini tudi ne motita razvoja protiteles po cepljenju proti gripi. Od zaviralcev nevraminidaze se le oseltamivir uporablja preventivno, čeprav sta se v študijah obe učinkovini izkazali kot učinkoviti (nad 80 %). Niso pa znani podatki o uspešnosti učinkovin v primeru zaščite oseb s hudim pomanjkanjem imunosti. Preventivno naj bi zdravila jemale predvsem naslednje osebe oziroma skupine: > osebe s povečanim tveganjem (kronični bolniki, starostniki, oskrbovanci domov starejših občanov), ki so bile vakcinirane šele po izbruhu influence, > skrbniško osebje za osebe s povečanim tveganjem, > osebe s pomanjkljivo imunostjo, > druge osebe (po zdravnikovi presoji). Odporni/rezistentni sevi virusov influence-A so s se pojavili približno pri tretjini oseb, ki je jemala amantadin. Rezistentni sevi so križno odporni na rimantadin. Rezistentni sevi pa se niso pokazali kot močneje virulentni (17). Odpornost virusov na amantadanski učinkovini ne zmanjša učinkovitosti zaviralcev nevraminidaze. Navzkrižno odpornost med mutiranimi virusi influence-A, ki so odporni proti zanamivirju in tudi oseltamivirju so opazovali »in vitro«. Za popolno oceno tveganja pojava rezistence in navzkrižne rezistence v klinični uporabi še ni na voljo dovolj podatkov.(18) Najnovejša poročila pa omenjajo tudi odkritje na oseltamivir odpornega virusa (22). 3.2.3 Odmerjanje zdravil proti virusom influence amantadin (Symmetrel ) (17,19) Odmerjanje: (zdravljenje in preventivna uporaba) odrasli (13-64 let) otroci (1-6 let) otroci (7-9 let) otroci (10-12 let) starostniki (nad 65 let) 2x 100mg/dan 5mg/kg tel. teže, do 150 mg v dveh dnevnih odmerkih 5mg/kg tel. teže, do 150 mg v dveh dnevnih odmerkih 2x 100mg/dan do 100 mg/dan Zdravilo ja v obliki tablet (100mg) in raztopine-sirupa (50mg/5ml). Zmanjšano odmerjanje je priporočeno za osebe z zmanjšanim delovanjem ledvic (clearence < 50 ml/min). 2x 100mg/dan 100 mg/dan 2x 100mg/dan 5mg/kg tel. teže, do 150 mg v dveh dnevnih odmerkih 5mg/kg tel. teže, do 150 mg v dveh dnevnih odmerkih 2x 100mg/dan rimantadin (Flumadine ) (17,20) Odmerjanje: zdravljenje odrasli (13-64 let) starostniki (nad 65 let) preventivna uporaba odrasli (13-64 let) otroci (1-6 let) otroci (7-9 let) otroci (10-12 let) starostniki (nad 65 let) 100 mg/dan Zdravilo ja v obliki tablet (100mg) in raztopine-sirupa (50mg/5ml). zanamivir (Relenza ) (17,18,21) Odmerjanje: zdravljenje odrasli (13-64 let) 2 x 10mg/dan otroci (7-9 let) 2 x 10mg/dan otroci (10-12 let) 2 x 10mg/dan starostniki (nad 65 let) 2 x 10mg/dan Zdravilo v obliki praška (10mg) v kapsulah se inhalira s pomočjo tur-bohalerja. Zaradi načina uporabe zdravilo ni primerno za osebe, mlajše od 7 let. Uporabe tudi ne priporočajo osebam z boleznimi dihal, oziroma le pod strokovnim nadzorom in ob možnosti takojšnje uporabe bronhodilatatorja (21). oseltamivir (TamifluR) (17,18, 23) Odmerjanje: zdravljenje odrasli 2 x 75mg/dan otroci (do 15 kg) 2 x 30mg/dan otroci (od 15 do 23 kg) 2 x 45mg/dan otroci (od 23 do 40 kg) 2 x 60mg/dan otroci (nad 40 kg) 2 x 75mg/dan starostniki (nad 65 let) 2 x 75 mg/dan preventivna uporaba odrasli in otroci nad 13 let 75 mg/dan do 6 tednov farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 220 Zdravilo ja v obliki kapsul (75mg) in praška za pripravo peroralne sus-penzije (39,4mg učinkovine/1 g praška; po razredčenju 12mg/ml). Aktivna učinkovina je oseltamivir karboksilat, ki nastane v glavnem po hidrolizi v jetrih iz predzdravila-estra. Prilagajanje odmerkov je priporočljivo za odrasle z močno zmanjšanim delovanjem ledvic. 3.4 Opozorila: nosečnost, dojenje, neželeni učinki V študijah na živalih sta se obe učinkovini adamantanskega tipa izkazali kot škodljivi za plod in teratogeni, za njuno delovanje na človeški plod/nosečnice pa ni zadostnih podatkov. Zato je uporaba v nosečnosti dovoljena le, če možna korist za nosečnico prevlada nad tveganjem za plod. Za uporabo oseltamivirja med nosečnostjo ni dovolj podatkov, zato je njegova uporaba upravičena le v nujnih primerih, ko pričakovana korist za mater upravičuje tveganje za plod Pri zanamivirju pa obstaja relativno majhno tveganje za plod.(23) Pri vseh štirih učinkovinah se dojenje v času njihove uporabe odsvetuje. Neželeni učinki so najpogostejši pri amantadinu. Najpogostejši so antiholinergični učinki (motnje vida, zmedenost, motnje pri uriniranju halucinacije, gastrointestinalne motnje, suha usta). Redkeje se pojavljajo: izguba spomina, zaviranje centralnega živčnega sistema, vpliv na srce (popuščanje), pojav depozitov v roženici in druge motnje vida, dispnea, hiperkinezija, povišan krvni tlak, levkopenija in nevtropenija, psihoze, kožni osip, motnje govora ter samomorilske misli in poizkusi Rimantadin ima manj neželenih učinkov, ki pa pogostejše prizadenejo starejše osebe. Pozorni moramo biti predvsem na učinke na centralno živčevje (pomanjkanje zbranosti, težave s spanjem, zmedenost, glavobol, nervoza, neobičajna utrujenost) ter na delovanje na prebavila (suha usta, izguba apetita, slabost, bolečine v trebuhu, bruhanje) (23). Neželeni učinki zanamivirja so povezani z jemanjem zdravila v obliki inhalacij. Bronhospazem nastopi lahko predvsem pri osebah z astmo ali kronično obstruktivno pljučno boleznijo (KOPB), možne so alergijske reakcije z edemom ust in žrela, pa tudi aritmije. Pri oseltamiviru pa navajajo naslednje možne neželene učinke: bronhitis, težko dihanje, drisko, bruhanje, bolečine v abdomnu, konjunk-tivitis (predvsem pri otrocih), kašelj, omotičnost, krvavitev iz nosu utrujenost, glavobol in nespečnost (23). 4. Zaključek Virus aviarne influence-A (H5N1) predstavlja resno grožnjo človeštvu Trenutno ga smatrajo za povzročitelja zoonoze. Če pa bi z genskim odmikom ali premikom pridobil sposobnost prehoda na človeka, bi zaradi svoje močne virulentnosti lahko povzročil pandemijo katastrofalnih razsežnosti Razen s preventivnimi ukrepi, nekatere na okuženih področjih že izvajajo, bi se ob izbruhu branili z antivirusnimi učinkovinami aman- tadinskega tipa in zaviralci nevraminidaze. Pravo rešitev pa bi predstavljala šele priprava zadostnih količin ustreznega cepiva/vakcine. 5. Reference 1. WHO. Avian influenza frequently asked questions http://www.who.int/csr/disease/avian_influenza/avian-faqs/en/index.html 2. Antworten zu Fragen betreffend lnfluenza-A-(H5N1)-lnfektionen beim Menschen.Bundesamt fur Gesundheit. http://www.bag.admin.ch 3. Influenza. Wikipedia, der freie Enzyklopadie. http://de.wikipedia.org/wiki/Grippe 4. Stožer A. Ptičji virus gripe H5N1 in možnost nove pandemije, (seminar) Univerza v Ljubljani,MF, Inštitut za mikrobiologijo in imunologijo.Ljubljana. 4. prosinca 2005. http://www.dsms.net/hista/mikra/seminarji/2005-01-05%20Pticji%20virusi%20gripe.doc 5. Geschichte der Grippe, http://web.uni-frankfurt.de/fb15/ didaktik/umat/Grippe/Grippe/Geschichte_des_Grippenvirus.htm 6. Orthomyxoviruses (Influenza) http://www.sh.lsuhsc.edu/lntraGrad/micro/influenza.doc 7. H5N1 avian influenza: timeline.World Health Organization. 28 October 2005. http://www.who.int/csr/disease/avian_influenza/Timeline_28_10a.pdf 8. Vogelgrippe Influenza A (H5N1) - Aktueller Situationsbericht des Bundesamtes fur Gesundheit (BAG). Bundesamt fur Gesundheit, Bern, CH http://www.bag.admin.ch 9. Influenza update. Influenza Surveillance and Risk MonitoringECDC -European Centre for Disease prevention and Control http://www.ecde.eu.int/influenza/update_influenza.php 10. Ptičja gripa. PLIVAzdravje. http://www.plivazdravje.si/?section=home&cat=t&show=1&id=11491 11. Kokošja kuga ali Aviarna influenca (Al). Načrt ukrepov v primeru pojava aviarne influence (Al) v Sloveniji. Posodobljeno: Oktober 2005.Poglavje D: Postopek po potrditvi bolezni:50-53. http://www.gov.si/vurs 11a. ravno tam Poglavje F: Drugi postopki na okuženih in ogroženih območjih: 60-65 12. Outbreak notice. Update:Human Infection with Avian Inflienza A (H5N1) Virus in Asia. Center for Disease Control and Prevention http://www.cdc.gov/travel/other/avian_influenza_se_asia_2005.htm 13. Načrt pripravljenosti na pandemijo gripe.verzijaO.O: Priloga 1: Klinična slika gripe. RS, Ministrstvo za zdravje, http://www2.gov.si/mz/mz-splet.nsf 14. Vse o gripi. Inštitut za varovanje zdravja Republike Slovenije, http ://www. ivz. si/ivz/novica. ph p 15. Flu Vaccine (Influenza Immunization), http://www.medicinenet.com/flu_vac-cination/article.htm 16. PDR Drug Information for Flumist Vaccine. http://www.drugs.com/PDR/Flumist_Vaccine.html 17. Recommendations for Using Antiviral Agents for Influenza. Centers for Diseace Control and Prevention, http://www.cdc.gov/flu/professionals/treat-ment/reccomendations.htm 18. http://www.zdravila.net 19. Drug information: Amantadine (Systemic). Mediline Plus http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/print/druginfo/uspdi/202024.htm 20. Drug information: Rimantadine (Systemic). Mediline Plus http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/print/druginfo/uspdi/202771.htm 21. Relenza (zanamivir for inhalation) http://us.gsk.com/products/assets/us_relenza.pdf 22. Vogelgrippe: Rezistenz gegen Tamiflu. Pharmazeuische-Zeitung on line. http://www.pharmazeutische-zeitung.de/fileadmin/pza/2005-42/pharm2.htm 23. USP Dispensing Information (USP Dl). Drug Information for the Health Care Professional. 24th ed. Thomson Micromedex, Greenwood Village, 2004. 0 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 221 Pregledni članki - Review Articles Gripa in inhibitorji virusne nevraminidaze Influenza and viral neuraminidase inhibitors Tanja Rozman Peterka, Marija Sollner Dolenc POVZETEK: Gripa oz. influenca je visoko infektivna respiratorna bolezen, ki povzroča periodične epidemije in pandemije. Cepiva zaradi velike antigenske variabilnosti virusa influence zagotavljajo le delno zaščito, protivirusna terapija z amantadinom in rimantadinom pa ni široko uporabna zaradi omejenega spektra delovanja, stranskih učinkov in hitrega razvoja rezistence. Nove možnosti za nadzor influence so inhibitorji encima nevraminidaze-b sialidaze. Encim je nujen za virusno replikacijo in infektivnost, njegovo aktivno mesto pa je ohranjeno pri vseh podtipih virusa influence A in B. Uspešen pristop pri razvoju učinkovitih inhibitorjev virusne nevraminidaze je bilo racionalno načrtovanje spojin s pomočjo poznavanja mehanizma delovanja encima, njegove kristalne strukture in kompleksa s substratom ter inhibitorji in z uporabo računalniškega molekulskega modeliranja. Z razvojem učinkovitih in selektivnih inhibitorjev virusne nevraminidaze, kot sta zanamivir in oseltamivir, je encim postal pomembna tarča za zdravljenje in preprečevanje infekcij, povzročenih z virusi influence. Ključne besede: influenca, sialidaza, nevraminidaza, zanamivir, oseltamivir ABSTRACT: Flu or influenza remains a very serious respiratory illness. It is highly infective and causes periodic epidemics and pandemics. Protection against influenza through vaccination is limited due to the antigenic variation of the influenza virus, while the use of older antiviral agents amantadine and rimantadine is limited because of lack of activity against influenza B viruses, unfavorable tolerability and rapid emergence of resistance. Influenza neuraminidase inhibitors comprise a potent new compound class that was specifically designed to target the active site of the neuraminidase - sialidase enzyme, which is conserved across all type A and B influenza neuraminidase subtypes. The enzyme is essential for virus replication and infectivity. The successful strategy which has resulted in the development of potent influenza virus sialidase inhibitors relies on several factors: the information from the X-ray crystallographic studies of influenza virus sialidase; rational drug design techniques like molecular modelling and advances in computational chemistry analysis; and an understanding of the enzyme mechanism. Influenza neuraminidase has been validated as a target for the development of anti-influenza drugs as demonstrated by the efficiacy and selectivity of zanamivir and oseltamivir in the treatment and prevention of influenza virus infections. Key words: influenza, sialidase, neuraminidase, zanamivir, oseltamivir I Uvod Influenca, splošno znana kot gripa, je ena izmed najstarejših in najbolj pogostih bolezni pri človeku. Je visoko infektivna bolezen, ki povzroča periodične epidemije in pandemije (1). V prejšnjem stoletju so zabeležili kar tri velike pandemije influence leta 1918, 1957 in 1968. Največja med njimi, imenovana »španska gripa«, je med leti 1918-1919 zahtevala preko 40 milijonov mrtvih, kar je več, kot je bilo umrlih med prvo svetovno vojno (2). »Azijska influenca« leta 1957 in pandemija leta 1968 pa sta samo med prebivalci Združenih držav Amerike povzročili okoli 100 000 smrtnih primerov (3). Zaradi velikega števila obolelih v času epidemij in pandemij ter precejšne smrtnosti povzroča influenca ogromne izgube v gospodarstvu (1, 2). Influenca je akutna bolezen, ki jo povzročajo virusi influence tipa A in B. Širijo se po zraku, v oblki kapljic in prizadenejo respiratorni sistem. Simptomi, poleg respiratornih težav, vključujejo oslabelost, bolečine v mišicah in povišano temperaturo od 38 do 40 °C (1, 4). Najpogostejši zaplet povezan z influenco je pljučnica. Tveganje za smrt zarad zapletov je signifikantno večje pri rizičnih skupinah, kot so starejši ljudje, dojenčki in ljudje s kroničnimi obolenji pljuč ter boleznimi srca (1, 5). Svetovna zdravstvena organizacija je zaradi velike obolevnosti, smrtnosti in izgub v gospodarstvu vzpostavila sistem nadzora nad gripo (6). Vsako leto poskušajo oceniti antigenske spremembe virusa influence in izdelati primerno cepivo (1). Vendar so možnosti za nadzor influence omejene. Cepivo zaradi velike antigenske variabilnosti virusa influence zagotavlja le delno zaščito, zato je potrebno stalno spremljanje virusov, njihove spremenljivosti, dopolnjevanje cepiva in revakcinacija ljudi (4). Protivirusna terapija s prvo generacijo pro-tivirusnih zdravil proti influenci, amantadinom in njegovim derivatom rimantadinom (inhibitorji ionskih kanalčkov v virusni ovojnici, ki preprečujejo sproščanje virusnih ribonukleoproteinov), ni široko uporabna zaradi omejenega spektra delovanja le na viruse influence tipa A, stranskih učinkov na centralni živčni sistem in hitrega razvoja rezistence (4, 7, 8). Nove možnosti pri zdravljenju in preventivi gripe je ponudilo odkritje, da je aktivno mesto encima virusne nevraminidaze- sialidaze ohranjeno pri različnih podtipih virusov influence (9). Encim je nujen za virusno replikacijo in infektivnost, njegovo aktivno mesto pa ostaja ohranjeno tudi med genskimi spremembami. Tanja Rozman Peterka, mag. farm., LEK farmacevtska družba d. d., Razvoj in raziskave, Verovškova 57, Ljubljana; izr. prof. dr. Marija Sollner Dolenc, mag. farm., Fakulteta za farmacijo, Aškerčeva 7, Ljubljana farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 222 Pregledni članki - Review Articles Encim nevraminidaza je postal tako pomembna tarča pri razvoju pro-tivirusnih zdravil za zdravljenje in preprečevanje influence (4). 1.1 Virusi influence Virusi influence spadajo v družino virusov Orthomyxoviridae. Delimo jih na tipe A, B in C, vendar sta klinično pomembna le tipa A in B (10). Virusi influence tipa A lahko okužijo živali in človeka, medtem ko je tip B patogen le za človeka (4, 11). Viruse influence tipa A delimo na več podtipov, ki se razlikujejo v sestavi glikoproteinov hemaglutinina (HA) in nevraminidaze (NA), ki se nahajata na površini virusa (10, 12). Poznamo 15 različnih HA (H1-H15) in 9 NA (N1-N9) (4, 11), kombinacijo le-teh pa uporablja kot osnovni princip za označevanje tipov in podtipov virusov influence tudi Svetovna zdravstvena organizacija in je pomembna pri epidemioloških analizah ter razločevanju virusov (1). Trenutno prisotni podtipi človeških virusov influence imajo pretežno kombinacijo treh različnih hemaglutininov (H1, H2 in H3) in dveh nevraminidaz (N1 in N2) (3). Hemaglutinin (HA) omogoča vezavo virusa na receptor, ki vsebuje sialno kislino in se nahaja na površin tarčne celice v respiratornem traktu. Omogoči zlitje virusne in celične membrane gostiteljske celice. Je glavna tarča protiteles in s tem tudi cepiv (4). Nevraminidaza (NA) oz. sialidaza je encim, ki cepi terminalno sialno kislino na receptorju gostiteljske celice za hemaglutinin in s tem omogoča sproščanje novo nastalih virusov iz gostiteljeve celice ter preprečuje njihovo agregacijo (4). Virusi influence so podvrženi pomembni variabilnosti glikoproteinov, ki se nahajajo na površini virusa (HA in NA). Okužba ali vakcinacija z enim podtipom virusa daje le malo ali nič zaščite proti drugim različnim podtipom virusov influence, zato ne moremo doseči trajne imu-nizacije. Genetske spremembe so vzrok epidemij, ki se pojavijo, ko nastane nova variacija virusa (4). Vsako leto cepivo temelji na tistih podtipih virusov influence, za katere pričakujejo, da se bodo pojavil tisto sezono. Cepljenje priporočajo za populacijo ljudi s povečanim tveganjem, to so starejši ljudje, ljudje s kroničnimi obolenji pljuč in boleznimi srca. Občasno pa pride do takšnih genetskih sprememb virusa, ki zelo povečajo njegovo virulentnost, spremenjen virus je usoden ne le za rizično skupino ljudi, ampak za širšo populacijo sicer zdravih ljudi (13, 14). Poznamo dva načina, ki privedeta do antigenskih sprememb (4, 10). Antigenski odmik (antigenic drift) je kopičenje točkovnih mutacij Posledice so spremembe v aminokislinskem zaporedju na antigenskih mestih hemaglutinina in/ali nevraminidaze. Te spremembe zmanjšajo vezavo protiteles in zato zmanjšujejo obstoječo imunost v populaciji. Vzrok je nastanek epidemij. Antigenski odmik se pojavlja pri obeh tipih virusov influence (A in B). Antigenski premik (antigenic shift) je bolj dramatična in nenadna sprememba, ki se pojavi v hemaglutininu in/ali nevraminidazi le pri virusih influence tipa A. Spremembe so posledica nadomestitve celotnega virusnega gena z zapisom za HA ali NA z genom iz živalskega virusa influence (npr. ptičjega). Ker je v populaciji malo ali nič imunosti proti takšnim variacijam virusa, nastanejo pandemije, ki imajo za posledico visoko obolevnost in tudi smrtnost. Za razliko od hemaglutinina je aminokislinsko zaporedje v aktivnem mestu nevraminidaze zelo malo spremenjeno med antigensko zelo različnimi podtipi virusov influence. Kljub temu, da večji del NA variira med posameznimi podtipi virusov influence, kristalografske analize kažejo, da aminokislinsko zaporedje in tridimenzionalna struktura aktivnega mesta nevraminidaze ostaja ohranjena (4). Vseh 11 aminokislinskih ostankov, ki določajo in omejujejo žepe v aktivnem mestu encima, tvori interakcije s substratom. 1.2 Encim nevraminidaza Nevraminidaza oz. sialidaza je glikoprotein - encim, ki se nahaja na površini virusa influence tipa A in B. Ima pomembno vlogo pri virusni replikaciji in njegovi infektivnosti (8, 15). Encim katalizira cepitev a(2-6)- ali a(2-3)-glikozidne vezi med terminalno sialno kislino (N-acetil-nevraminsko kislino) in sladkornim ostankom (8, 10) (slika 1). Cepitev te vezi je nujna za širjenje virusa po dihalnih poteh, saj omogoča sproščanje virusov iz okužene celice in preprečuje agregacijo sproščenih virusov. Aktivno mesto nevraminidaze vsebuje večje število polarnih in ion-iziranih aminokislin, ki interagirajo s polarnim substratom- sialno kislino (9). Vsi aminokislinski ostanki nevraminidaze, ki interagirajo s substratom, so ohranjeni pri obeh tipih virusov influence (9). S temi aminokislinskimi ostanki tvorijo interakcije tudi kompetitivni inhibitorji. Negativno nabita karboksilna skupina substrata in inhibitorjev tvori ionske interakcije z Arg triado (Arg 118, 292 in 371), N-acetilna skupina pa tvori polarne in nepolarne interakcije z Arg 152, Trp 178 in le 222 (15). Aktivno mesto nevraminidaze lahko razdelimo na tri večje dobro definirane vezavne žepe. Žep 1 vsebuje polarne ostanke Glu 276, Glu 277, Arg 292, Asn 294 in hidrofobni Ala 246. Kljub temu, da je žep 1 po strukturi zelo polaren, nova dognanja kažejo tudi na možnost nepolarnih interakcij, s katerimi razlagajo večjo afiniteto novejših inhibitorjev do encima (15). Žep 2 sestavljajo lie 222, Arg 224 in Ala 246. Tretje vezavno mesto - žep 3 je večje in vsebuje hidrofob-nein hidrofilne ostanke (Glu 119, Asp 151, Arg 152, Trp 178, Ser 179, le 222 in Glu 227); sem se vezeta C-4 hidroksilna in 5 N-acetilna HO OH W COOH AcHN—^ analoge sialne kisline z dihidropiranovim obročem (zanamivir), analoge sialne kisline z benzenovim obročem, > cikloheksenske analoge sialne kisline (oseltamivir), > analoge sialne kisline s petčlenskimi obroči. 2.1 Analog! sialne kisline z dihidropiranovim obročem Z določitvijo kristalne strukture kompleksa Neu5Ac2en s sialidazo so dobili informacije potrebne za ustrezne modifikacije Neu5Ac2en za razvoj bolj učinkovitih inhibitorjev. Ugotovili so, da zamenjava hidroksilne skupine na C-4 z amino skupino omogoča ionske interakcije z Glu 119 na aktivnem mestu ter da je žep na tem mestu dovolj velik za vezavo večjih bazičnih skupin, kot je gvanidinska skupina, ki lahko tvori ionske interakcije z Glu 119 in Glu 227 (16). S pripravo spojin 4-amino-Neu5Ac2en (7) in 4-gvanidino-Neu5Ac2en (8) so dobili učinkovita in vitro in in vivo inhibitorja virusne sialidaze A in B tipa virusa influence. Spojina 8 z generičnim imenom zanamivir je učinkovita že v subnanomolarnih koncentracijah (Ki = 10 M) in je tudi registrirana kot zdravilo za zdravljenje ter preventivo gripe (17). Zaradi neustrezne biološke uporabnosti in hitrega metabolizma se uporablja v obliki inhalacij. Pomembna je selektivnost zanamivirja glede na ostale virusne, bakterijske in sesalske sialidaze. Selektivnost razlagajo na podlagi arhitekture aktivnega mesta različnih sialidaz, ki je le pri sialidazi virusa influence takšna, da se vanj lahko prilega relativno velik bazičen C-4 substituent, kot je gvanidinska skupina (16). Raziskovalci so poskusili pripraviti tudi številne analoge zanamivirja, ki bi imeli ustreznejše farmakokinetične lastnosti (16). Substitucija gvanidinskega dušika z različnimi skupinami (11) ali uporaba drugih dušik vsebujočih substituentov (12, 13) na mestu C-4 je negativno vplivala na inhibicijo sialidaze. Tudi acetamidna skupina na mestu C-5 je pomembna za inhibicijo encima, z njeno odstranitvijo (14) se je 25000-krat zmanjšala afiniteta do encima. S substitucijo tega mesta s trifluoroacetamidno (15) in sulfonamidno funkcionalno skupino (16) so dobili še vedno učinkovite inhibitorje, ki pa so imeli manjšo afiniteto do encima kot zanamivir (Ki = 2-10~8 M in 9-10~8 M). Modifikacije stranske glicerolne verige zanamivirja so dale vpogled za strukturne zahteve na tem mestu. Skrajšanje stranske verige (17) je vplivalo na izgubo afintete. Najbolj zanimiva modifikacije stranke H /l\L /COOH N Y O H COOH HO AcHN OH OH OH AcHN HO AcHN 10 COOH P03H2 5 R=—OH Neu5Ac2en NHC(0)CF3 6 R= 7 R= 8 R= -NH„ 4-amino-Neu5Ac2en NH zanamivir NH2 r Slika 2: Inhibitorji virusne nevraminidaze Figure 2: Virus neuraminidase inhibitors farm vestn 2005; 56 22i FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 224 Pregledni članki - Review Articles OH OH OH AcHN COOH HN^NH NHR 11 R1 =-N02, -C02 Et, -Me, -OH OH OH OH OH COOH OH AcHN H 12 R= /N-— 13 R= -NMe, COOH HN-^NH NH2 14 X= -H 15 X= -NC(0)CF3 16 X= -NHS02CH3 AcHN OH lv.OvXOOH HN-v^NH NH, 17 O R2x *N AcHN Jl^XL^COOH XT v // HN-^NH \ ^v^/O^^COOH AcHN JU NH, 18 R1/R2= alkil, feniletil, aril HN^NH NK 19 Slika 3: Inhibitorji virusne nevraminidaze: analogi sialne kisline z dihidropiranovim obročem Figure 3: Virus neuraminidase inhibitors: dihydropyran analogs of sialic acid verige na C-6 je karboksamidna skupina, substituirana z alkilnimi verigami, feniletilnim ali arilnim fragmentom (18). Spojine imajo primerljivo inhibicijo z zanamivirjem. Vendar pa niso primerne za per-oralno aplikacijo niti ne za inhalacijo. Substitucija glicerolne stranske verige s heterocikli (oksadiazoli, triazoli) (19) je povečala selektivnost za tip A glede na tip B virusa influence. 2.2 Analogi sialne kisline z benzenovim obročem Veliko napora so raziskovalci vložili v iskanje manj polarnih inhibitorjev virusne sialidaze, ki bi imeli ugodnejše fizikalno-kemične lastnosti Z nadomestitvijo dihidropiranskega obroča s planarnim benzenovim obročem so dobili številne derivate benzojske kisline (20. 21. 22. 23 24, 25) (16, 18). Najučinkovitejši derivat benzojske kisline kot inhibitor virusne sialidaze in vitro je bil 22 (BANA 113), vendar ni kazal in vivo inhibicije na modelih miši. Predvidevajo, da je vzrok hitro odstranjevanje z mesta delovanja - pljuč z metabolizmom in/ali absorpcijo (16). 2.3 Cikloheksenski analogi sialne kisline Pri iskanju učinkovitega inhibitorja sialidaze, ki bi bil uporaben za per-oralno aplikacijo, so uporabili kot osnovni skelet tudi cikloheksen Predvidevali so, da je dvojna vez v cikloheksenu primerna izosterna zamenjava za planaren oksonijev kation, ki nastane v prehodnem stanju encimske cepitve sialne kisline (16, 19). Cikloheksenov obroč je tudi kemično in encimsko stabilen ter primeren za kemične modifikacije substituentov za optimizacijo biološke aktivnosti (15). Pri načrtovanju peroralno aktivne protivirusne spojine so želel povečati lipofilnost molekule in s tem uravnati učinke polarnih funkcionalnih skupin v molekuli (C-1 karboksilno skupino, C-4 acetamidno in C-5 amino skupino), ki so nujno potrebne za inhibitorno aktivnost. Z dodatkom ustreznih stranskih verig na mestu C-3 so želeli povečati celokupno biološko uporabnost (15). Pripravili so številne analoge (26-39) z različnimi alkilnimi in arilnimi stranskimi verigami na C-3 in sistematično raziskali možnosti za hidrofobne interakcije (15, 19, 20). Ugotovili so, da sprememba dolžine in geometrije stranskih alkilnih verig vpliva na inhibitorno aktivnost za sialidazo (15, 19, 20). Najučinkovitejši inhibitor virusne sialidaze je bila spojina 31. Kristalna struktura spojine 31 (GS 4071) kaže na to, da je vezava karbocikličnih inhibitorjev iz te serije podobna vezavi spojine 4-amino-Neu5Ac2en. Polarne funkcionalne skupine interagirajo z istimi aminokislinskimi ostanki v aktivnem mestu. Kristalna struktura kaže spremembe v 4 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 225 Gripa in inhibitorji virusne nevraminidaze AcHN COOH COOH OH AcHN HINk^NH NH, 20 R= -H 21 R= -OCH(CH2CH3)2 23 H .N^^NH 22 R= \ BANA 113 NH, Slika 4: Inhibitorji virusne nevraminidaze: analogi sialne kisline z benzenovim obročem Figure 4: Virus neuraminidase inhibitors: benzene analogs of sialic acid COOH AcHN 24 R= -NH, 25 R= H -N^NH NH, 26 R: 27 R: H- :CHq AcHN' NH 28 R= CH3 CH2 -2? R=CH3(CH2)n 30 R= CF3 CH2 CH2 - 31 R= (CH3CH2)2CH 33 R= (CH3)2CHCH2 n= 2-9 34 R= 35 R= 36 R= Slika 5: Inhibitorji virusne nevraminidaze: analogi sialne kisline z cikoheksenovim obročem Figure 5: Virus neuraminidase inhibitors: cyclohexene analogs of sialic acid vezavi 3-pentilne stranske skupine GS 4071, ki tvori hidrofobne interakcije, ki jih pred tem niso opazili pri vezavi sialne kisline. Na podlag kristalografskih študij analogov so ugotovili, da v aktivnem mestu encima obstaja hidrofobni žep, ki ga sestavljajo aminokisline Glu276; Ala246, Arg224 in Ile222 in v katerega se po velikosti in obliki prilega 3-pentilna skupina in signifikantno vpliva na povečanje vezavne afinitete spojine 31 (15, 19, 20). Izkazalo se je, da ima GS 4071, ki je bil razvit za peroralno uporabo, zelo slabo biološko uporabnost. Pretvorba GS 4071 v ustrezen etilni ester- predzdravilo oseltamivir (GS 4104) (30). je izrazito povečala biološko uporabnost, tako da je spojina primerna za peroralno aplikacijo (15). Vpliv mesta dvojne vezi v cikloheksenskem obroču je dobro viden pri primerjavi inhibitorne aktivnosti analogov s 3-pentilno stransko verigo (40, 41, 42). Spremembe mesta dvojne vezi zelo zmanšajo afiniteto do encima, iz česar lahko sklepamo, da je le izomer 31 dober mimetik strukture prehodnega stanja (15). Izosterne zamenjave O z S, NH in CH2 so pokazale, da imajo C-3 karba, tio in aza izosteri primerljivo inhibitorno aktivnost (15). 