ES2226910T3

ES2226910T3 - Uso de alprostadil (prostaglandina e1) para la preparacion de un medicamento para la angioneogenesis.

Info

Publication number: ES2226910T3
Application number: ES00960220T
Authority: ES
Inventors: Mohammad Reza Mehrabi
Original assignee: MEHRABI MAHAMMAD REZA
Current assignee: MEHRABI MAHAMMAD REZA
Priority date: 1999-09-24
Filing date: 2000-09-21
Publication date: 2005-04-01
Anticipated expiration: 2020-09-21
Also published as: WO2001022949A3; AU7260600A; DE50007636D1; EP1218012B1; DK1218012T3; ATA163599A; WO2001022949A2; EP1218012A2; ATE274909T1; AT408314B

Abstract

Uso de alprostadil para la preparación de un medicamento para la angioneogénesis, dentro del marco del tratamiento de insuficiencia cardiaca crónica y/o miocardiopatía.

Description

Uso de alprostadil (prostaglandina E1) para la preparación de un medicamento para la angioneogénesis.

La invención se refiere al uso de alprostadil para la preparación de un medicamento para la angioneogénesis.

La miocardiopatía (MCP) es una enfermedad que conduce al agrandamiento del músculo cardiaco y a la debilidad del mismo. Debido a la debilidad del músculo cardiaco, se genera una reducción de la función bombeadora y de la acción expulsora del corazón. La patogénesis de la miocardiopatía dilatante sigue siendo desconocida. La miocardiopatía isquémica puede ser atribuible a infarto(s) de miocardio, ya que las áreas necrosadas del músculo cardiaco se reemplazan por tejido conjuntivo. Pero este sustituto de músculo cardiaco no puede llevar a cabo funciones cardiacas. Como consecuencia, se produce una reducción de la función del músculo cardiaco y la acumulación de agua en el pulmón y en las extremidades inferiores. Las consecuencias son una fuerte disnea, una falta de capacidad de carga y cansancio.

El diagnóstico de esta enfermedad, debido a la debilidad del músculo cardiaco, consiste en los síntomas clínicos típicos como debilidad general, falta de capacidad de carga del cuerpo, disnea bajo carga y en reposo, edema pulmonar recidivante, así como el desmejoramiento de los parámetros de laboratorio con el aumento patológico de los parámetros renales y hepáticos y un metabolismo electrolítico trastornado. Por ecocardiografía se muestra un corazón agrandado con expulsión reducida, así como un ritmo no homogéneo de contracciones. Pacientes con MCP dilatante anamnésticamente no tienen infarto de miocardio y en la angiografía coronaria no se constata esclerosis coronaria (activa).

El alprostadil [prostaglandina E1 (PGE1)] es un medicamento que originariamente se usaba en el tratamiento de neonatos con malformaciones (anatómicas) cardiopulmonares, por su buen efecto vasodilatador. Otro uso limitado de alprostadil (PGE1) es la disfunción eréctil crónica.

En el documento EP 0153858 A2 se describe el uso de prostaglandinas (entre ellas, también la prostaglandina E1) para el tratamiento de daños orgánicos múltiples, síndrome de agotamiento respiratorio agudo (ARDS; manifestaciones pulmonares del choque), traumatismo que ocasiona choque o sepsis.

Forth y col. ("Allgemeine und spezielle Pharmakologie und Toxikologie", 7ª edición (1996), pág. 344, columna 1, 2º párrafo) reproducen exclusivamente el efecto vasodilatador conocido de la prostaglandina E1, describiendo los parámetros hemodinámicos de esta hasta ahora única indicación autorizada por la legislación de los medicamentos.

Rabinowitz y col. (Am. J. Ther. 4 (11/12) (1997), págs. 353-358) describen el efecto hemodinámico de la prostaglandina E1 en pacientes con enfermedad cardiaca coronaria con angina de pecho estable e inestable, que fueron sometidos a una intervención con PTCA (catéter cardiaco con dilatación mediante globo) o a una operación de by-pass, o que habían sufrido un infarto de miocardio agudo. Además, se constata un incremento de la temperatura dérmica después del uso de prostaglandina E1, en pacientes con la enfermedad de obstrucción arterial periférica.

