Terapia antitumorale

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1 Terapia antitumorale

2 Cancro Malattia determinata e caratterizzata da incontrollata e diffusa moltiplicazione cellulare Perdita dei meccanismi di controllo e differenziazione Neoplasia o tumore (etimologicamente rigonfiamento locale)

3 Neoplasia: nuova crescita Benigna (godartet) : con crescita locale, facile da separare dai tessuti limitrifi, no metastasi Maligna (ondartet): Invasive rispetto ai tessuti vicini Metastasi Cancro Metastasi: tumori secondari, con differente localizzazione cellule maligne separate dal tumore primario, per via linfatica o ematica. Terminologie diverse per i differenti tipi di tumore

4 Tessuti di derivazione Tumori benigni Tumori maligni Tessuti mesenchimali non linfoemopoietici (connettivo, muscolare, adiposo, vascolare) Tessuti mesenchimali linfoemopoietici 1.Tessuto linfoide 2.Tessuto mieloide Tessuti epiteliali Tessuti nervosi Fibroma (app.genitale femm. e cute) Lipoma (tess.adiposo) Condroma (tess cartilagineo) Angioma (endotelio vasi) Leiomioma (muscolatura liscia, utero, stomaco esofago) Papilloma (cute o mucosa) Adenoma (Ghiandola o epitelio ghiandolare) Glioma (glia, astrociti, oligodentrociti) Neurinoma (cellule di Schwan) Tessuto produttore di melanina Nevo melanocitico Melanoma Tessuto epiteliale coriale Fibrosarcoma Liposarcoma Condrosarcoma (Tess. Cartilagineo) Osteosarcoma (primitivo osseo) Angiosarcoma Mieloma (delle plasmacellule o B) Malattia di Hodgkin (tess. Linfatici ) Linfoma non Hodgkin (linfonodi ed extra cute gonadi SNC) Leucemia linfatica (B cell o raro T) Leucemia mieloide (precursori mieloidi) Carcinoma papillare Carcinoma spinocellulare Carcinoma squamocellulare Carcinoma basocellulare Adenocarcinoma Carcinoma indifferenziato Glioblastoma (glia) Neuroblastoma (tess. Simpatico) Retinoblastoma (oculare) Corionepitelioma Tessuti embrionali Teratoma Carcinoma

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6 Terapia convenzionale per il cancro Chirurgia Radioterapia Chemioterapia Terapia Adiuvante Monoterapia (es. antimetaboliti o alchilanti) o Polichemioterapia (es. MOPP)

7 Tipi di chemioterapia Adiuvante (contro recidive e metastasi, non palliativa ma curativa es. Carcinoma della mammella) Neoadiuvante (o preparatoria, per ridurre la massa prima dell intervento chirurgico o della radioterapia) Curativa (terapia di elezione es. Leucemie, linfomi, corioncarcinoma) Ormonoterapia (nel carcinoma mammario, prostatico, endometriale, tiroideo) Locoregionale (in alternativa alla sistemica in neoplasie epatiche, ginecologiche, vescicali o urogenitali, versamenti pleuricio peritoneali

8 Terapia medica dei tumori Stadi precoci chirurgia Stadi localmente avanzati chemioterapia neoadiuvante o primaria Stadi avanzati chemioterapia della malattia metastatica +/- chemioterapia adiuvante chirurgia radioterapia chirurgia guarigione prolungamento della sopravvivenza operabilità guarigione prolungamento della sopravvivenza guarigione prolungamento della sopravvivenza palliazione

9 Dopo le malattie cardiache, il cancro rappresenta la maggior causa di morte. Con gli attuali sistemi terapeutici, un terzo dei pazienti viene guarito con provvedimenti locali (interventi chirurgici o radioterapia), terapie abbastanza efficaci quando l'affezione neoplastica non sia ancora disseminata al momento del trattamento. Una diagnosi precoce potrebbe aumentare le possibilità di guarigione dei pazienti La chemioterapia farmacologica si fa per evitare micrometastasi, per un efficace trattamento dell'affezione neoplastica, sarà necessario anche un trattamento per via sistemica (spesso in associazione alla terapia chirurgica e radiante) Attualmente, circa il 50% dei pazienti con cancro può andare incontro a guarigione, e la chemioterapia contribuisce a questo risultato nel 17% dei casi.

