World Rank Order of Disease Burden
Lower resp infection Diarrhoeal diseases Perinatal
Major depression
Isch heart disease
Cerebrovasc diseas TB Measles Traffic accidents Cong anomalies Malaria COPD Falls Fe-def anaemia Prot-energy malnut
1 Isch heart disease
2 Major depression 3 Traffic accidents
4 Cerebrovasc disease 5 COPD
6 Lower resp infection 7 TB 8 War 9 Diarrhoeal diseases 10 HIV 11 Perinatal 12 Violence 13 Cong anomalies 14 Self-inflicted injuries 15 Bronchial and lung CA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1990 2020
Trombosi Arteriosa :
Adesione delle piastrine alla parete vascolare
danneggiata - White in colour - Spesso associata
con MI, stroke and iscemia cerebrale
Trombosi Venosa :
Sono il risultato di un rallentamento di flusso del sangue e ad attivazione della coagulazione - Red in color - Red in color
Spesso associata con Interventi Chirurgici, Patologia Tumorale, Patologia cardiovascolare
Trombosi
• Fase Vascolare
(disfunzione endoteliale)•
Fase Piastrinica
(adesione, attivazione e aggregazione)•
Fase Coagulativa
(attivazione)Generazione di un trombo
Le piastrine sono cellule anucleate che derivano dai megacariociti
L’integrità vascolare (endotelio)ne previene l’adesione e la attivazione
Dopo danno vascolare (meccanico o chimico) le piastrine aderiscono al sottoendotelio o all’endotelio
Subiscono quindi un cambiamento di forma (shape change), il rilascio del contenuto degli alpha-granuliFase piastrinica
Ruolo delle piastrine nella
Ruolo delle piastrine nella
formazione di un trombo
formazione di un trombo
EC Sottoendotelio Flusso EC Sottoendotelio GPIb GPVI vWF COL LESIONE VASCOLARE LESIONE VASCOLARE 1) Adesione CONDIZIONI FISIOLOGICHE CONDIZIONI FISIOLOGICHE Flusso ECEC Sottoendotelio GPIb GPVI vWF COL GPIIbIIIa ADP TXA2 vWF 2) Attivazione 3) Aggregazione EC Flusso GPIb GPVI vWF COL GPIIbIIIa ADP TXA2 vWF TXA2 Flusso
GP Ib
Platelet adhesion, ….
Platelet adhesion, ….
Dysfunctional endothelium Platelet GPIIb Platelet EC GPIIIaAdhere to Collagen and Collagen von
von Willebrand Willebrandfactorfactor
via GP Ib in the subendothelium
…
…..
activation and
activation and
degranulation
degranulation
GP IIb/IIIa Fibrinogen Fibrinogen Fibrinogen FibrinogenAdhere to CollagenCollagen and
von
von Willebrand Willebrand factor viafactor GPIb
GPIb in the subendothelium
Platelet …
…
and aggregation
and aggregation
Fibrinogen
L L
Meccanismi di attivazione
Meccanismi di attivazione
ADP Collagene TXA2 Trombina Forza di taglio GPIIb-IIIa Legame al FibrinogenoPrincipali farmaci antiaggreganti
Principali farmaci antiaggreganti
ADP TICLOPIDINA CLOPIDOGREL Collagene TXA2 Trombina Forza di taglio ASPIRINA GPIIb-IIIa ANTAGONISTI GPIIb-IIIa
L’Aspirina: meccanismo
L’Aspirina: meccanismo
Collagene vWF, Fn Vn, Tsp PDGF, ßTG, PF4TXA
2 Acetilazione irreversibile della cicloossigenasi-1 biosintesi piastrinica di TXA2 Blocco dell'amplificazione della aggregazione piastrinica da TXA2 e da endoperossidi cicliciAspirina: Dosi Antitrombotiche
Aspirina: Dosi Antitrombotiche
Patologia Dose minima efficace
pro die (mg)
Angina Stabile
75
Angina Instabile
75
Infarto Miocardico Acuto 160
TIA o Minor Stroke
50
0 250 500 750 1000 1250 1 2 3 4 1) analgesica 2) antiinfiammatoria 3) antipiretica 4) antitrombotica
Aspirina: Quali Dosi ?