Wimmer y col. (Jpn. Heart J. 40(3) (1999), págs. 321, 334) informan sobre la expresión de mediadores neurohumorales en la terapia con prostaglandina E1, en comparación con la dobutamina, en pacientes con insuficiencia cardiaca crónica. Este estudio muestra un mejor efecto hemodinámico en el grupo tratado con prostaglandina E1, en comparación con el grupo tratado con dobutamina. Además, se examinó la función renal mediante el aclaramiento de para-aminohipurato, así como el aclaramiento de iotalamato, presentando los pacientes del grupo tratado con prostaglandina mejores valores renales.

En el artículo de Meyer y col. (Anesth. Analg. 86(1998), págs. 753-358) se evaluó el efecto hemodinámico de prostaglandina E1 en forma inhalatoria, combinada con gas NO, en pacientes con fracasos orgánicos múltiples, presentándose una mejoría de estos parámetros con el tipo de terapia aplicado.

Sterling y col. (Liv. Transp. Surg. 4(5) (1998), págs. 424-431) dan a conocer el tratamiento de pacientes con fracaso hepático agudo, representándose en forma poco clara, si la prostaglandina E1 presenta algún efecto cuando esta terapia se comienza dentro de los 10 días. Sin embargo, se señala que los resultados mostraron que la prostaglandina E1 no manifestaba ningún efecto cuando se comenzaba el tratamiento a más de 10 días después de presentarse los síntomas clínicos. Desde el punto de vista de los autores, por tanto, la prostaglandina E1 no es apropiada para el tratamiento de fracaso hepático agud [fracaso hepático fulminante (FHF)].

Iwata y col. (J. Gast. Hepatol. 14(1999), págs 634-641) describen ensayos con animales en los que se infundía directamente la prostaglandina E1 en venas hepáticas. Aquí el grupo tratado con prostaglandina E1 presentaba más leucocitos en el suero. Por ello, se concluye que mediante perfusión hepática con prostaglandina E1 pueden tratarse daños de la microcirculación que están condicionados por isquemia y reperfusión por inhibición de la interacción de leucocitos-endotelio.

Díaz-Flores y col. (Anatomical Record 238(1994), págs. 68-76) examinaron el crecimiento de vasos en tumores, con la ayuda de sustancias que son producidas por el mismo tumor para su propio crecimiento (a ellas también pertenecen las prostaglandinas). Ya que el crecimiento tumoral representa un proceso autónomo con una angiogénesis completamente autónoma, inducida y controlada por el tumor mismo, en este estudio no se comprobó ningún efecto nuevo (formación nueva de vasos) de la PGE, sino simplemente se siguió influyendo en un crecimiento de vasos del tumor, ya existente en forma primaria, mediante la adición posterior de gangliósidos y prostaglandinas.

Gullino (Acta Oncologica 34(1995), págs. 439-441), también describe un estudio oncológico en ratones, en el que nuevamente se examina el comportamiento del crecimiento de un tumor. Aquí se aplicó en alta dosis una serie de sustancias completamente diferentes desde el punto de vista farmacológico (entre ellas también la prostaglandina E producida por los tumores mismos), que, sin embargo, todas conducen al mismo resultado, un crecimiento tumoral acelerado, en ratones con defensas inmunológicas faltantes (y con ello, la falta de la capacidad del cuerpo de combatir tumores).

Kopf-Maier y col. (J. Cancer Res Clin Oncology 114(1988), págs. 547-552) examinan un posible efecto de PGE1 y PGE2, en cuanto a una nueva formación de vasos que parte de venas. En este estudio, se indica un daño de tejidos generado por el suministro exógeno de prostaglandinas en concentración tóxica con sanado posterior con formación de cicatriz, ya que los vasos nuevos formados a partir de venas, después de finalizar el proceso de sanado (2 semanas) también han involucionado nuevamente.