10 La chemioterapia antineoplastica, può portare a guarigione alcuni tumori disseminati che siano andati incontro a diffusione macro- o microscopica al momento della diagnosi. Questi tumori comprendono il carcinoma del testicolo, il linfoma istiocitico diffuso, il morbo di Hodgkin il corionepitelioma, alcune neoplasie infantili quali la leucemia linfoblastica acuta, il linfoma di Burkitt, il tumore di Wilms ed il rabdomiosarcoma embrionario. Di importanza rilevante sono le recenti dimostrazioni che l'impiego della chemioterapia (dopo chirurgia) aumenta la percentuale di guarigione in stadi relativamente precoci del carcinoma mammario e del sarcoma osteogenico. I carcinomi del polmone e del colon abitualmente osservati sono di regola refrattari ai trattamenti attualmente disponibili e sono generalmente già in fase di disseminazione al momento della diagnosi.

11 Diagnosi precoce Screening (es. pap test o striscio di Papanicolaou per il carcinoma della cervice o l autopalpazione per il Ca della mammella) Esame fisico o indagini radiografiche o ecografiche Markers L impiego di marcatori circolanti si fonda su criteri quantitativi, con livelli-soglia in grado di discriminare, in maniera statisticamente significativa fra i pz neoplastici e non. Spesso i livelli di marcatore sono direttamente proporzionali alla massa tumorale per cui di per sé un valore diagnostico, ma possono avere valore prognostico e di monitoraggio

12 Markers Beta hcg (per neoplasie gestazionali trofoblastiche e il carcinoma embrionale del testicolo e del corioncarcinoma, seminoma) alfa fetoproteina (prodotta normalmente dalle cellule epatiche fetali, elevate nei pz con Ca epatico, germinali gonadici,, del testicolo dell ovaio) Antigene carcino-embrionario (CEA, per CA colon, stomaco, pancreas, mammella, polmone, genito-urinari) CA125, nel Ca ovarico, Ca15.3, CA della mammella o infiammazione del peritoneo Ca19.9 CA del pancreas, colon, vie biliari

13 Altri.. PSA glicoproteina localizzata nelle cellule epatiche dei dotti della gh prostatica aumenta anche la fosfatasi acida Calcitonina tumore midollare tiroideo Catecolamine e metaboliti feocromocitoma Antigene polipeptidico tissutale (TPA) polmone, vescica tiroide (indifferenziato) TAG 72 stomaco Fosfatasi alcalina metastasi ossee Beta 2 -microglobulina mieloma multiplo

14 Cosa è lo stadio di un tumore? a cosa serve? È la rappresentazione sintetica dell estensione anatomica del tumore Rappresenta il modo più semplice per definire la grandezza e la diffusione del tumore nel momento in cui viene diagnosticato Aiuta il clinico nella scelta della terapia Fornisce elementi utili per la prognosi e aiuta nella valutazione dei risultati del trattamento Facilita lo scambio di informazioni tra i vari centri di cura

15 Classificazione e sistema TNM Questa classificazione contribuisce a determinare la stadiazione da cui deriveranno, insieme ad altri fattori, le scelte terapeutiche e la prognosi (probabilità di guarigione) associata. È universalmente accettato per definire l estensione di un tumore valutando 3 parametri (T= estensione del tumore primitivo; N= assenza o presenza e estensione di metastasi ai linfonodi regionali; M = assenza o presenza di metastasi a distanza) Il parametro T può essere 1,2,3,4, a seconda della sua grandezza. (1 piccola, 4 grande). TX = tumore primitivo non definibile. T0 = tumore primitivo non evidenziabile. Tis = Carcinoma in situ Il parametro N indica lo stato dei linfonodi vicini al tumore, se è 0 sono del tutto indenni altrimenti si definisce con gravità crescente Il parametro M indica la presenza di metastasi a distanza e può avere valore 0 (nessuna metastasi) o 1 (presenza di metastasi) Se è presente l indice Mx non si conosce l esatta estensione a distanza della malattia per cui sono necessari ulteriori esami di approfondimento (ecografia, radiografia del torace, TAC, RMN, scintigrafia ossea totalbody, PET ecc.) Un altro parametro significativo è il grado di aggessività del tumore o grado di differenzazione cellulare della neoplasia (G) che va da 1 a 4

16 Es: classificazione cancro polmonare Stadio Stadio 0 TNM Tis N0 M0 (tumore in situ) Stadio I T1-2 N0 M0 Stadio II T1-2 N1 M0 T3 N0 M0 Stadio III Stadio IV T1-3 N2-3 M0 T3 N1 M0 T4 N0-3 M0 T1-4 N0-3 M1 (qualunque caso in cui si abbiano metastasi a distanza)

17 Radioterapia Utilizza radiazioni ionizzanti per scopi medici (trattamento dei tumori o controllo di cellule maligne) Viene generalmente utilizzata come trattamento palliativo per allieviare il dolore o migliorare la qualità della vita nei casi in cui non sia possibile l'utilizzo di terapie specifiche o sintomatiche

18 L'irradiazione totale del corpo consiste in una particolare tecnica radioterapica utilizzata per preparare il paziente a ricevere un trapianto di midollo osseo. Alcune applicazioni della radioterapia sono legate al trattamento di situazioni non maligne, quali ad esempio l'ipertiroidismo. La difficoltà dell'utilizzo di questa tecnica consiste nei pericoli indotti dalle stesse radiazioni ionizzanti e la probabilità che le stesse inducano l'insorgenza di tumori (ad esempio l'angiosarcoma).

