prof. dr hab. n. med. Maria Trusz‑Gluza

Katowice
Skróty: AF – migotanie przedsionków, ICD – kardiowerter‑defibrylator serca, SR – retikulum sarkoplazmatyczne

Wprowadzenie

Zaburzenia rytmu serca są powszechne i towarzyszą praktycznie wszystkim chorobom serca. Pogarszają komfort życia chorych, są przyczyną hospitalizacji, chorobowości i zgonu. Najpoważniejsze problemy stwarzają migotanie przedsionków (AF) i złośliwe arytmie komorowe (częstoskurcz komorowy/migotanie komór, VT/VF). Przez wiele lat podstawą leczenia zaburzeń rytmu były leki antyarytmiczne. Niestety leki te charakteryzuje jedynie umiarkowana skuteczność antyarytmiczna, przy równoczesnym ryzyku proarytmii i niepożądanych działań narządowych.1,2 Na szczęście w ciągu ostatnich 30 lat nastąpił rozwój niefarmakologicznych metod leczenia arytmii, takich jak: ablacja oraz wszczepienie stymulatora i kardiowertera‑defibrylatora serca (ICD). Znacząca rola w leczeniu arytmii nadkomorowych i komorowych przypada też od lat lekom β‑adrenolitycznym.

Tymczasem lista leków antyarytmicznych klasy I lub III, które utrzymały swoją pozycję w praktyce klinicznej, jest krótka. W leczeniu przewlekłym zastosowanie mają: amiodaron, dizopiramid (niestosowany w Polsce), dofetylid (tylko w USA), flekainid (niestosowany w Polsce), propafenon i sotalol – do nich dołączył ostatnio dronedaron.3 Leki te stosuje się głównie u chorych z AF w celu utrzymania rytmu zatokowego. W leczeniu komorowych zaburzeń rytmu (szczególnie w przypadku choroby strukturalnej serca) pozostają tylko sotalol i amiodaron. Najskuteczniejszy z nich – amiodaron – wykazuje dużą toksyczność narządową. Często słyszy się opinię, że gdyby jego rejestracja podlegała bieżącym przepisom, to najpewniej nie uzyskałby akceptacji. Zresztą w odróżnieniu od Europy w Stanach Zjednoczonych amiodaron nigdy nie został zarejestrowany do leczenia chorych z AF.

Od lat trwały poszukiwania leków o większej skuteczności i bardziej bezpiecznych. Idealny cel poszukiwań to lek skuteczny, niewykazujący niekorzystnych działań narządowych, bez działania proarytmicznego (szczególnie u osób z poważną chorobą strukturalną serca) i bez niekorzystnego działania inotropowego.4 Aktualne kierunki poszukiwań nowych leków antyarytmicznych przedstawiono w tabeli 1.

Nowe leki klasy III i pochodne amiodaronu

W badaniu CAST wykazano, że leki antyarytmiczne klasy I zwiększają śmiertelność u chorych po zawale serca, co spowodowało przesunięcie zainteresowania badaczy na leki klasy III. Jednym z pierwszych leków nowych nadziei był azymilid, blokujący kanały IKr i IKs (ryc.).5 W badaniu ALIVE u chorych po zawale serca z dysfunkcją lewej komory stwierdzono rzadsze występowanie AF przy neutralnym wpływie tego leku na całkowitą śmiertelność, jednak badania A‑STAR oraz A‑COMET‑I i II nie potwierdziły skuteczności azymilidu u chorych z AF i lek nie został zarejestrowany.