El objetivo de la presente invención era proporcionar un nuevo uso del alprostadil (prostaglandina E1), que no consista en su efecto vasodilatador.

Este objetivo fue alcanzado gracias al uso de alprostadil para la preparación de un medicamento para la angioneogénesis dentro del marco del tratamiento de la insuficiencia cardiaca crónica y/o de la miocardiopatía. Otros usos especiales de la angioneogénesis conforme a la invención están descritos en las reivindicaciones 2-7. El efecto de alprostadil sobre la angioneogénesis, proporcionado conforme a la invención, dentro del marco del tratamiento de la insuficiencia cardiaca crónica y/o de la miocardiopatía, en vista de los efectos conocidos de la prostaglandina E1 era completamente sorprendente. Se demostró que pacientes con insuficiencia cardiaca crónica pudieron ser tratados con el mismo éxito que pacientes con enfermedades obstructivas arteriales periféricas avanzadas, angiopatía diabética, así como enfermedades pulmonares sistémicas. Además, también pudieron revitalizarse áreas necrosadas del corazón, en particular, después de un infarto de miocardio. Esto, en todo caso, es atribuible a que otros procesos funcionales que la vasodilatación son responsables de este efecto, por ejemplo, un abastecimiento de oxígeno más eficiente de los miocitos, por un suministro aumentado de sangre.

A diferencia de la opinión usual de la teoría, la terapia con alprostadil, usada conforme a la invención, evidentemente conduce a:

a): la reducción del grado patológico de fibrosis,

b): la regresión de la hipertrofia muscular en la insuficiencia cardiaca crónica,

c): el aumento del índice cardiaco en la insuficiencia cardiaca crónica;

d): el aumento de la acción expulsora en la insuficiencia cardiaca crónica;

e): la eliminación de edemas pulmonares en la insuficiencia cardiaca crónica;

f): la reducción de las presiones elevadas en la circulación menor (circulación pulmonar) en la insuficiencia cardiaca crónica;

g): la estabilización de la presión sanguínea en la insuficiencia cardiaca crónica;

h): la mejoría de la disnea y la regresión del estado NYHA (New York Heart Association);

i): la reducción de la hipertrofia muscular en la MCP y la miocardiopatía condicionada por hipertonía.

La administración de PGE1, conforme a la invención preferentemente se efectúa por infusión (endovenosa). Sin embargo, según el paciente o la situación patológica, también preferentemente puede efectuarse por vía intracoronaria. También pueden estar indicadas particularmente una aplicación epicardial en el espacio del pericardio, una aplicación local con la ayuda de globos de aplicación, una aplicación en venas coronarias con la ayuda de técnicas de perfusión retrógradas, así como una aplicación trans-miocárdica con la ayuda de láser, ablación a alta frecuencia y/o agujas para inyección.

La invención será explicada en más detalle mediante los siguientes ejemplos y las figuras, a los que, sin embargo, no deberá limitarse.

Las figuras muestran:

Fig. 1 capilares CD-34-positivos en el sub-epicardio (Subepi), en el miocardio (Myocard) y en el sub-endocardio (Subendo), en pacientes tratados con alprostadil (PGE1), en comparación con el grupo control;

Fig. 2 capilares vWF-positivos en el sub-epicardio (Subepi), en el miocardio (Myocard) y en el sub-endocardio (Subendo), en grupos control Al;

Fig. 4 capilares VEGF-positivos en el sub-epicardio (Subepi), en el miocardio (Myocard), y en el sub-endocardio (Subendo), en pacientes tratados con alprostadil (PGE1), en comparación con el grupo control;

Fig. 5 el grado de fibrosis en pacientes tratados con alprostadil (PGE1), en comparación con el grupo control;

Fig. 6 imágenes representativas de pacientes tratados con PGE1 (6A: capilares CD-34-positivos; 6B: capilares vwF-positivos; 6C: capilares MIB-1-positivos, 6d: capilares VEGF-positivos (las flechas marcan respectivamente capilares positivos; las figuras 6A-C están tomadas con un aumento de 1000 x; la figura 6D con un aumento de 400 x);

Fig. 7 una coloración con rojo de Sirio (contenido de fibrosis) de un paciente después de la terapia con PGE1 (figura 7A) y de un paciente sin terapia con PGE1 (figura 7B);

Fig. 8 CD34 (tratado (figura 8A) y no tratado (figura 8B), vwF (tratado (figura 8C) y no tratado (figura 8D)), VEGF (tratado (figura 8E) y no tratado (figura 8F)), así como MIB-1 (tratado (fig 8G) y no tratado (figura 8H)).