19 La Radioterapia L obiettivo che la RT si prefigge è di ottenere la totale distruzione di una neoplasia, senza indurre alterazioni gravi e irreversibili ai tessuti circostanti. utilizzata anche per patologie non tumorali es. RT endoluminale che segue un angioplastica coronarica, tecnica che impedisce la cicatrizzazione post intervento, che potrebbe altrimenti essere causa di ulteriori stenosi, o come nel caso della radiochirurgia impiegata nel trattamento di malformazioni artero-venose intracraniche. Per garantire questo risultato occorre dunque utilizzare tecniche appropriate avvalendosi di differenti tipi di radiazioni, sia fotoniche (raggi X o g) o corpuscolari (elettroni veloci, raggi β, ioni carbonio, ecc.) differentemente distribuite alla sede neoplastica, preservando al massimo le strutture adiacenti.

20 Terapia chirurgica Vantaggi: veloce ed efficace; la più utilizzata senza cure ulteriori; eradicazione confermata dall esame istopatologico Svantaggi: non garantisce la completa rimozione; può non asportare tutto il tumore a causa dell invasività inefficace per le metastasi.

21 Ormonoterapia e anticorpi Nell'ambito dei tumori ormono-responsivi, è aumentato considerevolmente l'impiego di sostanze che modulano la crescita tumorale attraverso un'azione di tipo endocrinologico. Ciò è stato reso possibile dallo sviluppo di farmaci con funzione di antagonisti o agonisti parziali ormonali. Numerosi agenti biologici ricombinanti sono stati recentemente caratterizzati per la loro utilità in terapia oncologica (INF e IL-2). La terapia genica rappresenta l'approccio più innovativo al trattamento del cancro e si trova attualmente nelle diverse fasi di sperimentazione clinica.

22 EZIOLOGIA (1) Tra i fattori ambientali ricordiamo: Cancerogenesi chimica Radiazioni UV Radiazioni ionizzanti, Irritazione cronica della pelle (dermatite cronica raramente ca epidermoide) Malattie immunologiche (SLE e AR inducono linfoma) Virus come il papilloma virus (tumori cervicali), CMV Sarcoma di Kaposi), HBV (linfoma di Burkitt), virus dell epatite B (carcinoma epatocellulare), retrovirus con linfotropismo per le cellule T umane (leucemia a cellule T umana da virus HTLV-1) Parassiti (Schistosoma haematobium e Opistorchis sinensis, ca pancreas e dotti biliari)

23 EZIOLOGIA(2) L'incidenza, la distribuzione geografica ed il comportamento dei vari tipi di cancro sono legati a molteplici fattori comprendenti sesso, età, razza, predisposizione genetica esposizione a cancerogeni ambientali. L esposizione a cancerogeni ambientali è probabilmente il più importante. Cancerogeni chimici (specie quelli legati al fumo di tabacco), azocoloranti, aflatossine e benzene sono stati chiaramente correlati con l'induzione di neoplasie nell'uomo e negli animali. L'identificazione di cancerogeni potenziali nell'ambiente è stata molto semplificata con il diffuso impiego del test di Ames per gli agenti mutageni. In base a tale test, il 90% dei cancerogeni è mutageno. Comunque, l'identificazione inequivocabile di potenziali cancerogeni umani richiede prove effettuate su almeno 2 specie animali.

24 IMPORTANZA DELLA CINETICA DEL CICLO CELLULARE Le informazioni disponibili sulla cinetica della singola cellula neoplastica e delle varie popolazioni cellulari che contribuiscono a formare il tumore spiegano, almeno in parte, la limitata efficacia della maggior parte dei farmaci antineoplastici. Una sintesi schematica della cinetica del ciclo cellulare è riportata nella figura. G1: cellule appena costituite breve periodo nelle cellule proliferanti S: Replicazione del DNA G2: preparazione alla mitosi M: Mitosi G0: cellule non-proliferanti o quiescenti, tali cellule possono rientrare nel ciclo cellulare, N.B. Quando le cellule si differenziano perdono la capacità di replicarsi!!