Tedisamil, który powoduje nieselektywną blokadę wielu kanałów potasowych (IKr, Ito, IKur, IKs, IKATP), badano przede wszystkim w postaci pozajelitowej do kardiowersji AF. Lek ten wykazuje także działanie chronotropowo ujemne poprzez wpływ na połączenia międzykomórkowe, co zmniejsza częstotliwość rytmu komór w przebiegu AF. Jego skuteczność okazała się jednak umiarkowana, przy ryzyku częstoskurczu komorowego typu torsade de pointes, co go zdyskwalifikowało. Podobny los, często na wcześniejszym etapie badań, spotkał kolejne leki wydłużające czas trwania repolaryzacji.5

Najskuteczniejszy jest amiodaron, gdyż nie jest on lekiem wyłącznie klasy III, lecz ma również właściwości elektrofizjologiczne klasy I, II i IV. Podjęto więc poszukiwania pochodnej amiodaronu, która miałaby jego skuteczność, natomiast byłaby pozbawiona działań niepożądanych. Tak powstały dronedaron, celiwaron i budiodaron. Spośród nich jedynie dronedaron uzyskał rejestrację amerykańską (Food and Drug Administration – FDA) i europejską (European Medicines Agency – EMA). Lek ten jest bezjodową pochodną benzofuranu. Oceniano go w wielu badaniach klinicznych, takich jak: DAFNE, EURIDIS, ADONIS, ERATO, ANDROMEDA, ATHENA, DIONYSOS, PALLAS.1,3,6 Wykazano, że u chorych z AF dronedaron jest skuteczniejszy od placebo, ale mniej skuteczny niż amiodaron. W badaniu ATHENA u chorych z napadowym lub przetrwałym AF, obciążonych umiarkowanym ryzykiem zdarzeń sercowo‑naczyniowych dronedaron, w porównaniu z placebo, zmniejszył częstość złożonego punktu końcowego – nieplanowanych hospitalizacji z przyczyn sercowo‑naczyniowych i zgonu z jakiejkolwiek przyczyny. Niestety w kolejnym, przerwanym przed zaplanowanym terminem badaniu PALLAS u chorych z utrwalonym AF oraz z czynnikami ryzyka sercowo‑naczyniowego w grupie leczonej dronedaronem stwierdzono zwiększenie częstości zdarzeń sercowo‑naczyniowych, w tym zgonu z przyczyn sercowo‑naczyniowych.6 Ostatecznie w wytycznych Europejskiego Towarzystwa Kardiologicznego (ESC) z 2012 roku poświęconych AF zaleca się stosowanie dronedaronu jako leku o umiarkowanej skuteczności u chorych z nawracającym AF – napadowym lub przetrwałym po kardiowersji (zalecenie I/A).3 Lek jest przeciwwskazany w utrwalonym AF. Dronedaron można stosować u pacjentów z AF bez choroby strukturalnej serca, z nadciśnienie tętniczym z przerostem lewej komory i bez przerostu oraz u pacjentów z chorobą niedokrwienną serca. W przypadku niewydolności serca praktycznie jedynym zalecanym lekiem jest amiodaron. Wyjątkowo, gdy nie ma innej opcji terapeutycznej, można zastosować dronedaron w mniej zaawansowanej niewydolności (NYHA I i II). Leczenie tym lekiem powinien nadzorować specjalista.3

Celiwaron jest także bezjodową pochodną benzofuranu. Wykazano, że ma on działanie elektrofizjologiczne leków antyarytmicznych klas I, II, III i IV. W badaniach II fazy MAIA (utrzymanie rytmu zatokowego po kardiowersji AF) i CORYFEE (farmakologiczna kardiowersja AF) nie potwierdzono jednak skuteczności celiwaronu.7 Podobnie w badaniu ALPHEE u chorych z arytmiami komorowymi i wszczepionym ICD nie wykazano, aby lek skutecznie zapobiegał interwencjom urządzenia i epizodom nagłej śmierci sercowej.8

Budiodaron jest pochodną amiodaronu zawierającą jod, lecz o zmodyfikowanych właściwościach farmakokinetycznych. W odróżnieniu od amiodaronu nie gromadzi się w ustroju. W jego przemianach w ustroju nie bierze udziału cytochrom P450, dzięki czemu mniejsze jest ryzyko interakcji z innymi lekami. W badaniu fazy IIb PASCAL przeprowadzonym w grupie 72 chorych z napadowym AF i wszczepionym stymulatorem dwujamowym budiodaron (w dawkach 400 mg i 600 mg 2 × dz.), w porównaniu z placebo, zmniejszał „ładunek” AF o 54% i 74% (p = 0,01 i 0,001), co zachęca do dalszych badań nad tym lekiem.9