2.4 Analogi sialne kisline s peklenskimi obroči Pripravili so tudi analoge sialne kisline, kjer so za osnovni skelet uporabili ciklopentanski, pirolidinski in tetrahidrofuranski obroč (21 22, 23). Od teh sta zelo učinkovita inhibitorja nevraminidaze peramivir oz. BCX-1812 (43) s ciklopentanskim skeletom in spojina A-315675 (44) s pirolidinskim obročem, medtem ko so derivati s tetrahidrofura-novim obročem (45, 46) slabši inhibitorji nevraminidaze kot njihovi pirolidinski analogi (22). Učinkovina peramivir je v fazi kliničnih testiranj, spojina A-315677 (predzdravilo A-315675) pa v predklinični fazi razvoja (21). 3 Terapevtska uporaba inhibitorjev virusne nevraminidaze Zanamivir (8) in oseltamivir (32) sta učinkovita in vitro in in vivo inhibitorja sialidaze virusa influence tipa A in B, ki se uporabljata za zdravljenje in preprečevanje gripe (24, 25, 26). Zanamivir ima neustrezno biološko uporabnost po peroralni aplikaciji, zato se uporablja lokalno v obliki inhalacij. Oseltamivir (32) pa je predzdravi- farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 226 Pregledni članki - Review Articles COOH AcHN NH AcHN NH. 31 GS4071 IC50 = 1 nM tip A influenze IC50 =3 nM tip B influenze 32 GS 4104 oseltamivir ¦COOH AcHN NH, AcHN' .COOH NH, 0„„ -^ ^COOH AcHN NH, 40 41 42 IC50=30nM tip A IC50=500nM tipB IC50=1500nMtipA IC50= 6600nM tip B Slika 6: Inhibitorji virusne nevraminidaze: GS 4071, oseltamivir in analogi Figure 6: Virus neuraminidase inhibitors: GS 4071, oseltamivir and analogs ...iCOOH HN HN NH, 43 peramivir (BCX-1812) ll4COOH 44 A-315675 IC50=380nM tip A IC50= 1800nMtipB ...»COOH 45 X 46 X -COOCH3 H najbolj pogosta je bila mutacija Arg292Lys (27, 28) > v manjšem obsegu je prišlo do mutacij Glu119Val, opazili pa so še druge mutacije na mestu 119 (Glu119Gly, Glu119Ala; Glu119Asp)(27) > opisani so posamezni primeri mutacije His274Tyr (27), en primer mutacije Arg152Lys pri otroku z oslabljenim imunskim sistemom (27) in muatcijo Asp198Asn pri virusu influence tipa B (21). Mutirani virusi kažejo zmanjšano infektivnost in virulentnost in vivo ter se težko prenašajo iz človeka na človeka. Študije na živalih potrjujejo podatke kliničnih študij, da so virusi odporni na inhibitorje virusne nevraminidaze manj virulentni kot divji tipi virusa, imajo zmanjšano patogenost in infektivnost. To je tudi pričakovano, saj mutacije, na sicer strogo ohranjenem aktivnem mestu encima, zelo oslabijo funkcionalnost nevraminidaze, ki je nujna za širjenje virusov (27, 28). 5 Sklep Podatki o žrtvah v času velikih pandemij influence v letih 1918, 1957 in 1968 ter pojav ptičje gripe v zadnjih letih v Aziji, v tem letu pa tud v Evropi, vsekakor vplivajo na zavedanje o nevarnosti gripe. Vendar Gripa in inhibitorji virusne nevraminidaze ljudje kljub temu gripo še vedno prepogosto enačijo z navadnim prehladom in le-ta pogosto velja za bolezen, ki ogroža le starejše ljudi. Danes, ko živimo v času globalizacije in velike mobilnosti ljudi, lahko hitro pride do širjenja mutiranega virusa in pandemije gripe. Cepiva in zdravila, kot so inhibitorji nevraminidaze, so le začetek nove dobe v boju proti gripi. V literaturi so opisani kot potencialna zdravila za zdravljenje gripe še inhibitorji virusne RNA transkriptaze in replikaze, inhibitorji vezave virusov influence na receptor gostiteljske celice za hemaglutinin in spojine, ki stabilizirajo konformacijo hemaglutinina ter inhibitorni oligoribonukleotidi (29, 30). Vprašanje pa je, katera od njih bodo sploh dosegla fazo kliničnih testiranj in ali bo farmacevtska industija vlagala denar v drag razvoj novih zdravil, ki morda ne bodo povrnila stroškov razvoja. Zato je toliko bolj pomembno, kako cepiva in zdravila, ki so na razpolago za zdravljenje in preventivo influence, v primeru pandemije ali epidemije uporabiti v klinični praksi, da bo njihov učinek največji. 6 Literatura 1. Kuszewski K, Brydak L. The epidemiology and history of influenza. Biomed & Pharmacother 2000; 54: 188-195. 2. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs211/en/ 3. Palese P. Influenza: Old and new threats. Nature Medicine 2004; 10: 82-87 4. Oxford JS, Lambkin R. Targeting influenza virus neuraminidase - a new strategy for antiviral therapy. DDT 1998; 3: 448-456. 5. Cox NJ. Subbarao K. Influenza. Lancet 1999; 354: 1277-1282. 6. http://www.who.int/csr/disease/influenza/en/ 7. Gubareva LV, Kaiser L, Hayden FG. Influenza virus neuraminidase inhibitors. Lancet 2000; 355: 827-835. 8. Calfee DP, Hayden FG. New Approaches to Influenza Chemotherapy-Neuraminidase inhibitors. Drugs 1998; 56: 537-553. 9. Colman PM, Varghese JN, Laver WG. Structure of the catalytic and antigenic sites in influenza virus neuraminidase. Nature 1983; 303: 41-44. 10. Brown EG. Influenza virus genetics. Biomed & Pharmacother 2000; 54: 196-209. 11. http://www-micro.msb.le.ac.uk/3035/Orthomvxoviruses.html 12. Varghese JN. Develpoment of Neuraminidase Inhibitors as Anti-Influenza Virus Drugs. Drug Development Research 1999; 46: 176-196. 13. Bradbury J. What makes an influenza virus virulent? Lancet 1998; 352: 629. 14. Claas ECJ, Osterhaus ADME. New clues to the emergence of flu pandemics. Nature medicine 1998; 4: 1122-1123. 15. Lew W, Chen X, Kim CU. Discovery and Development of GS 4104 (oseltamivir): An Orally Active Influenza Neuraminidase Inhibitor. Current Medicinal Chemistry 2000; 7: 663-672. 16. Kiefel MJ, ItzsteinM. Influenza Virus Sialidase: A Target for Drug Discovery. Progress in medicinal Chemistry 1999; 36: 1-28. 17. http://www.gov.si/ivz/knjiznica/reg_zdravil/RZ_ATCJ.HTM 18. Atigadda VR, Brouillette WJ, Duarte F et al. Hydrophobic Benzoic Acids as Inhibitors of Influenza Neuraminidase. Bioorg. Med. Chem. 1999; 7: 2487-2497. 19. Williams MA, Lew W; Mendel DB et al. Structure-activity relationships of carbocyclic influenza neuraminidase inhibitors. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 1997; 7 (14): 1837-1842. 20. Kim CU, Lew W, Williams MA et al. Structure-Activity Relationship Studies of Novel Carbocyclic Influenza Neuraminidase Inhibitors. J. Med. Chem 1998; 41: 2451-2460. 21. Gubareva LV. Molecular mechanism of influenza virus resistance to neuraminidase inhibitors. Virus Research 2004; 103: 199-203. 22. Wang GT, Wang S, Gentles R et al. Design, synthesis, and structural analysis of inhibitors of influenza neuraminidase containing a 2,3-disubstituted tetrahy-drofuran-5-carboxylic acid core. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2005; 15: 125-128. 23. Kati WM, Montgomery D, Carrick R et al. In Vitro Characterization of A-315675, a Highly Potent Inhibitor of A and B Strain Influenza Neuraminidases and Influenza Virus Replication. Antimicrob. Agents Chemother 2002; 46: 1014-1021. 24. McNicholl IR, McNicholl JJ. Neuraminidase Inhibitors: Zanamivir and Oseltamivir. Ann Pharmacother 2001; 35: 57-70. 25. Waghorn SL, Goa KL. Zanamivir. Drugs 1998; 55: 721-725. 26. Bardsley-Elliot A, Noble S. Oseltamivir. Drugs 1999; 58: 851-860. 27. Jackson HC, Roberts N, Wang ZM etal. Managmentof Influenza. Clin Drug Invest 2000; 20: 447-454. 28. Carr J, Ives J, Kelly L et al. Influenza virus carrying neuramindase with reduced sensitivity to oseltamivir carboxylate has altered properties in vitro and is compromised for infectivity and replicateive ability in vivo. Antiviral Research 2002; 54: 79-88. 29. Oxford JS, Bossuyt S, Eswarasaran R, Lambkin R. Drugs to combat the epidemic and pandemic faces of influenza. In: Potter CW. Perspectives in medicinal virology 7; Influenza. Elsevier Science 2002: 201-234. 30. Ge Q, Filip L, Bai A et al. Inhibition of influenza virus production in virus-infected mice by RNA interference. PNAS 2004; 101: 8676-8681 farm vestn 2005; 56 2 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 228 c FARMADENT vtv CLAW Ž QAAAXVOj QjOAAAA; toAXLKMAjb \aSO OmJuILq/ sAnxvljva> vtv u^voJrvoA/ sL uLo^qatv XmAav 8 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 229 Pregledni članki - Review Articles Paracetamol - učinkovito in varno zdravilo? Paracetamol - effective and safe medicine? Tadeja Dolinar, Aleš Mrhar POVZETEK: Analgetični, antipiretični in protivnetni učinek povzročijo učinkovine, ki inhibirajo ciklooksigenaze (encime COX) in posledično zmanjšajo nastajanje prostaglandinov v telesu. Prostaglandini, še posebej PGE2, so spojine v kaskadi, ki vodi do glavnih znakov vnetja kot so vročina, rdečina, otekline in bolečina. Poznamo tri oblike encima COX: doslej znani obliki COX-1 in COX-2 ter novo odkrito obliko COX-3. Paracetamol je analgetik in antipiretik, vendar ne deluje protivnetno. Študije na in vitro modelih so pokazale, da paracetamol inhibira COX-3 pri znatno nižjih koncentracijah kot COX-1 in COX-2. Bolečino in verjetno tudi vročino naj bi zmanjšal z inhibicijo COX-3 v osrednjem živčnem sistemu. Ob občasnem jemanju priporočenih odmerkov je paracetamol varno zdravilo in so neželeni učinki blago izraženi. Previsoki enkratni in večkratni odmerki paracetamola pa so zelo nevarni, saj lahko njegov toksični metabolit N-acetil-p-benzokinonimin poškoduje jetra in ledvice. Toksičnost je odvisna od odmerka. Pri hitrem dajanju antidota N-acetilcisteina lahko preprečimo hepatotoksičnost in nefrotoksičnost paracetamola in možen smrtni izid. Zastrupitev s paracetamolom ima vedno višjo stopnjo incidence in smrtnosti. Ključne besede: encimi COX, prostaglandini, paracetamol, analgetični učinek, antipiretični učinek, toksičnost. ABSTRACT: Active substances which inhibit cyclooxygenase enzymes cause inhibition of synthesis of prostaglandins and show pain-relieving, fever-reducing and anti-inflammatory effects on the body. Prostaglandins, especially PGE2, are mediators in the cascade, which leads to inflammatory disease, characterized by fever, flush, edema and pain. Enzymes COX exist in the following forms: as COX-1 and COX-2 which have been discovered previously and as a newly discovered form COX-3. Paracetamol relieves pain and reduces fever but it is not an effective antiinflamatory agent. In vitro COX-3 activity is inhibited at significantly lower concentrations of paracetamol than both COX-1 and COX-2 activities. It is suggested that paracetamol decreases pain and possibly fever by inhibition of COX-3 in the central nervous system. Paracetamol is a safe medicine and its side effects are weakly expressed when its administration is only periodical and in recommended dosage. Very large acute and chronic doses of paracetamol are dangerous. N-acetyl-p-benzoquinoneimine, a product of paracetamol metabolism, can damage liver and kidneys. Toxicity depends on the dose. If the antidote N-acetylcystein is given rapidly, hepatotoxicity and nephrotoxicity and possible death can be prevented. Morbidity and mortality rate of paracetamol poisoning are rising steadily. Key words: COX enzymes, prostaglandins, paracetamol, analgetic effect, antipyretic effect, toxicity I Uvod Paracetamol je bil v medicini prvič uporabljen že leta 1893, FDA pa je registracijo tega zdravila odobrila šele leta 1955. Uporablja se kot analgetik in antipiretik, njegov mehanizem delovanja pa še ni natančno poznan. Paracetamol zmanjšuje bolečino in znižuje vročino, vendar ni učinkovito zdravilo proti vnetju (1), kar je razvidno tudi iz dodeljene ATC oznake: N02BE. Doslej znana encima COX-1 in COX-2 sta izoencima, ki katalizirata sintezo prostaglandinov in sta tarčno mesto za učinkovine, ki jih v literaturi večinoma označujejo z izrazom nesteroidne protivnetne učinkovine. Te učinkovine zavirajo sintezo prostaglandinov tako, da inhibirajo obe izoformi COX, vendar z različno močjo (2). Od tega, v kolikšni meri zavirajo izoformi COX, pa so odvisni tudi neželeni učinki teh učinkovin. Paracetamol pri terapevtskih koncentracijah znatno ne inhibira encimov COX-1 in COX-2 in s tem lahko pojasnimo njegovo pomanjkanje protivnetnega delovanja (3). Nedavno so odkrili tretji encim COX, poimenovan COX-3, ki je v večji meri prisoten v možganih, in je lahko obsežno vpleten v posredovanje bolečine in vročine. Sklepajo, daje COX-3 možno mesto delovanja paracetamola (4). Tudi za nekatere druge analgetične in antipiretične učinkovine je bilo v in vitro poskusih ugotovljeno, da inhibirajo COX-3, torej bi lahko razširili njihov mehanizem delovanja od inhibicije izoform COX-1 in COX-2 do inhibicije vseh treh izoform COX (4). Paracetamol se v lekarnah vsakodnevno izdaja in uporablja. Je lahko dostopno zdravilo. Znano je tudi, da se paracetamol zlorablja. Odmerjanje, ki ni v skladu z navodili za uporabo zdravila, lahko resno poškoduje ledvica in predvsem jetra. Tadeja Dolinar, mag. farm., Fakulteta za farmacijo, Aškerčeva 7, 1000 Ljubljana prof. dr. Aleš Mrhar, mag. farm., Fakulteta za farmacijo, Aškerčeva 7, 1000 Ljubljana farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 230 Pregledni članki - Review Articles FOSFOLIPIDI LIPOOKSIGENAZA LEVKOTRIENI Dražljaj FOSFOLIPAZAA2 ARAHIDONSKA KISLINA COX-1 Večinoma konstitutivna COX-2 Večinoma inducibilna PGG: v PGH PGI2 Zaščita v prebavilih Ledvična homeostaza Žilna homeostaza PGD2 Spanje- budnost Alergijski odgovor TROMBOKSAN Žilna homeostaza Tromboza PGE2 Zaščita v prebavilih Ledvična homeostaza Telesna temperatura Vnetje Povečana temperatura Hiperalgezija PGF2a Funkcija maternice Implatacija embrija Porod Vnetje Slika 1: Biosinteza in vloga prostagiandinov (5) Figure 1: Biosynthesis and function of prostaglandins (5) 0 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 231 Paracetamol - učinkovito in varno zdravilo? V tem prispevku so opisana nova dognanja o mehanizmu delovanja paracetamola, predstavljena so dejstva, ki pojasnjujejo, kdaj in kako se lahko jemlje paracetamol, in ki opozarjajo na potencialne toksične učinke tega zdravila. 2 Struktura, genotip, porazdelitev po organizmu in fiziološka funkcija encimov COX-1, COX-2 in COX-3 Prostaglandin! (PG) so derivati prostanojske kisline, to je 20-C maščobne kisline, ki vsebuje 5-členski ogljikov obroč. V telesu prostaglandin! izvirajo iz arahidonske kisline. Arahidonska kislina nastane iz membranskih fosfolipidov z razgradnjo z encimom fosfolipaza A2. Arahidonska kislina je substrat za ciklooksigenaze, ki sintetizirajo prostaglandin H2 (PGH2), iz katerega izhajajo ostali prostaglandin!, ki imajo enako osnovno kemijsko zgradbo, vendar povzročajo različne učinke (5). Biosinteza in vloga prostaglandinov je predstavljena na sliki 1. Ti prostaglandin!, posebno še prostaglandin E2 (PGE2), so pomembne spojine v kaskadi, ki vodi do glavnih znakov vnetja kot so vročina, rdečina, otekline in bolečina (2). Prostaglandin! E (PGE) v hipotalamusu povzročijo povišanje telesne temperature (3). Encim COX obstaja v več oblikah: v doslej znanih COX-1 in COX-2 ter v nedavno odkriti obliki COX-3 (4). Struktura encimov COX-1 in COX-2 je zelo podobna. Približno 60 % beljakovin obeh encimov je homolognih. Encim COX-2 ima v svoj strukturi dodaten žep, ki v primerjavi z encimom COX-1 poveča aktivno mesto encima (3). Ta dodaten žep je vezavno mesto za selektivne inhibitorje COX-2. Encim COX-1 izhaja iz gena za COX-1, encim COX-2 pa iz gena za COX-2, medtem ko encim COX-3 izhaja iz gena za COX-1 (2). Encim COX-1 je konstitutiven in je večinoma odgovoren za sintezo homeostatskih prostaglandinov, ki vzdržujejo normalno želodčno sluznico in elektrolitsko ravnotežje. Normalno je prisoten v prebavilih ledvicah in trombocitih. Prostaglandin! v želodcu uravnavajo kislost želodčnega soka, tvorbo sluzi in bikarbonata (5). Ti prostaglandin! so citoprotektivni, saj imajo v želodcu protisekrecijsko in zaščitno vlogo. COX-1, ki nastaja v žilju, glomerulih in zbiralnih vodih ledvic, verjetno vpliva na vazodilatorne prostaglandine, ki zaradi izločanja angiotenz-ina glomerulno filtracijo ohranjajo tudi v pogojih sistemske vazokon-strikcije (5). Trombociti izločajo tromboksan A2 s pomočjo lastnega encima COX-1 (5). Encim COX-2 je inducibilen in nastaja predvsem v patoloških pogojih vnetja v celicah in tkivih. Induciran je s citokini, ki so povezani z vnetjem, poškodbo, napadom bolezni, rastnimi hormoni, nevrotransmiter-ji, oksidativnim stresom, nizkimi koncentracijami kisika v možganih in nevrodegeneracijo (2). Odgovoren je za nastanek PGE2, ki je najpomembnejši posrednik vnetja. Ta zmanjšuje prag za bolečino in senzitizira nociceptorje živčnih končičev za mediatorje vnetja, npr. bradikinina. Poleg tega PGE2 zvišuje telesno temperaturo. Encim COX-2 je izražen tudi konstitutivno, in sicer v centralnem živčnem sistemu in v ledvicah (3). Pri človeku so odkrili encim COX-2 v podocitih glomerulov in v endotelnih celicah arterij in ven ledvic (5). Inducira se tudi kot odgovor na zmanjšan vnos soli (5). Vpleten je v izločanje ren-ina in ima konstitutivno vlogo v razvoju ledvične skorje in pri ohranjanju ledvične funkcije z vazodilatornimi prostaglandin! (5). Encim COX-3 izhaja iz gena za COX-1. Je konstitutiven ter ima cik-looksigenazno aktivnost in pomembne strukturne lastnosti encimov COX-1 in COX-2 (4). Encim COX-3 je pri človeku v največjem obsegu prisoten v srcu in možganski skorji, kjer predstavlja približno 5 % koncentracije encima COX-1 (2). Glede na izide raziskav v in vitro poskusih je možno, da je encim COX-3 v centralnem živčnem sistemu obsežno vpleten v posredovanje bolečine (2). Normalna telesna temperatura je regulirana v centru v hipotalamusu, ki zagotavlja ravnotežje med izgubo in produkcijo toplote. Med vnetno reakcijo bakterijski endotoksini povzročijo, da makrofagi sprostijo interlevkin-1 (IL-1), ki je pirogen. IL-1 v hipotalamusu stimulira nastajanje PGE, le-ti pa povzročijo povišanje temperature (3). Možno je, da sta pri tem vpletena tako COX-2 kot tudi COX-3 (3). Encim COX-2 je namreč induciran z IL-1 v endoteliju krvnih žil v hipotalamusu. Vloge encima COX-3 pri nastanku vročine pa še niso potrdili. nhibicija encimov COX in posledično zmanjšano nastajanje prostaglandinov v telesu povzroča tri glavne farmakološko želene učinke: protivnetni, analgetični in antipiretični učinek. Protivnetno delovanje je v glavnem posledica inhibicije encima COX-2 (3). Tako se zmanjša sinteza vazodilatornih prostaglandinov (PGE2 PGI2), čemur sledi zmanjšanje vazodilatacije in manjše nastajanje edemov. Kljub temu kopičenje vnetnih celic ni zavrto. Antipiretično delovanje nastopi predvsem zaradi inhibicije biosinteze prostaglandinov v hipotalamusu, kjer je možno, da sta udeležena encima COX-2 in COX-3 (3). Analgetično delovanje nastopi na mestu vnetja ali poškodovanega tkiva, kjer se inhibira biosinteza prostaglandinov, kar pomeni zmanjšano senzitizacijo nociceptorjev na živčnih končičih za vnetne mediatorje (3). Sposobnost odpravljanja glavobola je lahko povezana s prekinitvijo vazodilatatornih učinkov prostaglandinov na možgansko žilje. Poročila najnovejših raziskav in vitro kažejo, da se analgetični učinek pojavi zaradi inhibicije encima COX-3 v možganih in s tem tam zavrte biosinteze prostaglandinov (4). Inhibicija encima COX-1 je trenutna in kompetitivno reverzibilna pri vseh analgetičnih in antipiretičnih učinkovinah ter nesteroidnih protivnetnih učinkovinah, razen pri acetilsalicilni kislini. Inhibicja encima COX-2 je odvisna od časa, to pomeni, da učinek inhibicije narašča s časom. V preglednici 1 so predstavljene odkrite ciklooksigenaze, geni, iz katerih izhajajo, njihove lastnosti izražanja, nekatere funkcije in učinkovine, kijih inhibirajo. Neželeni učinki se pojavijo zaradi inhibicije konstitutivnih encimov COX, medtem ko inducibilni encimi COX pri tem nimajo vloge. Gastrointestinalne motnje so večinoma posledica inhibicije encima COX-1 (3), saj ta inhibicija povzroča sistemsko zaviranje citoprotek-tivnih prostaglandinov v sluznici želodca in dvanajstnika (5). Poleg tega posrednega načina lahko do okvare sluznice želodca in dvanajstnika pride tudi na neposreden način. To velja za tiste učinkovine, ki so šibke kisline, ki po kaskadi reakcij povzročijo poškodbo celičnih farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 232 Pregledni članki - Review Articles cox Gen, iz katerega izhaja Lastnosti izražanja Funkcije Inhibjcjja z učinkovinami COX-1 COX-1 konstitutivno izražen vpleten pri bolečini, aktivaciji trombocitov, zaščiti želodca nesteroidne protivnetne učinkovine, vključno z acetilsalicilno kislino, ostale učinkovine proti bolečini COX-3 COX-1 konstitutivno izražen verjetna vpletenost pri občutenju bolečine, majhna vpletenost pri vnetju močno ga inhibira paracetamol in tudi nekatere nesteroidne protivnetne učinkovine COX-2 COX-2 induciran z rastnimi faktorji, inducibilen encim COX-2 Nesteroidne protivnetne nevrotransmiterji, vnetnimi citokini povzroča bolečino zaradi učinkovine, COX-2 selektivni oksidativnim stresom, poškodbo, vnetjem, nizkimi koncentracijami kisika v možganih, krči nevrodegeneracijo; konstitutivno izražen v možganih, ledvicah in drugih organih. vnetja in vročino: konstitutiven encim COX-2 je vpleten v dozetnost sinaps inhibitorji Preglednica 1: Ciklooksigenaze (2) Table 1: Cyclooxygenases (2) struktur v želodčni sluznici (5). Simptomi so dispepsija, diareja in včasih zaprtje, slabost in bruhanje, krvavitve v želodcu in nastanek gnojenja ali čira. Neželeni učinki na ledvicah se pojavijo zaradi inhibicije encimov COX-1 in COX-2, kar povzroča zaviranje sinteze prostaglandinov. Lahko pride do akutne ledvične insuficience, ki je reverzibilna, če se prekine z jemanjem zdravila (3). Pojavi se zaradi inhibicije sinteze prostaglandinov PGE2 in PGI2, ki sta vpletena v vzdrževanje dinamike pretoka skozi ledvica (5). Vazodilatorni prostaglandin! v ledvicah namreč vzdržujejo ravnovesje z vazokonstriktornim angiotenzinom II in pomagajo ohranjati glomerulno filtracijo (5). Če se poruši to ravnovesje, lahko nastanejo edemi, kar lahko pripelje do manjšega učinka anti-hipertenzivnih zdravil in povišanja krvnega tlaka za 5 mm Hg (5). Preko trombocitov izraženi neželeni učinki so posledica inhibicije samo COX-2. Trombociti izločajo tromboksan A2 s pomočjo lastne COX-1 (5). Tromboksan je močan vazokonstriktor in ima proagregacij-sko delovanje. Prostaciklin, ki ga katalizira COX-2 v endotelnih celicah, deluje obratno in vzdržuje potrebno ravnovesje (5). Pri učinkovinah, ki zavirajo oba encima, so proagregacijski in antiagregacijski dejavniki v ravnovesju (5). Selektivni inhibitorji COX-2 pa zavirajo samo nastanek prostaciklina, ne pa tudi tromboksana, zato povečujejo tveganje za srčno-žilne bolezni (5). 3 Učinkovitost in jakost inhibicije encimov COX in vitro Farmakodinamske lastnosti so opisane za nekatere antipiretične in analgetične učinkovine ter nesteroidne protivnetne učinkovine. Razlaga temelji na rezultatih, dobljenih s pomočjo in vitro modelov. Namen raziskave je bil ugotoviti sposobnost inhibicije encimov COX-1, COX-2 in COX-3 nekaterih analgetičnih in antipiretičnih učinkovin (paracetamol, fenacetin, antipirin, dipiron) ter nekaterih nesteroidnih protivnetnih učinkovin (acetilsalicilna kislina, diklofenak, ibuprofen in indometacin) (4). Poskus je bil izveden na celicah insektov, ki so bile infektirane z encimi COX-1, COX-2 in COX-3. Te celice so preinkubirali z izbrano učinkovino in jim dodali arahidonsko kislino. Preskusili so aktivnost ciklooksigenaz pri razgradnji arahidonske kisline do PGE2 ob prisotnosti izbranih učinkovin. V tabeli 2 so predstavljeni rezultati inhibicije encimov COX v obliki IC50 vrednosti učinkovin ob prisotnosti 30 uM arahidonske kisline. Paracetamol pri 30 uM koncentraciji arahidonske kisline inhibira samo COX-3 pri IC50 = 460 uM, za inhibicijo COX-1 in COX-2 pa so potrebne koncentracije, večje od 1000 uM. Paracetamol naj bi zmanjšal bolečino in verjetno tudi vročino tako, da inhibira COX-3 v možganih. Zaradi zelo šibke afinitete do COX-1 in COX-2, paracetamol skoraj ne zavira sinteze prostaglandinov na periferiji telesa in zato nima niti protivnetne učinkovitosti, niti neželenih učinkov na želodec in trombocite. Paracetamol je metabolni produkt fenacetina. Fenacetin je analgetik in antipiretik, ki ga ne uporabljamo več, ker je bil zelo škodljiv za ledvica. Če so ga ljudje prepogosto jemali, je lahko povzročil hemolitično anemijo in methemoglobinemijo (6), sumijo pa tudi, daje bil karcino-gen za ledvica (4). Fenacetin se v telesu hitro O-deetilira in nastane paracetamol, le-ta pa se naprej metabolizira v druge spojine (N-acetil-p-benzokinonimin), ki so toksične (4) (slika 2). Torej le manjša količina fenacetina kroži po krvi. Fenacetin močneje in hitreje inhibira COX-3, saj njegova IC50 vrednost znaša 102 uM merjeno pri enakih pogojih kot v primeru paracetamola. Fenacetin ravnotako kot paracetamol inhibira COX-1 in COX-2 pri odmerkih, ki so višji od 1000 uM. Pirazolonske učinkovine, to so dipiron, aminopirin in antipirin, se danes ne uporabljajo več. Dipiron je povzročal agranulocitozo, ki je lahko bila smrtna (6). Poskus je pokazal, da te učinkovine prednostno inhibirajo COX-3. 