25 Questo dato è importante per ciò che riguarda il meccanismo d'azione, le indicazioni e le modalità di somministrazione di farmaci ciclo cellulare-specifici (CCS) o non specifici (CCNS). I farmaci CCS hanno dimostrato la massima efficacia su tumori emopoietici ed in altri tumori con una percentuale relativamente elevata di cellule proliferanti o che sono nella frazione di crescita. I farmaci CCNS (molti dei quali si legano al DNA danneggiandolo) sono utili nei tumori solidi a bassa frazione di crescita, oltre che nei tumori ad alta frazione di crescita.

26 Profase prima Metafase verso

27 Anafase durante Telofase fine

28 Controllo genetico della progressione cellulare e della morte cellulare Affinchè il ciclo cellulare progredisca sono necessari segnali di progressione (es fattori di crescita) un sistema di controllo a feed back inibitorio blocca la sintesi di DNA qualora esso sia danneggiato, consentendone la riparazione. Se la riparazione non è efficace la cellula va incontro ad apoptosi gli oncogeni, che codificano la produzione di fattori di crescita specifici, possono essere amplificati nelle cellule tumorali o modificati anche per un solo nucleotide. Un altro gruppo di geni, gli oncosoppressori, possono andare incontro a delezione o altre alterazioni, provocando in tal modo lo sviluppo di neoplasie. Most of the normal cells will undergo a programmed form of rapid cell death (apoptosis) when critical functions are altered. Activated oncogenes can cause those cells designated for apoptosis to survive and proliferate instead. Most oncogenes require an additional step, such as mutations in another gene, or environmental factors, such as viral infection, to cause cancer. Tra questi uno in particolare, p53, appare mutato da oncosoppressore ad oncogene in una percentuale significativa di molti tumori umani (fegato, mammella, colon, polmone, cervice uterina, vescica, prostata e cute). La forma normale di questo gene sembra svolgere un ruolo importante nel sopprimere la trasformazione neoplastica. Pertanto, una sua mutazione espone la cellula ad un rischio elevato di trasformazione (Harris, 1993). Morte cellulare per necrosi (A) e apoptosi (B e C). La cellula in figura C è stata fagocitata da una cellula vicina

29 Caratteristiche Quale che ne sia la causa, il cancro è sostanzialmente una malattia delle cellule caratterizzata da una deviazione nei meccanismi di controllo che presiedono alla proliferazione e differenziazione cellulare. Le cellule che sono andate incontro a trasformazione neoplastica di regola esprimono sulla loro superficie antigeni che sembrano essere del tipo normalmente presente in età fetale, manifestano "immaturità", o anomalie cromosomiche qualitative o quantitative. Queste cellule proliferano in maniera eccessiva e formano tumori locali che possono comprimere od invadere le strutture normali adiacenti. Una piccola sottopopolazione di cellule all'interno del tumore può essere descritta come cellule tumorali staminali.

30 Cellule tumorali staminali Esse conservano la capacità di andare incontro a ripetuti cicli di proliferazione, così come di migrare a sedi distanti nell'organismo, colonizzando diversi organi nel processo chiamato metastasi. Tali cellule staminali possono così esprimere capacità clonogena, cioè di formare cloni. Le cellule tumorali staminali presentano spesso anomalie cromosomiche che riflettono la loro instabilità genetica, che porta alla selezione progressiva di sub cloni che possono sopravvivere più facilmente nell'ambiente multicellulare dell'ospite. Questo processo è accompagnato da alterazioni quantitative in varie vie metaboliche ed in vari componenti cellulari. I processi invasivi e metastatici, così come una serie di alterazioni metaboliche causate dal tumore, determinano i sintomi della malattia ed eventualmente la morte del paziente, a meno che il tumore non possa venire eradicato dal trattamento.

31 SVILUPPO DI FARMACI ANTINEOPLASTICI Durante l'ultimo trentennio si sono moltiplicati i farmaci antineoplastici efficaci, mediante Prodotti naturali procedimenti empirici di screening, razionale delle sintesi chimiche sintesi di peptidi e proteine con la tecnica del DNA ricombinante e quella degli anticorpi monoclonali. Una volta identificati nuovi farmaci con potenziale attività antineoplastica, essi sono sottoposti a studi preclinici di tossicologia e a limitati studi farmacologici negli animali. Gli agenti più promettenti e non dotati di eccessiva tossicità passano a prove cliniche di fase 1, nel corso delle quali sono valutati gli effetti farmacologici e tossici in pazienti con tumori in fase avanzata piuttosto che in volontari sani normali. Le altre fasi della sperimentazione clinica sono analoghe a quelle seguite per altri farmaci, ma possono essere accelerate.