Farmaci antiaggreganti:
Farmaci antiaggreganti:
aspirina
aspirina
Aspirina - meccanismo
– Acetila in modo irreversibile la cicloossigenasi
– Inibizione permane per ~10 giorni (emivita piastrinica)
Aspirina - limiti
– Non inibisce l’aggregazione indotta da agenti che non utilizzano il metabolismo dell’AA (Thr, ADP)
– Ipersensibilità e “resistenza” – Sanguinamenti gastrointestinali
Aspirino-Resistenza
Aspirino-Resistenza
• Identifica l’incapacità dell’aspirina di inibire
l’aggregazione piastrinica o di proteggere un individuo da complicanze trombotiche
• Possibili meccanismi: ridotta biodisponibilità,
indeguato metabolismo, ridotta inibizione del trombossano, fattori genetici……
Struttura Composti Tienopiridinici
•
Inibizione irreversibile e selettiva del
Inibizione irreversibile e selettiva del
legame dell ’ADP al suo recettore
legame dell ’ADP al suo recettore
Clopidogrel e Ticlopidina
Clopidogrel e Ticlopidina
Ridotto legame al fibrinogeno
ADP
ADP ADPADP
A2P5P A3P5p A3P5PS P2Y1 ADP Metaboliti delle Tienopiridine P2Y12 ADP AR-C66096 PLC Gaq Ca++ AC Gai2 ATP cAMP -Fasi iniziali (shape change) AGGREGAZIONE PIASTRINICA Amplificazione POTENZIAMENTO DELLA SECREZIONE PIASTRINICA
Recettori P2Y nelle Piastrine
Tienopiridine (ticlopidina e clopidogrel)
Tienopiridine
– Inibiscono in modo irreversibile e selettivo il P2Y, recettore piastrinico per l’ADP
– Sono profarmaci
Effetti collaterali:
– Reazioni cutanee, disordini gastrointestinali, e di carattere emorragico
– Per la sola Ticlopidina: alterazioni della crasi ematica
Farmaci antiaggreganti:
Farmaci antiaggreganti:
tienopiridinici
Riduzione del rischio relativo 20% Follow-up (mesi) 0 6 12 CLOPIDOGREL+ASA PLACEBO+ASA 0.00 0.14 0.08 0.02 0.04 0.06 0.10 0.12 P u n te g g io d i r is c h io g lo b a le
Studio CURE: Risultati
Attivazione piastrinica
Attivazione piastrinica
ADP TICLOPIDINA CLOPIDOGREL Collagene TXA2 Trombina Forza di taglio ASPIRINA GPIIb-IIIa Legame al FibrinogenoComplesso glicoproteico GP IIb-IIIa e
Complesso glicoproteico GP IIb-IIIa e
aggregazione piastrinica
aggregazione piastrinica
Pazienti con trombastenia di Glanzmann mostrano deficit congeniti o alterazioni funzionali del GP IIb-IIIIa
Tali alterazioni si accompagnano ad un ridotto o assente legame del fibrinogeno alle piastrine
Carenza o mancata funzione del GP IIb-IIIa si accommpagna a un difetto globale di
1.
1.
Abciximab: forma chimerica dell’anticorpo
Abciximab
monoclonale murino c7E3 Fab
(parenterale) diretto contro il complesso
glicoproteico GP IIbIIIa
2.
2.
Eptifibatide: Antagonista peptidico della
Eptifibatide:
sequenza RGD del fibrinogeno (parenterale)
3.
3.
Fibani: Composti peptidomimetici che
Fibani
inibiscono in modo competitivo il complesso
Antagonisti complesso
Indicazioni terapeutiche degli
anti GPIIb-IIIa
In aggiunta ad aspirina ed eparina nella
prevenzione di complicanze ischemiche
su base trombotica
•
Interventi di rivascolarizzazione
Interventi di rivascolarizzazione
Effetto paradosso degli inibitori del complesso glicoproteico IIb/IIIa. In alcune situazioni e sottodosati, gli inibitori del complesso glicoproteico IIb/IIIa possono provocare aumento del rischio trombotico a causa di
Fibrina
VIIa
VIIa
Via estrinseca Via intrinseca
FIX FX Protrombina Trombina Fibrinogeno FIXa FIXa FVIIIa FXa FXa FVa FX Membrana Cellulare Tissue Tissue Factor Factor Ca++ Fosfolipidi Ca++ Fosfolipidi Ca++ Fosfolipidi
Anticoagulanti orali
Anticoagulanti orali
Farmaci Anticoagulanti
Farmaci Anticoagulanti
Eparine ad alto e basso peso
Eparine ad alto e basso peso
molecolare
molecolare
Inibitori diretti del FXa
Inibitori diretti del FXa
Antitrombinici
Meccanismo d’azione
Meccanismo d’azione
Gli anticoagulanti orali (warfarina e acenocumarolo)
inibiscono la carbossilazione dei fattori della coagulazione vitamina-K dipendenti:
fattori II, VII, IX, and X
Dicumarolo è stato il primo isolato da trifoglio dolce
- causava emorragia nel bestiame
Sintesi di composti cumarinici
W
isconsinA
lumniR