Ejemplos 1. Estudio clínico en pacientes con MCP

Se inscribieron pacientes con MCP para una translación cardiaca (HTX) y se trataron en forma medicamentosa con inhibidores de ACE, \beta-bloqueantes, diuréticos y digital.

En un estudio previo, varios pacientes con miocardiopatía, entre ellos, 9 pacientes con MCP dilatante, antes de la HTX adicionalmente recibieron una terapia de infusión con alprostadil (PGE1).

Los criterios de inclusión para el estudio con alprostadil (PGE1) eran:

a. los pacientes que en su actividad diaria estaban gravemente limitados, aunque recibían una terapia medicamentosa oral máxima con inhibidores de ACE (antagonistas de la enzima conversora de angiotensina), diuréticos y digital,

b. la hemodinámica de los pacientes presentaba un índice cardiaco bajo (< 2,5 l /min/m^{2}) y una PCWP (presión pulmonar capilar en cuña) más alta (> 20 mm de Hg).

c. pacientes con MCP que presentan una resistencia vascular periférica aumentada.

El alprostadil (PGE1) no pertenece a la terapia estándar de la miocardiopatía, pero por su buen efecto vasodilatador fue usada como terapia coadyuvante en pacientes con miocardiopatía y resistencia vascular periférica aumentada, para el alivio del corazón hasta la realización de un transplante de corazón.

La terapia por infusión se efectuó midiendo continuamente los parámetros hemodinámicos. Se manifestó una notable mejora de los parámetros hemodinámicos, en comparación con los valores iniciales, con mejoría simultánea de los síntomas clínicos. En este estudio clínico experimental se usó la terapia de infusión de alprostadil (PGE1) en pacientes en el estado final de la insuficiencia cardiaca, como una terapia coadyuvante hasta el HTX. En forma interesante, en este grupo de pacientes se diagnosticó una notable mejoría del estado clínico con aumento de la acción expulsora y del volumen cardiaco por minuto, conectados con una reducción del estado NYHA, así como de las presiones patológicas en la circulación pulmonar.

Las infusiones de alprostadil (PGE1) se efectuaron a través de un catéter cardiaco derecho central (catéter de Hickman) con una dosis inicial de 2,5 ng/kg/min, que entonces se aumentaba hasta la dosis máxima tolerada (MTD). MTD era la dosis a la que se presentaba uno de siguientes efectos secundarios: dolores musculares, dolores óseos, descenso de la presión sanguínea, náuseas, vómitos, diarrea, dolores de cabeza u otros efectos secundarios. A la MTD (29 \pm 1 ng/kg/min) se documentaron los parámetros hemodinámicos. En las siguientes 12 horas se redujo la dosis a la mitad de la MTD y después de la estabilización de la hemodinámica se prosiguió con la terapia en el hogar, mediante una bomba portátil.

Para responder a la pregunta de si la terapia por infusión de alprostadil (PGE1) está acompañada por una neo-vascularización, después del HTX se examinaron en forma inmuno-histoquímica los corazones extraídos de pacientes con terapia previa por infusión de alprostadil (PGE1) y de pacientes sin terapia de alprostadil (PGE1) y se comparó la densidad capilar.

Cada corazón extraído fue dividido en tres trozos de igual tamaño, a saber, la punta, la parte media y la parte basal. La conducción del corte se efectuó en forma transmural a través de la parte media del ventrículo izquierdo. El tejido para análisis inmuno-histoquímicos inmediatamente después de su extracción fue conservado en formaldehído según el procedimiento usual.