2 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 233 Paracetamol - učinkovito in varno zdravilo? IC50, MM Zeleni učinki Možni neželeni učinki (na organih) Učinkovina COX-1 COX-2 COX-3 Paracetamol >1000 >1000 460 analgetični, antipiretični Aminopirin (4-dimetilaminoantipirin) >1000 >1000 688 analgetični, antipiretični Antipirin (1-fenil-2,3-dimetilpirazol-5-on) >1000 >1000 863 analgetični, antipiretični Acetilsalicilna kislina 10 >1000 3,1 analgetični, antipiretični, protivnetni neželeni učinki na gastrointestinalni trakt Diklofenak 0,035 0,041 0,008 analgetični, antipiretični, protivnetni želodčne razjede, neželeni učinki na ledvicah Dipiron 350 >1000 52 analgetični, antipiretični Ibuprofen 2,4 5,7 0,24 analgetični, antipiretični, protivnetni želodčne razjede, neželeni učinki na ledvicah Indometacin 0,010 0,66 0,016 analgetični, antipiretični, protivnetni želodčne razjede, neželeni učinki na ledvicah Fenacetin >1000 >1000 102 analgetični, antipiretični Kofein >1000 >1000 >1000 analgetični Talidomid >1000 >1000 >1000 analgetični Preglednica 2: Vrednosti IC50 izbranih analgetičnih in antipiretičnih učinkovin ter nesteroidnih protivnetnih učinkovin (4) Table 2: Values of selected analgesic and antipyretic drugs and non-steroid antiinflammatory drugs (4) Dipiron močneje inhibira COX-3 kot COX-1 in COX-2. Dipiron inhibira COX-3 z IC50 vrednostjo 52 uM in COX-1 s 6,6-krat višjo koncentracijo. Inhibicije COX-2 pri odmerkih pod 1000 uM ni bilo. Dipiron je predzdravilo, ki v vodni raztopini razpade na spojine, ki imajo pira-zolonsko strukturo in so različno močni analgetiki in antipiretiki. Antipirin in dimetilaminopiren sta po strukturi podobna dipironu, vendar v primerjavi z njim šibkeje inhibirata COX-3. Nekatere nesteroidne protivnetne učinkovine z različno močjo inhibi-rajo COX-3. Diklofenak je najmočnejši inhibitor COX-3. Diklofenak, ibuprofen in indometacin inhibirajo vse tri izoencime COX, acetilsalicilna kislina pa prednostno inhibira COX-1 in COX-3. Diklofenak (maksimalni dnevni odmerek 150 mg), ibuprofen (maksimalni dnevni odmerek 3200 mg) in indometacin (maksimalni dnevn odmerek 200 mg) se ne razlikujejo v glavnih farmakodinamskih učinkih; vsi delujejo analgetično, antipiretično in protivnetno. Protivnetno delovanje teh učinkovin je posledica inhibicije predvsem COX-2. Kadar so te učinkovine namenjene za zdravljenje vnetja, so njihovi neželeni učinki posledica njihovega inhibiranja periferne COX-1 in COX-2. Zaradi inhibicije COX-1 se pojavijo želodčne razjede in neželeni učinki na ledvicah, slednji nastopijo tudi zaradi inhibicije COX-2. Iz poskusa je razvidno, da diklofenak, ibuprofen in indometacin inhibirajo COX-3 pri znatno nižjih koncentracijah kot paracetamol, vendar pa v primerjavi s paracetamolom slabše prehajajo hematoencefalno bariero. Za razliko od paracetamola inhibirajo tudi COX-1 in COX-2 pri zelo nizkih koncentracijah Acetilsalicilna kislina inhibira COX-1 in COX-3. Inhibicija COX-3 v centralnem živčnem sistemu naj bi povzročila analgetični učinek, lahko pa tudi antipiretični učinek. V poskusu acetilsalicilna kislina inhibira COX-2 v koncentraciji nad 1000 uM. Že od prej je znano, da pri ljudeh deluje analgetično že pri odmerkih 5-15 mg/kg, medtem ko so odmerki za protivnetno delovanje višji in znašajo 60-80 mg/kg (4). Zaradi močne inhibicije COX-1 so močno izraženi njeni neželeni učinki na gastrointestinalni trakt. Talidomid in kofein, ki delujeta analgetično, ne inhibirata ciklooksige-naze. FDA je leta 1988 odobrila registracijo talidomida, vendar se le redko uporablja pri zdravljenju lepre in v ontologiji, predvsem pri mul-tiplem mielomu. Kofein pa je prisoten kot ena izmed učinkovin v nekaterih kombiniranih zdravilih proti bolečini in vročini. Mehanizem delovanja paracetamola dolgo ni bil poznan; domnevali so, da inhibira encim COX v možganih, vendar ta encim ni bil identificiran (7). Kasneje so potrdili, da se COX-3 nahaja v človeških možganih, natančneje v možganski skorji (4), kamor paracetamol zaradi svojega lipofilnega značaja dobro prehaja (8), zato se je odprla pot za razlago njegovega mehanizma delovanja. Predlagani mehanizem delovanja bi lahko razširili tudi na pirazolonske učinkovine, kot so dipiron, aminopirin in antipirin; še posebej zato, ker je bilo dokazano, da dipironov aktivni metabolit 4-metilaminoantipirin doseže koncentracije 104 mM v plazmi in 86 mM v centralnem živčnem sistemu (4), kar pomeni inhibicijo COX-3 v možganih pri terapevtskih koncentracijah pirazolonskih učinkovin. Po analogiji lahko torej sklepamo, da tudi pri terapevtski koncentraciji paracetamola v plazmi, ki znaša približno 100 uM, prihaja do inhibicije COX-3 v možganih, predvsem ker paracetamol dobro prehaja krvno-možgansko bariero in zato lahko predpostavljamo, da je koncentracija paracetamola v možganih enakega velikostnega razreda kot koncentracija v plazmi. COX-3 v centralnem živčnem sistemu bi torej lahko bil glavno mesto delovanja vseh nesteroidnih protivnetnih učinkovin ter analgetikov in antipiretikov (4). Nesteroidne protivnetne učinkovine, ki v svoji struk- farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 234 Pregledni članki - Review Articles sulfat glukuronid NHCOCH, fenoksilni radikal paracetamola NHCOCH3 NHCOCH, NH2 OH paracetamol OH hepatotoksičen N-COCH, OCH2CH3 fenacetin HO-N-COCH, HO-N-COCH, OCH2CH3 hepatotoksičen N-acetil-cistein (antidot) NHCOCH, N-acetil-p-benzokinonimin (toksičen metabolit) glutation (endogena substanca) NHCOCH, OCH2CH3 methemoglobinemia, hemolitična anemija NHCOCH, H S-C-O-LCOOH I 2 NHCOCH, glutation hepatični OH proteini hepatična nekroza, ledvična odpoved Slika 2: Metabolizem paracetamola (4, 10, 12) Figure 2: Metabolism of paracetamol (4, 10, 12) 4 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 235 Paracetamol - učinkovito in varno zdravilo? turi vsebujejo karboksiino skupino, krvno-možgansko bariero sicer prehajajo slabše, kljub temu pa je možno, da dosežejo zadostno koncentracijo v možganih in hrbtenjači, da inhibirajo COX-3 (4) 4 Klinična učinkovitost in varnost paracetamola 4.1 Delovanje in lastnosti paracetamola pri terapevtskih odmerkih Paracetamol je analgetik in antipiretik, ne deluje pa protivnetno. Po peroralni uporabi se iz zgornjega dela gastrointestinalnega trakta absorbira približno 80 % odmerka zdravila. Pomembno mesto absorpcije učinkovine je tanko črevo. Hitrost absorpcije je odvisna od hitrosti praznjenja želodca; zmanjša se, če bolnik zaužije obrok, ki vsebuje veliko ogljikovih hidratov. Po 1 uri znaša koncentracija paracetamola v plazmi 6,4 ug/ml (42 uM) (8), največjo koncentracijo v plazmi pa doseže po 2 do 3 urah po zaužitju. Po večkratnem jemanju zdravila se vzpostavi stacionarno stanje, kjer maksimalna plazemska koncentracija znaša 8,2 ug/ml (54 MM), minimalna pa 6,9 ug/ml (46 uM). Te koncentracije so izračunane za 70 kg težkega človeka za odmerek 500 mg pri 4-urnem intervalu odmerjanja, ob predpostavki, da se paracetamol porazdeljuje po telesu v skladu z enoprostornim modelom s povprečnimi vrednostmi parametrov F (obseg absorpcije), VD (volumen porazdelitve) in t1/2 (biološka razpolovna doba). Paracetamol se enakomerno porazdeli po telesu in se minimalno veže na plazemske beljakovine (15 do 25 %). Njegov razpolovni čas v plazmi ob terapevtskem odmerku je od 1 do 3 ure. Paracetamol se presnovi pretežno v jetrih, zelo malo tudi v črevesju in v ledvicah. Osnovna presnovna pot je tvorba konjugatov z glukuronsko in žveplovo kislino. Pri običajnem odmerjanju so pretežn metaboliti paracetamola sulfati in glukuronidi, ki so netoksičn metaboliti. Majhen del učinkovine pa se metabolizira z encimom citokrom P-450 2E1 do N-acetil-p-benzokinonimina, ki je zelo reaktiven metabolit, toksičen za jetrne celice (3, 9). Pri normalnih odmerkih paracetamola se N-acetil-p-benzokinonimin razstruplja s konjugacijo z glutationom (telesu lastna snov, ki je donor SH-skupine) in nastanejo vodotopni netoksični konjugati, ki se izločijo skozi ledvica z urinom. Poleg te reakcije viri navajajo tudi reakcijo, ki vodi do nastanka fenok-silnega radikala paracetamola (10). Ocenjujejo, da je ta radikal odgovoren za poškodbe, ki jih navadno predpisujejo N-acetil-p-ben-zokinoniminu (10). Fenoksilni radikal paracetamola se z glutationom ne reducira popolno, se pa z askorbatom (11) Na sliki 2 je metabolizem paracetamola predstavljen shematsko. 4.2 Prekoračitev odmerka in toksičnost paracetamola Previsoki odmerki paracetamola so zelo nevarni in lahko povzročijo jetrno okvaro s smrtnim izidom. Toksičnost je odvisna od odmerka. Akutni toksični učinki pri odrasli osebi lahko nastopijo že pri 12 tabletah paracetamola (6 gramov) (13). Kot hepatotoksičen enkraten odmerek paracetamola pri odrasli osebi je sprejeta vrednost 150 mg/kg telesne mase (14). Pri otrocih se znaki enkratnega prevelikega odmerjanja pokažejo pri odmerkih, ki so večji od 90 mg/kg telesne mase. Količina paracetamola, ki je potrebna, da se razvije kronična toksičnost, ni točno definirana, vendar je količina manjša od tiste, ki je potrebna za enkratno preveliko odmerjanje. Če jemljemo paracetamol nekaj dni do več tednov v odmerkih, ki so večji od priporočenega dnevnega maksimalnega terapevtskega odmerka, in so hkrati manjši od enkratnega toksičnega odmerka, lahko povzročijo poškodbo jeter in ledvic. Dejavniki, ki vplivajo na toksičnost paracetamola so (15): > odmerek paracetamola, > količina paracetamola, ki se absorbira, > aktivnost glukuronidacijskih in sulfatnih sistemov, > zaloga glutationa v jetrih, > dolgotrajnost uporabe paracetamola (16), > uporaba kombiniranih zdravil s paracetamolom (16). Pri enkratnem prevelikem odmerjanju paracetamola ali ko se paracetamol jemlje skozi daljši čas v odmerkih, ki presegajo maksimalni dnevni odmerek, se tkivne zaloge glutationa porabijo in N-acetil-p-benzokinonimin se prične kumulirati in kovalentno vezati na jetrne celice. To povzroči nekrozo jetrnih celic in tudi ledvičnih tubulov (3). Klinično se poškodba jeter in ledvic pokaže šele čez 2-4 dni (9). 24 ur po prekoračitvi priporočenega odmerka se redko pojavijo resni simptomi, pojavijo se le slabost in bruhanje. Kjer je paracetamol le sestavina v kombiniranem pripravku, se bodo simptomi zaradi paracetamola pojavili za simptomi, ki jih bodo povzročile druge učinkovine v pripravku (17). Bolniki, ki vzamejo zelo veliko količino paracetamola, bodo že po enem dnevu lahko imeli povišano aktivnost jetrnih encimov alanin aminotransferaze (ALT) in aspartat aminotransferaze (AST) (18). Bolnik to lahko občuti le kot bolečino na desni strani trebuha. Če se prekomerno odmerjanje paracetamola nadaljuje, nastopijo zmedenost, zlatenica, nesposobnost strjevanja krvi, otekanje možganov in posledično smrt (13). Pri zelo resnih primerih se poleg jetrne odpovedi pojavi tudi ledvična odpoved. Ker paracetamol sam ne povzroči takojšnje zaspanosti ali nezavesti in ker se resni klinični simptomi zastrupitve pojavijo šele po 2-4 dneh, je zelo verjetno, da bolniki takoj ne poiščejo zdravniške pomoči. Pri paracetamolu je namreč ravno čim prejšnja ugotovitev, da gre za zastrupitev s paracetamolom, življenjskega pomena, ker je možno z anti-dotom preprečiti poškodbo jeter. Zdravljenje prekoračitve odmerka je simptomatsko. Specifični antidot pri prevelikem odmerjanju paracetamola je N-acetilcistein, ki ga je treba dati intravensko v prvih 6-12 urah po prevelikem odmerjanju. Če odpovedi jeter ni moč ustaviti, je edina možnost za rešitev transplantacija jeter. N-acetilcistein obnovi zaloge glutationa v jetrih in ledvicah, neposredno se veže z N-acetil-p-benzokinoniminom namesto glutationa in poveča konjugacijo paracetamola s sulfatom (9). Antidot pri prekoračitvi odmerka paracetamola je tudi metionin, ki ga dajemo peroralno, vendar je njegov učinek manj zanesljiv. Toksičnost paracetamola je največkrat povezana s hepatotoksičnos-tjo, vendar elektrofilni kinoni nastajajo tudi v ledvicah, ravno tako pod farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 236 Pregledni članki - Review Articles vplivom encimov citokrom P-450 (19). Reaktivni metaboliti so nevtralizirani z glutationom. Toksični učinek na ledvice se pojavi, ko je presežena nevtralizacijska kapaciteta glutationa. Zaradi uporabe paraceta-mola se lahko pojavi akutna ali kronična ledvična odpoved, ker zaradi kinonov pride do nekroze ledvičnih tubulov. Akutna ledvična odpoved zaradi paracetamola se manifestira kot akutna papilarna nekroza, ki se lahko pojavi samostojno ali v povezavi z jetrno nekrozo (20). Paracetamol povzroča ledvično papilarno nekrozo, ki se začne z odmiranjem tkiva v Henlevevi zanki in se nadaljuje doker ne odmre celotna papila (19). Znaki so glavobol, dispepsija, infekcija urinarne-ga trakta, pojavita se lahko tudi hipertenzija in zaprtje urinarnega trakta, kar je posledica uničene papile (19). Paracetamol poleg tega inhibira nastajanje ledvičnih prostaglandinov. V ledvicah je največ encimov COX-1, inducirajo pa se lahko tudi encimi COX-2. Predvidevajo, da paracetamol v manj primerih kot ostal analgetiki povzroča akutno ledvično odpoved. Vzrok je šibka inhibici-ja periferne ciklooksigenaze (1). Na akutno nefrotoksičnost paracetamola vplivajo akutna ali kronična jetrna poškodba, starost, hkratna indukcija encimov citokrom P-450 in že prisotna ledvična poškodba (19). Ljudje, ki dnevno jemljejo paracetamol, izkazujejo večje tveganje za ledvično bolezen, kot ljudje, ki paracetamol vzamejo le občasno. Večja možnost za hepatotoksičnost in nefrotoksičnost paracetamola je pri bolnikih s predhodno jetrno ali ledvično okvaro. Bolj občutljivi za toksične učinke prevelikega odmerjanja paracetamola so bolniki, ki jemljejo zdravila, ki inducirajo encimski sistem citokrom P450, še posebej izoencim 2E1 (rifampicin, fenobarbital, izo-niazid, fenitoin, karbamazepin) (9). Ti bolniki lahko v večjem obsegu metabolizirajo paracetamol do N-acetil-p-benzokinonimina. Večje tveganje za pojav toksičnih učinkov paracetamola je tudi pri bolnikih z motnjami hranjenja in pri bolnikih z AIDS-om, ker imajo manjše zaloge glutationa in posledica tega je manjša sposobnost razstru-pljanja N-acetil-p-benzokinonimina (9). Toksični odmerek paracetamola pri bolnikih z večjim tveganjem je 75 mg/kg telesne mase (14). Raziskave, opravljene na živalih, so pokazale različen vpliv alkohola na toksičnost paracetamola, odvisno od časa in trajanja jemanja paracetamola in alkohola (21, 22). V primeru hkratnega jemanja paracetamola in alkohola, alkohol kompetitivno inhibira encim citokrom P450 2E1 in tako zaustavi pot metabolizma paracetamola do toksičnega metabolita N-acetil-p-benzokinonimina (21). Kronično uživanje alkohola pa inducira encim citokrom P450 2E1 in tudi zmanjša zalogo glutationa (21). Če se vzame paracetamol, ko je etanol že izločen iz telesa (vsaj po 12 urah), encim citokrom P450 2E1 pa je induciran, prihaja do kumulacije N-acetil-p-benzokinonimina v jetrih, kar vodi do povečanja toksičnosti paracetamola že pri terapevtskih odmerkih (21). Do sedaj teh ugotovitev na človeku še niso potrdili, vendar je pri ljudeh, ki kronično uživajo alkohol, večja predispozicija za hepatotoksičnost paracetamola in sicer že pri terapevtskih odmerkih paracetamola (23, 24). V ZDA je telefonska anketa pokazala, da 22 % odrasle populacije vsak teden jemlje paracetamol (24). Ocenjujejo, da je od 5 % do 10 % ljudi alkoholikov, zato je potrebno upoštevati zdravstvene posledice resnih neželenih učinkov paracetamola (24). Otroci večinoma dobijo paracetamol s kombiniranimi zdravili za lajšanje posledic gripoznih okužb in prehladnih težav kot so kašelj, izcedek iz nosu, glavobol. Nobena študija ni dokazala učinkovitosti teh zdravil za pospeševanje zdravljenja teh bolezni in večina otrok se sčasoma pozdravi neodvisno od zdravljenja z zdravili (25). Večina zdravil vsebuje več učinkovin kot so dekongestiv, učinkovino proti kašlju, antihistaminik, antipiretik oziroma analgetik. Tveganje za toksičnost paracetamola pri otrocih je prisotno zaradi možne prekoračitve odmerka in trajanja jemanja, kar se dogodi predvsem kadar zdravila v priporočenih odmerkih ne dosežejo želenega učinka in zato starši povečajo odmerek ali pa otroku celo dajo zdravilo za odrasle, ker ga dojemajo kot močnejšega (25). Spremembe, ki nastanejo v jetrnih celicah zaradi starosti vodijo do večje dovzetnosti oziroma občutljivosti za paracetamol, s čimer se poveča tveganje za jetrno odpoved, ki je posledica predoziranja paracetamola (23). Tveganje za to je večje pri ljudeh, ki so starejši od 40 let in se s starostjo povečuje še zaradi višje prevalence kroničnega pitja alkohola (23). Do smrtnih izidov zaradi predoziranja paracetamola pride pogosteje pri starejših odraslih kot pri mladih ljudeh. Možno je tudi, da mladi ljudje preprosto prenesejo obsežnejšo poškodbo jeter zaradi večje mase funkcionalnih jetrnih celic (23). 4.3 Indikacije (8) Paracetamol se uporablja za > zniževanje zvišane telesne temperature, ki spremlja različne bakterijske in virusne okužbe, > lajšanje blagih do zmerno močnih bolečin kot so glavobol, zobobol, bolečine med menstruacijo, bolečine pri poškodbah ter po zdravniških in zobozdravniških posegih, prehodne bolečine v mišicah in sklepih pri prehladu in gripi, • lajšanje revmatičnih bolečin, npr. pri osteoartrozi, • lajšanje bolečin v križu, ki so nevnetnega izvora, • lajšanje bolečin pri dobivanju zob (26), > zniževanje zvišane telesne temperature, ki se pojavi pri otroških okužbah, kakor so norice, oslovski kašelj, ošpice in mumps (26), > zniževanje zvišane telesne temperature po cepljenjih pri otrocih starih 2 do 3 mesece (26). 4.4 Kontraindikacije (27) Zdravila ne dajemo bolnikom s hujšimi motnjami v delovanju ledvic in jeter ter ljudem, ki so preobčutljivi na paracetamol. Kontraindikacija je virusni hepatitis. Paracetamol je kontraindiciran tudi pri ljudeh, ki imajo pomanjkanje encima glukoza-6-fosfat dehidrogenaze v rdečih krvničkah 4.5 Interakcije paracetamola z drugimi učinkovinami (8) Pri hkratnem jemanju paracetamola in > zdravil, ki inducirajo jetrne encime (npr. antiepileptiki: fenitoin, fenobarbital in karbamazepin, barbiturati in rifampicin), se poveča tvorba hepatotoksičnih metabolitov paracetamola, ki povzročijo jetrne okvare: 6 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 237 Paracetamol - učinkovito in varno zdravilo? > izoniazida se zveča nevarnost hepatotoksičnosti. Bolniki morajo omejiti uporabo paracetamola: > antikonvulzivov ali peroralnih steroidnih kontracepcijskih sredstev skozi daljše časovno obdobje se pospeši presnova paracetamola in njegovo izločanje iz telesa (28): > alkohola se lahko poveča hepatotoksičnost paracetamola: » varfarina in drugih kumarinov se okrepi njihov antikoagulanti učinek in poveča tveganje za krvavitve (27): > metoklopramida in domperidona se poveča hitrost absorpcije paracetamola (27): > holestiramina se zmanjša obseg absorpcije paracetamola (zmanjšan učinek paracetamola) (27): > kloramfenikola se razpolovni čas kloramfenikola lahko podaljša (do petkrat) (27); > zidovudina lahko pride do granulocitopenije: > acetilsalicilne kisline ter drugih analgetikov in antipiretikov se zveča tveganje za nastanek nefropatije in ledvične papilarne nekroze: > salicilamida se podaljšuje čas izločanja paracetamola, kar vodi do kopičenja učinkovine in do povečane tvorbe toksičnih presnovkov (27). 4.6 Odmerjanje in uporaba paracetamola (28) Odrasli (tudi starejši) in otroci, starejši od 12 let, vzamejo eno do dve 500 mg tableti vsakih 4-6 ur. Zdravila se ne sme vzeti pogosteje kot vsake 4 ure. Posamezni odmerek ne sme biti večji kot 2 tableti Največji dnevni odmerek je 8 tablet (4 g paracetamola na dan) Otroci, stari od 6-12 let, dobijo polovico do ene 500 mg tablete vsakih 4-6 ur. Zdravila ne smejo dobiti pogosteje kot vsake 4 ure. Največj dnevni odmerek je 4 tablete (2 g paracetamola na dan). Za otroke, mlajše od 6 let, odmerek paracetamola določimo glede na njihovo starost. Otroci od 1 do 6 let dobijo 120 do 240 mg paracetamola, dojenčki od 3 do 12 mesecev pa dobijo 60 do 120 mg paracetamola. Dojenčki do 3 mesecev paracetamol lahko dobijo le po predhodnem posvetu z zdravnikom. Odmerek se po potrebi ponovi na vsakih 4 do 6 ur, vendar ne pogosteje kot na vsake 4 ure. Otroci ne smejo jemati paracetamola dlje kot 3 dni ne da bi se starši oziroma skrbniki posvetovali z zdravnikom. Za otroke se uporabljajo farmacevtske oblike kot so sirupi, suspenzije ali svečke. 4.7 Neželeni učinki paracetamola pri terapevtskem odmerjanju (27) Ob jemanju priporočenih odmerkov so neželeni učinki redki in blagi Občasno se pojavijo slabost in preobčutljivostne kožne reakcije (izpuščaji, koprivnica, srbečica). Izjemno redki so primeri hematoloških reakcij (trombocitopenija, levkopenija, agranulocitoza, hemo-litična anemija). Lahko se pojavijo utrujenost, bruhanje, driska, zlatenica, pankreatitis in povečana aktivnost jetrnih encimov. Zelo redko se lahko pojavijo znaki anafilaktične reakcije (29). Varnost je manjša, če so odmerki in trajanje jemanja prekoračeni 5 Farmakovigilančni vidiki uporabe paracetamola Paracetamol je na voljo na recept in brez recepta in sicer kot edina učinkovina v zdravilu ali kot sestavina v različnih kombiniranih pripravkih. Kombinacije lahko vsebujejo različne učinkovine kot so acetilsalicilna kislina, kodein, propifenazon, kofein, efedrin, psev-doefedrin, dekstrometorfan, vitamin C. Ta zdravila so večinoma namenjena za zmanjševanje bolečine ali pa se uporabljajo kot zdrav-ila za lajšanje posledic gripoznih obolenj in prehladov. Paracetamol je na voljo pod številnimi lastniškimi imeni zdravil, kar otežuje izbiro in ustvarja zmedo. Ljudi pa k nakupu in samozdravljenju mnogokrat spodbuja tudi široko reklamiranje zdravil, ki so na voljo brez recepta. Sam paracetamol je ob predpisani in le občasni uporabi varen. Nekateri bolniki pa ga zaradi kroničnih bolečin kot so glavobol, bolečine v hrbtenici ali artritis, zlorabljajo. Pogostost njegove uporabe lahko pojasnita dve dejstvi. Prvo je to, da je paracetamol lahko dostopno zdravilo, saj ga lahko kupimo brez recepta in tako rekoč ni nadzora nad tem, kakšne količine paracetamola nekateri bolniki jemljejo. Drugo dejstvo pa je, da se ljudje ne zavedajo potencialnih nevarnosti pri predolgem jemanju paracetamola ali pri preseganju maksimalnega dnevnega odmerka. Ljudje niso poučeni o učinkih, ki jih povzroči preveliko odmerjanje paracetamola in v kolikšnem času ti učinki nastopijo. Ne zavedajo se tudi dejavnikov tveganja, ki znižajo mejo varnosti že pri terapevtskih odmerkih paracetamola. Statističa poročila o predpisovanju zdravil v Sloveniji kažejo, da za zdravljenje oziroma lajšanje bolečine veliko uporabljamo nesteroidna protivnetna zdravila, premalo pa uporabljamo opioide, podcenjena pa je tudi terapevtska vrednost paracetamola (30, 31). Opazimo pa lahko, da predpisovanje paracetamola v Sloveniji zadnja leta narašča (30, 32, 33, 34). Poraba paracetamola se je v letu 2004 zvišala za 9 % v primerjavi z letom 2003 (34). Problematika prevelikega odmerjanja in zastrupljanja s paracetamolom v Sloveniji ni izpostavljena, medtem ko je v Veliki Britaniji temu posvečeno veliko pozornosti. Tam je paracetamol na voljo v lekarnah ter v trgovinah, supermarketih in na bencinskih črpalkah. V Veliki Britaniji je paracetamol najbolj razširjeno zdrav-ilo vzeto v prevelikem odmerku (14, 35) in obsega 50 % akutnih bolnišničnih zastrupitev (14). Povzroča polovico vseh primerov akutnih jetrnih odpovedi (16). Največkrat je to povezano z namerno samoza-strupitvijo, vendar je tudi veliko primerov nenamernega prevelikega odmerjanja (16). Študija, ki so jo izvedli, je med drugim pokazala, da ljudje izberejo paracetamol, ker je lahko dostopen in poceni (35). Center, ki spremlja podatke o zastrupitvah in smrtih zaradi prevelikih odmerkov zdravil, poroča, daje v Angliji in Walesu vsako leto približno 2500 smrti zaradi prevelikega odmerjanja zdravil ali zastrupitve z zdravili (13). Najpogostejši vzrok smrti zaradi neopiatnih učinkovin je paracetamol, ki povzroči jetrno bolezen s smrtnim izidom, če se ga vzame v prevelikem odmerku namerno ali nenamerno (13). Na osnovi retrospektivne raziskave s pomočjo podatkovne baze o smrtih zaradi prevelikega odmerjanja in zastrupitve z zdravili so ugotovili, kakšna je bila smrtnost zaradi paracetamola v Angliji in Walesu med leti 1993 -1997 (13). Smrti, povezane s paracetamolom, so lahko nastopile kot posledica vzetega samega paracetamola, paracetamola v sestavljenem pripravku ali pa paracetamola, ki je bil vzet z enim ali več drugimi zdravili. V letih 1993-1997 je bilo 2499 smrti, povezanih s paraceta- farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 238 Pregledni članki - Review Articles molom (13). Povprečno število smrti zaradi paracetamola se zelo raz-ikuje, odvisno od tega, kako definiramo takšno smrt: število znaša od 500 smrti na leto za vse smrti zaradi prevelikega odmerjanja in zastrupitev, kjer je bil paracetamol omenjen, do 175 smrti na leto, kjer je bil zaužit samo paracetamol, in do 90 smrti na leto, kjer je nastopila jetrna bolezen in je bil zaužit samo paracetamol (13). 175 smrti na leto verjetno prikazuje boljšo določitev smrtnosti, ki je povezana s parac-etamolom, kot pa število smrti, ki bazira na vseh smrtih, kjer je bi paracetamol le eno izmed zdravil, ki so jih ti ljudje vzeli. Največje število smrti se pojavi v starostni skupini 30-34 let, tako pri moških kot pri ženskah (13). Enega izmed pokazateljev, kako pogostokrat je paracetamol zdravilo, s katerim se ljudje zastrupijo, najdemo v angleški bazi podatkov Toxbase". Dostopna je na spletni strani www.spib.axl.co.uk, upravlja pa jo nacionalna pisarna za informiranje o zastrupitvah (36, 37, 38). Ljudje so največkrat poizvedovali o paracetamolu. Predvsem zdravstveni delavci so največkrat iskali pomoč pri izračunu koncentracije paracetamola na kilogram telesne mase (mg/kg) in jo potem primerjali s koncentracijo, ki je sprejeta kot toksična koncentracija (38). Ocena koliko prevelikih odmerjanj paracetamola se dogodi na leto v Angliji in Walesu je 41.200 (36). Za celo državo Veliko Britanijo pa so ocenili, da število prevelikih odmerjanj paracetamola na leto dosega 70.000 primerov (36). Med leti 1974 in 1990 je bila narejena primerjava uporabe paracetamola v Veliki Britaniji in Franciji in sicer z namenom, da se oceni, ali bi bile restrikcije pri dostopnosti paracetamola opravičljive (35). V tistem času je bil paracetamol prosto dostopen v Angliji in Walesu v neomejenih količinah v lekarni in do 12 gramov v supermarketih. V Franciji so ljudje lahko kupili paracetamol le v lekarni in vsebina vsake škatle je bila omejena na 8 gramov. Ugotovili so korelacijo med prodajo in pre-doziranjem paracetamola (35). Odstotek smrtnih primerov je bil 4-krat višji v Angliji in Walesu kot pa v Franciji (35). Zaključek, ki je sledil, je, da večja razpoložljivost paracetamola ustreza povečanju njegove uporabe pri predoziranjih, ter da bi Velika Britanija morala uvesti vsaj restrikcije pri pakiranjih paracetamola (35). Leta 1998 je Velika Britanija sprejela pravilnik, ki je omejil količino paracetamola, ki se ga lahko naenkrat kupi brez recepta in sicer na 16 g (32 tablet po 500 mg) v lekarnah in 8 g (16 tablet po 500 mg) v trgovinah in na bencinskih črpalkah (36, 16). Na navodila za uporabo so začeli tiskati izrecna opozorila o predoziranju paracetamola (16). Tablete so začeli pakirati v pretisne omote (39). Pravilnik, ki omejuje dostopnost paracetamola, bi lahko pomembno vplival na število in resnost prevelikega odmerjanja paracetamola, vendar ocenjevalci trdijo, da je še prezgodaj sklepati o dolgoročnih posledicah tega ukrepa (36), kratkoročne posledice tega pravilnika pa kažejo, da je incidenca jetrne odpovedi zaradi paracetamola zmanjšana, da je manj smrti zaradi zastrupitve s paracetamolom (39, 40) in da ljudje v namernih prekoračitvah odmerka vzamejo manj tablet (16). Angleška agencija za zdravila in medicinske pripomočke je paracetamol uvrstila med učinkovine, nad katerimi izvaja temeljit nadzor (41). Nujno je poročanje vsakršnega neželenega učinka, za katerega je možno, da je povezan s paracetamolom. V tej državi so torej po uvedbi sprostitve prodaje in široke dostopnosti paracetamola na novo uvedli določene restrikcije, saj so zastrupitve s paracetamolom začele postajati vedno večji zdravstveni problem. Varno in učinkovito jemanje paracetamola je v tej državi eden izmed večjih izzivov in tako je ali pa bi moralo biti tudi v drugih državah. Tudi na Irskem je paracetamol najbolj široko razširjeno zdravilo pri samozastrupitvah in je pogost vzrok bolnišničnega zdravljenja zaradi zastrupitve (40). Na Irskem so izvedli študijo, da bi ugotovili, kako in kje bolniki dobijo paracetamol za predoziranje, njihovo zavedanje o njegovi toksičnosti in ali obstaja povezava med domnevnim samomorilnim namenom in količino vzetega paracetamola (40). Večina bolnikov, ki so bili sprejeti v bolnišnico, je slabo razumela toksičnost paracetamola. Od 100 bolnikov jih je 66 % paracetamol dobilo v supermarketih, trgovinah ali na bencinskih črpalkah in 82 % jih je kot razlog tega nakupa navedlo njegovo enostavno dostopnost (40). 