Leki o wybiórczym działaniu elektrofizjologicznym na przedsionki

Stosowane dotychczas leki antyarytmiczne w mniejszym lub większym stopniu stwarzają ryzyko wyzwolenia arytmii komorowej mogącej prowadzić do nagłego zgonu sercowego. Dlatego podjęto poszukiwania cząsteczek o selektywnym działaniu elektrofizjologicznym tylko w przedsionkach. Celem działania dla tych leków mogą być przede wszystkim prądy potasowe IKur i IKAch (ryc.), występujące prawie wyłącznie w przedsionkach, oraz koneksyna 40.10‑12 Badania nad nowymi lekami antyarytmicznymi koncentrują się głównie na substancjach działających na kanał IKur, którego blokada prowadzi do wydłużenia refrakcji w przedsionkach bez wpływu na refrakcję w komorach i czas trwania odstępu QT. Dało to zbiorczą nazwę tym substancjom – leki wydłużające repolaryzację przedsionków (atrial repolarization‑delaying agents – ARDA).

Najdokładniej przebadanym lekiem z tej grupy, a przede wszystkim ostatnio zarejetrowanym przez EMA jest wernakalant. Lek blokuje następujące kanały jonowe: kanały potasowe IKur, Ito i IKAch oraz kanał sodowy zależny od częstości i napięcia (ryc.). Selektywnie wydłuża w przedsionkach czas trwania potencjału czynnościowego i okres refrakcji. Jest szybko metabolizowany, głównie przez CYP2D6, i wydalany prawie całkowicie (93%) przez nerki. Półokres eliminacji wynosi około 3 godzin. Wykazuje jedynie minimalny efekt hemodynamiczny. Wernakalant oceniano w wielu badaniach klinicznych faz II‑IV, takich jak: CRAF, ACT (I, II, III i IV) i AVRO. W badaniu AVRO wernakalant porównywano z amiodaronem w grupie 232 chorych z AF trwającym 3–48 godzin.13 Konwersja AF do rytmu zatokowego w ciągu 90 minut wystąpiła u 51,7% chorych otrzymujących wernakalant i u 5,2% otrzymujących amiodaron. Dlatego w wytycznych ESC 2012 u pacjentów bez choroby strukturalnej serca z AF o niedawnym początku wernakalant jest jednym z zalecanych leków do przeprowadzenia kardiowersji farmakologicznej AF (zalecenie I/A).3 Lek ten można także rozważyć u chorych ze strukturalną chorobą serca umiarkowanego stopnia, ale bez hipotensji, niewydolności serca w klasie III lub IV NYHA, przebytego w ciągu ostatnich 30 dni ostrego zespołu wieńcowego i bez istotnej stenozy aortalnej (zalecenie IIb/B).3

Pozostałe leki z tej grupy w większości przeszły co najwyżej badania kliniczne wczesnych faz (I–IIa), a uzyskane wyniki nie dały podstaw do kontynuacji prób lub nie zostały dotąd ogłoszone.4