La determinación de la densidad de capilares fue realizada en forma separada en el sub-epicardio, en el miocardio y en el sub-endocardio. La determinación de la densidad de capilares por mm^{2} fue efectuada en forma separada, mediante anti-CD34, el factor de von Willebrand (vwf), el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), anti-Ki 67 (MIB 1) y rojo de Sirio, en cortes en parafina coloreados para análisis inmuno-histoquímico.

Resultados

Los parámetros hemodinámicos anteriores a la terapia con alprostadil (PGE1) eran notablemente peores en el grupo tratado con alprostadil (PGE1) que en el grupo control, a una edad media comparable (52,33 \pm 11,89 versus 49,88 \pm
20,42 años, p = 0,76). Los pacientes con terapia de alprostadil (PGE1) tenían un índice cardiaco (CI) considerablemente menor (1,64 \pm 0,29 l/min/m^{2} frente a 2,39 \pm 0,26 l/min/m^{2}, p < 0,0001) y un índice de resistencia vascular pulmonar (PVRI) más alto (605,11 \pm 149,80 dyn x s x cm^{-5} x m^{-2}, frente a 372,75 \pm 84,63 dyn x s x cm^{-5} x m^{-2}, p = 0,0015). Ambos grupos, salvo la terapia con alprostadil (PGE1), tenían un tratamiento medicamentoso comparable.

La densidad de capilares en el sub-epicardio, el miocardio y el sub-endocardio de cortes transmurales fue determinada cuantitativamente y comparada. Los pacientes que recibían una infusión de alprostadil (PGE1), tenían notablemente más capilares (p < 0,001) por mm^{2}, que el grupo control. La densidad de capilares en el sub-epicardio, en el miocardio y en el sub-endocardio del grupo control ascendía a 608,56 \pm 91,32 capilares/mm^{2} (sEpi), 542,44 \pm 197,20 capilares/mm^{2} (sEndo), y 452,22 - 101,99 capilares/mm^{2} (Myo) en las tres áreas transmurales. Pacientes tratados con alprostadil (PGE1) en comparación, con 1168,11 \pm 165,04 capilares/mm^{2} (sEpi), 1066,00 \pm 94,63 capilares/mm^{2} (SEndo) y 974,56 \pm 87,12 capilares/mm^{2} (miocardio), tenían aproximadamente 50% más capilares que el grupo control.

Examen con marcadores capilares inmuno-histoquímicos específicos: CD 34, marcador celular endotelial

El CD 34 es expresado por todas las células endoteliales en el tejido normal. El CD 34 también se usa para detectar endotelio o células endoteliales. Los pacientes después de una terapia con alprostadil (PGE1) presentaban notablemente más endotelio reactivo anti-CD 34 (figura 1) que el grupo control (sub-epicardio: 599,22 \pm 107,17 por mm^{2} frente a 322,89 \pm 160,64 por mm^{2} de células, p < 0,001; miocardio: 482,11 \pm 79,86 por mm^{2} versus 227,22 \pm 49,30 por mm^{2}, p< 0,0001; sub-endocardio: 482,11 \pm 79,86 por mm^{2} frente a 227,22 \pm 49,30 por mm^{2}, p < 0,0001); sub-endocardio 551,67 \pm 107,74 por mm^{2} frente a 308,56 \pm 193,86 por mm^{2}, p< 0,01). Los resultados también están representados en las figuras 6A, 8A y 8B.

Antígeno correspondiente al factor VIII, factor de von Willebrand (vwf)

Como segundo marcador específico pan-celular endotelial fue examinado el factor VIII en forma inmuno-histoquímica. Los corazones de pacientes con MCP, después de la terapia de infusión de alprostadil (PGE1) presentaban considerablemente más endotelios reactivos anti-vwf (figura 2) en comparación con el grupo control (sub-epicardio: 425,56 \pm 134,17 por mm^{2}, frente a 192,22 \pm 77,88 por mm^{2} de células, p< 0,001; miocardio: 360,00 \pm 52,31 por mm^{2} frente a 159,89 \pm 61,00 por mm^{2} p< 0,0001; sub-endocardio: 408,00 \pm 80,00 por mm^{2} frente a 163,89 \pm 47,52 por mm^{2}, p< 0,0001). Los resultados también están representados en las figuras 6B, 8C y 8D.