55 % bolnikov se je zavedalo njegove toksičnosti, 31 % bolnikov je pričakovalo jetrne poškodbe po prekoračitvi odmerka in 68 % jih ni prebralo opozorila na škatlici (40). Več moških (73 %) kot žensk (46 %) je priznalo, da so poleg pili alkohol (40). Izkazalo se je, da je sig-nifikantna povezava med samomorilnim namenom in količino vzetih tablet, moški so povprečno vzeli 51,3 tablete, ženske pa 37,2 tablete (40). Rezultati te študije so skladni z rezultati drugih študij, ki kažejo, da razpoložljivost paracetamola v velikih količinah prispeva k njegovem prevelikem odmerjanju, predvsem ker veliko bolnikov podcenjuje njegovo toksičnost (40). Več študij kaže, da je napačna uporaba paracetamola povezana z večjo dostopnostjo tega zdravila in s slabim razumevanjem možnih posledic njegove nepravilne uporabe (40). Na Irskem to neomejeno dostopnost paracetamola grajajo in tudi omenjena študija je pokazala, da bi omejena razpoložljivost paracetamola lahko znižala število predoziranj (40). V ZDA zaradi paracetamola zabeležijo več kot 100.000 klicev letno na centre za kontrolo zastrupitev, 56.000 nujnih medicinskih pomoči, 26.000 hospitalizacij in 450 smrtnih izidov (42). V letih 1991-1995 je bila v ZDA izpostavljenost paracetamolu najpogostejša med sporočenimi incidenti na center za kontrolo zastrupitev in sicer je obsegala 5,5 % vseh incidentov, ocenjujejo pa, da jih je več, kajti vse zastrupitve niso sporočene (43). Predoziranje paracetamola je bil vodilni vzrok smrti zaradi zastrupitve, zajemal je kar 9,9 % smrti zaradi zastrupitev (43). Povprečno je v ZDA prijavljenih 27.000 naključnih predoziranj paracetamola pri otrocih na leto, je pa smrt zaradi tega pri otrocih redka (44). Tudi v ZDA se paracetamol prodaja v širokem obsegu v trgovinah in na bencinskih črpalkah. Nepravilna uporaba paracetamola se je za državo izkazala kot zelo draga in z veliko bolnišničnimi zdravljenji. Finančne posledice bolnišničnega zdravljenja, transplantacije jeter in morebitne smrti zaradi predoziranja paracetamola so visoke. V ZDA so bili direktni stroški samo zaradi predoziranj paracetamola ocenjeni na 87 milijonov USD letno, vendar naj bi bila to zelo konzervativna ocena (35). V letu 1995 so izračunali, da znaša povprečen strošek povezan z namerno zastrupitvijo s paracetamolom pri mladih in odraslih v ZDA za enega človeka 2172 USD, za zastrupljenega otroka pa so stroški še veliko višji (35). V študiji, ki so jo izvedli med leti 1992 in 1995, je bil povprečen strošek nege bolnika, ki je nenamerno prekoračil odmerek paracetamola 19.000 USD (35). 8 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 239 Paracetamol - učinkovito in varno zdravilo? Zastrupitev s paracetamolom je torej problematična tudi v ZDA, vendar FDA ni sprejela ukrepa, da bi zmanjšali število tablet v pakiranju predlagala je le spremembe na ovojnini zdravila in razširjena opozorila o nevarnosti paracetamola (42). V študiji, ki so jo izvedli v Kanadi, je 298 mater otrok, starih od 5 do 12 let, poročalo, da imajo doma na zalogi do 8 različnih zdravil proti bolečini za otroke (45). V 96 % teh domov je bil prisoten paracetamol in 75 % teh mater je v zadnjem mesecu svojemu otroku dalo paracetamol (45). V študiji, ki je zajela 100 staršev, ki so na urgentni oddelek pripeljal svojega otroka (starost 2 do 10 let) zaradi bolečin, so starše zaprosili da izračunajo in odmerijo otroku pravilen odmerek paracetamola (45). Le 20 % staršev je izračunalo pravilen odmerek in med temi jih je le 30 % zdravilo pravilno odmerilo (45). Jasno je, da morajo biti starši poučeni o različnih oblikah in jakostih paracetamola, spodbujati jih moramo, da natančno preberejo navodilo za uporabo, tako da se izognejo napakam pri odmerjanju zdravila in možnem hkratnem dajanju več zdravil, ki vsebujejo paracetamol Toksičnost paracetamola je bila prvič zabeležena v 60-ih letih 20. stoletja (35). Od takrat se incidenca zastrupitve s paracetamolom povečuje, zastrupitev s paracetamolom ima visoko stopnjo zbolevnosti in smrtnosti (35). Meja med varnostjo in toksičnimi učinki paracetamola je namreč zelo ozka, pri čemer je prekoračen odmerek paracetamola lahko smrten. Informacija o odmerku paracetamola, ki ga ljudje zaužijejo, ko se zastrupijo, bi bila zelo uporabna in bi pomagala določiti, kako varen je paracetamol v terapevtskih odmerkih predvsem pri bolnikih, ki imajo ali predispozicijo za poškodbo jeter, al jemljejo zdravila, ki inducirajo jetrne encime, ali pa so podhranjeni in uživajo alkohol. Ljudje zaradi možnosti nakupa paracetamola in ostalih zdravil brez recepta v specializiranih trgovinah lahko izgubijo občutek, da je paracetamol zdravilo. Posledica tega je, da ljudje pogosto kupujejo zdravila brez recepta zase in za druge, ne da bi ob nakupu dobil nasvet farmacevta, ki bi jim razložil tveganja, ki so povezana z jemanjem paracetamola, podal možne alternative ali pa priporočal posvet z zdravnikom (45). Tako bi bila zagotovljena pravilna in varna uporaba zdravil, ki niso blago široke potrošnje, ampak imajo poseben namen njihova uporaba pa je povezana ne samo s koristjo ampak tudi s tveganjem. Študija, ki so jo izvedli v ZDA z več kot 1000 odraslimi Američani je pokazala, kakšen je njihov odnos in mnenje o uporab zdravil proti bolečnim (16). Več kot 60 % ljudi ni vedelo katera učinkovina je v njihovem zdravilu proti bolečinam (16), tretjina ljudi zajetih v študiji vzame večji odmerek zdravila brez recepta kot je priporočeno, ker smatrajo, da bo večji odmerek povečal učinkovitost zdravila (16). Poleg tega le eden izmed desetih ljudi prebere navodilo za uporabo o možnih neželenih učinkih ali opozorilih, ko prvič vzame določeno zdravilo, ki ga je dobil brez recepta (16), kar 41 % ljudi pa domneva, da so zdravila brez recepta prešibka, da bi lahko povzročila kakršne koli težave (16, 46). Iz tega je razvidno, zakaj se dogaja toliko zastrupitev s paracetamolom, ki smo jih opisali zgoraj Mnogo bolnikov se ne drži priporočil in določene občutljive bolnike lahko že kratkotrajna izpostavljenost paracetamolu privede do tveganja za zastrupitev. Vse te ugotovitve imajo tesno zvezo z varovanjem javnega zdravja in poudarjajo, da široka dostopnost paracetamola v velikih količinah ne prispeva k njegovi pravilni in varni uporabi. To je lahko dokaz za trditev, da izdaja zdravil sodi samo v lekarno. Premisliti bi bilo potrebno o tem, kakšne dodatne in sistematične far-makovigilančne aktivnosti bi lahko vzpostavili, da bi bile učinkovite pri poročanju neželenih učinkov zdravil brez recepta, ki se prodajajo v lekarnah. Ti neželeni učinki so verjetno manj poročani kot neželeni učinki zdravil, ki so dostopna le na recept. Zdravila, ki so na voljo brez recepta, ljudje dojemajo kot varna in je težje vzpostaviti povezavo med zdravilom in opaženim neželenim učinkom. Ključno vlogo pri paracetamolu in pri drugih zdravilih brez recepta imata bolnik in farmacevt, ki morata biti informirana o pomembnosti spremljanja varnosti zdravil in stalnega prepoznavanja in preprečevanja škodljivih učinkov zdravil. Tudi zdravila, ki se izdajo brez recepta, so lahko enako nevarna kot zdravila, ki se izdajajo na recept. 6 Sklep V predpisanih režimih odmerjanja in le ob občasnem jemanju je paracetamol učinkovit in varen analgetik in antipiretik. Vendar pa bolniki marsikdaj prekoračijo priporočen odmerek in priporočeno trajanje zdravljenja, kar močno poveča tveganje za neželene učinke paracetamola. Paracetamol je dostopen (tudi) brez recepta in bolnik ga lahko zato dojema kot varno zdravilo. Zato mora farmacevt bolnika ob izdaji zdravila s paracetamolom vprašati, če ima jetrne ali ledvične težave in mu zagotoviti celostno in točno informacijo o možni hepatotok-sičnosti in nefrotoksičnosti paracetamola. Pri vsakem izdajanju zdrav-ila ga mora opozoriti na priporočeno odmerjanje in na to, da naj istočasno ne uživa alkoholnih pijač. Farmacevt naj spodbuja bolnika, da prebere in shrani navodilo za uporabo zdravila. Farmacevt naj razloži bolniku resnost napačnega odmerjanja in naj poudari, da v primeru dvoma o pravilnem odmerku ali jakosti pokliče zdravnika ali farmacevta. Pri predpisovanju zdravil naj bo zdravnik pozoren na seznam zdravil na recept in brez recepta, ki jih bolnik že jemlje, da ne bi prišlo do interakcij med zdravili. Pozornost naj bo usmerjena tudi na zdravila rastlinskega izvora. Pri uveljavljanju doktrine samozdravljenja akutne, občasne ali dolgotrajnejše bolečine bi morali izpopolniti informacijo za bolnike o paracetamolu in tudi drugih analgetikih, ki so na voljo brez recepta, da bi s tem povečali učinkovitost in varnost uporabe. Posebna skrb naj bo namenjena otrokom, starejšim in nosečnicam. Vzpostaviti bi morali ravnotežje med varnostjo in bolnikovo avtonomnostjo pri zdravljenju. Kako varno je zdravilo uporabljeno je namreč odvisno od tega, kakšno informacijo poda farmacevt bolniku, ko mu izda zdravilo, in na kakšen način je ta informacija o zdravilu bolniku predstavljena. Nad zdravili, ki se izdajajo v lekarnah, ima farmacevt določen nadzor, lahko spodbuja pravilno uporabo in poskuša minimizirati škodo za bolnike, medtem ko to ne drži za zdravila, ki so na voljo v specializiranih trgovinah Ker želimo zagotoviti čim bolj varno uporabo paracetamola, mora leta ostati zdravilo, ki ga izdaja farmacevt v lekarni farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 240 Pregledni članki - Review Articles 7 Viri in literatura: 1. Shargel L, Mutnick HA, Souney FP. Comprehensive Pharmacy Review. Lippincott Williams & Wilkins, 2004: 587-602. 2. Bazan NG, Flower RJ. Lipid signals in pain control. Nature 2002; 420: 135-137. 3. Rang HP, Dale MM, Ritter JM et al. Pharmacology. Churchill Livingstone. 2003: 246-248, 251-252. 4. Chandrasekharan NV, Dai H, Roos LTK et al. COX-3, a cyclooxygenase-1 variant inhibited by acetaminophen and other analgesic/antipyretic drugs Cloning, structure, and expression. PNAS 2002; 99 (21): 13926-13931. 5. Krčevski Škvarč N, Rozman Marčič J, Ivanuša M. Nekateri novejši pogledi na nesteroidne antirevmatike. Zdrav Vestn 2001; 70: 405-13. 6. FDA, Department of Health and Human Services: List of Drug Products That Have Been Withdrawn or Removed From the Market for Reasons of Safety or Effectiveness. Fed Regist 1998; 63 (195): 54082-54089. 7. Flower RJ, Vane JR. Inhibition of prostaglandin synthetase in brain explains the anti-pyretic activity of paracetamol (4-acetamidophenol). Nature 1972: 240: 410-411. 8. Baza podatkov o zdravilih, http://www.zdravila.net, SmPC za zdravilo Lekadol 500 mg filmsko obložene tablete 9. Farrell SE. Toxicity, Acetaminophen. Last Updated: July 29, 2004 http://www.emedicine.com/emerg/topic819.htm 10. West PR, Harman LS, Josephy PD et al. Acetaminophen: enzymatic formation of a transient phenoxyl free radical. Biochem Pharmacol 1984; 33 (18) 2933-2936. 11. Rao DNR, Fischer V, Mason RP. Glutathione and ascorbate reduction of the acetaminophen radical formed by peroxidase. J Biol Chem 1990; 265 (2) 844-847. 12. Chemistry of non-steroidal antiinflammatory drugs (NSAIDs), lecture 2. January 11th 2001. www.uic.edu/labs/mesecar/lecture_2.htm 13. Atcha Z, Majeed A. Paracetamol related deaths in England and Wales 1993-97. Health Stat Q 2000; 7: 5-9. 14. Greene SL, Dargan PI, Jones AL. Acute poisoning: understanding 90% of cases in a nutshell. Postgrad Med J 2005; 81: 204-216. 15. http://toxicology.lsumc.edu/acetinfo.htm 16. RoumieCL, Griffin MR. Over-the-Counter Analgesics in Older Adults: A Call for Improved Labelling and Consumer Education. Drugs Aging 2004; 21(8) 485-498. 17. Hawton K, Simkin S, Deecks J. Co-proxamol and suicide: A study of national mortality statistics and local non-fatal self poisonings. BMJ 2003; 326: 1006-1008. 18. Routledge P, Vale JA, Bateman DN et al. Paracetamol (acetaminophen) poisoning. BMJ 1998; 317: 1609-1610. 19. Karnik J, ChertowGM. Analgesic-related renal disease: Causes, patients at risk, management. J Crit llln 2000; 15 (I): 49-58. 20. Guo X, Nzerue C. How to prevent, recognize, and treat drug-induced nephrotoxicity. Cleve Clin J Med 2002; 69 (4): 289-312. 21. Dargan PI, Jones AL. Should a lower treatment line be used when treating paracetamol poisoning in patient with chronic alcoholism? A case against. Drug Saf 2002; 25 (6): 619-624(6). 22. Buckley NA, Srinivasan J. Should a lower treatment line be used when treat-ng paracetamol poisoning in patient with chronic alcoholism? A case for. Drug Saf 2002; 25 (6): 625-632(8). 23. Schmidt LE. Age and paracetamol self-poisoning. Gut 2005; 54(5): 686-690. 24. Dart RC. The use and effect of analgesics in patients who regularly drink alcohol. Am J Manag Care 2001; 7(19 Suppl): S597-601. 25. Gunn VL, Taha SH, Liebelt EL et al. Toxicity of over-the-counter cough and cold medications. Pediatrics 2001; 108(3): E52. 26. Baza podatkov o zdravilih, http://www.zdravila.net, SmPC za zdravilo Panadol Baby peroralna suspenzija. 27. Baza podatkov o zdravilih, http://www.zdravila.net, SmPC za zdravilo Daleron peroralna suspenzija 120 mg/5 ml 28. Baza podatkov o zdravilih, http://www.zdravila.net, SmPC za zdravilo Calpol 29. Baza podatkov o zdravilih, http://www.zdravila.net, SmPC za zdravilo Lekadol direkt 30. Fuerst J. Predpisovanje zdravil v letu 2002. Zdrav Vestn 2003; 72: 163-166. 31. Fuerst J. Predpisovanje zdravil v letu 2003. Zdrav Vestn 200; 7: 519-524. 32. Fuerst J. Predpisovanje zdravil v letu 2000. Zdrav Vestn 2001; 70: 569-571 33. Fuerst J, Samaluk V. Predpisovanje zdravil v letu 2001. Zdrav Vestn 2002: 71: 251-254. 34. Fuerst J. Predpisovanje zdravil v letu 2004. Zdrav Vestn 2005; 74: 381-385. 35. Sheen CL, Dillon JF, Bateman DN et al. Paracetamol toxicity: epidemiology, prevention and costs to the health-care system. Q J Med 2002; 95: 609-619. 36. Camidge DR, Wood RJ, Bateman DN. The epidemiology of self-poisoning in the UK. Clin Pharmacol 2003; 56: 613-619. 37. Camidge R, Bateman DN. Self-poisoning in the UK: Epidemiology and tox-idromes. Clin Med 2003; 3: 111-114. 38. 2003 Annual report. NHS, National Poisons Information Service, Edinburg Centre, www.npis.org 39. Morgan O, Griffiths C, Majeed A. Impact of paracetamol pack size restrictions on poisoning from paracetamol in England and Wales: an observational study. J Public Health 2005; 27(1): 19-24. 40. O'Rourke M, Garland MR, McCormick PA. Ease of access is a principal factor in the frequency of paracetamol overdose. Ir J Med Sci 2002; 171(3): 148-150. 41. New drugs under intensive surveillance, May 2005. www.mhra.gov.uk 42. News. FDA fails to reduce accessibility of paracetamol despite 450 deaths a year. BMJ 2002; 325: 678. 43. Krenzelok EP: Controversis in management. Should methionine be added to every paracetamol tablet? BMJ 1997; 315: 303-304. 44. Accidental childhood acetaminophen overdosis illustrate our responsibility to educate parents, August 2005. http://www.ismp.org/MSAarticles/calen-dar/Aug02.htm 45. Lowe NK, Ryan-Wenger NM. Over-the-counter medications and self-care. Nurse Pract 1999; 24(12): 34-44. 46. Zagaria ME. OTC medication use in seniors. US Pharm 2005; 8: 24-26. 0 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 241 Pregledni članki - Review Articles Novelirani pristopi v laboratorijski diagnostiki in spremljanju sladkorne bolezni New Criteria in Laboratory Diagnosis and Monitoring of Diabetes Mellitus Jana Lukač Bajalo POVZETEK: Sladkorna bolezen je skupina presnovnih motenj, ki jim je skupna kronična hiperglikemija. Za postavitev diagnoze, spremljanje metabolne urejenosti bolnika in napoved zapletov je v uporabi veliko laboratorijskih preiskav. Ameriško združenje za diabetes (ADA) je leta 1997 objavilo novo klasifikacijo in diagnostične kriterije. Po usklajevanju ekspertnih skupin v obdobju od leta 1998-2000 so bila po ponovni reviziji strokovnjakov ADA leta 2002 objavljena navodila in priporočila za laboratorijsko diagnostiko in vodenje sladkorne bolezni. V prispevku so predstavljena splošna spoznanja o vzrokih za nastanek različnih tipov sladkorne bolezni, nova klasifikacija in novelirani pristopi v laboratorijski diagnostiki. Podrobneje so predstavljeni tisti testi in metode, ki so priporočeni za postavitev diagnoze in razvrstitev sladkorne bolezni v ustrezno podskupino ter za sledenje metabolne urejenosti bolnikov (glukoza, OGTT, ketoni, GHb, mikroalbuminurija). Omenjeni so tudi testi, ki se uporabljajo predvsem v raziskovalne namene in le izjemoma za razjasnitev specifičnih primerov bolezni (genetski označevalci, avtoimunski označevalci, potencialno pomembni analiti) Ključne besede: sladkorna bolezen, klasifikacija, laboratorijska dianostika ABSTRACT: Diabetes mellitus is a group of metabolic disorders, characterized by chronic hyperglycaemia. In the diagnosis and management of patients with diabetes mellitus, multiple laboratory tests are used. In 1997, American Diabetes Association (ADA) published new classification and a draft of the guidelines for the use of laboratory analysis in patients with diabetes. The draft was modified by external experts in the period from 1998 to 2000. The guidelines and recommendations were again reviewed by the Professional Practice Committee of the ADA and published in 2002. In our article, after short introduction to diabetes mellitus, we show new classification and new criteria for the diagnosis and monitoring of diabetes mellitus. Stress is done on recommemded tests and methods (glucose, OGTT, ketones, GHb, mikroalbuminurija), and also tests, which are not recommended for the rutine diagnosis, but are useful for research purposes and evaluation of specific syndromes, are disscused (genetic markers, autoimmune markers, potentially important analytes). Key words: diabetes mellitus, clasification, laboratory diagnosis I Splošno o sladkorni bolezni Sladkorna bolezen (SB) je bila po do sedaj znanih podatkih opisana na papirusu iz Egipta že v obdobju med 3000 in 1500 let pred našim štetjem. Grški zdravniki so jo imenovali »diabetes mellitus« (»diabetes« -» »grem skozi«, pospešen tok, oziroma pospešen nastanek urina zaradi visoke ravni sladkorja; »mellitus« -»okus urina po medu) (1). Ameriško združenje za sladkorno bolezen (ADA) in svetovna zdravstvena organizacija (WHO) opredeljujeta diabetes mellitus, kot skupino presnovnih bolezni s kronično hiperglikemijo (2, 3). Po oceni svetovne zdravstvene organizacije je sladkorna bolezen ena izmed najbolj razširjenih kroničnih bolezni razvitega sveta, saj obsega skupaj 120 do 140 miljonov bolnikov, smrtnost zaradi sladkorne bolezni pa je na sedmem mestu. Glede na nezdrav način prehranjevanja, debelost, premalo gibanja in staranje populacije v razvitem svetu, ocenjujejo, da se bo število sladkornih bolnikov do leta 2025 podvojilo. V razvitem svetu naj bi bilo največje povečanje v starostni skupini nad 65 let, v deželah v razvoju pa v starostni skupini 45-64 let. V zvezi s tem nastaja tudi velik ekonomski problem, saj je zdravstvena oskrba sladkornega bolnika 4-krat dražja kot nesladkornega bolnika in to tako na račun akutnih (ketoacidoza, hipoglikemija, AHS -> aketotični hiperosmolarni sindrom), kot tudi kroničnih zapletov (mikrovaskularni: retinopatije, nefropatije, nevropatije; makrovasku-larni: srčno-žilna obolenja) (4, 5) prof. dr. Jana Lukač Bajalo, univ. dipl. kem., Fakulteta za farmacijo, Aškerčeva 7, 1000 Ljubljana, Slovenija farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 242 Pregledni članki - Review Articles S patofiziološkega stališča je sladkorna bolezen stanje, ki nastane zaradi pomanjkanja učinkov inzulina. Vzrok je lahko v pomankanju al neučinkovitosti samega inzulina ali v neodzivnosti tarčnih tkiv na njegovo delovanje, kar v organizmu povzroči moteno presnovo ogljikovih hidratov, maščob in beljakovin in posledično akutne in kronične zaplete. Bolezen nastane na osnovi dejavnikov dednosti in okolja, ki pogosto delujejo skupaj (2). 1.1 Inzulin Glavna vloga inzulina v okviru glukostatičnih mehanizmov je uravnavanje privzema glukoze v jetrne, mišične in maščobne celice. V ostale celice poteka vstop glukoze z olajšano difuzijo s pomočjo membranskega transportnega proteina, razen v nevrone, ki so prepustn za glukozo. V procesih skladiščenja energije sodeluje inzulin preko spodbujanja procesov, ki vodijo k sintezi glikogena, trigliceridov in beljakovin (anabolni učinek) in prek zaviranja procesov, ki vodijo v razgradnjo teh snovi (antikatabolni učinek), kar je prikazano v preglednici 1. V katabolnih procesih sodelujejo katabolni hormoni, predvsem glukagon, adrenalin, rastni hormon in kortizol (6). Pri SB je lahko vzrok za pomankljiv učinek inzulina na naslednjih ravneh: • motnja v biosintezi inzulina v celicah p, • motnja v izločanju inzulina iz celic p, • motnja v potovanju inzulina po krvnem obtoku • motnja v delovanju inzulina na tarčno celico. Biosinteza inzulina poteka v celicah p Langerhansovih otočkov trebušne slinavke (pankreasa), kjer se iz preproinzulina sintetizira najprej biološko neučinkovit proinzulin. Sestavljen je iz dveh polipeptidnih verig, A in B (veriga A iz 21, veriga B iz 30 aminokislin), ki sta med seboj povezani z dvema disulfidnima mostovoma in še z veznim C-peptidom (Connecting peptide iz 31 aminokislin). V Golgijevem aparatu se tvorijo zrnca (vezikli) v katerih se pod vplivom endopepti-daz odcepi C-peptid in nastaneta ekvimolarni količini dvoverižnega hormona inzulina in C-peptida, ki se z eksocitozo izločita v izvencelično tekočino. Inzulin je lahko neučinkovit, če se sintetizira nepravilna molekula inzulina ali, če je pretvorba proinzulina v inzulin nepopolna (6). Preglednica 1: Anabolni in antikatabolni učinki inzulina JETRA ANABOLNI UČINKI Tglikogeneza Tsinteza PMK ANTIKATABOLNI UČINKI 4,glikogenoliza slglukoneogeneza ^sinteza ketonov Izločanje inzulina iz celic p je uravnavano s koncentracijo glukoze v krvi, ki z olajšano difuzijo, s pomočjo prenašalca glukoze (GLUT-2) prehaja v celice p. Zvišana koncentracija glukoze spodbudi zvečano izločanje inzulina iz zrnc. Poleg glukoze pospešujejo izločanje inzulina še aminokisline (še posebno arginin in leucin), proste maščobne kisline, ketoni, hormoni prebavnega trakta, P2 agonisti in vagus. Stanja, ki spodbujajo simpatik (hipoksija, hipotermija, opekline, kirurški posegi) pa zavirajo izločanje inzulina prek a2 adrenergičnih recep-torjev. Hitrost izločanja inzulina je sorazmerna hitrosti presnove glukoze v celicah p. Inzulin se iz trebušne slinavke izloča v portalni obtok, okoli 50 % inzulina, ki pride po portalni krvi do jeter se tam razgradi in ne doseže sistemskega obtoka. Koncentracija inzulina v sistemskem krvnem obtoku je na tešče 0,5 ug/L, po hranjenju pa naraste do 6-krat. Razpolovni čas inzulina je normalno 5-6 minut. Izločanje inzulina je zavrto, če je zvišan nivo inzulinu nasprotno učinkujočih hormonov (7, 8). Potovanje inzulina po krvnem obtoku do tarčnih celic je lahko moteno, če so v krvi prisotna protitelesa proti inzulinu ali proti inzulin-skim receptorjem. Motnje v delovanju inzulina na tarčne celice lahko razdelimo na več možnih ravni > motnje v vezavi inzulina na receptor, > zmanjšano število receptorjev za inzulin > motnje v glukoznem transportu, > motnje v postreceptorskem dogajanju. Učinki inzulina na periferne celice se začnejo z vezavo inzulina na specifičen membranski receptor, ki ga uvrščamo v družino tirozinskih proteinskih kinaz. Inzulinski receptorji se nahajajo praktično na vseh celicah, tako na klasičnih tarčnih celicah jeter, mišic in maščevja, kot tudi na celicah za katere velja, da inzulin nanje ne učinkuje (eritrociti, celice živčevja). Število receptorjev na celicah je različno in se giblje od 40 (eritrociti) do 300.000 (jetrne, maščobne celice). Receptor ima dve podenoti a in dve podenoti p, ki sta med seboj povezani z disulfidnimi vezmi. Podenoti a sta nad površino, podenoti P pa na notranji strani celične membrane. Inzulin se veže na podeno-to a, s tem sproži transmembranski signal, ki spodbudi aktivnost tirozin-kinaze v podenoti p k avtofosforilaciji in fosforilaciji drugih MAŠČEVJE MIŠICE Tsinteza glicerola Tvstop AK Tsinteza PMK Tsinteza beljakovin Tglikogeneza ilipoliza -kazgradnja beljakovin iizplavljanje AK 2 farm vestn 2005; 56 Legenda: T-pospešen proces; -i-upočasnjen proces; PMK-proste maščobne kisline; AK-aminokisline relom 1/5/06 11:29 AM Page 243 Novelirani pristopi v laboratorijski diagnostiki in spremljanju sladkorne bolezni kinaz, kar aktivira transmembranski prenašalni sistem za prenos glukoze v celico. Učinki inzulina pojenjajo takoj, ko koncentracija glukoze pade na normalno vrednost. Organizem je zavarovan pred hipoglikemijo z obratom anabolne faze v katabolno, kar stimulira že sama odsotnost inzulina in učinek katabolnih hormonov. Učinek inzulina je lahko zmanjšan, če je zmanjšano število receptorjev, če je receptor okvarjen in je vezava inzulina nanj ovirana, ali če so prisotna protitelesa proti receptorju (7, 8) Postreceptorski učinki inzulina na presnovne procese v celici, še niso povsem razjasnjeni (6). 2 Klasifikacija sladkorne bolezni Ameriško združenje za diabetes je leta 1997 pripravilo novo klasifikacijo in diagnostične kriterije sladkorne bolezni, ki jih je leta 1998 sprejela WHO (2, 3). Po usklajevanju ekspertov Ameriškega združenja za klinično kemijo (AACC) z drugimi ekspertnimi skupinami v obdobju od leta 1998-2000, so bila po ponovni reviziji leta 2002 objavljena navodila in priporočila za laboratorijsko diagnostiko in vodenje sladkorne bolezni. Po novi klasifikaciji ločimo dva glavna tipa sladkorne bolezni; SB tip 1 (avtoimunsko povzročeno in idiopatsko) in SB tip 2. Poleg teh dveh pa še nosečnostno SB in druge redke specifične tipe SB (2, 9). SB tip 1 (prej imenovana od insulina odvisna SB -»IDDM ali juveniln diabetes) je posledica večletnega avtoimunskega propada celic R Langerhansovih otočkov pakreasa, kar vodi do popolne nesposobnosti sinteze in izločanja inzulina (2). Avtoimunski proces dokazujejo prisotna avtoprotitelesa proti inzulinu proti dekarboksilazi glutaminske kisline (GAD65Ab) in proti B-celične-mu antigenu 2 (IA-2Ab). Poleg tega je pri bolnikih s SB tipa 1 znatno znižana koncentracija C-peptida, ki je pokazatelj endogene sinteze inzulina. Etiologija ni povsem znana, se pa intenzivno raziskuje. Klinični znaki se pojavijo, ko je uničenih 80-90 % celic p. K temu prispevajo svoj delež genetska nagnenja (60 % HLA geni (DQ, DR in drugi) ter 40 % ne-HLA geni (gen za inzulin, gen za citotoksični T-lim-focitni antigen -» CTLA-4)), virusne infekcije v nosečnosti in kasneje (rubella, coxsackie virus B, mumps) in faktorji okolja (kemični vplivi hrana) (10). Raziskave SB tipa 1 pri enojajčnih dvojčkih so pokazale le 50 % skladnost, kar kaže na to, da genetski faktorji sodelujejo pri nastanku bolezni, niso pa prevladujoči. Zdravljenje SB tipa 1 je z inzulinom, ki nadomešča primankljaj inzulina celic p trebušne slinavke bolnika. Za to obliko oboleva <10 % vseh bolnikov s sladkorno boleznijo, pojavi se lahko v katerikoli starosti, običajna starost bolnikov pa je pod 30 let. Pojavlja se tudi idiopatska oblika SB tip 1 s stalno inzulinopenijo, vendar brez vsakršnih znakov autoimunosti. Pri odraslih se tip 1 lahko kaže kot tip 2, oziroma kot latentni autoimuns-ki diabetes ali počasi razvijajoči se autoimunski diabetes -» LADA (late onset autoimmunity diabetes of adults) ali tip 1,5 diabetes (11). SB tip 2 (prej imenovana od insulina neodvisna SB -» NIDDM ali diabetes odraslih), je rezultat kombinacije neustreznega izločanja inzulina in zmanjšane občutljivosti tarčnih celic za inzulin (inzulinska resistenca) (9, 12, 13). V zgodnji fazi bolezni je v ospredju neodzivnost tarčnih celic na inzulin, ki je pretežno genetsko določena in se kaže z motnjami na receptorski in postreceptorski ravni. Receptorska motnja se kaže v zmanjšanem številu receptorjev in znižani aktivnosti tirozin-kinaze in posledično zmanjšanem učinku inzulina, kar pomeni, da bi bila za enak učinek potrebna višja koncentracija inzulina. Pri postreceptorski motnji pa tudi zelo visoka koncentracija inzulina ne more doseči zadostnega učinka, ker je motnja v signalu za prenos glukoze v celico ali zmanjšanem številu prenašalcev za glukozo (GLUT 1-5) ali njihovi zmanjšani aktivnosti ali motnja v celičnih presnovnih poteh (motnja v oksidativni presnovi glukoze, zmanjšana aktivnost glikogenske sintetaze). Večina bolnikov ima v tej fazi bolezni hiperinzulinemijo (14). Povečano izločanje inzulina iz celic p je povezano s povečanim izločanjem amilina (iz amiloida) iz istih zrnc, kar v daljšem času povzroča degenerativne spremembe Langerhansovih otočkov in posledično zmanjšano izločanje inzulina. Znaki bolezni se pojavljajo postopoma in bolezen največkrat odkrijemo pri rutinskih pregledih, ko pri asimtomatičnem preiskovancu ugotovimo zvišano koncentracijo glukoze. Ob diagnozi SB tipa 2 so pogosto že prisotni kronični zapleti. Pri SB tipa 2 dominirajo genetski vzroki pred vplivi okolja. Raziskave enojajčnih dvojčkov so pokazale skoraj 100 % skladnost, kar potrjuje prevladujoč vpliv genetskih dejavnikov. Klasična SB tipa 2 je poligen-ska presnovna motnja, ki vključuje veliko genov in je tesno povezana z drugimi genetskimi motnjami, kot so: debelost, hiperlipidemija, napredovana ateroskleroza, hipertenzija in celo policistični ovariji. Pojavljajo se tudi specifični genetski podtipi imenovani MODY 1-5 (maturity-onset diabetes of the young), monogenske napake v funkciji celic p. Odkrite so tudi točkaste mutacije v mitohondrijalni DNA, ki so povezane s SB in gluhostjo. Tip 2 je najpogostejši tip in obsega 90-95 % vseh oblik diabetesa. Ob nastopu bolezni so bolniki starejši od 30 let, razen pri podtipih MODY, ki se pojavljajo pred 25. letom. (15, 16). Nosečnostna SB se pojavi pri približno 4 % vseh nosečnosti. Nastopi zaradi povečane insulinske rezistence pretežno v drugem in tretjem trimestru. To stanje je običajno brez znakov bolezni, je pa povezanao z večjo smrtnostjo novorojenčkov, hipoglikemijo, makrosomijo in zlatenico. Razvije se pogosteje pri debelih nosečnicah, starejših nosečnicah in osebah, ki imajo v družini SB. Ženske z nosečnostno SB imajo značilno večje tveganje za razvoj sladkorne bolezni, 30-40 % jih v naslednjih 10-20 letih razvije SB tip 2 (9, 17). Ostali specifični tipi SB so zelo redki, z zelo različno etiologijo in patofiziologijo, največkrat povezani z motnjo izločanja inzulina in njegovo učinkovitostjo. Klasifikacija je prikazana v preglednici 2 (2, 9). 