esearchF
oundation coumARIN
Anticoagulanti orali
L’ossidazione della vitamina K si accompagnata con la
-carbossilazione dei residui di acido glutamico, necessari per chelare il Ca2+
La Warfarina blocca la vit K La Warfarina blocca la vit K
epossido-reduttasi e quindi la epossido-reduttasi e quindi la
disponibilità di vit K nella forma disponibilità di vit K nella forma ridotta, substrato della reazione ridotta, substrato della reazione La Warfarina blocca la vit K
La Warfarina blocca la vit K
epossido-reduttasi e quindi la
epossido-reduttasi e quindi la
disponibilità di vit K nella forma
disponibilità di vit K nella forma
ridotta, substrato della reazione
Fibrina
VIIa
VIIa
Via estrinseca Via intrinseca
FX Protrombina Trombina Fibrinogeno FIXa FIXa FVIIIa FXa FXa FVa FX Membrana Cellulare Tissue Tissue Factor Factor
AO
AO
AO
AO
AO
AO
AO
AO
Assorbimento veloce e completo dopo assunzione orale
Elevato legame alle proteine plasmatiche (>99%) Biodisponibilità del 100%
Emivita media particolarmente lunga (36 - 42 ore) Attraversano la barriera placentare (teratogeni) La clearance è funzione CY2C9* e CYP2C19
* Lento metabolismo in portatori di una mutazione allelica
* Lento metabolismo in portatori di una mutazione allelica
spiega perché in ~10% dei pazienti si raggiunge un range
spiega perché in ~10% dei pazienti si raggiunge un range
Anticoagulanti orali
Questa osservazione suggerisce:
• un “controllo genetico” della anticoagulazione • l’identificazione di gruppi che sono “iper-
responsivi” alla terapia con warfarin
Infatti in soggetti portatori di tali alleli (21% della
popolazione generale) la dose iniziale di W può essere ridotta di circa 4 volte
Mentre in soggetti a rischio (anziani) si può usare un altro AO che non utilizza in CYP2C9
Association of polymorphisms in the cytochrome Association of polymorphisms in the cytochrome P450 CYP2C9 with warfarin dose requirement and P450 CYP2C9 with warfarin dose requirement and
risk of bleeding complications risk of bleeding complications
Monitoring Warfarin Therapy is a Balancing Act!
International Normalized Ratio (INR)
– Monitoraggi frequenti per somministrare la giusta
dose non consente un facile uso degli anticoagulanti orali Centri Specializzati
Anticoagulanti orali
Anticoagulanti orali
Monitoraggio
Monitoraggio
QuickTime™ e un decompressore TIFF (LZW)sono necessari per visualizzare quest'immagine.
QuickTime™ e un decompressore TIFF (LZW)
Anticoagulanti orali
Anticoagulanti orali
Problemi
Problemi
Finestra terapeutica molto stretta Variabilità di risposta
Controllo di laboratorio frequente Non aderenza alla terapia
Emorragia dose-dipendente
Anticoagulanti orali
Anticoagulanti orali
Emoraggia
Emoraggia
Sospensione del farmaco
Somministrazione Vitamina K (fitonadione) Trasfusione plasma fresco o congelato
Anticoagulanti orali
Anticoagulanti orali
Indicazioni
Indicazioni
Prevenzione primaria e secondaria tromboembolia venosa ed embolia polmonare
Prevenzione tromboembolismo in pazienti con
fibrillazione atriale o in portatori di protesi valvolari Prevenzione primaria in soggetti ad alto rischio di
infarto
Eparine ad alto e basso
Eparine ad alto e basso
peso molecolare
•
Appartengono ad una famiglia eterogenea di polisaccaridi lineari: i glicosaminoglicani•
Sintetizzati dai mastociti ed isolati e purificati da mucosaintestinale porcina
•
Si legano alle cellule endoteliali, ai macrofagi ed aproteine plasmatiche e piastriniche
Eparine
UFH = mean 50 saccharide units LMWH = mean 18 saccharide units
Which Heparin?
Which Heparin?
Unfractionated and LMW
Unfractionated and LMW
Heparin
Heparin
L’attività anticoagulante
dell’eparina è mediata da:
• presenza di antitrombina (AT
III) nel sangue
• sequenza pentasaccaridica
nelle molecole di eparina
LMWH UFH
Eparine:
Eparine:
meccanismo d’azione
meccanismo d’azione
L’ATIII inibisce alcuni fattori della coagulazione attivati Il legame eparina-ATIII ne
accelera la attività inibitoria di almeno 1.000 volte
Which Heparin?