Lek hamujący późny prąd sodowy – ranolazyna

Ranolazyna jest lekiem o udowodnionym działaniu przeciwdławicowym, a dopiero później stwierdzono, że ma właściwości antyarytmiczne. W badaniu klinicznym MERLIN‑TIMI36 stosowano ranolazynę u chorych z ostrym zespołem wieńcowym. Dzięki 48‑godzinnemu monitorowaniu EKG metodą Holtera, głównie w ceku oceny niedokrwienia mięśnia sercowego, w grupie leczonej ranolazyną wykazano istotną redukcję arytmii, m.in. AF i VT. Okazało się, że lek hamuje określone prądy komórkowe, co daje efekty antyarytmiczne (tab. 2). Sossala i wsp., badając ludzkie miocyty przedsionkowe pochodzące od chorych z przetrwałym AF, wykazali zmniejszenie szybkiego wczesnego dokomórkowego prądu sodowego i zwiększenie niskoamplitudowego prądu późnego (INa late), utrzymującego się przez cały czas trwania potencjału czynnościowego (ryc.).14 Ranolazyna hamowała arytmogenny prąd późny, a efekt był większy u chorych z AF. Obecnie się uważa, że jest to najpewniej podstawowy mechanizm działania antyarytmicznego tego leku poprzez eliminację występowania wczesnych i późnych potencjałów następczych. Nie wyklucza się dodatkowego działania hamującego na prądy IKr, IKs, a być może również na ICa‑L.2,5,15,16

Te zachęcające doniesienia zainicjowały szereg ważnych dla dalszych losów tego leku badań klinicznych. Pierwsze doniesienie jest poświęcone porównaniu skuteczności amiodaronu w połączeniu z ranolazyną z samym amiodaronem w grupie 51 chorych z AF trwającym

Leki perspektywiczne – nowe mechanizmy działania antyarytmicznego

Iwabradyna jest lekiem wybiórczo hamującym prąd If w sercu. Kanał jonowy sterujący tym prądem kontroluje samoistną depolaryzację węzła zatokowego i tym samym reguluje częstotliwość rytmu serca. Cappato i wsp. w badaniu z randomizacją wykazali, że lek działa korzystnie u chorych z nieadekwatną tachykardią zatokową, powodując zwolnienie częstotliwości rytmu i zmniejszenie objawów.18 Obecnie toczy się kolejne badanie kliniczne nad zastosowaniem iwabradyny w porównaniu z lekiem β‑adrenolitycznym w tej arytmii. Nowością jest stwierdzenie obecności prądu If nie tylko w węźle zatokowym, ale i w innych miejscach przedsionków, także w lewym przedsionku. Pojawiły się sugestie, że aktywność ta może odpowiadać za występowanie arytmii ekstrasystolicznej inicjującej AF. Być może dalsze badania potwierdzą możliwość zastosowania iwabradyny w takich przypadkach.5

Doświadczenia prowadzone w ostatnich latach wskazują na znaczącą rolę kinazy II zależnej od wapnia/kalmoduliny (CaMKII) w rozwoju niewydolności serca i powstawaniu zaburzeń rytmu serca.19,20 CaMKII odgrywa istotną rolę regulacyjną w wielu tkankach – dla mięśnia sercowego charakterystyczna jest izoforma delta. Kinaza ta jest ważnym regulatorem gospodarki wapniowej w kardiomiocytach, wpływając na jego napływ dokomórkowy, uwalnianie z i powrót do retikulum sarkoplazmatycznego (SR) – wszystko poprzez fosforylację kluczowych białek. Tymi punktami uchwytu są: rianodynowy receptor typu II w SR (RyR2), fosfolamban (fizjologiczny inhibitor Ca ATP‑azy 2a w retikulum – SERCA2a), a także prądy wapniowe typu L i sodowe. Udowodniono, że przewlekła nadmierna aktywacja CaMKII w wielu chorobach serca może powodować występowanie zaburzeń rytmu serca. Hiperfosforylacja RyR2 przez CaMKII w specyficznym dla niej miejscu Ser2814 prowadzi do zaburzonego zamykania RyR2 w fazie rozkurczu i wyciekania wapnia z SR w formie „błysków”. Tak uwolnione jony Ca są usuwane z komórki przez wymiennik Na/Ca (NCX) według zasady 1 jon wapniowy na 3 jony sodowe, tworząc przejściowy prąd dokomórkowy. W efekcie dochodzi do częściowej depolaryzacji komórki, i jeśli przekroczony będzie potencjał progowy, wystąpi późny potencjał następczy inicjujący arytmię.19,20 Istnieją dowody, że na przykład ponaparstnicowe zaburzenia rytmu są przynajmniej w części zależne od CaMKII. W badaniach nad migoczącymi przedsionkami w modelach zwierzęcych oraz w preparatach ludzkich przedsionków wykazano również zwiększoną aktywność CaMKII, hiperfosforylację receptora rianodynowego oraz zwiększony wyciek wapnia z SR w czasie rozkurczu. CaMKII odgrywa też istotną rolę w powstawaniu arytmii komorowych m.in. w różnych zespołach uwarunkowanych genetycznie, takich jak zespół Brugadów, zespół długiego QT (szczególnie LQT3) i zależny od katecholamin wielokształtny częstoskurcz komorowy.