3 Novelirani laboratorijski kriteriji v diagnostiki sladkorne bolezni 3.1 Glukoza v plazmi Povečana koncentracija glukoze v plazmi je ključni kriterij za postavitev diagnoze SB. Referenčne vrednosti za koncentracijo glukoze v plazmi so: > za otroke so v območju 3,3-5,6 mmol/L > za odrasle so v območju 4,1-5,9 mmol/L. farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 244 Pregledni članki - Review Articles Preglednica 2: Klasifikacija sladkorne bolezni SB tip 1 A. imunsko povzročena B. idiopatska SB tip 2 Drugi specifični tipi Genetske okvare funkcije celic-P Genetske okvare v učinkovanju insulina Bolezni eksokrinega pankreasa Pankreasne endokrinopatije Z zdravili in kemikalijami povzročena Z infekcijami vzbujena Neobičajne oblike imunsko povzročene SB Drugi genetski sindromi včasih povezani s SB Nosečnostna SB Pri odraslih koncentracija glukoze v plazmi na tešče narašča s starostjo od 30. do 60. leta, po tem obdobju pa ne več značilno. Po obremenitvi z glukozo je porast koncentracije glukoze značilno večj pri starejših, kar kaže na naraščajočo inzulinsko rezistenco Za postavitev diagnoze SB se uporablja kriterije ADA (2, 9). Novelirani kriteriji za postavitev diagnoze SB so: ¦ Prisotni simptomi sladkorne bolezni in koncentracija glukoze v plazmi >11,0 mmol/L, ne glede na čas predhodnega obroka hrane. ¦ Koncentracija glukoze v plazmi na tešče >7,0 mmol/L; tešč najmanj 8 ur (dovoljeno je pitje vode). ¦ Koncentracija glukoze v plazmi >11,0 mmol/L dve uri po oralnem glukoznem tolerančnem testu (OGTT - obremenitvi s 75 g glukoze) -»priporočila WHO. > Za postavitev diagnoze mora biti koncentracija glukoze v plazmi izmerjena v akreditiranem laboratoriju (v Evropi in pri nas akreditirani po EN15189). > Za rutinsko sledenje koncentracije glukoze pri bolnikih s SB ni nujno, da je izmerjena v akreditiranem laboratoriju ¦ Kri se odvzame z antikoagulantom (EDTA ali Li-heparinat ali K-oksalat ali citrat). ¦ Plazma mora biti ločena od celic v 60 minutah, sicer je potrebno dodati inhibitor glikolize Na-fluorid (2,5 mg/mL krvi -> inhibira eno-lazo) ali Li-jodoacetat (0,5 mg/mL krvi). Kljub temu, da je dodan inhibitor, koncentracija glukoze v prvi uri pade za 5-7 %, nato je po 4 urah stabilna 72 ur pri sobni temperaturi. Pri levkocitozah je glikoliza pojačana, kljub prisitnosti inhibitorja. ¦ Koncentracija glukoze v plazmi je približno 11 % višja kot v poln krvi, ker je koncentracija vode (kg/L) v plazmi približno 11 % višja kot v polni krvi. ¦ Koncentracija glukoze v plazmi je približno 5 % nižja, kot v serumu, verjetno zaradi vpliva antikoagulantov (prehod vode iz eritrocitov v plazmo). Veliko laboratorijev, tudi v Sloveniji, še vedno določa glukozo v serumu, v tem primeru je potrebno upoštevati, da so meje postavljene za koncentracijo glukoze v plazmi. > V sterilnem serumu, ločenem od koaguluma, brez hemolize, brezflu-orida, je koncentracija glukoze stabilna 8 ur pri 25 °C in 72 ur pri 4 °C Če je katerikoli od prvih treh kriterijev izpolnjen, je za potrditev diagnoze potrebna ponovitev testiranja, vendar ne istega dne. Ponavljanje testov ni nujno, če ima bolnik nedvoumno hiperglikemijo kombinirano z akutnimi metabolnimi zapleti. Čeprav je OGTT vključen v diagnostični kriterij, ni priporočen v rutinski klinični diagnostiki, razen pri nosečnicah. Odkrivanje bolnikov s SB - presejevanje Priporočeno je presejevanje na SB pri tistih osebah, ki so rizične za razvoj SB (9, 18, 19): • Pri starosti >45 let; če je koncentracija glukoze v plazmi na tešče <6,1 mmol/L, je testiranje potrebno ponavljati v 3-letnih intervalih: če je koncentracija glukoze v plazmi na tešče 5,8-6,9 mmol/L, se priporoča ponovitev testiranja (zaradi velike biološke variabilnosti analita znotraj osebka). > Če je koncentracija glukoze v plazmi na tešče 5,3-5,7 mmol/L, je zaradi velike biološke variabilnosti analita znotraj osebka zaželeno ponavljati testiranje v krajših obdobjih od 3 let. Pogostejše testiranje se priporoča pri koncentracijah na tešče 5,8-6,9 mmol/L vendar tudi v tem primeru njegova pogostnost ni natančneje opredeljena. • Pri starosti <45 let, če so prisotni rizični dejavniki za razvoj SB. • Pri otrocih >10 let, ki so predebeli in imajo še dva dodatna rizična dejavnika: družinska obremenitev, rasa/etnična skupina, znaki inzulinske rezistence. Testiranje je potrebno ponavljati vsake 2 leti. » Tudi v teh rizičnih skupinah mora biti koncentracija glukoze v plazmi izmerjena v akreditiranem laboratoriju Analizne metode Koncentracijo glukoze se meri skoraj izključno z encimskimi metodami, ki so dobro standardizirane. 99 % laboratorijev uporablja heksok-inazno ali glukoza-oksidazno metodo in le 1 % glukoza-dehidroge-nazno. Nenatančnost izražena kot koeficijent variacije (KV) za obe najpogosteje uporabljani metodi je <4 %, pri sladkornih bolnikih med laboratoriji pa je 5 %. Relativno velika biološka variabilnost analita znotraj osebka (~5-7%), lahko povzroči napačno klasifikacijo SB. V splošnem velja, da je sprejemljiva analitična nenatančnost <3,3 %. netočnost <2,5 %, skupna napaka <7,9 % (20). V urgentnih primerih naj bi bila glukoza izmerjena v 30 minutah, intervale določanja pa narekuje klinično stanje bolnika in so lahko od 30 minut do več kot-24 ur. Kot praktična rešitev se pojavlja tudi testiranje ob postelji bolnika s prenosnimi merilci glukoze - glukometri (bedside monitoring), ki pa je namenjeno spremljanju, ne pa diagnosticiranju SB. Prenosni merilci koncentracije glukoze ali glukometri Priporočeni so glukometri, ki merijo glukozo v plazmi. Nekateri glukometri imajo vgrajeno porozno membrano, ki odstrani krvne celice in tako omogočajo merjenje glukoze v polni krvi. Na testnem traku poteče encimska reakcija s heksokinazo ali glukoza-oksidazo in nastali reakcijski produkt običajno izmerimo z refleksijsko spek-trometrijo. Uporablja jih zdravstveno osebje ali bolniki v naslednjih primerih (9): 4 farm vestn 2005; 56 relom 1/5/06 11:29 AM Page 245 Novelirani pristopi v laboratorijski diagnostiki in spremljanju sladkorne bolezni > pri bolniku ob bolnikovi postelji na bolniškem oddelku, za orientacijo v akutnih in kroničnih stanjih, • v zdravniških ordinacijah oziroma ambulantah, > za samokontrolo na bolnikovem domu, na delu, v šoli. Samokontrola V ZDA vrši samokontrolo najmanj 1 -krat dnevno 40 % bolnikov s SB tip 1 in 26 % bolnikov s SB tip 2. ADA predpisuje samokontrolo: > za nadzor glikemije pri vseh bolnikih, ki so na inzulinskem zdravljenju (pri SB tipa 1 vsaj 3-krat dnevno), in pri zdravljenju s sulfanil-ureo ali drugimi vzbujevalci izločanja inzulina -» samokontrola omogoča ustrezno odmerjanje inzulina ali drugih zdravil, za preprečevanje in zaznavanje hipoglikemije, > za preprečevanje resne hiperglikemije, > za prilagajanje na spremenjen stil življenja, > za zaznavanje potrebe po uvedbi inzulinskega zdravljenja pri nosečnostni SB. Bolniki in drugi, ki uporabljajo glukometre, morajo biti seznanjeni s pravilno uporabo le-teh, izvajati morajo nadzor kakovosti rezultatov in v rednih intervalih primerjati svoje rezultate z rezultati, izmerjenimi v akreditiranem laboratoriju. Zaradi nenatančnosti glukometrov, nedoseganja ciljev ADA (KV <5 %), kakor tudi zaradi znatnih razlik med različnimi glukometri (celo istega proizvajalca), se jih ne sme uporabljati za postavitev diagnoze SB in so tudi omejeno uporabni za presejevanje na SB (9). Neinvazivni ali minimalno invazivni merilci glukoze Neprekinjeno sledenje koncentracije glukoze s transkutanimi, subku-tanimi ali implantiranimi senzorji in vivo\e velika prednost za bolnike s SB, vendar zaenkrat še ne morejo nadomestiti samokontrole bolnikov ali merjenja glukoze v akreditiranih laboratorijih. Trenutno sta sprejemljiva dva sistema; Gluco Watch Biographer (Cygnus), ki deluje na osnovi reverzne iontoforeze in Continous Glucose Monitoring System (MiniMed). Sledenje koncentracije glukoze in vivo omogoča avtomatsko doziranje inzulina in je razvoj te tehnologije predmet intenzivnega proučevanja in dogovarjanja med strokovnimi združenji (25). 3.2 Oral ni glukozni tolerančni lest - OGTT OGTT je bil včasih zlati standard v diagnostiki SB, vendar ga ADA ne priporoča za diagnostiko SB tipa 1 in tipa 2. WHO v ta namen še vedno priporoča 2-urni OGTT. Tako ADA kot WHO priporočata OGTT v diagnostiki nosečnostne SB (3, 9, 21). Razlogi ADA za opustitev OGTT so naslednji: > s to preiskavo ne diagnosticiramo bistveno več (samo ~2 % več) SB, kot samo z določanjem koncentracije glukoze na tešče ob novo postavljeni meji 7,0 mmol/L > visoke koncentracije glukoze (>11.1 mmol/L) pri OGTT v primeru SB še dodatno prispevajo k razvoju zapletov, > OGTT je nepraktičen test za diagnostiko v ordinacijah, oziroma v ambulantah > test je zelo slabo ponovljiv (KV=50-66 %), k čemur prispeva biološka variabilnost koncentracije glukoze, različni vplivi hiperosmo-larne raztopine glukoze na praznenje prebavnega sistema in vplivi temperature okolja. Preglednica 3: WHO kriteriji za interpretacijo OGTT Interpretacija Koncentracija glukoze v plazmi mmol/L oh 2h Neustrezna glukoza na tešče >6,1 do <7,0 < 7,8 Neustrezna toleranca <7,0 > 7,8 do <11,1 SB >7,0 >11,1 Priporočila WHO za izvedbo OGTT WHO priporoča izvedbo OGTT, kadar je koncentracija glukoze v plazmi na tešče v območju 6,1 mmol/L do 7,0 mmol/L: ' preiskovanec je 3 dni na normalni prehrani, pred obremenitvijo je 8-14 ur tešč, > vzame se kri (čas 0 ), nato v 5 minutah spije 75 g brezvodne glukoze raztopljene v 250-300 mL vode ali čaja, > če je preiskovanec otrok je doza 1,75 g/kg telesne teže oz. največ 75 g, • po 2 urah se vzame kri in v obeh vzorcih (0 in 2 ) izmeri koncentracijo glukoze. Interpretacija možnih rezultatov OGTT je prikazana v preglednici 3. Če katerakoli vrednost odstopa, mora biti ponovljena v naslednjih dneh (9). OGTT in nosečnostna SB ADA priporoča naslednje (9, 22): 1. Nosečnice z majhnim tveganjem za razvoj SB ne potrebujejo testiranja. Kriteriji za majhno tveganje so naslednji > starost <25 let, > normalna teža pred nosečnostjo, • pripadnost etnični skupini z majhno prevalenco nosečnostne SB > ni znane SB v prvi veji sorodstva, > ni znane nenormalne tolerance za glukozo, > ni znanih zapletov po porodu 2. Nosečnice s srednje velikim tveganjem za razvoj SB morajo biti testirane v obdobju 24-28 tednov nosečnosti. Kriteriji za srednje veliko tveganje so vmes med kriteriji za majhno in veliko tveganje. 3. Nosečnice z velikim tveganjem morajo biti testirane takoj. Kriterij za veliko tveganje je katerikoli od naslednjih: > debelost, > nosečnostna SB v preteklosti • glikozurija, > SB v sorodstvu. Prvi korak pri testiranju nosečnic je enak kot pri diagnostiki SB tipa 1 ali 2: glukoza na tešče >7,0 mmol/L, ali kadarkoli čez dan >11,1 mmol/L in potrditev teh vrednosti, vendar ne istega dne, je dokaz SB. Če pri nosečnicah s srednjim in velikim tveganjem v prvem koraku SB nismo dokazali, ADA priporoča nadaljne testiranje in sicer enostopenjski ali dvostopenjski OGTT. farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 246 Pregledni članki - Review Articles Preglednica 4: Kriteriji za potrditev nosečnostne SB s 100 g OGTT Čas Koncentracija glukoze v plazmi mmol/L oh >5,3 1h >10,0 2h >8,6 3h >7,8 Enostopenjski OGTT • 8-14 ur tešč, brez diete ali omejitve fizične aktivnost, kajenje med testom ni dovoljeno • meritev koncentracije glukoze pred obremenitvijo na tešče -»čas 0 100 g (75 g) OGTT -» obremenitev s 100 g (75 g) glukoze • meritev koncentracije glukoze 1 , 2 in 3 po obremenitvi > za diagnozo nosečnostne SB so sprejete 5-10 % nižje vrednosti glukoze • če so kriteriji prikazani v preglednici 4 doseženi ali preseženi v vsaj dveh primerih je to potrditev nosečnostne SB • kriteriji za 75 g OGTT so enaki, le da ni merjenja koncentracije glukoze po 3 Dvostopenjski OGTT ¦ prva stopnja je obremenitev s 50 g glukoze, pri čemer nosečnici ni potrebno biti tešč • koncentracija glukoze se izmeri po 1 in v primeru koncentracije >7,8 mmol/L, se izvede zgoraj opisani 100 g (75 g) OGTT • če znižamo mejno vrednost po 1 na >7,2 mmol/L, odkrijemo približno 10 % več nosečnostne SB Predstavljena priporočila glede OGTT in nosečnostne SB kažejo na to, da ni popolnega soglasja med ADA, WHO in različnimi strokovnimi združenji (23, 24). 3.3 Glukoza v urinu Semikvantitativno določanje glukoze v urinu se je uporabljalo predvsem za samokontrolo diabetičnih bolnikov na domu. Ker glukoza v urinu ne odseva prave koncentracije glukoze v plazmi, poleg tega pa se v urinu normalno pojavi samo pri visokih koncentracijah v plazmi (~10 mmol/L), ni več priporočena za rutinsko spremljanje bolnikov s SB, ki imajo pri dobrem vodenju koncentracijo glukoze v plazmi običajno <10 mmol/L. V primerih, ko bolniki niso sposobni sami kontrolirati glukozo v plazmi so priporočeni testni trakovi s specifično reakcijo na glukozo (glukozaoksidazni test) v priložnostnem vzorcu urina. Testi na reducirajoče snovi v urinu niso priporočeni (9, 18) 3.4 Ketoni Določanje ketonov v urinu ali krvi (v bolnišnici, ambulanti ali doma) je pomembna dodatna preiskava tako pri diagnozi, kot sledenju diabetične ketoacidoze. Ketoni (acetoacetat, B-hidroksibutirat in aceton) so katabolni produkti trigliceridov oziroma prostih maščobnih kislin Prva dva dominirata in sta v ekvimolarnih koncentracijah, medtem ko je acetona zelo malo in je produkt spontane dekarboksilacije ace-toacetata. ADA priporoča testiranje ketonov v urinu pri bolnikih s SB; še posebej pri SB tipa 1, pri nosečnicah s SB, pri nosečnostni SB, v akutnih stanjih bolezni, stresu, daljši hiperglikemiji (>16,7 mmol/L) in simptomih diabetične ketoacidoze (9). Ketoni v urinu Običajno je v urinu zelo malo ketonov (pod mejo določljivosti). Najpogosteje uporabljena metoda je kolorimetrični test z nitro-prusidom (Na-nitrofericianid in glicin na testnem traku ali v tabletah), ki daje s ketoni purpurno rdeč produkt. Nitroprusidni test zajame samo acetoacetat in aceton, ne pa B-hidroksibutirata. Lažno pozitivne rezultate lahko dobimo pri močno obarvanem urinu in ob prisotnosti nekaterih zdravil, kislem urinu (napr. pri velikem vnosu askorbinske kisline) ali zaradi prisotnosti mikrobov. Aceton je hlapen, zato mora biti vzorec urina pred analizo zaprt (9). Ketoni v krvi Normalno je v serumu/plazmi zelo malo ketonov (<0,5 mmol/L), pri izraziti ketoacidozi pa je koncentracija >2 mmol/L, dominira pa B-hidroksibutirat, ki ga z nitroprusidnim testom ne zajamemo. Priporoča se uporaba specifičnega encimskega testa za merjenje koncentracije B-hidroksibutirata (pretvorba B-hidroksibutirata v acetoacetat z B-hidroksibutirat-dehidrogenazo ob sočasnem prehodu NAD v NADH). Ali ima merjenje ketonov v krvi klinične prednosti pred standardnimi kazalci ketoacidoze (pH, celokupni C02, anionska vrzel), je še vedno v fazi preverjanja (9, 26). 3.5 Glikirani hemoglobin - GHb Merjenje odstotka glikiranih proteinov, predvsem glikiranega hemoglobina (GHb), predstavlja veliko pridobitev za spremljanje metabolne urejenosti sladkornega bolnika za daljše preteklo časovno obdobje, za načrtovanje prihodnjega terapevtskega režima in za oceno tveganja za razvoj kroničnih zapletov SB (18). Glikirani proteini nastanejo potranslacijsko s počasno neencimsko kovalentno vezavo glukoze (in presnovkov glikolize) na amino skupine proteinov. Za hemoglobin velja, da je stopnja, oziroma hitrost sinteze GHb funkcija koncentracije glukoze, ki so ji izpostavljeni eritrociti (sprememba GHb za 1 % je povezana s spremembo koncentracije glukoze za približno 2 mmol/L). Od vseh glikiranih hemoglobinov (Hb A1a, Hb A1b in Hb A1c) zavzema približno 80 % Hb A1c, to je frakcija, kjer je v hemoglobinu na NH2-terminalni valin ene ali obeh verig B vezana glukoza (27). Študije so pokazale, da koncentracija GHb odraža povprečno glikemijo zadnjih 60-120 dni, medtem ko glikirani plazemski proteini (fruktozamin) odražajo povprečno glikemijo zadnjih 15-30 dni (28). ADA priporoča merjenje GHb najmanj dvakrat letno pri SB tipa 1 in SB tipa 2 ali štirikrat letno, če smo spremenili režim zdravljenja. Analizne metode Priporočena je uporaba metod, ki imajo certifikat NGSP (National Glycohemoglobin Standardization Program). V uporabi je nad 30 različnih metod, v glavnem pa spadajo v dve skupini; prva kvantificara GHb na osnovi različnega naboja glikiranih in neglikiranih komponent (kationska izmenjalna kromatografija, agar-gelska kromatografija ? večina kvantificira HbAlc), druga pa temelji na strukturnem razlikovanju glikiranih in neglikiranih komponent (boronatna afinitetna kromatografija, imunokemijske metode -» večina kvantificira HbAlc). Kandidatni referenčni metodi po priporočilih IFCC sta masna spek- 6 farm vestn 2005; 56 relom 1/5/06 11:29 AM Page 247 Novelirani pristopi v laboratorijski diagnostiki in spremljanju sladkorne bolezni troskopija in kapilarna elektroforeza, ki sta bolj specifični. Ker metodi dajeta nižje rezultate, je pred uporabo le-teh potrebno mednarodno soglasje, tako med kliniki kot tudi laboratorijskimi strokovnjaki (9). Priporočeno je merjenje frakcije HbAlc v sveži polni krvi, venozni al kapilarni, odvzeti z EDTA ali antikoagulantnim sredstvom, ki ga priporoča proizvajalec analiznega kompleta. Vzorci krvi so stabilni 1 teden pri 4 °C, oziroma pri -70 °C najmanj 1 leto (pri -20 °C niso stabilni). Za pošiljanje vzorcev v laboratorij ali po pošti so različni proizvajalci razvili različne sisteme (na filter papirju, male stekleničke s stabilizatorjem/l izatorjem). Ugotovljeno je, da starost, spol, etnična pripadnost, sezonske spremembe in akutna stanja ne vplivajo bistveno na vrednosti GHb. Vsa klinična stanja z znižano življensko dobo eritrocitov ali znižano povprečno starostjo eritrocitov (hemolitična anemija, akutna izguba krvi) vplivajo na lažno znižanje GHb. Tudi vitamin C in vitamin E lažno znižujeta GHb (verjetno inhibirata glikacijo), kar je laho zaščita pred zapleti, vendar v teh primerih GHb ni resnični pokazatelj glikemične-ga stanja (9, 29, 30). V nekaterih metodah je rezultat interference s C vitaminom, salicilati, opiati, in stanji kot so hiperbilirubinemija, kroničn alkoholizem, hipertrigliceridemija in uremia, višja vrednost GHb (29). Razne hemoglobinopatije (Hb S, C, Graz, Sherwood Forest, D in Padova) interferirajo odvisno od metode z lažno višjo ali nižjo vrednostjo GHb in v teh primerih je priporočena boronatna afinitetna kro-matografija, kjer so ti vplivi manj izraziti (31). Pri izbiri metode je vse našteto potrebno upoštevati in izbor prilagoditi testirani populaciji Priporočene so metode s katerimi dosežemo znotraj laboratorija KV <3 % in med laboratoriji KV <5 %, kakovost rezultatov pa je potrebno nadzorovati z dvema kontrolnima vzorcema (z nizko in visoko vrednostjo GHb) na začetku in na koncu analiznega dne (9). Želeni cilj terapevtskega režima po DCCT (Diabetes Control and Complication Trials) je vrednost GHb <7 %, (referenčni interval je 4-6 %), režim zdravljenja pa je potrebno prevrednotiti pri vrednostih >8 % (18, 19). Vse vrednosti pod spodnjo referenčno vrednostjo in vrednosti >15 % GHb je potrebno ponoviti in če se potrdijo, je potrebno preveriti možne vzroke (variante Hb). Zelo pomembna je interpretacija rezultatov, za kar je potrebno dobro poznavanje kinetike GHb, značilnosti in omejitve uporabljene metode in možne interference. Drugi glikirani proteini Klinična uporabnost drugih glikiranih proteinov, na primer fruktozam-ina, za sledenje glikemije in napoved zapletov, še ni potrjena in zahteva nadaljne raziskave (9). 3.6 Generični označevalci Genetični označevalci ali markerji so trenutno v omejeni uporabi pri diagnostični obravnavi bolnika s SB, so pa obetajoči za prihodnost, ker lahko dajejo prognostične informacije in omogočijo genetsko svetovanje. HLA-DR/DQ tipizacija, analiza gena za inzulin in analiza CTLA-4 gena so uporabni označevalci tveganja za razvoj SB tip 1 in za pojasnitev SB nejasne etiologije. Pri SB tipa 2, ki je heterogena poligenska bolezen, je genotipizacija zelo kompleksna. Fenotip SB je rezultat interakcije genetskih dejavnikov z dejavniki okolja in z molekularno genetiko lahko pojasnimo le malo primerov (<5 %), tako da rutinska uporaba genetičnih markerjev ni upravičena. Tudi pri monogenskih tipih MODY, genetične preiskave niso priporočene za rutinsko uporabo in so omejene predvsem na raziskave. Z možnostjo uvedbe direktnega avtomatskega sekveniranja vpletenih genov pa bi v prihodnosti tudi te preiskave lahko postale dostopnejše in številčnejše (9). 3.7 Avtoimunski označevalci Pri SB tipa 1, ki je avtoimunsko povzročena bolezen, so prisotna različna avtoprotitelesa; proti citoplazmi celic p, proti inzulinu, proti GAD65 in proti dvema tirozin-fosfatazama. Tudi 10-15 % odraslih bolnikov s SB tipa 2 ima avtoprotitelesa proti celicam p, predvsem proti GAD65, kar napoveduje inzulinsko odvisnost (tip LADA) (32). Vendar za rutinsko obravnavo bolnikov s SB tipa 1, ali za testranje sorodnikov bolnikov, ali za presejevanje populacije, dokazovanje avtoprotiteles ni priporočeno. Priporočeno pa je za presejevanje sorodnikov bolnika s SB tipa 1, ki želijo darovati del pankreasa za transplantacijo bolniku v končni fazi bolezni. Avtoprotitelesa se lahko določajo samo v akreditiranem laboratoriju z uvedenim nadzorom kakovosti (9, 33) 3.8 Mikroalbuminurija Merjenje mikroalbuminurije je test za zgodnje odkrivanje diabetične nefropatije. Ker je sladkorna bolezen vodilni vzrok končne ledvične odpovedi, tako v ZDA kot tudi v Evropi, ADA priporoča periodično (enkrat letno) merjenje koncentracije albumina v urinu pri vseh bolnikih s SB brez proteinurije. Mikroalbuminurija je definirana, kot izločanje »mikro« količin albumina v urinu, to je 30-300 mg albu-mina/24 ur (ali 20-200 ug/min ali 30-300 ug/mg kreatinina), ki jo s klasičnimi testi za albumin ne odkrijemo, ker so premalo občutljivi. Za odkrivanje mikroalbuminurije uporabljamo zelo občutljive teste, semi-kvantitativne in kvalitativne (testne trakove), ki zaznajo koncentracije v območju 20-50 mg/L (zahtevana je >95 % diagnostična občutljivost) in v primeru pozitivnega testa mora biti testiranje ponovljeno s kvantitativnimi metodami (9, 34). 3.9 Drugi potencialno pomembni analili Izulin in prekurzoji V večini primerov SB ni potrebe po merjenju inzulina, C-peptida ali proinzulina. Visoka koncentracija inzulina je posredni označevalec, ki ga lahko uporabimo za oceno inzulinske neodzivnosti in za odkrivanje rizičnih oseb za razvoj sindroma X (sindrom insulinske rezistence). Ugotovljeno je, da je visoka koncentracija inzulina in/ali proinzulina v plazmi nediabetičnih bolnikov lahko napoved razvoja srčno žilne bolezni. Večji klinični pomen, kot merjenje samega inzulina (proinzulina), ima merjenje posledic hiperinzulinemije (ali hiperproinzulinemi-je), skupaj s posledicami inzulinske neodzivnosti, kot so; krvni tlak, stopnja tolerance za glukozo, koncentracija trigliceridov in koncentracija HDL-holesterola v plazmi (35). Merjenje inzulina v plazmi je nujno pri razjasnitvi hipoglikemije na tešče, ki je prisotna tudi pri tumorju celic otočkov pankreasa, kjer je koncentracija inzulina visoka ob nizki koncentraciji glukoze in kjer je razmerje inzulin/proinzulin visoko. Poleg tega je merjenje inzulina nujno pri sindromu policističnih ovarijev, kjer je izražena inzulinska rezistenca zaradi presežka androgenov in motenj v presnovi ogljikovih hidratov, obe motnji pa sta posledici zdravljenja z metformi-nom ali s tiazolidindioni (9, 19). farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 248 Pregledni članki - Review Articles Merjenje C-peptida kot odziv na intravensko dani glukagon je pomoč pri redki težavi razlikovanja med SB tipa 1 in SB tipa 2 (9). Metode, ki se uporabljajo za merjenje koncentracije inzulina, proinzuli-na in C-peptida so v glavnem imunokemijske, vendar niso standardizirane, zato je priporočeno, da posamezni laboraratoriji izdelajo svoje referenčne vrednosti. Za bolnike na inzulinski črpalki je priporočeno meriti C-peptid, katerega vrednost naj bi bila pod spodnjo referenčno mejo (<0,5 ug/L), povečana za 10 % zaradi nenatančnosti testa (9). Inzulinska protitelesa Merjenje insulinskih protiteles za rutisko obravnavo bolnikov s SB ni priporočeno. Pri večini bolnikov je titer protiteles nizek, še posebno nizek pri tistih, ki so na zdravljenju s humanim rekombinantnim inzuli-nom. V redkih primerih je titer inzulinskih protiteles pri SB tipa 2 iz neznanega vzroka zelo visok, z dramatičnimi posledicami neučinkovitega znižanja plazemske koncentracije glukoze (9). Amilin Amilin je pankreatični peptid, sestavljen iz 37 amino kislin, ki se izloča iz pankreatičnih celic p skupaj z inzulinom. Verjetno sodeluje pri uravnavanju presnove glukoze s tem, da upočasnjuje praznenje želodca in zmanjšuje produkcijo glukagona. Znižana koncentracija se lahko pojavi ob inzulinopeniji pri bolnikih s SB tipa 2. Merjenje amilina je sedaj omejeno na raziskave in ni priporočeno za klininično obravnavo sladkornih bolnikov (9, 36). Leptin Leptin je protein, sestavljen iz 167 amino kislin, ki se sintetizira v maščobnem tkivu in ima verjetno skupaj s hipotalamusom vlogo v uravnavanju apetita (vnosu energije), termogenezi in tudi reprodukciji. Mnogi debeli ljudje imajo zvišao koncentracijo leptina in izgleda, da je koncentracija leptina v sorazmerju z debelostjo in koncentracijo inzulina v plazmi. Raziskave kažejo na to, da gre za spremenjen gen za leptinski receptor in posledično okvaro receptoja. Pri današnj stopnji vedenja o leptinu, gaje smiselno določati, kadar pričakujemo nizke vrednosti, to je pri zgodnji masivni debelosti (9, 37). Lipidi Srčnožilne okvare so najpogostejši vzrok smrti bolnikov s SB tipa 2. zato je odkrivanje in zdravljenje spremljajočih dislipidemij nujno. Za sledenje diabetične dislipidemije je priporočeno meriti v plazmi koncentracije holesterola, LDL-holesterola, HDL-holesterola in trigliceri-dov. ADA razvršča bolnike po vrednostih lipidov v tri skupine tveganja za razvoj srčnožilne okvare, kar je prikazano v Preglednici 5 (9). Priporočeno je testiranje vseh sladkornih bolnikov enkrat letno; tiste, za katere se ugotovi, da so v skupini z nizkim tveganjem, je lahko nadaljne testiranje manj pogosto. Preiskovanci morajo biti pred testiranjem tešči. Uporabljene metode so standardne; za HDL-holesterol precipitacijske, LDL-holesterol se izračuna ali izmeri z direktnimi metodami. Pri vrednostih trigliceridov >4,5 mmol/L je priporočena meritev holesterola in trigliceridov v z ultracentrifugiranjem ločenih lipoproteiskih frakcijah (38). Poleg naštetih parametrov, ki so znanilci srčnožilnih okvar, je tudi veliko novejših netradicionalnih dejavnikov tveganja, kot so homocis-tein, fibrinolitična kapaciteta, fibrinogen in C-reaktivni protein (CRP), pa tudi lipoproteini HDL2, HDL3, lipoprotein(a) ter apo A-l in apo-B. Ti novejši dejavniki tveganja niso priporočeni za rutinsko obravnavo sladkornega bolnika, se bodo pa v prihodnosti, ko bo narejenih več študij, priporočila prilagajala rezultatom raziskav (9, 39, 40, 41). 