Which Heparin?
LMWHs also of Differing Chain
LMWHs also of Differing Chain
Length
VIIa
VIIa
Via estrinseca Via intrinseca
FIX FX Protrombina FIXa FIXa FVIIIa FXa FXa FVa FX Membrana Cellulare Tissue Tissue Factor Factor Trombina Trombina EPARINE EPARINE ATIII ATIII
Somministrazione
Somministrazione
sottocute o endovena per infusione continua
Distribuzione
Distribuzione
volume ematico, legame specifico e non a proteine plasmatiche ed a membrane cellulari.
10-20% biodisponibile dopo s.c.
Eliminazione
Eliminazione
eliminazione rapida ad opera del sistema reticolo endoteliale e dai mastociti
Monitoraggio
Monitoraggio
continuo con tempo di coagulazione
Eparina non frazionata
•
Migliore biodisponibilità (s.c.)
•
Emivita più lunga
•
Eliminazione dose-indipendente
•
Minori effetti collaterali
Eparine a basso peso molecolare
SANGUINAMENTO
PIASTRINOPENIA
Osteoporosi Necrosi cutanee Reazioni di ipersensibilità IpoaldosteronismoEparine:
Sospendere la somministrazione
oppure
Somministrare
Solfato di Protamina
Solfato di Protamina
in
infusione lenta endovenosa (1 mg/100 IU
di eparina stimate)
Il solfato di protamina può dare reazioni allergiche
Eparina:
•
La piastrinopenia è associata alla comparsa di immunocomplessi IgG/eparina•
L’incidenza di piastrinopenia è variabile (0.1 -1%) e dipende dalla preparazione dell’eparina e dallapatologia
•
La piastrinopenia si associa a trombosi venosa o arteriosa (incidenza 0.4%) come conseguenza di una attivazione piastrinica e della coagulazioneEparine:
Eparina: uso clinico
Eparina: uso clinico
•
Profilassi in interventi chirurgici al basso
addome e di cardiochirurgia
•
Trombosi venosa profonda
•
Embolia Polmonare
•
Angina ed infarto del miocardio
•
Ristenosi dopo angioplasticaInibitori diretti del FXa
•
FondaparinuxFondaparinux: pentasaccaride di sintesi•
Analogo alla sequenza che lega l’ATIII nelle eparine ad alto ebasso peso molecolare
•
Inibisce selettivamente il FXaInibitori diretti del FXa
Inibitori diretti del FXa
Antitrombina III Pentasaccaride
Emivita
Emivita
12 -18 ore dopo somministrazione 12 -18 ore dopo somministrazione sc sc e di e di 3- 3-5 ore5 ore dopo somministrazionedopo somministrazione ev ev
Biodisponibilità
Biodisponibilità
del 100%del 100% (non si lega a proteine
plasmatiche o cellulari)
Attività anticoagulante
Attività anticoagulante
prevedibile, non prevedibile, non necessità di monitoraggionecessità di monitoraggio
Volume di distribuzione
Volume di distribuzione
bassobassoEliminazione
Eliminazione
renale del farmaco immodificatorenale del farmaco immodificatoF
Vantaggi
Vantaggi
:
•
Una sola somministrazione giornaliera
•
Basso rischio di sanguinamento
•
Nessuna interazione con le piastrine
•
Nessuna interazione farmacologica
•
Risposta terapeutica prevedibile
Problemi
Problemi:antidoto
Effetto non antagonizzato dal solfato di
protamina
Possibile uso di fattori della coagulazione
F
F
F
ondaparinux
ondaparinux
•
Appprovato dalla FDA per la profilassi deltromboembolismo venoso in pazienti con frattura d’anca, e interventi di chirurgia ortopedica maggiore all’anca ed al ginocchio
VIIa
VIIa
Via estrinseca Via intrinseca
FIX FX Protrombina FIXa FIXa FVIIIa FXa FXa FVa FX Membrana Cellulare Tissue Tissue Factor Factor Trombina Trombina ANTITROMBINICI ANTITROMBINICI
Inibitori della Trombina
Inibitori della Trombina
•
Lepirudina
•
Argatroban
•
Bivalirudina
•
Ximelagatran / Melagatran*
Ximelagatran / Melagatran*
Inibitori diretti della trombina
Inibitori diretti della trombina
Thrombin is the central effector
of coagulation and amplifies its own production, it is a natural target for pharmacologic
intervention.
Target sites on the thrombin
molecule responsible for substrate recognition and/or cleavage.
By blocking either the active site
alone or both the active site and exosite I, DTIs specifically inhibit thrombin activity.