32 Farmaci antineoplastici ideali dovrebbero essere quelli capaci di distruggere soltanto le cellule neoplastiche, senza danneggiare le cellule dei tessuti normali. scrupolosa valutazione del rapporto tra effetti favorevoli e tossicità, al fine di ottenere il migliore indice terapeutico possibile. Altre classi di farmaci in corso di sviluppo comprendono 1. gli antiangiogenetici, specificamente concepiti per inibire la neovascolarizzazione tumorale; 2. farmaci antimetastatici, progettati in modo da alterare le caratteristiche di superficie delle cellule neoplastiche, modificando così il loro potenziale invasivo e metastatizzante; 3. agenti specifici per le cellule staminali neoplastiche ipossiche, progettati per sfruttare la maggior potenzialità per le reazioni riducenti in queste cellule, che la deficienza di ossigeno nei tumori solidi ha reso resistenti alla terapia; 4. farmaci capaci di sensibilizzare alle radiazioni il tumore o capaci di radioprotezione nei confronti dei tessuti normali, deputati a migliorare l'efficacia terapeutica della radioterapia; 5. i modificatori della risposta biologica, che modificano appunto i rapporti metabolici ed immunologici tumore-ospite.

33 IMPORTANZA DELL ASSOCIAZIONE Nel caso delle comuni infezioni batteriche, una riduzione di 3 logaritmi dei microrganismi può essere sufficiente a portare il paziente alla guarigione, finché i fattori di resistenza dell'ospite possono eliminare i batteri residui attraverso meccanismi immunologici e microbicidi. Al contrario, i meccanismi dell'ospite capaci di eliminare un numero moderato di cellule neoplastiche sembrano generalmente inefficaci. Per ovviare a questa limitazione dell'uccisione "logaritmica" si sono sviluppate combinazioni razionali di chemioterapici con meccanismi d'azione e tossicità differenti. Se i farmaci non presentano molte attività di tipo tossico comuni, possono essere adoperati a dosaggio quasi pieno, e con la polichemioterapia possono essere ottenuti effetti citotossici almeno additivi; inoltre, è possibile eradicare subcloni resistenti ad uno solo dei farmaci

34 Alcune combinazioni di farmaci antineoplastici appaiono manifestare un vero e proprio potenziamento, quando l'effetto dei 2 farmaci è maggiore della semplice somma. L'efficacia della polichemioterapia è stata ora confermata in molte forme di tumori umani. Come risultato, la polichemioterapia rappresenta attualmente l'approccio standard al trattamento eradicante del carcinoma testicolare e dei linfomi, ed ha migliorato il trattamento palliativo di molti altri tipi di tumore. Questo fondamentale approccio terapeutico venne formulato per la prima volta da Skipper e Schabel e descritto come "ipotesi dell uccisione logaritmica".

35 "L'ipotesi dell'uccisione logaritmica". Relazione tra numero di cellule tumorali e diagnosi, sintomatologia, trattamento e sopravvivenza Vengono messi a confronto gli effetti di tre diverse modalità di trattamento farmacologico sulla crescita neoplastica. La linea tratteggiata raffigura la crescita del tumore quando non viene somministrato alcun trattamento. Nel protocollo in alto, i trattamenti (indicati dalle frecce) vengono effettuati troppo di rado, e come conseguenza si avrà che, pur determinandosi un prolungamento della sopravvivenza, si vedrà ricomparire, tra un trattamento e l'altro, la sintomatologia ed infine il paziente andrà incontro a morte.

36 Il protocollo intermedio prevede trattamenti più precoci e ravvicinati. La quantità di cellule che vanno incontro a morte supera quella delle cellule che man mano riprendono a moltiplicarsi, non si determina resistenza ai farmaci e ne risulta la guarigione. Nell'esempio si ipotizza che la terapia venga continuata ben oltre la scomparsa di tutti i segni clinici di malattia (1-3 anni). Questo è quanto si verifica nel trattamento della leucemia acuta dell'infanzia, dei tumori del testicolo e del morbo di Hodgkin. Nel terzo tipo di trattamento, il tumore primario è stato rimosso precocemente dall'intervento chirurgico e successivamente si è somministrata una chemioterapia adiuvante sufficientemente a lungo (sino ad 1 anno) per eliminare le cellule tumorali residue che costituiscono le micrometastasi occulte.

37 La resistenza ai farmaci citotossici La resistenza ai farmaci è uno dei problemi più gravi della chemioterapìa antineoplastica (carcinomi del polmone differenti dal microcitoma ed il carcinoma del colon, mostrano una resistenza primaria) resistenza primaria è assenza di risposta ai comuni agenti terapeutici sin dal primo contatto con essi La resistenza acquisita compare in un certo numero di tumori inizialmente sensibili al farmaco. Sperimentalmente si può osservare una resistenza specifica per un singolo farmaco, che è generalmente basata su una modificazione dell'apparato genetico della cellula neoplastica con amplificazione o aumentata espressione di uno o più geni specifici. I si può manifestare un fenotipo di multiresistenza, cioè di resistenza a tutta una serie di sostanze antineoplastiche che compare dopo contatto con una sola di esse.