4 Zaključek Prikazana nova klasifikacija sladkorne bolezni in novelirani kriteriji za postavitev diagnoze, spremljanje metabolne urejenosti bolnika in prisotnost ali napoved spremljajočih zapletov, je rezultat dolgoletnega usklajevanja med ADA, WHO in nacionalnimi strokovnimi združenji. Proces vsekakor ni zaključen, saj raziskave vseh oblik sladkorne bolezni intenzivno potekajo na več ravneh, predvsem na imunološki in genetski ravni. Poleg tega se razvijajo nove metode in instrumentalne tehnike, ki poenostavljajo presejevanje, diagnostiko in samokontrolo, kakor tudi zdravljenje in spremljanje učinkov zdravljenja. Zato je nujno, da vsi, ki se ukvarjajo z diagnostiko in zdravljenjem sladkorne bolezni, tekoče sledijo objavljenim, usklajenim in noveliranim priporočilom. 5. Literatura 1. Pintar I. Kratka zgodovina medicine. Ljubljana: Tiskarna Ljudske pravice. 1950. 2. American Diabetes Association. Report of the Expert Committee on the diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care 1997 20:1183-1201. 3. Definition, Diagnosis and Classification of Diabetes Mellitus and its Complication. Report of a WHO Consultation, Part 1: Diagnosis and Classification of Diabetes Mellitus. Geneva WHO: WHO/NCD/NCS/99.2, 1999. 4. American Diabetes Association. Economic consequences of diabetes mellitus in the U.S. in 1997. Diabetes Care 1998; 21:296-309. 5. Natham DM. Long-term complications of diabetes mellitus. N Engl J Med 1993; 328:1676-1685. 6. Grubič Z. Patofiziologija sladkorne bolezni. Medicinski razgledi 1993; 499- Preglednica 5: Razvrščanje bolnikov s SB v skupine tveganja za srčnožilne okvare Koncentracija mmol/L Visoko tveganje Srednje tveganje Nizko tveganje LDL-holesterol >3,35 > 2,60-3,35 <2,6 HDL-holesterol moški: >0,90 0,9-1,15 moški: >1,15 ženske: <1,15 ženske: >1,40 Trigliceridi >4,5 2,3-4,5 <2,3 8 farm vestn 2005; 56 relom 1/5/06 11:29 AM Page 249 Novelirani pristopi v laboratorijski diagnostiki in spremljanju sladkorne bolezni 537. 7. Goodman.Gilman's. The Pharmacological basis of Therapeutics 1996: 1487-1516. 8. Faye OW, Lemke TL, Wiliams DA. Principles of Medical Chemistry 1996: 581-588. 9. Sacks DB, Bruns DE, Goldstein DE etal. Guidelines and recommendations for laboratory analysis in the diagnosis and management of diabetes melli-tus. Clin Chem 2002; 48:436-472. 10. Shamon H. Patophysiology of diabetes. Drugs 1992; 44(3). 11. Lernmark C.Type I Diabetes. Clin Chem 1999; 45:1331-1338. 12. Reaven GM. Role of insulin resistance in human disease. Diabetes 1988: 37:1595-1607. 13. Sacks DB, McDonald JM. The pathogenesis of type II diabetes mellitus: a polygenic disease. Am J Clin Pathol 1996; 105:149-156. 14. Mrevlje F. Bolezni presnove. V: Kocijančič A, Mrevlje F. Interna medicina. 1.izdaja. Ljubljana: EWO, DZS, 1993; 158:1743-1752. 15. Lebovitz HE. Type 2 diabetes: An overview. Clin Chem 1999; 45:1339-1345. 16. Mrevlje F. Sladkorna bolezen tip 2 in metabolični sindrom - dejavnika tveganja za aterosklerotično srčno-žilno bolezen. Med razgl 2001; 40(S3):1-10. 17. Rubenstein AH. A 64-year-old man with adult-onset diabetes. JAMA 1996: 276:816-821. 18. American Diabetes Association. Tests of glycemia in diabetes. Diabetes care 2001; 24:S80-S82. 19. American Diabetes Association. Type 2 diabetes in children and adolescents. Diabetes care 2000; 23:381-389. 20. Ricos C, Alvarez V, Cava F et at. Current databases on biological variation pros, cons and progress. Scand J Clin Lab Invest 1999; 59:491-500. 21. The Expert Committee. The Expert Committee on the diagnosis and classification of diabetes mellitus. Report of the Expert Committee on the diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care 1999; 22:S5-S19.22. American Diabetes Association. Gestational diabetes mellitus Diabetes care 2000; 23:S77-S79. 23. Hoffman L, Nolan C, Wilson JD et at. Gestational diabetes mellitus -menagement guidelines. The Australasian Diabetes in Pregnancy Sociaty. Med J Aust 1998; 169:93-97. 24. Metzger BE, Coustan DR. Summary and recommendations of the Fourt International Workshop-Conference on Gestational Diabetes Mellitus. The Organizing Committee. Diabetes Care 1998; 21:B161-B167. 25. Bloomgarden ZT. American Diabetes Association annual meeting, 1999. New approaches to insulin treatment and glucose monitoring. Diabetes Care 1999; 22:2078-2082. 26. Porter WH, Yao HH, Karounos DG. Laboratory and clinical evaluation of assays for P-hydroxybutyrate. Am J Clin Pathol 1997; 107:353-358. 27. Bunn HF. Nonenzymatic glycosylation of protein: relevance to diabetes. Am J Med 1981; 70:325-330. 28. Tahara Y, Shima K. Kinetics of HbAlc, glycated albumin, and fructosamin and analysis of their Weight function against preceding plasma glucose level. Diabetes Care 1995; 18:440-447. 29. Davie SJ, Gould BJ, Yudkin JS. Effects of vitamin C on glycosilation of proteins. Diabetes 1992; 41:167-173. 30. Ceriello A, Giugliano D, Quatraro A et at. Vitamin E reduction of protein glycosilation in diabetes. New prospect for prevention of diabetic complication? Diabetes Care 1991; 14:68-72. 31. Bry L, Chen PC, Sacks DB. Effects of hemoglobin variants and chemically modified derivates on assays for glycohemoglobin. Clin Chem 2001;7:153-163. 32. Pozzilli P, Di Mario U. Autoimmune diabetes not requiring insulin at diagnosis (Latent Autoimmune Diabetes of Adults): definition, characterization and potential prevention. Diabetes Care 2001; 24:1460-1467. 33. Atkinson MA, Eisenbarth GS. Type 1 diabetes: new perspectives on disease pathogenesis and treatment. Lancet 2001; 358:221-229. 34. American Diabetes Association. Diabetes nephropahy. Diabetes Care 1999; 22:S66-S69. 35. Grundy SM. Hypertriglyceridemia, insulin resistance, and the metabolic syndrome. Am J Cardiol 1999; 83:25F-29F. 36. Cooper GJ, Willis AC, Clark A et at. Purification and characterization of a peptide from amyloid-rich pancreases of type 2 diabetic patients. Proc Natl Acad Sci USA 1987; 84:8628-8632. 37. Friedman JM, Halaas JL. Leptin and the regulation of body weight in mammals. Nature 1998; 395:763-770. 38. Warnick GR. Measurement of cholesterol and other lipoprotein constituents in the clinical laboratory. Clin Chem Lab Med 2000; 38:287-300. 39. Saito I, Folsom AR, Brancati FL et at. Nontraditional risk factors for coronary hearth disease incidence among persons with diabetes: the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) Study. Ann Intern Med 2000 133:81-91. 40. Plazar N, Marušič D. Vrednosti c troponina I, kreatin kinaze, izoencima MB n mioglobina v serumu po transtorakalni direktni elektrokonverziji. Farm Vestn 2000;51:425-427 41. Plazar N, Stegnar M, Žužek Rešek S, Lukač Bajalo J Hiperhomocisteinemija pri dializnih bolnikih. Farm Vestn 2004; 55:294-296 farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 250 Pregledni članki - Review Articles Sladkorna bolezen in avtoimunost Diabetes and Autoimmunity Borut Božič POVZETEK: Sladkorna bolezen je heterogena skupina motenj z značilno hiperglikemijo. Imunsko pogojene oblike sladkorne bolezni poskušamo razlagati z vpletenostjo citokinov, naravnih celic ubijalk, izgubo lastne tolerance, apoptozo, molekulsko mimikrijo in delovanjem superantigen-ov. Med okoljskimi vplivi so najpomembnejše infekcije (tveganje) in dojenje (zaščita). Geni poglavitnega tkivnoskladnostnega kompleksa nosijo 60 % genskega vpliva na razvoj bolezni, 40 % pa drugi geni. Antigenska in epitopska razširitev avtoprotitelesnega odziva je eden izmed pomembnih označevalcev prihajajočega razvoja bolezni, vendar interpretacija analiznih rezultatov ni brez pasti. Celovito razumevanje nastanka imunsko pogojene sladkorne bolezni bo mogoče doseči z upoštevanjem kompleksnih interakcij različnih dogajanj, ne pa z analizami posamičnega vzročnega faktorja. Ključne besede: sladkorna bolezen, diabetes tipa 1, avtoimunost ABSTRACT: Diabetes mellitus is a heterogeneous group of disorders, all characterized by hyperglycemia. Cytokines, natural killer T cells, loss of self tolerance, apoptosis, molecular mimicry, and superantigens are used to explain immune dependent diabetes. Infections (as risk) and breast feeding (as preventing) are the most important environmental factors. 60 % of the genetic susceptibility is conferred by HLA, 40 % by other genes' transcripts. Antigenic and epitope spreading of the autoantibody responses is one of the important markers of imminent progression, but the interpretation of the analytical results is not without troubles. A complete understanding of immune dependant diabetes's genesis would be derived from the comprehension of the complex interaction amongst different events and not from the analysis of single causative factor. Key words: diabetes melitus, diabetes type 1, autoimmunity I Diagnostična in klasifikacijska merila Sladkorna bolezen je heterogena skupina motenj - nekateri avtorj pišejo kar o družini bolezni. Za vse je značilna hiperglikemija in motnja v glukoznem metabolizmu (1). Strokovnjaki priporočajo dve skupin kriterijev: eno za diagnosticiranje bolezni, ki omogoča varno in optimalno obravnavo bolnika, in drugo za podporo raziskovalnemu delu zato da bi razumeli etiologijo in patogenezo sladkorne bolezni (2, 3). Osnova diagnostičnim merilom je povišana plazemska koncentracija glukoze, po etiološki klasifikaciji pa ločimo (4): 1. sladkorno bolezen tipa 1 z destrukcijo celic p Langerhansovih otočkov z dvema podskupinama: > za tip 1 a je značilna avtoimunska destrukcija celic: > za tip 1 b je značilna idiopatska destrukcija celic P; 2. sladkorno bolezen tipa 2 z neznano etiologijo, ki obsega 90 % vseh sladkornih bolnikov: 3. druge specifične tipe sladkorne bolezni, ki vključujejo: > neobičajne oblike imunsko pogojene sladkorne bolezni: > genetske pomanjkljivosti inzulinskega delovanja ali okvare delovanja celic P; 1 bolezni eksokrinega pankreasa: > z zdravili povzročeno sladkorno bolezen. 4. nosečnostno sladkorno bolezen, ki jo ima okoli 4 % nosečnic. Običajno je asimptomatična in bolnic ne ogroža. Ločiti jo moramo od prikrite sladkorne bolezni, ki se v nosečnosti izrazi s polno klinično sliko. Izrazi, kakor so inzulinsko odvisni diabetes mellitus, inzulinsko neodvisni diabetes mellitus, juvenilni in starostni diabetes mellitus, niso ustrezni, ker ne odražajo resničnega stanja in se zato opuščajo. Pomemben praktični vidik v zdravstvu je ločitev bolnikov s sladkorno boleznijo tipa 1, pri katerih gre za imunsko pogojeno bolezen od bolnikov z boleznijo tipa 2, pri katerih avtoimunost ni poglavitni vzrok bolezni. Obstajajo pa tudi bolniki, ki razvijejo blažjo obliko bolezni tipa 1 z značilnimi protitelesi, toda s kliničnimi znaki bolezni tipa 2. Ta oblika bolezni se včasih žargonsko označi kot tip 1,5 (5). V članku obravnavamo predvsem imunsko pogojeno sladkorno bolezen v povezavi z avtoimunostjo. 2 Avtoimunost Avtoimunost je reakcija imunskega sistema na tkiva lastnega telesa. Da bi razumeli, kako se avtoimunska reakcija sploh razvije, moramo poznati mehanizme, s katerimi je mogoča lastna prepoznava, in mehanizme, s katerimi je normalno vzdrževana lastna toleranca. To vključuje: Izr. prof. dr. Borut Božič, mag. farm., spec. med. biokem., Univerza v Ljubljani, Fakulteta za farmacijo, Katedra za klinično biokemijo, Aškerčeva 7, 1000 Ljubljana in Klinični center v Ljubljani, Klinični oddelek za revmatologijo, Imunološki laboratorij, Vodnikova 62, 1000 Ljubljana 0 farm vestn 2005; 56 relom 1/5/06 11:29 AM Page 251 1. zaprtje avtoantigenov na nedostopna mesta: 2. odstranitev avtoreaktivnih limfocitov T med razvojem v priželjcu: 3. procesiranje in predstavitev posameznih lastnih molekul: 4. indukcijo anergije ali neodzivnosti avtoreaktivnih limfocitov T: 5. delovanje supresorskih celic in hormonov. Napaka v katerem koli od navedenih procesov lahko povzroči avtoimunsko reakcijo. Avtoimunska bolezen nastopi, ko avtoimunska reakcija povzroči patološko okvaro tkiva. 3 Modeli razlage imunsko pogojene sladkorne bolezni Za razlago imunsko pogojenega diabetesa uporabljamo šest imunskih modelov, ki so verjetni in podprti z dokazi. Ti vključujejo citokine, naravne celice ubijalke, izgubo lastne tolerance, apoptozo, molekulsko mimikrijo in superantigene. Citokini so pomembni pri nadzoru in razvoju imunskega odziva, saj vplivajo na aktivacijo limfocitov in fagocitov. Celice pomagalke T ločimo v dve podskupini: Celice pomagalke T tipa 1 izločajo interferon a in interlevkin 2, ki spodbujata celično imunost. Celice pomagalke T tipa 2 izločajo pretežno interlevkina 4 in 10, ki zavirajoče vplivata na celice pomagalke T tipa 1 in sta vpletena pretežno v humoralno imunost. Celice tipa 1 bi lahko spodbujale avtoimunsko bolezen medtem ko bi celice tipa 2 lahko delovale protektivno (6). Toda dokazali so obstoj patogenih celic tipa 1, ki so bile diabetogene tudi po preklopu v tip 2 (7). Celice naravne ubijalke so sposobne hitro proizvesti velike količine citokinov, predvsem interlevkina 4, ki zavira delovanje celic pomagalk T tipa 1. Sposobne so prepoznati molekule celične diferenciacije CD1. Molekule CD1 so antigen predstavitvene molekule in ne pripadajo poglavitnemu tkivnoskladnostnemu kompleksu (MHC major histocompatibility complex). Zgodnja okvara celic naravnih ubijalk T bi lahko privedla do avtoimunske motnje (8). Izguba lastne tolerance omogoči avtoreaktivnim elementom izogniti se negativni selekciji v timusu. Vsak zdrav imunski sistem vsebuje tudi potencialne avtoagresivne citotoksične celice T CD4+ in vprašanje je. v katerih stanjih se avtoreaktivnost sprevrže v avtoagresivnost (9). Virusne infekcije so zagotovo eno izmed takih stanj Apoptotične celice so vpletene tudi v imunske procese. Lahko prikažejo avtoreaktivne antigene na površini svojih brstov, lahko aktivirajo dendritične celice in lahko sprožijo nastanek avtoprotiteles. Za sladkorno bolezen pa je posebno pomemben neonatalni val apotoze celic B (10). O molekulski mimikriji govorimo, kadar obstaja strukturna podobnost med molekulami patogena in lastnega proteina gostitelja. Avtoimunost se lahko pojavi, če reaktivnost celic T proti infekcijskemu agensu povzroči aktivacijo in razmnožitev križno reaktivnih celic T proti biološko pomembnemu epitopu avtoantigena. Direktna mimikrija z virusi je pri razvoju diabetesa verjetna zaradi aminokislinske podobnosti med virusnimi proteini in proteini celic B. Ugotovljena je bila sekvenca šestih aminokislin, ki je enaka pri glutamatni dekarboksilazi Sladkorna bolezen in avtoimunost otoških celic in proteinu replikacije kokseki virusa (CVB4). Ta sekvenca sestavlja glavni epitop pri četrtini novo diagnosticiranih bolnikov s sladkorno (11). Humani protein IA-2 (islet antigen, antigen otoških celic) deli aminokislinsko podobnost z rotavirusi, citomegalovirusi, rinovirusi, hantavirus!, flavivirusi, virusom hepatitisa B, herpesvirusi in drugimi (12). Obstajajo pa tudi nasprotna mnenja, ki zavračajo morebitno povezavo med infekcijami in diabetesom prek mimikrije (13). Z infekcijami so povezani tudi superantigeni. Vsak superantigen je sposoben aktivirati do 30 % krožečih limfocitov T, kar je nekaj tisočkrat več kakor običajni antigeni. Med aktiviranimi celicami T so tako tudi avtoreaktivne celice, ki lahko povzročijo avtoimunsko bolezen - tudi diabetes (14) 4 Dovzetnost za razvoj bolezni Na našo dovzetnost za razvoj avtoimunske sladkorne bolezni vplivajo genetski in okoljski dejavniki (15). Infekcije so najpomembnejši okoljs-ki dejavnik. Z infekcijami v zelo zgodnjem otroštvu povezujejo tudi dejstvo, da dojeni otroci redkeje zbolijo za imunsko pogojeno sladkorno boleznijo kakor otroci, ki niso bili dojeni, ali pa dojeni le kratek čas. Nekateri strokovnjaki menijo, da je znižanje incidence infekcijskih bolezni odgovorno za rast sladkorne bolezni v "zahodni" civilizaciji s "prečistim" okoljem ("hygiene hypothesis") (16). Kadar koli je govor o lastni prepoznavi, so v dogajanje vpleteni geni MHC s svojimi proizvodi - proteini HLA. Genomska regija MHC vsebuje imunsko odzivne gene, ki so pomembni za učenje celic T in za predstavitev antigenov z molekulami MHC 1. in 2. razreda. Predel HLA 2. razreda, imenovan tudi regija 1 imunsko pogojenega diabetesa (17), obsega alele DR in DQ. Ta predel ima vlogo pri antigenski predstavitvi in sproženju imunskega odziva. Analiza podtipa DRB1*04 je še posebno zanimiva: tveganje za razvoj imunsko pogojenega diabetesa, ki je povezano z omenjenim podtipom, je zelo odvisno od preiskovane populacije. Različni aleli so navedeni kot povečano tveganje za imunsko pogojeno sladkorno bolezen pri Norvežanih, Francozih, Špancih in Avstralcih. Isti podtip, torej DRB1*04, pa predstavlja z nekaterimi aleli tudi zaščito pred nastankom imunsko pogojene sladkorne bolezni (18). Tudi tu velja, da so vpleteni pri različnih populacijah različni aleli. Okoli 60 % genske nagnjenosti za pojav imunsko pogojene sladkorne bolezni prispevajo geni HLA, 40 % pa drugi geni s svojimi prepisi. (19, 20). Z navedenimi mehanizmi ter genetskimi in okoljskimi vplivi poskušamo razlagati patogenezo imunsko pogojene sladkorne bolezni. Limfociti T igrajo osrednjo vlogo. Imunsko pogojena sladkorna bolezen je posledica celično posredovanega avtoimunskega napada na Langerhansove otočke, ki proizvajajo inzulin, kar povzroča specifičen razpad pankreasnih celic B, pri čemer je regeneracija tkiva nezadostna (21). Med klinično izraženo boleznijo je več kakor tri četrtine celic B že uničenih, po nekaterih podatkih celo več kakor 95 % (18, 22). 5 Značilnosti avtoprotiteles pri sladkorni bolezni Dolgo preden je mogoče ugotoviti sliko diabetesa, lahko določimo protitelesa proti celicam B in njihovim antigenom. Ta protitelesa so farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 252 Pregledni članki - Review Articles bistvena za razlikovanje med sladkorno boleznijo tipa 2 in tako imenovanim tipom 1,5. Spekter protiteles, njihova avidnost in afiniteta raz-ikujeta posameznike, ki bodo zboleli za sladkorno boleznijo, in tistimi ki ne bodo. Antigenska in epitopska razširitev avtoprotitelesnega odziva je eden od pomembnih označevalcev morebitnega razvoja bolezni: pri posameznikih s protitelesi proti več antigenom je potek najpogosteje hiter, medtem ko protitelesa proti enemu samemu anti-genu najpogosteje ne napovedujejo bolezni (23, 24, 25). Ob vrednotenju rezultatov laboratorijskih preiskav (diagnostična specifičnost in diagnostična občutljivost) ne smemo zanemariti vrednotenja laboratorijskih metod (analizna specifičnost in analizna občutljivost). Zaradi konformacijsko odvisnih epitopov je kazalo, da imajo radioimunske tehnike določeno prednost pred encimskoimunskimi katerih uporaba je vse pogostejša zaradi navidezne preprostosti in navidezne nezahtevnosti. Delovna skupina Combinatorial Islet Autoantibody Workshop se že skoraj dvajset let ukvarja s standardizacijo določanja klinično pomembnih protiteles pri diabetesu. Vendar težava ni samo v medlaboratorijskih odstopanjih, ampak tudi v het-erogenosti protiteles. Določanje količine, koncentracije in oziroma al vezavnih lastnosti (avidnosti) protiteles poliklonskega odziva vsebuje tudi teoretične pasti. Slednje se nanašajo na izbiro metode (afinitetno ali kapacitetno odvisna) in izbiro vzorcev za medlaboratorijsko testiranje oziroma za umerjanje metode (problem zadostnega volumna vzorcev za razpošiljanje) (26). Seveda pa se moramo pri tem zavedati tudi druge plati: pri biokemijskih označevalcih, ki se pojavijo več let pred klinično sliko bolezni, je težko določiti, ali pripadajo podskupin zdravih ljudi ali so resnični označevalec razvijajoče se bolezni (21, 27). 6 Zgodnje faze v razvoju bolezni Predstavitev za celice p specifičnih avtoantigenov limfocitom poma-galkam (Th CD4+) v povezavi z molekulami MHC 2. razreda se šteje za prvi korak k sprožitvi sladkorne bolezni (14, 28). Limfociti B verjetno bolj vplivajo na nastanek bolezni s predstavitvijo avtoantigenov celicam CD4+ kakor pa s proizvodnjo in izločanjem avtoprotiteles. Za razpad celic p sta namreč pomembni obe podskupini limfocitov T: CD4+ in CD8+. Citotoksični limfociti T (CD8+) povzročijo razpad celic P po prepoznavanju specifičnih avtoantigenov na celicah p v povezavi z molekulami MHC 1. razreda (zunanji antigeni) s sproščanjem per-forinov in grancimov ter z apoptozo, pogojeno z ligandom Fas. Neustrezna predstavitev lastnih peptidov MHC 1. razreda bi lahko bila posledica napačne translacije ali transkripcije proteazne podenote proteosoma z imenom LMP2. Izkazalo se je namreč, da neustrezno izražanje moti proteolitično procesiranje transkripcijskega faktorja NF-kB, ki igra osrednjo vlogo pri učinkovitem limfocitnem zorenju, normalni regulaciji citokinske produkcije v limfocitih T in zaščiti limfocitov T pred apoptozo (25). Poročajo pa tudi o neustreznem izražanju in delovanju kaspaze 3 v limfocitih bolnikov s sladkorno boleznijo, kar naj bi vplivalo na neustrezno periferno toleranco (30). 7 Zaključek Pri diabetičnih bolnikih torej odkrijemo neustrezno predstavitev antigenov, neustrezno in vitro proteosomsko obdelovanje in moten prikaz lastnih peptidov MHC 1. razreda z revno selekcijo limfocitov T. kar daje predloženi razlagi patogeneze ustrezno težo. Število ljudi, ki so prizadeti zaradi imunsko pogojene sladkorne bolezni, narašča izjemno hitro. Za to ne morejo biti vzrok niti samo genetski niti samo okoljski vplivi. Celovito razumevanje nastanka imunsko pogojenega diabetesa bo mogoče doseči z upoštevanjem kompleksnih interakcij različnih dogajanj, ne pa samo z analizami posamičnega vzročnega faktorja. 8 Literatura 1. Medvešček M. Sladkorna bolezen - Uvod. V: Kocijančič A, Mrevlje F (ur) Interna medicina. DZS - EW, Ljubljana 1998, str. 545-548. 2. WHO Study group. Diabetes mellitus. WHO technical report series, 1985: 727. 3. The National Diabetes Data Group. National Institute of Health (NIH). Classification and diagnosis of diabetes mellitus and other categories of glucose tolerance. Diabetes 1979; 1039-1057. 4. The expert committee on the diagnosis and classification of diabetes mellitus. Report of the expert committee on the diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care 1997; 20 : 1183-1197. 5. Kobayashi T, Nakanishi K, Murase T et al. Small doses of subcutaneous insulin as a strategy for preventing slowly progresive beta-cell failure in islet cell antibody-positive patients with clinical features of NIDDM. Diabetes 1996; 45: 622-626. 6. Katz J, Wang B, Haskins Ketal. Following a diabetogenic T cells from genesis through pathogenesis. Cell 1993; 74: 1089-1100. 7. Haskins K, Wegmann. DiabetogenicT-cell clones. Diabetes 1996; 45: 1299-1305. 8. Lee PT, Putnam A, Benlagha K et al. A. Testing the NKT cell hypothesis of human IDDM pathogenesis. J Clin Invest 2002; 110: 793-800. 9. Parry SL, Hall FC, Olson J etal. Autoreactivity versus autoaggression: a different perspective on human autoantigens. Current Opinion in Immunology 1998; 10: 663-668. 10. Trudea JD, Dutz JP, Aqrany E et al. Neonatal p-cell apoptosis. A triger for autoimmune diabetes? Diabetes 2000; 49: 1-7. 11. Tian J, Lehmann PV, Kaufman DL. T cell cross-reactivity between coxsackievirus and glutamate decarboxylase is associated with a murine diabetes susceptibility allele. J Exp Med 1994; 180: 1979-1984. 12. Maciaren NK, Atkinson MA. Insulin-dependent diabetes mellitus: the hypothesis of molecular mimicry between islet cell antigens and microorganisms. Mol Med Today 1997; 3: 76-83. 13. TuvemoT, DahlquistF, Frisk G etal. The Swedish childhood diabetes study II: IgM against coxsackie B viruses in newly diagnosed type 1 (insulin dependent) diabetic children - no evidence of increased antibody frequency. Diabetologia 1989; 32: 745-747. 14. Conrad B, Weidmann E, Trucco G etal. Evidence for superantigen involvement in insulin-dependent diabetes mellitus etiology. Nature 1994; 371: 351^355. 15. Gianani R, Eisenbarth GS. The stages of type 1A diabetes: 2005. Immunol Rev 2005; 204: 232-249. 16. Kukreja A, Maciaren NK. NKT cells and type-1 diabetes and the "hygiene hypothesis" to explain the rising incidence rates. Diabetes technol Ther 2002; 4: 323^333. 17. She JX. Susceptibility to type 1 diabetes: HLA-DQ and DR revisited. Immunol Today 1996; 17: 323^329. 18. Kukreja A, Maciaren NK. Autoimmunity and diabetes. J Clin Endocrinol Metabol 1999; 84: 4371^378. 19. Lucassen AM, ScreatonGR, Julier C et al. Regulation of gene expression by the IDDM-asociated, insulin locus haplotype. Hum Mol Gen 1995; 4: 501-506. 20. Marron MP, Raffel LJ, Garchon H-J et al. Insulin dependent diabetes mellitus (IDDM) is associated with CTLA-4 polymorphisms in multiple ethnic groups. Hum Mol Gen 1997; 8:1275-1282. 21. Biason-Lauber A, Boehm B, Lang-Muritano M et al. Association of childhood type 1 diabetes mellitus with a variant of PAX4: possible link to beta cell regenerative capacity. Diabetologia 2005; 48: 900-905. 22. Delovitch T, Sing B. The non-obese diabetic mouse as a model of autoimmune diabetes: immune disregulation gets the NOD. Immunity 1997; 7: 727-738. 23. Pietropaolo M, Peakman M, Pietropaolo SL et al. Combined analysis of GAD 65 and ICA512 (IA-2) autoantibodies in organ and non-organ specific autoimmune diseases confers high specificity for insulin-dependent diabetes mellitus. J Autoimmun 1998; 11: 1-10. 24. Verge CF, Gianani R, Kawasaki E et al. Number of autoantibodies (against nsulin, GAD or ICA512/1A2) rather than particular autoantibody specificities determine risk of Type I diabetes. J Autoimmun 1996; 9: 379^383. 