Pojawiły się pierwsze publikacje wskazujące, że hamowanie CaMKII ma działanie antyarytmiczne. Dowody te pochodzą na razie z badań na modelach zwierzęcych. Substancji hamujących aktywność CaMKII (np. KN‑93) obecnie stosowanych w badaniach doświadczalnych nie można stosować u ludzi. Oczekuje się na kolejne leki blokujące CaMKII, które potwierdzą te koncepcje i być może będą skutecznymi i bezpiecznymi lekami antyarytmicznymi. Ponadto prowadzone są poszukiwania leków wpływających wybiórczo na wyciek wapnia przez RyR2 w fazie rozkurczu.21 Pierwszą substancją o takim działaniu był JTV519, jednak wywierał on wpływ także na inne kanały jonowe i miał wąskie okno terapeutyczne. Kolejna substancja S44 121 ma działanie wybiórcze i jest aktualnie oceniana w badaniu klinicznym II fazy.

Podsumowanie

Przedstawiony przegląd żmudnych poszukiwań nowych skutecznych i bezpiecznych leków antyarytmicznych nie napawa optymizmem. Kontrola zaburzeń rytmu jest trudna, gdyż najczęściej mają one złożony charakter oraz różne przyczyny i podłoże. Badania dotychczasowe obejmowały wiele kierunków, lecz w głównej mierze dotyczyły substancji modyfikujących prądy jonowe uczestniczące w tworzeniu potencjału czynnościowego. Należy mieć nadzieję, że postęp w rozumieniu mechanizmów różnych arytmii, a także poznawanie ich podłoża genetycznego pozwoli na opracowanie nowych, skutecznych i bezpiecznych leków antyarytmicznych.22 Takie nowe obiecujące kierunki badań nad lekami antyarytmicznymi to możliwość supresji patologicznego arytmogennego późnego prądu sodowego, hamowania hiperfosforylacji indukowanej przez CaMKII lub uszczelniania receptora RyR2.