38 associata ad una aumentata espressione di un gene normale (Multi Drug Resistance, MDR1) che codifica la sintesi di una glicoproteina della superficie cellulare (glicoproteina P) coinvolta nel meccanismo di estrusione dei farmaci. Questa molecola di trasporto utilizza l'energia fornita da ATP per estrudere dalla cellula un gran numero di sostanze, non necessariamente farmaci antitumorali. È espressa fisiologicamente in tessuti normali (ad esempio negli epiteli renali, del grosso intestino o della ghiandola surrenalica) come pure in un'ampia varietà di tumori. Sperimentalmente la multiresistenza può essere superata da farmaci che bloccano i canali del calcio (come il verapamil) e da un discreto numero di altri farmaci, che inibiscono l'attività di trasporto della glicoproteina P. Prove cliniche preliminari sembrano indicare che questi farmaci possano eliminare il problema della multiresistenza in pazienti oncologici.

39 La glicoproteina-p la glicoproteina-p è il trasportatore di farmaci responsabile dell'insorgenza della multiresi stenza nelle cellule tumorali. L energia necessaria al processo di estrusione dei farmaci è fornita da ATP. La proteina è costituita da 12 sequenze immerse nella membrana plasmatica e aventi due siti di legame per ATP, uno solo dei quali deve essere occupato affinchè avvenga il trasporto di farmaci. Il verapamil, la chinidina, la ciclosporina e vari altri farmaci possono inibire il fenomeno di trasporto alla concentrazione di appena 3 µmol/l, probabilmente agendo come substrati competitivi

40 Multidrug Resistance Protein Ulteriori meccanismi di multiresistenza derivano dalla sovraespressione della cosiddetta proteina associata alla multiresistenza (MRP), appartenente alla grande famiglia di proteine transmembrana caratterizzate da sequenze specifiche con attività legante l'atp. La MRP conferisce resistenza a farmaci di origine naturale come antracicline, alcaloidi della Vinca, ed epipodofillotossine. Altri meccanismi di multiresistenza coinvolgono alterazioni qualitative o quantitative della topoisomerasi II, il cui compito è di riparare le lesioni del DNA indotte da farmaci.

41 Cause della resistenza ai farmaci antitumorali Farmacologica Scarso assorbimento Dose inadeguata Schema di trattamento errato Santuari farmacologici (diminuita Cxt al sito bersaglio) Fisiologica Grosso volume tumorale (aree ipossiche o necrotiche con diminuita frazione di crescita e scarsa penetrazione del farmaco) Cellulare Intrinseca Acquisita Transitoria Permanente

42 Principali meccanismi di resistenza Meccanismi Farmaci responsabili Overespressione della MRP Overexpressione del GSH/GST sistema di detossificazione riparo del DNA Antracicline Mitomicina C Epipodofillotossine Alcaloidi della Vinca Tassani Antifolati Antracicline agenti Alchilanti analoghi del Platino Nitrosuree analoghi del Platino agenti Alchilanti

43 Altri meccanismi di resistenza Aumento del metabolismo in forme inattive alterazione della topoisomerasi II Alterata proteina bersaglio (quantità ed affinità) Minor uptake

44 Classificazione dei tessuti normali in base alle modalità di crescita ed allo stato proliferativo cellulare Tessuti proliferanti (popolazioni cellulari rinnovantesi) Midollo osseo emopoietico Mucosa gastrointestinale Epiteli germinali (ovaio, testicolo) Follicoli piliferi Tessuti stabili (popolazioni cellulari espandibili) Polmone Fegato Rene Ghiandole endocrine Endotelio vascolare Tessuti non proliferanti (popolazioni cellulari statiche) Muscolo Osso Cartilagine Neuroni

45 NUMERO CELLULE Effetti della chemioterapia intermittente NORMALITA LEUCOCITI E TROMBOCITI RISCHIO TUMORE CHEMIORESISTENZA EVIDENZA CLINICA CHEMIOSENSIBILITA GUARIGIONE TEMPO TRATTAMENTI

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47 Tossicità arigenerativa dei chemioterapici antitumorali MIDOLLO OSSEO EMATOPOIETICO MUCOSA GASTRO-INTESTINALE CUTE ED ANNESSI CUTANEI Leucopenia, immunodepressione, infezione Piastrinopenia Anemia Stomatite Enterite arigenerativa Colite mucosa-membranosa Diarrea Alopecia GONADI Amenorrea, azoospermia