25. Bingley PJ, Bonifacio E, Williams AJK et al. Prediction of IDDM in the general population: strategies based on combinations of autoantibody markers. Diabetes 1997; 46: 1701-1170. 26. Potter KN, Wilkin TJ. The molecular specificity of insulin autoantibodies. Diabetes Metab Res Rev 2000; 16: 338.353. 27. Falorni A, Brozzetti A. Diabetes-related antibodies in adult diabetic patients. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab. 2005; 19: 119-133. 28. Rajasalu T, Barth C, Spyrantis A et al. Experimental autoimmune diabetes: a new tool to study mechanisms and consequences of insulin-specific autoimmunity. Ann N Y Acad Sci 2004; 1037: 208-215. 29. Hayashi T, Faustman D. The role of the proteasome in autoimmunity. Diabetes Metab Res Rev 2000; 16: 325^337. 30. Vendrame F, Santangelo C, Misasi R, et al. Defective lymphocyte caspase-3 expression in type 1 diabetes mellitus. Eur J Endocrinol. 2005; 152(1): 119-125. 2 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 253 KEMOFARMACIJA Lekarne, bolnišnice, zdravstveni domovi in veterinarske ustanove večino svojih nakupov opravijo pri nas. Uspeh našega poslovanja temelji na kakovostni ponudbi, ki pokriva vsa področja humane medicine in veterine, pa tudi na hitrem in natančnem odzivu na zahteve naših kupcev. KEMOFARMACIJA - VAŠ ZANESUIVI DOBAVITEU! K KEMOFARMACIJA Veletrgovina za oskrbo zdravstva, d.d. / 1000 Ljubljana, Cesta na Brdo 100 Telefon: 01 47-09-800/Telefaks: 01 47-09-973 farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 254 Pregledni članki - Review Articles Klinična biokemija pri obravnavi ledvičnih zapletov sladkorne bolezni Medical biochemistry assessment of renal diseases in diabetes mellitus Darko Černe POVZETEK: V članku je predstavljen pomen klinične biokemije pri obravnavi ledvičnih zapletov sladkorne bolezni, kot so diabetična nefropatija, ateroskleroza renalnih arterij, pielonefritis in papilarna nekroza. Mikroalbuminurija (zgodnji porast koncentracije albumina v urinu) je danes najmočnejši in najpogosteje uporabljen napovednik razvoja napredovane diabetične nefropatije oziroma zgodnji označevalec že prisotne bolezni, zato se mora koncentracija albumina v urinu sladkornih bolnikov meriti redno po uveljavljenih priporočilih. Aktivnost von Willebrandovega faktorja v plazmi in renalna funkcijska rezerva, ki se danes uporabljata predvsem v raziskovalne namene, bi v prihodnosti lahko postali sestavni del zahtevnejše laboratorijske obravnave diabetične nefropatije. Pri odkrivanju ateroskleroze renalnih arterij laboratorijska diagnostika nima pomembnejše vloge, z izjemo analize priznanih dejavnikov tveganja za razvoj ateroskleroze (lipidi, lipoproteini, C-reaktivni protein, homocistein). Pri laboratorijski obravnavi pielonefritisa in papilarne nekroze imajo osnovne preiskave urina pomembno vlogo, zato se morajo pri ogroženih bolnikih izvajati redno. Namen prispevka je pomagati pri izbiri in pravilni uporabi primernih laboratorijskih preiskav za odkrivanje in sledenje ledvičnih zapletov sladkorne bolezni. Ključne besede: ledvična bolezen, sladkorna bolezen, klinična biokemija ABSTRACT: Here we describe the importance of medical biochemistry in diagnosis and monitoring of renal complications of diabetes mellitus, such as diabetic nephropathy, renal artery atherosclerosis, pielonephritis and papillary necrosis. Microalbuminuria (early increase of albumin concentration in urine) is nowadays the strongest and the most frequently used prognostic marker of advanced diabetic nephropathy and diagnostic indicator of an early disease, therefore, measurement of albumin concentration in urine of diabetic patients should be regularly measured according to the recommended guidelines. Von Willebrand factor activity in plasma and renal functional reserve, nowadays used in research only, may become in future a part of a routine laboratory diagnostics of diabetic nephropathy. In renal artery atherosclerosis laboratory diagnostics has only minor importance and is limited to analysis of "conventional" parameters for atherosclerotic risk stratification (lipids, lipoproteins, C-reactive protein, homocysteine). In diagnosis and treatment of pielonephritis and papillary necrosis basic urinalysis has important role and should be regularly performed. Our overview may be of help when choosing appropriate laboratory assays for diagnosis and monitoring of renal complications of diabetes mellitus. Key words: renal disease, diabetes mellitus, medical biochemistry I Uvod V razvitem svetu je sladkorna bolezen sedmi najpogostejši vzrok smrti (1). Bolniki s pojavom sladkorne bolezni tipa 1 v mladosti imajo v četrtem desetletju življenja dvajsetkrat večjo umrljivost in petnajst let krajšo življenjsko dobo kot njihovi zdravi vrstniki. Zapleti sladkorne bolezni so akutni (hipoglikemija, ketoacidoza) in kronični (retinopatija, nevropatija, angiopatija, nefropatija) (2). Med omenjenimi kroničnimi zapleti so nefropatije, pridružene srčno-žilnim boleznim, za bolnika zagotovo najusodnejše. Ledvični zapleti sladkorne bolezni so diabetična nefropatija, ateroskleroza renalnih arterij, pielonefritis in papilarna nekroza. 2 Diabetična nefropatija Diabetična nefropatija (DN) je kronični ledvični zaplet, specifičen za sladkorno bolezen. Za napredovano bolezen je značilna močno zmanjšana glomerulna filtracija, edemi, hipertenzija, huda protein-urija (> 3,5 g/dan) in močno patološki biokemični kazalci ledvične odpovedi. Končna ledvična odpoved v zadnjem stadiju bolezn zahteva nadomestno zdravljenje. DN razvije 30-40 % bolnikov s sladkorno boleznijo tipa 1 in 10-20 % bolnikov s sladkorno boleznijo tipa 2 (3). 25-30 % dializnih bolnikov je sladkornih bolnikov (4). Gledano histološko, je DN skupek specifičnih morfoloških sprememb, ki se pojavijo predvsem v bazalni membrani glomerulov doc. dr. Darko Černe, mag. farm., Univerza na Primorskem, Visoka šola za zdravstvo Izola, Polje 42, 6310 Izola, Slovenija 4 farm vestn 2005; 56 relom 1/5/06 11:29 AM Page 255 Klinična biokemija pri obravnavi ledvičnih zapletov sladkorne bolezni (membrana se značilno odebeli) in mezangijumu. Dodatne morfološke spremembe v žilni steni aferentnih in eferentnih arteriol lahko povzročijo hudo ishemijo, tubulno atrofijo ter v zadnjem stadiju bolezni propad celotnega nefrona in razrast vezivnega tkiva (5) Omenjene morfološke spremembe so posledica neencimske glikolizacije prostih aminskih skupin in motenj v sintezi ter razgradnj različnih beljakovin. V etiologiji bolezni ima pomembno vlogo tudi spremenjena znotrajledvična hemodinamika (6). S hiperglikemijo in hipervolemijo povzročen zvečan pretok krvi skozi ledvici povzroči vazodilatacijo aferentne in vazokonstrikcijo eferentne arteriole, porast intraglomerularnega tlaka, hiperfiltracijo, hiperplazijo glomerulnih kapilar ter hipertrofijo ledvične mase. Toda dolgotrajno zvišan intraglomerulni tlak poškoduje glomerule in povzroči napredovanje bolezni ter pešanje ledvične funkcije, ki jo lahko spremljamo kot upadanje hitrosti glomerulne filtracije (GFR) z različnimi standardnimi in rutinskimi biokemičnimi testi (merjenje očistka inulina, izotopov ali kreatinina, izračunani očistek kreatinina, merjenje serumske koncentracije cistatina). Novejše raziskave opozarjajo tudi na pomembno patofiziološko vlogo zvišane reabsorbcije natrija v proksimalnih tubulih (7) in na povezavo razvoja DN s subkliničnimi vnetnimi procesi (8) Glede na funkcionalne in morfološke spremembe delimo DN na pet stadijev (2). Ker sta prva dva stadija bolezni reverzibilna, je zgodnje odkrivanje bolezni izjemno pomembno. DN lahko odkrijemo al potrdimo z ledvično biopsijo. Zaradi invazivnosti posega in ker so začetne morfološke spremembe difuzne in nespecifične (5), se uveljavljajo novejše preiskave, kot so mikroalbuminurija, merjenje koncentracije označevalcev poškodovanega endotelija v plazmi (von Willebrandov faktor, endotelin-1) in renalna funkcijska rezerva. Omenjene alternativne preiskave pomenijo za klinično biokemijo velik znanstveni izziv in so že pomembna sestavina vsakdanje laboratorijske dejavnosti 2.1 Mikroalbuminurija Nekoč splošno veljavno prepričanje, da v primeru prisotne klinično zaznavne proteinurije lahko le še upočasnimo, ne moremo pa preprečiti napredovanja DN v končno ledvično odpoved, je privedlo strokovnjake v osemdesetih letih do prepričanja, da zgodnji porast albumina v urinu napoveduje napredovanje bolezni. Ker so bile zvišane koncentracije albumina v urinu pod mejo občutljivosti tedaj običajnih analiznih postopkov, so preiskavo imenovali mikroalbuminurija (MA). Sicer neustrezno ime preiskave se zaradi opisanih zgodovinskih okoliščin še danes ohranja. Današnje definicije MA podaja preglednica 1 (9, 10). MA je potrjena, če je izpolnjen eden od pogojev, predstavljenih v preglednici, v dveh od treh vzorcev urina, odvzetih v obdobju 3 do 6 mesecev (11). Ker je v začetnih raziskavah kar 80 % mikroalbuminuričnih bolnikov s sladkorno boleznijo tipa 1 razvilo klinično pomembno proteinurijo v nadaljnjih 6 do 14 letih, se je za MA uveljavilo ime začetna DN. Novejše raziskave kažejo na precej nižjo napovedno vrednost MA za razvoj napredovane DN (12). Le 30 do 45 % mikroalbuminuričnih bolnikov s sladkorno boleznijo tipa 1 razvije klinično izraženo proteinurijo v nadaljnjih 10 letih, 25-40 % bolnikov ostane mikroalbuminuričnih, pri ostalih, približno 30 %, pa se stanje izboljša (bolniki postanejo normoalbuminurični). Podobno sliko opažamo pri bolnikih s sladkorno boleznijo tipa 2. Danes tudi vemo, da sta MA in histološka ocena prizadetosti glomerulov šibko povezani (13). Kljub temu MA ostaja najmočnejši in najširše uporabljen napovednik razvoja napredovane DN oziroma zgodnji označevalec že prisotne bolezni, zato se mora koncentracija albumina v urinu sladkornih bolnikov meriti redno po uveljavljenih priporočilih. Ameriško združenje za diabetes (ADA) priporoča ugotavljanje prisotnosti MA enkrat letno, in sicer pri bolnikih s sladkorno boleznijo tipa 1 prvič po petih letih trajanja bolezni in po končani puberteti ter pri bolnikih s sladkorno boleznijo tipa 2 ob odkritju bolezni (preglednica 2) (11). V presejalne namene ugotavljanja prisotnosti MA zadošča kvalitativna ali polkvantitativna meritev koncentracije albumina v urinu. V primeru prisotne klinične albuminurije (preglednica 1) mora biti za ugotovitev diagnoze in spremljanje zdravljenja bolezni meritev kvantitativna (preglednica 2). Ameriško združenje za klinično kemijo (AACC) ugotavlja, da večina kvalitativnih in polkvantitativnih postopkov zahtevanih analitičnih ciljev za zanesljivost rezultatov analize danes še ne izpolnjuje, tudi če jih izvaja izkušeno laboratorijsko osebje (preglednica 2) Diagnostična občutljivost je pogosto pod zahtevanimi 95 %. Tudi negativna napovedna vrednost testov je slaba in negativen rezultat testa bolezni pogosto ne izključuje. Nasprotno, večina kvantitativnih analiznih postopkov izpolnjuje zahtevan analitični cilj za ponovljivost dela, ki je določen na podlagi podatkov o biološki variabilnosti znotraj osebka ter izražen kot koeficient variacije < 15 % (1). Biološka variabilnost koncentracije albumina v urinu znotraj osebka je najnižja 31 % pri razmerju albumin/kreatinin v prvem jutranjem vzorcu urina zdravih ljudi, pri koncentraciji albumina v 24-urnem vzorcu urina sladkornih bolnikov pa lahko preseže tudi 80 % (14). Da bi zmanjšali njen pomemben vpliv na celotno variabilnost laboratorijskega rezultata, AACC za odkrivanje bolezni priporoča določanje razmerja albumin/kreatinin v prvem jutranjem vzorcu urina. Za spremljanje bolezni kvocient albumin/kreatinin še ni dovolj preizkušen, zato se v teh primerih še naprej priporoča merjenje hitrosti izločanja albumina v urinu. Meritev koncentracije albumina v 24-urnem vzorcu urina je smiselna le v primeru istočasne potrebe po določitvi kreatininskega očistka. Priložnostni vzorci urina so primerni le v presejalne namene (1). Izguba urina pri zbiranju, na primer pri opravljanju velike potrebe, prav tako daje prednost določanju razmerja albumin/kreatinin v prvem jutranjem vzorcu urina. Urin brez konzervansov ali stabilizatorjev je stabilen teden dni pri 4 °C (15) oziroma najmanj 160 dni pri -80 °C (16). Pri -20 °C pada koncentracija albumina za 0,27 % dnevno (16). 2.2 Von Willebrandov faktor Sladkorna bolezen prizadene tudi aferentne in eferentne arteriole in ostalo renalno žilje, zato je logična alternativna pot zgodnjega odkrivanja DN določanje biokemičnih označevalcev poškodovanega endotelija, na primer merjenje aktivnosti von Willebrandovega faktorja (vWf) v plazmi. Endotelijske celice, ki so glavni vir vWf, ga izločajo bazalno, s konstantno hitrostjo, in regulatorno iz Weibel-Paladovih telesc kot posledica farmakološkega učinka nenadno zvišanegatrom-bina, fibrina ali vazopresina. Fiziološka vloga vWf je vezava faktorja VIII, kar omogoča adhezijo trombocitov in širjenje trombocitnega strdka na površini poškodovanega endotelija. Aktivnost vWf v plazmi je farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 256 Pregledni članki - Review Articles zvišana pri sladkornih bolnikih z MA ali klinično izraženo DN (17, 18) in je premosorazmerna hitrosti izločanja albumina v urinu, še posebej pri bolnikih s sladkorno boleznijo tipa 1 s pridruženo diabetično retinopatijo (19). Zvišana aktivnost v plazmi napoveduje pojav MA pri normoalbuminuričnih bolnikih s sladkorno boleznijo tipa 1 (20) in pri klinično zdravih preiskovancih (21). Aktivnost vWf v plazmi je merljiva enostavno. Njena pomanjkljivost je slaba specifičnost, saj je zvišanje v plazmi lahko le posledica trenutnega vpliva različnih farmakoloških učinkov na endotelij ali poškodbe endotelija v ostalih neledvičnih organih. 2.3 Renalna funkcijska rezerva Renalna funkcijska rezerva (RFR) je sposobnost ledvic zvečati intra-glomerulni tlak in hitrost GFR s spreminjanjem žilne upornosti aferent-nih in eferentnih arteriol. Ledvici s tem vzdržujeta stabilno notranje okolje organizma. RFR lahko določimo in vivo s funkcijskim testom, v katerem izmerimo relativni porast GFR kot odgovor na obremenitev bolnika s proteinskim obrokom ali infuzijo aminokislin. Bolniki s sladkorno boleznijo tipa 1 imajo znižano (okrnjeno, prizadeto) RFR (22, 23). Znižano RFR v začetnem obdobju diabetične mikroangiopatije pogosto spremlja glomerulna hiperfiltracija, ki povzroči nadaljnjo vazodilatacijo in poškodbo ledvičnih kapilar (24). Tudi naše izkušnje kažejo na povezanost znižane RFR z zvišano aktivnostjo vWf v plazmi bolnikov s sladkorno boleznijo tipa 1 (25). RFR je torej občutljiv in organsko specifičen označevalec zgodnjih morfoloških sprememb ledvičnih arteriol, značilnih za pojav DN, ki tudi napoveduje napredovanje bolezni. Slaba stran preiskave je zahtevna in za bolnika obremenjujoča izvedba funkcijskega testa, nujna pa je tudi čimprejšnja standardizacija njegove izvedbe. 3 Ateroskleroza renalnih arterij Ateroskleroza je generaliziran, vnetnodegenerativen kroničen bolezenski proces, ki prizadene arterijsko žilno steno koronarnih karotidnih, perifernih in renalnih arterij. Sladkorni bolniki imajo pogosteje dejavnike tveganja za razvoj ateroskleroze. Tveganje za akutne aterosklerotične zaplete je dva- do štirikrat večje kot pri njihovih zdravih vrstnikih (2). Akutni miokardni infarkt doživi dobra tretjina sladkornih bolnikov, starejših od 55 let. Ateroskleroza renalnih arterij lahko povzroči renovaskularno hipertenzijo, ishemično renalno bolezen s progresivno renalno insuficienco in je vzrok za končno ledvično odpoved pri 14 do 25 % dializnih bolnikov (26). Vloga klinične biokemije pri odkrivanju ateroskleroze renalnih arterij je majhna. Njegovo verjetnost ugotavljamo s kliničnim pregledom in različnimi funkcijskimi testi ter potrdimo z ultrazvočno preiskavo ledvic ali ledvično angiografijo. Novejše raziskave opozarjajo, da ateroskleroza poleg večjih renalnih arterij prizadene tudi drobno intrarenalno žilje in parenhimsko tkivo (27). Tudi v naši raziskavi smo našli povezavo med zmerno zvišano serumsko koncentracijo kreatinina in obsegom koronarne ateroskleroze ter zaključili, da je rahlo zvišana serumska koncentracija kreatinina pri koronarnih bolnikih pravzaprav biokemičn označevalec aterosklerotične nefrovaskulopatije, ki je s koronarno aterosklerozo povezana preko skupnih dejavnikov tveganja za razvoj ateroskleroze (28). 4 Pielonefritis Pielonefritis je bakterijska okužba ledvice ali ledvičnega meha. Pri sladkornih bolnikih je dva- do štirikrat pogostejši kot pri bolnikih brez sladkorne bolezni. Možni vzroki večje pogostnosti so glukozurija kot ugoden medij za rast bakterij, motnje v urodinamiki zaradi diskretne nevropatije avtonomnega živčevja in s hiperozmolarno ledvično sredico povzročena okrnjena fagocitoza. Pielonefritis ima dve tretjini hos-pitaliziranih bolnikov s sladkorno boleznijo (2, 29). Za akutni potek bolezni, ki lahko močno poslabša sladkorno bolezen, je značilna zvišana temperatura, ledvena bolečina ali bolečina v križu, slabost, bruhanje, levkocitoza, bakteriurija, nitrurija, levkocitni cilindri, pozitivna urikultura in hematurija v najbolj akutnem stanju bolezni. Kroničen pielonefritis pogosto poteka brezsimptomno in tudi urikultura ter sediment urina sta lahko brez posebnosti. Laboratorijska diagnostika ima pri odkrivanju bolezni pomembno vlogo. Osnovno analizo urina z reagentnimi trakovi, sediment urina in urikulturo izvajamo redno ter zaradi možnega brezsimptomnega poteka bolezni pri vseh bolnikih z velikim tveganjem. 5 Papilarna nekroza Papilarna nekroza je nekroza papile, povzročena s ponavljajočimi okužbami sečil in pridruženo napredovano DN (2, 29). Nekrotično tkivo lahko povzroči akutno zaporo sečnih poti. Klinični znaki bolezni so ledvena bolečina ali bolečina v trebuhu, mrzlica, zvišana telesna temperatura, akutna ledvična odpoved z oligurijo ali anurijo, šok in diseminirana intravaskularna koagulacija. Laboratorijska diagnostika je v tem primeru manj pomembna, pomembnejša je na primer ultrazvočna preiskava ledvic. Kljub temu je smiselna določitev osnovne analize urina, sedimenta urina (z razliko od pielonefritisa je tu vedno prisotna hematurija, njen obseg pa je premosorazmeren velikosti nekrotičnega dela papile) ter meritev koncentracije fibrinskih razgrad-nih produktov v plazmi 6 Sklep Klinična biokemija ima pomembno vlogo pri obravnavi ledvičnih zapletov sladkorne bolezni na vseh nivojih zdravstvene dejavnosti. Koncentracijo albumina v urinu sladkornih bolnikov merimo enkrat letno. Najprimernejši biološki vzorec je prvi jutranji urin. Priporočljiva je uporaba kvantitativnih analiznih postopkov in standardizacija koncentracije albumina na koncentracijo kreatinina v urinu. Nujno je intenzivno proučevanje in pogumnejše uvajanje novejših biokemičnih diagnostičnih in prognostičnih kazalcev DN v vsakdanjo laboratorijsko prakso, kot sta na primer vWf in RFR. Osnovno analizo urina z reagentnimi trakovi, sediment urina in urikulturo izvajamo redno ter zaradi možnega brezsimptomnega poteka ledvičnih zapletov sladkorne bolezni pri vseh bolnikih z velikim tveganjem. V primeru suma na papilarno nekrozo je smiselna meritev koncentracije fibrinskih raz-gradnih produktov v plazmi. Po ustaljenih priporočilih določamo tudi številne druge preiskave, kot na primer merjenje koncentracije lipidov in lipoproteinov v serumu (enkrat letno) ter ostalih označevalcev tveganja za razvoj ateroskleroze (C-reaktivni protein, homocistein), kazalce za oceno GFR (kreatinin, cistatin), če omenimo samo nekatere. 6 farm vestn 2005; 56 relom 1/5/06 11:29 AM Page 257 Klinična biokemija pri obravnavi ledvičnih zapletov sladkorne bolezni Preglednica 1. Različne definicije mlkroalbumlnurlje glede na Izločanje albumlna v urinu. Table 1. Criteria for interpreting urinary albumin excretion. 1 2 Hitrost Dnevna Koncentracija Koncentracija Koncentracija 12 12 izločanja ' količina ' (g/mol (g/mol (mg/L urina) (ug/min) (mg/24 ur) kreatinina) kreatinina) Normoalbuminurija <20 <30 <3,4 <2,7 <20 Mikroalbuminurija 20-200 30-300 3,4-34,0 2,7-22,6 20-200 Albuminurija >200 >300 >34,0 >22,6 >200 8-, 12-ali 24 24-urni Prvi jutranji Drugi jutranji Drugi jutranj -urni vzorec urina vzorec urina vzorec urina vzorec urina vzorec urina 1 2 povzeto po literaturi 9; povzeto po literaturi 10; Preglednica 2. Priporočila in ugotovitve Ameriškega združenja za diabetes (ADA) in Ameriškega združenja za klinično kemijo (AACC). Table 2. Recommendations and conclusions of American Diabetes Association (ADA) and American Association for Clinical Chemistry (AACC). ADA Pogostnost ugotavljanja prisotnosti mikroalbuminurije pri bolnikih s sladkorno boleznijo: enkrat letno, in sicer • pri sladkorni bolezni tipa 1 prvič po petih letih trajanja bolezni in po puberteti • pri sladkorni bolezni tipa 2 od odkritja bolezni dalje. V presejalne namene ugotavljanja prisotnosti mikroalbuminurije zadoščajo kvalitativni ali polkvantitativni analizni postopki merjenja koncentracije albumina v urinu V primeru prisotne klinične albuminurije je zahtevana kvantitativna meritev koncentracije albumina v urinu AACC Večina kvalitativni in polkvantitativnih analiznih postopkov ni dovolj zanesljivih. Večina kvantitativnih analiznih postopkov je dovolj zanesljivih Priporočila glede najprimernejšega biološkega vzorca in načina podajanja rezultatov so: • za odkrivanje bolezni razmerje albumin/kreatinin v prvem jutranjem vzorcu urina; • za spremljanje zdravljenja bolezni hitrost izločanja albumina v urin; • koncentracijo albumina v 24-urnem vzorcu urina merimo le v primeru istočasne potrebe po določitvi kreatininskega očistka; • priložnostne vzorce urina uporabljamo čim manj. Stabilnost bioloških vzorcev je teden dni pri 4°C (pomembni so vplivi matriksa). 7 Literatura 1. Sacks DB, Bruns DE, Goldstein DE et al. Guidelines and recommendations for laboratory analysis in the diagnosis and management of diabetes melli-tus. Clin Chem 2002; 48 (3): 436-472. 2. Mrevlje F. Bolezni presnove. In: Kocjančič A, Mrevlje F. Interna medicina. 1. izdaja. Ljubljana: EWO, DZS, 1993: 499-542. 3. Rahman M, Smith MC. Chronic renal insufficiency: a diagnostic and therapeutic approach. Arch Intern Med 1998; 158 (16): 1743-1752. 4. Dods RF. Diabetes mellitus. In: Kaplan LA, Pešce AJ. Clinical Chemistry. Theory, analysis, and correlation. 3 ed. St. Louis, Baltimore, Boston Carlsbad, Chicago, Naples, New York, Philadelphia, Portland, London Madrid, Mexico City, Singapore, Sydney, Tokyo, Toronto, Wiesbaden Mosby, 1996: 613-641. 5. Olsen S. The renal structural damage in patients with type 2 diabetes. In Mogensen CE. Diabetic Nephropathy in type 2 diabetes. London: Science Press Ltd, 2002: 31-40. 6. Rudberg S, Persson B, Dahlquist G. Increased glomerular filtration rate as a predictor of diabetic nephropathy—an 8-year prospective study. Kidney Int 1992; 41 (4): 822-828. 7. Locatelli F, Canaud B, Eckardt KU et al. The importance of diabetic nephropathy in current nephrological practice. Nephrol Dial Transplant 2003; 18(9): 1716-1725. 8. Lee SH, Lee TW, Ihm CG et al. Genetics of diabetic nephropathy in type 2 DM: candidate gene analysis for the pathogenic role of inflammation Nephrology (Carlton) 2005; 10 (Suppl 2): S32-S36. 9. American Diabetes Association. Standards of medical care for patients with diabetes mellitus. Diabetes Care 2000; 23 (Suppl 1): S32-S42. 10. Boege F. Urinary proteins. In: Thomas L. Clinical Laboratory Diagnostics Use and assessment of clinical laboratory results. 1 ed. Frankfurt: TH-Books Verlagsgesellschaft, 1998: 382^00. 11. American Diabetes Association. Diabetes nephropathy. Diabetes Care 1999; 22 (Suppl 1): S66-S69. farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 258 Pregledni članki - Review Articles 12. Caramori ML, Fioretto P, Mauer M. The need for early predictors of diabetic nephropathy risk: is albumin excretion rate sufficient? Diabetes. 2000; 49 (9): 1399-1408. 13. Fioretto P, Steffes MW, Mauer M. Glomerular structure in nonproteinuric DDM patients with various levels of albuminuria. Diabetes. 1994; 43 (11) 1358-1364. 14. Howey JE, Browning MC, Fraser CG. Biologic variation of urinary albumin consequences for analysis, specimen collection, interpretation of results and screening programs. Am J Kidney Dis 1989; 13 (1): 35^37 15. Collins AC, Sethi M, MacDonald FA et al. Storage temperature and differing methods of sample preparation in the measurement of urinary albumin Diabetologia 1993; 36 (10): 993-997. 16. MacNeil ML, Mueller PW, Caudill SP et al. Considerations when measuring urinary albumin: precision, substances that may interfere, and conditions for sample storage. Clin Chem 1991; 37 (12): 2120-2123. 17. Zimmermann J, Schramm L, Wanner C et al. Hemorheology, plasma protein composition and von Willebrand factor in type I diabetic nephropathy. Clin Nephrol 1996; 46 (4): 230-236. 18. Vischer UM, Emeis JJ, Bilo HJ et al. von Willebrand factor (vWf) as a plasma marker of endothelial activation in diabetes: improved reliability with parallel determination of the vWf propeptide(vWf:Agll). Thromb Haemost 1998; 80(6): 1002-1007. 19. Greaves M, Malia RG, Goodfellow K et al. Fibrinogen and von Willebrand factor in IDDM: relationships to lipid vascular risk factors, blood pressure, glycaemic control and urinary albumin excretion rate: the EURODIAB IDDM Complications Study. Diabetologia 1997; 40 (6): 698-705. 20. Stehouwer CD, Fischer HR, van Kuijk AW et al. Endothelial dysfunction precedes development of microalbuminuria in IDDM. Diabetes 1995; 44 (5): 561-564. 21. Clausen P, Feldt-Rasmussen B, Jensen G et al. Endothelial haemostatic factors are associated with progression of urinary albumin excretion in clinically healthy subjects: a 4-year prospective study. Clin Sci (Lond) 1999; 97 (1): 37-43. 22. Sackmann H, Tran-Van T, Tack I et al. Contrasting renal functional reserve n very long-term Type I diabetic patients with and without nephropathy. Diabetologia 2000; 43 (2): 227-230. 23. Sackmann H, Tran-Van T, Tack I et al. Renal functional reserve in IDDM patients. Diabetologia 1998; 41 (1): 86-93. 24. Zatz R, Brenner BM. Pathogenesis of diabetic microangiopathy. The hemodynamic view. Am J Med. 1986; 80 (3): 443-453. 25. Zaletel J, Cerne D, Lenart K, Zitta S, Jurgens G, Estelberger W, Kocijančič A. Renal functional reserve in patients with Type 1 diabetes mellitus. Wien Klin Wochenschr. 2004 Apr 30; 116 (7-8): 246-251 26. Scoble JE. Atherosclerotic nephropathy. Kidney Int Suppl 1999; 71 S106-109. 27. Tracy RE. Histologic characteristics of coronary artery in relation to the ren-ovasculopathies of hypertension. Ann Diagn Pathol 1998; 2 (3): 159-166. 28. Cerne D, Kaplan-Pavlovcic S, Kranjec I et al. Mildly elevated serum creatinine concentration correlates with the extent of coronary atherosclerosis. Ren Fail 2000; 22 (6): 799-808. 29. Kveder R. Bolezni Ledvic. In: Kocjančič A, Mrevlje F. Interna medicina. 1 izdaja. Ljubljana: EWO, DZS, 1993: 499-542. 