MIB-1 (marcador de proliferación)

El MIB-1 (anti-Ki67) es un anticuerpo que sólo reacciona con células que no están en la etapa GO del ciclo celular y habitualmente se usa como marcador de mitosis o de proliferación. Presenta una reacción característica en células mitóticas.

En el grupo de pacientes con terapia por infusión de alprostadil (PGE1) la cantidad de células MIB-1-positivas (figura 3) en todas las capas del músculo cardiaco era notablemente más alta, en comparación con el grupo control: (sub-epicardio: 20,22 \pm 4,87 por mm^{2} frente a 8,11 \pm 2,67 por mm^{2}, p < 0,0001; miocardio: 15,44 \pm 4,64 por mm^{2} frente a 5,78 \pm 2,11 por mm^{2}, p < 0,0001; sub-endocardio: 17,84 \pm 4,23 por mm^{2} frente a 6,89 \pm 2,21 por mm^{2}). Los resultados también están representados en las figuras 6C, 8G y 8H.

Reactividad inmune anti-VEGF de capilares

El VEGF está descrito como factor de crecimiento específico para células endoteliales. Pacientes tratados con alprostadil (PGE1) presentaban considerablemente más capilares VEGF-positivos por mm^{2} que el grupo control (figura 4) en los tres niveles de división examinados (sub-epicardio: 101,2 \pm 5,5 por mm^{2} frente a 38,1 \pm 7,2 células VEGF-positivas por mm^{2}, p< 0,0001; miocardio: 76,2 \pm 4,9 por mm^{2} frente a 20,6 \pm 4,9 por mm^{2}, p < 0,0001; sub-endocardio: 89,1 \pm 5,7 por mm^{2} frente a 27,8 \pm 5,1 por mm^{2}, p< 0,0001). Los resultados también están representados en las figuras 6D, 8E y 8F.

De esta manera está probado que, a diferencia de la opinión vigente de la enseñanza, la terapia con alprostadil (PGE1) conduce a una neo-vascularización del corazón en pacientes con MCP. Estas propiedades apoyan a la terapia con alprostadil (PGE1) como terapia estándar en pacientes con insuficiencia cardiaca crónica y miocardiopatía.

Fibrosis y masa muscular (coloración con rojo de Sirio)

La determinación de los grados de fibrosis y de la proporción de músculo cardiaco en pacientes tratados con alprostadil (PGE1) (figura 5) frente al grupo control mostró que la terapia por infusión de alprostadil (PGE1) reduce notablemente el grado de fibrosis en pacientes con MCP dilatante (15,35 \pm 10,32% frente a 6,89 \pm 3,59%, p< 0,05, a una proporción de músculo cardiaco comparable (72,69 \pm 5,25% frente a 68,75 \pm 6,23%).

Hipertrofia

En pacientes tratados con PGE1 se determinaron el número muscular/mm^{2} con proporción muscular porcentual/ mm^{2} y se compararon con pacientes no tratados y controles sanos. Los resultados están indicados en la siguiente tabla.

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Claims

1. Uso de alprostadil para la preparación de un medicamento para la angioneogénesis, dentro del marco del tratamiento de insuficiencia cardiaca crónica y/o miocardiopatía.

2. Uso según la reivindicación 1, caracterizado porque la angioneogénesis se usa para reducir el grado de fibrosis.

3. Uso según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la angioneogénesis se usa para la regresión de la hipertrofia.

4. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la angioneogénesis se usa para la revitalización de áreas cardiacas necrosadas, en particular, después de un infarto de miocardio.

5. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la angioneogénesis se usa para el tratamiento de enfermedades obstructivas arteriales periféricas avanzadas.

6. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la angioneogénesis se usa para el tratamiento de angiopatía diabética.

7. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la angioneogénesis se usa para el tratamiento de enfermedades pulmonares sistémicas, en particular, fibrosis pulmonar.