48 Principali tipi di tossicità arigenerativa dei chemioterapici antitumorali Ematologica * Gastrointestinale ** Cutanea *** Alchilanti Metotrexato Alchilanti Composti di coordinazione del platino Doxorubicina Metotrexato Metotrexato Epirubicina Doxorubicina Gemcitabina Camptotecina Epirubicina Antibiotici**** Etoposide Taxani Vincristina Vinblastina Vindesina Vinorelbina *mielosoppressione; **mucosite, ***alopecia, ****bleomicina esclusa

49 Altra tossicità dei chemioterapici antitumorali Farmaco Ciclofosfamide Effetto tossico Cistite emorragica Sindrome da inappropriata secrezione dell ormone antidiuretico Cisplatino Nefrotossicità Neurotossicità Nausea/vomito Metotrexato Nefrotossicità Doxorubicina Cardiomiopatia Vincristina Neurotossicità

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51 Sviluppo storico della chemioterapia antineoplastica (I) 1945 Mecloretamina Metotrexato 6-Mercaptopurina Busulfan Clorambucil Ciclofosfamide Vinblastina, vincristina Fluorouracile, actinomicina D Melfalan Procarbazina, 6-tioguanina Citosina arabinoside Adriamicina Bleomicina, dacarbazina Prima chemioterapia adiuvante con actinomicina D nel tumore di Wilms da G. Bonadonna, 1999 (modificata)

52 Sviluppo storico della chemioterapia antineoplastica (II) CCNU, BCNU, cisplatino Etoposide, mitoxantrone CMF adiuvante nel ca. mammario Terapia adiuvante nell osteosarcoma Trapianto di midollo osseo PVB nei tumori del testicolo Inizio chemioterapia primaria in vari tumori solidi resecabili Carboplatino Ifofosfamide + MESNA 1985 Trapianto autologo con GM-CSF Espansione chemioterapia primaria Paclitaxel, docetaxel Topotecan, irinotecan Gemcitabina Oxaliplatino Terapia antiemetica Trastuzumab Rituximab Imatinib mesilato Gefitinib 2000 Chemioterapia mirata molecolare (GIST) da G. Bonadonna, 1999 (modificata)

53 PENTOSTATINA Inibisce l adenosina deaminasi Sintesi purinica Sintesi Pirimidinica ACIDO FOSFONACETIL-L-ASPARTICO Inibisce la biosintesi purinica 6-MERCAPTOPURINA 6-TIOGUANINA Inibisce la biosintesi dell anello purinico Inibiscono le intercorversioni nucleotidiche METOTREXATO Inibisce la riduzione dell acido diidrofolico Blocca la sintesi purinica e dell acido timidilico BLEOMICINA ETOPOSIDE TENIPOSIDE Danneggiano il DNA e ne impediscono il riparo DACTINOMICINA DAUNORUBICINA DOXORUBICINA MITOXANTRONE Si intercalano nel DNA Inibiscono la sintesi dell RNA Ribonuc leotidi desossiribonucleotidi DNA RNA (transfer, messaggero, ribosomiale) Prot eine enzimi (ecc.) microtubuli IDROXIUREA Inibisce la ribonucleotide reduttasi 5-FLUOROURACILE Inibisce la sintesi dell acido timidilico CITARABINA FLUDARABINA 2-CLORODEOXIADENINOSINA Inibiscono la sintesi del DNA AGENTI ALCHILANTI MITOMICINA C CISPLATINO PROCARBAZINA DACARBAZINA Formano addotti con il DNA L-ASPARAGINASI Deamina l asparagina Inibisce la sintesi proteica PACLITAXEL ALCALOIDI DELLA VINCA COLCHICINA Inibiscono le funzioni dei microtubuli

54 Principali chemioterapici antiblastici utili in terapia oncologica (I) Alchilanti Nitrosouree Mecloretamina* Ciclofosfamide Ifosfamide Melfalan Clorambucil Prednimustina* Busulfano Tiotepa Altretamina* Pipobromano Dacarbazina Temozolomide Carmustina* Lomustina Fotemustina Streptozotocina* Composti di coordinazione del platino Cisplatino Carboplatino Oxaliplatino Antimetaboliti Metotrexato Raltitrexed Citarabina Gemcitabina Fluorouracile Floxuridina* Capecitabina Tegafur UFT** Mercaptopurina Tioguanina Fludarabina Cladribina Pentostatina Idrossiurea *non disponibile in commercio in Italia;** associazione precostituita con uracile/tegafur in rapporto molare 1:4 Informatore farmaceutico 2003

55 Principali chemioterapici antiblastici utili in terapia oncologica (II) Antibiotici Alcaloidi vegetali Miscellanea Dactinomicina Vincristina Asparaginasi* Bleomicina Vinblastina Procarbazina Mitomicina Vindesina Estramustina Daunorubicina Vinorelbina Mitotano* Doxorubicina Epirubicina Idarubicina Mitoxantrone Etoposide Teniposide Paclitaxel Docetaxel Topotecan Irinotecan *non disponibile in commercio in Italia Informatore farmaceutico 2003