PIŚMIENNICTWO

1. Naccarelli G.V., Curtis A.B.: Optimizing the management of atrial fibrillation: focus on current guidelines and the impact of the new agents on future recommendations. J. Cardiovasc. Pharmacol. Ther., 2010; 15: 244–256
2. Thireau J., Pasquie J.L., Martel E. i wsp.: New drugs vs. old concepts: A fresh look at antiarrhythmics. Pharmacol. Ther., 2011; 132: 125–145
3. Camm A.J., Lip G.Y.H., De Caterina R. i wsp.: 2012 focused update of the ESC guidelines for the management of atrial fibrillation. Eur. Heart J., 2012; 33: 2719–1747
4. Savelieva I.: New antifibrillatory drugs: what and when should we expect? Conference Europe AF, London, 2012
5. Jost N., Kohajda Z., Kristof A. i wsp.: Atrial remodeling and novel pharmacological strategies for antiarrhythmic therapy in atrial fibrillation. Curr. Med. Chem., 2011; 18: 3675–3694
6. Connolly S.J., Camm A.J., Halperin J.L. i wsp.: Dronedarone in high‑risk permanent atrial fibrillation. N. Engl. J. Med., 2011;365:2268–2276
7. Khitri A.R., Aliot E.M., Capucci A. i wsp.: Celivarone for maintenance of sinus rhythm and conversion of atrial fibrillation/flutter. J. Cardiovasc. Electrophysiol., 2012; 23: 462–472
8. Kowey P.R., Crijns H.J., Aliot E.M. i wsp.: Efficacy and safety of celivarone, with amiodarone as calibrator, in patients with an implantable cardioverter‑defibrillator for prevention of implantable cardioverter‑defibrillator interventions or death: the ALPHEE study. Circulation, 2011; 124: 2649–2660
9. Ezekowitz M.D., Nagarakanti R., Lubinski A. i wsp.: A randomized trial of budiodarone in paroxysmal atrial fibrillation. J. Interv. Card. Electrophysiol., 2012; 34: 1–9
10. Burashnikov A., Antzelevitch C.: New developments in atrial antiarrhythmic drug therapy. Nat. Rev. Cardiol., 2010; 7: 139 148
11. Carlsson L., Duker G., Jacobson I.: New pharmacological targets and treatments for atrial fibrillation. Trends Pharmacol. Sci., 2010; 31: 364–371
12. Milnes J.T., Madge D.J., Ford J.W.: New pharmacological approaches to atrial fibrillation. Drug Disc. Today, 2012; 17: 654–659
13. Camm A.J., Capucci A., Hohnloser S.H. i wsp.: A randomized active‑controlled study comparing the efficacy and safety of vernakalant to amioderone in recent‑onset atrial fibrillation. J. Am. Coll. Cardiol., 2011; 57: 313–321
14. Sossalla S., Kallmeyer B., Wagner S. i wsp.: Altered Na currents in atrial fibrillation: effects of ranolazine on arrhythmias and contractility in human atrial myocardium. J. Am. Coll. Cardiol., 201; 55: 2330–2234
15. Frommeyer G., Schmidt M., Claus C. i wsp.: Further insights into the underlying electrophysiological mechanisms for reduction of atrial fibrillation by ranolazine in an experimental model of chronic heart failure. Eur. J. Heart Fail., 2012; 14: 1322–1331
16. Vizzardi E., D’Aloia A., Quinzani F. i wsp.: A focus on antiarrhythmic properties of ranolazine. J. Cardiovasc. Pharmacol. Ther., 2012; 17: 353–356
17. Fragakis N., Koskinas KC., Katritis D.G.: Comparison of effectiveness of ranolazine plus amiodarone versus amiodarone alone for conversion of recent‑onset atrial fibrillation. Am. J. Cardiol., 2012; 110: 673–677
18. Cappato R., Castelvecchio S., Ricci C. i wsp.: Clinical efficacy of ivabradine in patients with inappropriate sinus tachycardia: a prospective, randomized, placebo‑controlled, double‑blind, crossover evaluation. J. Am. Coll. Cardiol., 2012; 60: 1323–1329
19. Rokita G.A., Anderson M.E.: New therapeutic targets in cardiology: Arrhythmias and Ca/Calmodulin‑dependent kinase II (CaMKII). Circulation, 2012; 126: 2125–2139
20. Fischer T.H., Neef S., Maier L.S.: The Ca‑calmodulin dependent kinase II: A promising target for future antiarrhythmic therapies? J. Mol. Cell. Cardiol., 2012: dx.doi.org/10.1016/j.yjmcc.2012.11.003
21. Fischer T.H., Maier L.S., Sossalla S.: The ryanodine receptor leak: how a tattered receptor plunges the failing heart into crisis. Heart Fail. Rev., 2012 DOI 10.1007/s10 741‑012‑9339‑6
22. Grace A.A., Roden D.M.: Systems biology and cardiac arrhythmias. Lancet, 2012; 380; 1498–1508

Tabela 1.

Tabela 2.

Opublikowano w miesięczniku Medycyna Praktyczna 2/2013