8 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 259 Pregledni članki - Review Articles 17ft-hidroksisteroid- dehidrogenaze - obetajoče farmakološke tarče 17R-hydroxysteroid dehydrogenases -potential pharmacological targets Katja Kristan, Tea Lanišnik Rižner POVZETEK: 17B-hidroksisteroid-dehidrogenaze (17B-HSD) katalizirajo oksidacijo ali redukcijo estrogenov in androgenov na mestu 17 steroid-nega skeleta in s tem uravnavajo aktivnost steroidnih hormonov. Do danes je bilo pri človeku odkritih že 11 različnih tipov 17B-HSD. Nepravilno delovanje teh encimov vodi do motenj v razvoju, do bolezni centralnega živčnega sistema, ali v razvoj številnih rakavih obolenj. Ta članek opisuje vse znane človeške 17B-HSD, njihov pomen in vpletenost v razvoj bolezni ter predstavlja nekatere inhibitorje posameznih izooblik. Ključne besede: 17p-hidroksisteroid-dehidrogenaze, androgen:, estrogeni, inhibitorji ABSTRACT: The 17B-hydroxysteroid dehydrogenases (17B-HSDs) have important roles in the regulation of steroid hormone actions through their catalysis of the oxidation or reduction of estrogens and androgens at position 17. To date, 11 different human 17B-HSDs have been described. Dysfunction of the human 17B-HSDs results in reproduction disorders and neuronal diseases, and in the development of hormone-dependent cancers. This review summarizes current knowledge on the medical implications of the 17B-HSDs and presents some representative inhibitors of the different 17B-HSD isozymes. Keywords: 17p-hydroxysteroid dehydrogenases, androgens, estrogens, inhibitors I Uvod Moški ter ženski spolni hormoni (androgeni oz. estrogeni) so odgovorni za spolno diferenciacijo ter razvoj spolnih organov že pri zarodku, njihova koncentracija pa močno naraste v času pubertete. Androgeni so takrat odgovorni za spermatogenezo, rast in razvoj poraščenost, spremembo glasu ter za libido moških, estrogeni pa za telesne spremembe pri ženskah, povečanje prsi, pojav menstruacije. S spolnimi hormoni je povezanih tudi 40 % vseh rakavih obolenj, gre namreč za od hormonov odvisne tipe rakov, kot so rak dojke, prostate, jajčnikov, maternice (1, 2) ter ostale od androgenov in estrogenov odvisne bolezni, kot so npr. benigna hiperplazija prostate, akne in plešavost. 1.1 Biosinleza androgenov in estrogenov v klasičnih sleroidogenih tkivih Pri moških biosinteza androgenov poteka v testisih, v Leydigovih celicah, v manjši količini pa se sintetizirajo tudi v zoni reticularis nadled-vične žleze. Pri ženskah se androgeni sintetizirajo v veliko manjši količini, in sicer v nadledvični žlezi, v jajčnikih (Vesicular follicles. Corpus luteum) ter v placenti v času nosečnosti. Encime biosinteze aktivira luteinizirajoči hormon, koncentracija le-tega močno naraste med puberteto. Androgeni, vključno s testosteronom in 5a- dihidrotestosteronom (DHT), ki imata največjo afiniteto do androgenih receptorjev, se sintetizirajo preko pregnenolona (slika 1) (1). Sintezo estrogenov aktivirata luteinizirajoči ter folikel stimulirajoči hormon. Estron in aktivni ženski spolni hormon estradiol nastaneta iz androgenov po oksidativni odstranitvi C19-metilne skupine ter po sledeči aromatizaciji obroča A. Aromatizacija poteka v celicah granu-loze jajčnikov, nekaj tudi v skorji nadledvične žleze (za ženske pred menopavzo manjšega pomena) ter v Sertolijevih celicah mod (slika 2) (1). Steroidni hormoni so močno lipofilni, zato se po krvi prenašajo v obliki sulfata (dehidroepiandrosteron (DHEA), estron), ali pa se vežejo na globu-line za vezavo spolnih hormonov (testosteron, estradiol) ali na albumin. V ciljnih organih se sulfatni del odstrani s steroid-sulfatazo (1, 3). 1.2 Biosinteza androgenov in estrogenov v perifernih tkivih Leta 1988 so odkrili, da sinteza spolnih hormonov ne poteka samo v klasičnih steroidogenih tkivih, pač pa tudi lokalno v perifernih tarčnih tkivih, kjer hormoni tudi delujejo (intrakrina sinteza) (4, 5). Tam se spolni hormoni sintetizirajo iz neaktivnih prekurzorjev, DHEA, DHEA-sulfata, androstendiona in estron-sulfata (2, 3). Koncentraciji DHEA in DHEA-sulfata v plazmi sta pri odraslih moških in ženskah 100-500-krat višji dr. Katja Kristan, mag. farm., doc. dr. Tea Lanišnik Rižner, univ. dipl. ing. kem., Univerza v Ljubljani, Medicinska fakulteta, Inštitut za biokemijo, Vrazov trg 2,1000 Ljubljana farm vestn 2005; 56 2\ FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 260 Pregledni članki - Review Articles DEHIDROEPIANDRO-CZ STERON SULFAT DEHIDROEPIANDRO- p STERON (DHEA) PREGNENOLON ANDROSTEN DION PROGESTERON 5-ANDROSTEN-3p,17p-DIOL 5a-ANDROSTAN 3,17-DION ANDROSTERON CH TESTOSTERON 5a-DIHIDRO-TESTOSTERON OH 5a-ANDROSTAN-3p, 17P-DIOL CH OH 3P-HIDROKSISTEROID DEHIDROGENAZA ISULFATl I 3-GLUKURQNIDl 5a ANDROSTAN-3a,17p-DIOL 3-GLUKURONIDl ISULFATl | 3-glukur6njd| I sulfat I Slika 1: Biosinteza androgenov. Številke predstavljajo različne tipe Ujj-hidroksisteroid-dehidrogenaz (1, 2). Figure 1: Androgen biosynthesis. Numbers indicate different types of 17ji-hydroxysteroid dehydrogenases (1, 2). od koncentracije testosterona ter 1000-10000-krat višji od koncentracije estradiola. Po menopavzi, ko aktivnost jajčnikov oslabi, se skoraj 100 % estrogenov sintetizira v perifernih tkivih po t. i. intrakrini poti (5). Tako so pri ženskah z rakom dojke ugotovili 10-20-krat večjo koncentracijo aktivnega estrogena estradiola v rakavem tkivu kot v plazmi (3, 6). Drugi primer so moški z rakom na prostati. Po kirurški odstranitvi testisev so sicer res opazili 90-95 % znižanje koncentracije testosterona v krvi, vendar je koncentracija aktivnega znotrajcelične-ga androgena DHT v celicah prostate padla samo za 50 %, kar dokazuje, da obstaja še druga, lokalna pot biosinteze (2, 4). Biosinteza aktivnih spolnih hormonov v tumorju torej igra pomembno vlogo pri proliferaciji rakavih celic. 1.3 Selektivni intrakrini modulator ji Inhibitorji encimov, ki so vključeni v biosintezo oziroma aktivacijo steroidnih hormonov, so pomembna skupina zdravilnih učinkovin za zdravljenje vseh od androgenov in estrogenov odvisnih bolezni. Med najpomembnejše encime uvrščamo aromatazo, steroid-sulfatazo ter različne hidroksisteroid-dehidrogenaze (6). Ti encimi se izražajo tkivno specifično, tako da inhibitorji uravnavajo aktivnost številnih encimov selektivno le v določenem tkivu oz. celicah. Takšne inhibitorje imenujemo selektivni intrakrini modulatorji (SIM), govorimo o pre-dreceptorskem uravnavanju aktivnosti (7, 8). SIM se že uporabljajo za zdravljenje raka na dojki. To so inhibitorji aromataze formestan, vorozol, letrozol, anastrozol in eksamestan (6). Znano je, da steroid-sulfatazo inhibirajo tibolon ter njena 3a- in 3p-hidroksi derivata. Tibolon predpisujejo za zdravljenje pomenopavzal-nih težav ter za zdravljenje in preprečitev pomenopavzalne osteo-poroze. V visoki koncentraciji steroid-sulfatazo inhibira tudi medroge-ston, sintetični pregnanski derivat, ki se uporablja pri pomanjkanju progesterona (9). Za zdravljenje moške plešavosti (androgena alopecija), benigne hiperplazije ter raka prostate pa se uporablja finasterid, ki je inhibitor 5a-reduktaze tipa 2. Zanimiva skupina potencialnih zdravilnih učinkovin so tudi inhibitorji 17p-hidroksisteroid-dehidrogenaz, ki se v terapiji še ne uporabljajo. 0 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 261 17fi-hidroksisteroid-dehidrogenaze - obetajoče farmakološke tarče GLUKURONOZIL- ^. 116-GLUKURONiDl TRANSFERAZA^ " ESTRIOL >- ISULFATl SULFO-TRANSFERAZA 16a-HIDROKSILAZA OH TESTOSTERON CH (encimi kot zgoraj) ANDROSTEN DION CH I3-GLUKURONID I ^ ISULFATl «- I 3-GLUKURONIDl IsulfatI 2-HIDROKSILAZA, I p*- 4-HIDROKSILAZA,-»-| | 160L-HIDROKSILAZA, | 1 KATEHOL-O-METIL-x TRANSFERAZA 1 RAZLIČNI METABOLITI Slika 2: Biosinteza estrogenov. Številke predstavljajo različne tipe 17fi-hidroksisteroid-dehidrogenaz (1, 2). Figure 2: Estrogen biosynthesis. Numbers indicate different types of 17ji-hydroxysteroid dehydrogenases (1, 2). 2 17B-hidroksisteroid- dehidrogenaze in inhibitorji 17p-hidroksisteroid-dehidrogenaze (17p-HSD) stereospecifično in reverzibilno pretvarjajo neaktivne 17-ketosteroide v aktivne 17(3-hidroksisteroide v prisotnosti koencima. Uvrščamo jih med NAD /NADPH odvisne oksidoreduktaze (10). V steroidogenih tkivih katalizirajo zadnjo stopnjo sinteze androgenov in estrogenov, v perifernih tkivih, vključno s tarčnimi tkivi steroidnih hormonov, pa delujejo kot molekularna stikala, saj pretvarjajo učinkovite steroidne hormone (testosteron, DHT, estradiol) v neaktivne metabolite (androsten-dion, 5a-androstan-3,17-dion, estron), s tem pa uravnavajo količino hormonov, ki se vežejo na jedrne receptorje (predreceptorska, intrak-rina regulacija) (8, 11). Do danes je bilo pri človeku odkritih že 11 različnih tipov 17p-HSD, ki so oštevilčeni kronološko po času odkritja. Tipa 6 in 9 pri človeku še niso našli, znana je podganja 17p-HSD tip 6 ter mišja 17p-HSD tip 9 (12). 2.1 17R-HSD tip 1 17p-HSD tip 1 je citosolni encim, ki je bil prvič opisan in delno izoliran že leta 1958 (13). Encim je odgovoren za biosintezo estradiola v jajčnikih ter v placenti, od koder se nato izloči v kri. Tip 1 pretvarja estron v estradiol tudi v dojkah (lokalno v tarčnem tkivu), kjer estradiol deluje (11, 14, 15). Znane so tudi kristalne strukture encima s številnimi inhibitorji (16). Ugotovili so, da se izražanje gena za tip 1 zelo poveča v rakavih celicah dojke, kar vodi k povečani od estrogenov odvisni proliferacij celic (15). Zaradi navedenega je 17p-HSD tip 1 zelo zanimiva farmakološka tarča. Inhibitorji Prvi znani inhibitorji so bili derivati estrona in estradiola, kasneje pa tudi spojine z nesteroidnim skeletom. Najboljši inhibitorji iz prvega obdobja so 17-dezoksi-estradiol (7), spojini 2 in 3 ter ekvilin (4) s Ki vrednostmi pod 1uM (slika 3). Kot dober inhibitor tipa 1 se je izkazal tudi nesteroidni sintezni dietilstilbestrol (5) (14). Kasneje so sintetiziral veliko število spojin z namenom, da bi lažje ugotovili zgradbo aktivnega mesta 17p-HSD tipa 1. Gre za analoge naravnega substrata estrona z zelo reaktivno (npr. bromoacetoksi) skupino, ki se je kova-lentno povezala z aminokislinami, odgovornimi za vezavo substrata. Kot inhibitorji so se izkazali tudi nekateri diketoni, derivati 2,3-butan-diona in 2,4-pentandiona, ter različni estronski derivati s pirazolom in izoksazolom, pripetim na D-obroč steroidnega skeleta. Vse te sinte-tizirane spojine so se izkazale kot nizko selektivne, kar preprečuje njihovo uporabo v bolj kompleksnih bioloških sistemih (14). Encim šibko inhibirajo tamoksifen (6) in njegova metabolita 4-hidroksi-in desmetiltamoksifen. Dobri inhibitorji 17p-HSD tipa 1 so tudi nekateri progestini (nomegestolacetat, medrogeston, tibolon in njegovi metaboliti), ki inhibirajo še steroid sulfatazo (IC50 0,5-35 uM ob 5 nM koncentraciji substrata) (14). Zelo dobri inhibitorji tipa 1 so derivati estradiola s stransko verigo na mestih 17a ali 16a z IC50 vrednostmi pod 1 uM (2-6 nM substrat). Ugotovili so, daje najprimernejša dolži- farm vestn 2005; 56 2 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 262 Pregledni članki - Review Articles HO v v 16(n=7,8ali9) 17 Slika 3: Inhibitorji 17/3-HSD tipa 1 Figure 3: Inhibitors of 17/3-HSD type 1 na stranske verige 3 oz. 4 ogljikove atome, za inhibicijo pa je ključen substituent na 16 torek, 6. junij 2006, « četrtek, 8. junij 2006, > torek, 13. junij 2006 in « četrtek, 15. junij 2006. farm vestn 2005; 56 2 relom 1/5/06 11:29 AM Page 276 Iz društvenega življenja Zahvala Minilo je prvo leto po prenovi zunanje podobe Farmacevtskega vestnika (FV). Zdaj je FV videti privlačnejši, sodobnejši. Za letnik 2006 bomo izbrali novo fotografijo za naslovnico in morda uvedli še kakšne spremembe, ki bodo pomenile še dodatne izboljšave. Večina tistih, ki ste bili naveličani stare podobe Farmacevtskega vestnika, je spremembo dobro sprejela. Nekateri niste bili preveč navdušeni, morda ste bili povsem zadovoljni s »starim« FV ali pa ste pričakovali večje spremembe tudi v vsebinski zasnovi in funkciji FV. Farmacevtski vestnik je še vedno naš, je ogledalo slovenske farmacije, našega strokovnega in društvenega udejstvovanja. Nedvomno so bili strokovni članki letos izredno kvalitetni in zanimivi, za kar bi se rada najprej zahvalila vsem avtorjem. Imena avtorjev in naslove letos objavljenih strokovnih prispevkov (originalnih znanstvenih in preglednih) lahko najdete v letnem kazalu. Hvala vsem, ki ste pridno pisali in potrpežljivo čakali na odgovore uredništva. Najlepša hvala tudi soustvarjalcem prispevkov v ostalih rubrikah. Na tem mestu pa bi se še posebej rada zahvalila vsem recenzentom, ki so bili do sedaj neimenovani. Ti so skoraj praviloma doktorji znanosti, profesorji, docenti, nedvomno pa vidnejši predstavniki slovenske farmacevtske in medicinske stroke, ki so s svojim prostovoljnim - kar je v današnjem komercializiranem svetu že prava redkost -, poleg tega pa še izjemno strokovnim delom avtorjem kazali pot do izboljšanja kakovosti prispevkov. Nekateri med danes imenovanimi so bili še posebej dejavni in pridni, saj so bili kar večkrat izbrani za recenzente, kljub vsemu pa so se vabilu vedno prijazno odzvali. Vsem skupaj še enkrat iskrena hvala. Mislim, da lahko upravičeno zapišem, da se jim zahvaljujemo ne le v imenu uredništva, temveč tudi v imenu vseh avtorjev. Želim si, da bi še naprej tako plodno sodelovali, pisali in strokovno ocenjevali. Hkrati upam, da boste Farmacevtski vestnik še naprej radi listali in brali, zato hvala tudi vsem bralcem. Recenzenti, ki so sodelovali pri oceni prispevkov, objavljenih v Farmacevtskem vestniku leta 2005, so navedeni po abecednem vrstnem redu glede na priimek, vendar brez pripadajočih nazivov (če smo koga izpustili se mu opravičujemo in še dodatno zahvaljujemo za sodelovanje): Anderluh Štefanič Petra, Bogataj Marija, Božič Borut, Cvelbar Martina, Filej Bojana, Gorenjak Maksimiljan, Grabnar Ahlin Pegi, Jeras Matjaž, Kerč Janez, Kikelj Danijel, Koren Srečko, Kos Janko, Krbavčič Aleš, Kreft Samo, Kristl Albin, Marc Janja, Markovič Saša, Mavri Janez, Menart Viktor, Mlinaric Aleš, Obreza Aleš, Osredkar Joško, Plesničar Božo, Poljanšek Davor, Raščan Mlinaric Irena, Skitek Milan, Snoj Nada, Štrukelj Borut, Umek Andrej, Vrečer Franc, Zaletel Jelka. V pričakovanju novega leta (in novih člankov), novih doživetij, novih nalog in izzivov, vas prav lepo pozdravljam ter vam želim srečno in zdravo leto 2006. Andrijana Tivadar, glavna urednica Farmacevtskega vestnika 6 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 277 Letno kazalo Farmacevtski vestnik Vsebina letnika 56 Letno kazalo STROKOVNI ČLANKI (pregledni, originalni znanstveni in strokovni članki) Mojca Kerec Interakcije zdravil: zaviralci kalcijevih kanalčkov Drug interactions: calcium channel blockers Janez Mravljak, Barbara B. Byrne Habič, Slavko Pečar Dušikov oksid II: biološki učinki in učinkovine, ki sproščajo NO Nitric oxidell: biological activity and compounds that dissociate NO Pavle Jovič Prve tiskane knjige s področja farmacije v knjižnicah Slovenije The first printed books on pharmacy in the libraries of Slovenia Katja Gombač Aver Kakovost predlog in hlačnih predlog za inkontinenco Quality of incontinence products: pads and diapers Boštjan Debeljak Organizacija in delo farmacevtskega informacijskega centra pri SFD Borut Štrukelj, Mitja Kos, Andreja Čufar, Vojko Kmetec, Aleš Mrhar Strokovna informatika v lekarniški farmaciji: izobraževalni in raziskovalni vidiki Alexandra Topol An introduction to UKMi (United Kingdom Medicines Information service) Zoran Grubič Patofiziologija staranja Pathophysiology of aging Mišo Šabovič Bolezni starostnikov Diseases in elderly Irena Mlinaric Raščan Genska zdravila Gene-based medicines Matjaž Jeras Transplantacija pri starostnikih Transplantation in elderly 11 17 20 47 51 54 59 68 71 75 farm vestn 2005; 56 21 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 278 Letno kazalo Danijel Kikelj Antitrombotična zdravila pri starostnikih Antithrombotic drugs in the elderly 78 Vita Dolžan, Iztok Grabnar Odmerjanje zdravil glede na genetski polimorfizem Genetic polymorphism and drug dosing in elderly patients 83 Tomaž Vovk, Mihaela Tršinar nterakcije med zdravili za starostnike - teoretični in praktični vidiki Drug interactions in elderly-theoretical and practical view 89 Tina Batista Napotnik, Irena Mlinarič-Raščan Uporaba celičnih kultur parenhimskih jetrnih celic (hepatocitov) pri razvoju novih zdravilt The use of primary hepatocyte cultures in drug discovery and development 103 Branka Rozman, Saša Baumgartner, Mirjana Gašperlin nterakcije ksantana in semenske sluzi rožičevca v vodnih sistemi nteractions between xanthan and locust bean gum in water systems 109 Andreja Plaper Določanje mutagenega potenciala snovi na celični liniji mišjega limfoma The mouse lymphoma mutagenicity assay (MLA) 115 Janez Mravljak, Barbara B. Byrne Habič, Slavko Pečar Dušikov oksid III: zaviralci prekomernega nastajanja Nitric oxide III: inhibitors of excessive formation 120 Ljuba Krnjak, Milan Skitek Pomembnost porfirinov v laboratorijski diagnostiki importance of porphyrins in laboratory diagnostics 125 Janja Bedrač Švedski monopol prodaje zdravil nasproten evropskemu pravu - kaj pa slovenska ureditev? 131 Stanislav Šuškovič Etiologija, epidemiologija in diagnostika astme in KOPB 147 Mitja Košnik Nefarmakološki ukrepi pri zdravljenju astme in KOPB 151 Tina Morgan, Stanislav Šuškovič Farmakološko zdravljenje astme in KOPB 153 Jurij Trontelj nterakcije med zdravili za zdravljenje astme in KOPB in drugimi zdravili 159 Jurij Šorli Kazalniki kakovosti zdravljenja z zdravili pri obstruktivni bolezni pljuč 171 Mateja Praprotnik, Aleš Mrhar Vpliv programa farmacevtske skrbi na kakovost zdravljenja bolnikov z astmo in KOPB 173 Mirjana Ule Teoretični in praktični vidiki komuniciranja med bolnikom, farmacevtom in ostalimi zdravstvenimi delavci 176 8 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 279 Letno kazalo Nataša Karaš Kuželički, Jana Lukač-Bajalo Genetika laktozne intolerance odraslih in pogostost polimorfizma -13910C>T v slovenski populaciji Genetics of adult-type lactose intolerance and frequency of -13910C>T polymorphism in Slovenian population 183 Odon Planinšek, Jernej Zadnik, Matjaž Kunaver, Marjan Bele, Stane Srčič Določanje površinskih lastnosti vzorcev laktoze, pripravljene s sušenjem z razprševanjem, z liofilizacijo in z obarjanjem Determination of surface properties of lactose samples prepared by spray-drying, lyophilization and precipitation 188 Saša Puhar, Matjaž Jeras Predpisi za pripravke tkivnega inženirstva in za somatsko celično zdravljenje Regulative for tissue engineered medical products and somatic cell therapy 194 Matej Avanzo, Alenka Save, Mojca Kerec Kos Zdravila v nosečnosti I: Prenos učinkovin skozi placento Drugs in pregnancy I: Drug transport across the placenta 198 Nina Kočevar, Julijana Kristl Ciljana dostava učinkovin v tumorske celice z liposomi Tumor-specific targeting of drugs by liposomes 202 Boštjan Debeljak Grožnja ptičje gripe The threat of avian influenza 215 Tanja Rozman Peterka, Marija Sollner Dolenc Gripa in inhibitorji virusne nevraminidaze Influenza and viral neuraminidase inhibitors 221 Tadeja Dolinar, Aleš Mrhar Paracetamol - učinkovito in varno zdravilo? Paracetamol - effective and safe medicine? 229 Jana Lukač Bajalo Novelirani pristopi v laboratorijski diagnostiki in spremljanju sladkorne bolezni New criteria in laboratory diagnosis and monitoring of diabetes mellitus 241 Borut Božič Sladkorna bolezen in avtoimunost Diabetes and autoimmunity 250 Darko Černe Klinična biokemija pri obravnavi ledvičnih zapletov sladkorne bolezn Medical biochemistry assessment of renal diseases in diabetes mellitus 254 Katja Kristan, Tea Lanišnik Rižner 17p-hidroksisteroid-dehidrogenaze - obetajoče farmakološke tarče 17p-hydroxysteroid dehydrogenases - potential pharmacological targets 259 farm vestn 2005; 56 2 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 280 Letno kazalo ZANIMIVOSTI IZ STROKE Mirjana Gašperlin 2000 magistrov farmacije na Fakulteti za farmacijo 10 Stane Srčič Doktorska disertacija Natalije Zaje 19 Boštjan Debeljak, Jelka Dolinar, Matjaž Jeras Farmacevtski informacijski center pri SFD 29 Milan Skitek 2. simpozij »Izzivi laboratorijske medicine« 33 Diplomanti Fakultete za farmacijo 34 Stane Srčič Doktorska disertacija Mile Božič 108 Stane Srčič Doktorska disertacija Roka Dreua 124 Martina Cvelbar Poročilo s srečanj uradnih evropskih kontrolnih laboratorijev in Poročilo s Satelitskega simpozija ob 10-obletnici ustanovitve mreže uradnih evropskih kontrolnih laboratorijev 133 Aleš Mlinaric Prve Študijske lekarne v Sloveniji 271 Andrijana Tivadar, Petra Slane, Bojan Doljak, Borut Štrukelj Novice iz sveta farmacije 30,134, 207, 269 IZ DRUŠTVENEGA ŽIVUEN J A Matjaž Jeras Poročilo s skupščine FIP 36 Jelka Dolinar 64. kongres FIP - poročilo 37 Jelka Dolinar 50-let Ljubljanske podružnice pri SFD 39 Ljubica Lovišček 8. Farmaski je za nami 40 Program strokovnih prireditev SFD 42 Jelka Dolinar Simpozij ob 30. skupščini SFD 137 Silvo Koder Poročilo z 10. kongresa Evropskega združenja bolnišničnih farmacevtov(EAHP) 140 0 farm vestn 2005; 56 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 281 Letno kazalo Tajda Gala Miharija Poročilo z generalne skupščine Evropskega združenja bolnišničnih farmacevtov (EAHP) 141 Julijana Kristl st Poročilo o 1 PharmSciFair & Exhibition 142 Marija Brenčič Izlet seniorjev v Furlanijo Julijsko krajino 142 Zdenko Taušič Farmacevtsko-botanična ekskurzija na Slavnik 144 Osebne vesti (Liljani Cilenšek v slovo) 209 Zdensko Taušič Strokovna ekskurzija v Beograd 210 Andrej Fister Martinovanje 2005 po primorsko 211 Saša Baumbgartner PAT - procesno-analizne tehnologije - poročilo s 17. posvetovanja Tehnološke sekcije 272 Razpis za podelitev društvenih priznanj 272 Program strokovnih prireditev v letu 2006 273 Letno kazalo 277 farm vestn 2005; 56 21 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 282 Abecedno kazalo avtorjev originalnih znanstvenih, preglednih in strokovnih člankov v Farmacevtskem vestniku letnik 56 Avanzo, M.....................................................................................198 Batista Napotnik, T.......................................................................103 Baumgartner, S.............................................................................109 Bedrač, J.....................................................................................131 Bele, M.........................................................................................188 Božič,B.......................................................................................250 Byrne Habič, B.......................................................................11, 120 Černe, D.......................................................................................254 Čutar, A...........................................................................................51 Debeljak, B.............................................................................47, 215 Dolinar, T.....................................................................................229 Dolžan, V.......................................................................................83 Gašperlin, M.................................................................................109 Gombač Aver, K.............................................................................20 Grabnar, 1.......................................................................................83 Grubič, Z.........................................................................................59 Jeras, M.................................................................................75, 194 Jovič, P...........................................................................................17 Karaš Kuželički, N.......................................................................183 Kerec Kos, M...............................................................................198 Kerec, M...........................................................................................3 Kikelj, D...........................................................................................78 Kmetec, V.......................................................................................51 Kočevar, N...................................................................................202 Kos, M.............................................................................................51 Košnik, M.....................................................................................151 Kristan, K.....................................................................................259 Kristl, J.........................................................................................202 Krnjak, L.......................................................................................125 Kunaver, M...................................................................................188 Lanišnik Rižner,T.........................................................................259 Lukač-Bajalo, J.....................................................................183, 241 Mlinaric Raščan, 1...................................................................71, 103 Morgan, T.....................................................................................153 Mravljak J.,..............................................................................11, 120 Mrhar, A.........................................................................51, 173, 229 Pečar, S.................................................................................11, 120 Planinšek, 0.................................................................................188 Plaper, A.......................................................................................115 Praprotnik, M...............................................................................173 Puhar, S.......................................................................................194 Rozman Peterka, T.......................................................................221 Rozman, B...................................................................................109 Skitek, M.......................................................................................125 Sollner Dolenc, M.........................................................................221 Srčič S.........................................................................................188 Šabovič, M.....................................................................................67 Save, A.........................................................................................198 Šorli, J...........................................................................................171 Štrukelj, B.......................................................................................51 Šuškovič, S...........................................................................147, 153 Topol, A.........................................................................................54 Trontelj, J.....................................................................................159 Tršinar, M.......................................................................................89 Ule, M...........................................................................................176 Vovk, T...........................................................................................89 Zadnik, J.......................................................................................188 2 farm vestn 2005; 56 (D O So (D < CD C/3 l\3 CO CO en on CD 00 CO © SALUS, Ljubljana, d.d., Mašera-Spasičeva ul. 10,1000 LJUBLJANA, tel. 01 58 99 100, faks: 01 56 81 022 FV st 4 prelom 1/5/06 11:29 AM Page 2 Veletrgovina za oskrbo lekarn Želimo postati tudi vaš dobavitelj. Pokličite nas! telefon: (01) 423 48 25, (01) 423 48 88 telefaks: (01) 423 48 25 Tbilisijska 87 • Ljubljana