56 Sopravvivenza assoluta mediana (mesi) Progressi nel trattamento del carcinoma colorettale metastatizzato Prima della chemioterapia fluorouracile 5-fluorouracile + acido folinico 5-fluorouracile + irinotecan o oxaliplatino * - 5-fluorouracile + irinotecan e oxaliplatino (in associazione o in sequenza) - Chemioterapia + Anticorpi monoclonali * Anni MP Goetz e A Grothey, 2004

57 Dosaggi chemioterapici Nella pratica clinica si è ormai consolidato l uso di normalizzare la DOSE di un F alla superfice corporea Generalmente si esprime in mg/m 2 piuttosto che al peso mg/kg

58 La via di somministrazione, le dosi, lo schema di terapia variano con i diversi farmaci, e vanno considerati gli effetti collaterali il tipo di tumore e la gravità le condizioni del paziente Vie di somministrazione: endovenosa, orale, e sottocutanea per modulatori della risposta biologica

59 Via di somministrazione Alcuni farmaci chemioterapici, da soli o in associazione a terapie endovenose, possono essere presi per os sotto forma di capsule o compresse Per via endovenosa attraverso siringa, quando somministrazione del F avviene in tempi brevi (non più di alcuni minuti) flebo, quando la sostanza deve essere somministrata in un tempo variabile da 30 minuti ad alcune ore (attenzione allo stravaso). pompa per infusione, quando i farmaci devono essere somministrata goccia a goccia per diversi giorni infusione continua per settimane o mesi: in questi casi il paziente porta la pompa sempre con sé

60 Accesso venoso CVP (catetere venoso periferico) o agocannula in una vena della mano o del braccio. Se necessario può essere tenuta per alcuni giorni per iniettare farmaci o fare prelievo ematico. CVC (cateteri venosi centrali) dispositivi di materiale biocompatibile (silicone o poliuretano) detti cateteri per l'accesso permanente al sistema venoso per molto tempo, anche per mesi. esterni Sono inseriti in anestesia locale in un ambiente sterile, senza la necessità di un intervento in sala operatoria. possono essere inseriti a livello della vena giugulare del collo (per trattamenti di breve durata) oppure nella vena succlavia all'altezza della clavicola, e da qui fino alla vena cava superiore.

61 Esterni impiantati tramite unsemplice intervento chirurgico: Port-a-cath è un piccolo serbatoio sottocutaneo che, tramite un tubicino, sfocia nella vena cava superiore. VANTAGGI: è invisibile, richiede minore manutenzione. SVANTAGGI: comporta la puntura della pelle, che viene evitata quando i piccoli cateteri sboccano esternamente, come nelle altre soluzioni.

62 Protocolli standardizzati MecloretaminaOncovinProcarbazinaPrednisolone Morbo di Hodgkin AdriamicinaBleomicinaVincristinaDacarbazina CiclofosfamideMetotrexatoFluoriuracile CiclofosfamideAdriamicinaFluoriuracile Cancro della mammella CiclofosfamideHidarubicinaOncovinPrednisolone Linfoma

63 Ciclofosfamide+Cisplatino CA ovaio 5FU+Cisplatino neoplasia testa e collo

64 Es. protocollo standardizzato MOPP Morbo di Hodgkin giorni Mecloretamina 6 mg/m 2 ev 1,8 Oncovin 1,4 mg/m 2 ev 1,8 Procarbazina 100 mg/m 2 per os 1-14 Prednisolone 40 mg/m 2 per os 1-14 Il ciclo va ripetuto al 28 giorno

65 Es. protocollo standardizzato ABVD Morbo di Hodgkin giorno A doxorubicina 25 mg/m 2 ev 1 B bleomicina U ev 1 V vincristina 6 mg/m 2 ev 1 D dacarbazina 375 mg/m 2 ev 1 Il ciclo va ripetuto al 15 giorno

66

67 Miglioramenti nell impiego sono il risultato di numerosi fattori Inizio precoce della terapia Associazione con terapie o farmaci Riduzione della leucopenia (disponibilità del G-CSF) Uso di chemioprotettori (antiemetici, mesna, dexazosano ecc.) Conoscenza dei meccanismi di resistenza (schemi terapeutici più razionali) Maggiore frequenza di somministrazione (massimizzare l intensità della dose) È preferibile uccidere il max numero delle cellule tumorali con ciascun ciclo di trattamento utilizzando la dose più alta possibile e se il trattamento è tollerato ripetere le dosi frequentemente in cicli multipli

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