Friday, April 29, 2011

มาทวนเรื่อง Mechanism ของ Platinum compound กันดีกว่า


     วันนี้กลับมาเขียนเรื่องเบาๆ กันดีกว่าคิดว่าเป็นเรื่องที่เรารู้กันแล้ว แต่อาจจะลืมไปบ้างก็เลยอยากเขียนทบทวนซะหน่อย เอาไว้เป็นความรู้ให้กับทุกคนนะครับ

     วันนี้ จะเอาเรื่องที่ไป Present มาเขียนให้อ่านกันครับเป็นเรื่องของ Platinum Analogue ซึ่งเป็นยาที่ถือว่าเก่าแก่เลยทีเดียวและมีประวัตินานมาก แต่วันนี้มาเล่าให้เห็นถึงประเด็นทาง Pharmacology กันนะครับ

    สำหรับ Platinum compound นั้นก็แปลตรงตัว คือ ยาที่มี Platinum เป็นองค์ประกอบและมี Ligand ที่แตกต่างกันอยู่ล้อมรอบ ซึ่งเราจะแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม ได้แก่ Leaving group เป็น Ligand ที่ถูกแทนที่ด้วย Molecule ของน้ำ และ Carrier group ซึ่งเป็น Molecule ที่มี Amine เป็นองค์ประกอบ


Mechanism of action

    ขอยกตัวอย่างเป็น Cisplatin แล้วกันนะครับ  เมื่อร่างกายได้รับ Cisplatin เข้าสู่ร่างกายแล้ว ภายนอก Extracellular fluid นั้นจะมี Chloride ion ประมาณ 100 mM ซึ่งจะช่วยรักษาสภาพของ Cisplatin ไม่ให้เปลี่ยนเป็นรูป Active form การที่มี Chloride atom ล้อมรอบ Cisplatin เรียกว่า "Chloride Shield"

ภาพแสดงกลไกการออกฤทธิ์ของ Cisplatin


     Cisplatin จะผ่านเข้าสู่เซลล์โดยวิธี Passive diffusion และการ influx ผ่านทาง Cupper transport (CTR) เมื่อ Cisplatin เข้าสู่ Intracellular ซึ่งมีความเข้มข้นของ Chloride ion 3-20 mM ซึ่งมีความเข้มข้นน้อยกว่าภายนอกทำให้ไม่เกิด Chloride shield Cisplatin จึงเกิดปฏิกิริยา Hydrolysis หรือในบางตำราจะเรียกว่า "Aquation" คือการแทนที่ด้วยโมเลกุลของน้ำ ซึ่งทำให้ Cisplatin อยู่ในรูป "Aqua form" ซึ่งเป็น Active form

     หลังจากนั้น Aqua form จะเข้าไปทำปฏิกิริยากับ DNA ซึ่ง Platinum atom จะไปสร้างพันธะ Co-ordinate covalent bond กับ N-7 ของ Guanine และ Adenosine ซึ่งทำให้เกิดความผิดปกติในการซ่อมแซมและการทำงานของ DNA ส่งผลให้เซลล์มะเร็งเกิดการตายได้

ภาพแสดงการสร้าง Co-ordinate covalent ของ Cisplatin
จะเกิดได้ทั้ง Intrastrand และ Interstrand

      ที่นี้เรามาดูกันดีกว่าครับว่าความรู้ในแง่ของ Pharmacology ที่มีเอามาอธิบายอะไรได้บ้างถ้าจะเอาไปตอบคำถามทางคลินิก

1. ทำไม Cisplatin ต้องผสมในสารน้ำที่มี Chloride เป็นองค์ประกอบ

ตอบ    คำถามนี้ถ้าเราไม่ได้เข้าใจอะไรเลย อาจไม่ได้ตระหนักถึงความสำคัญก็ได้ครับ ก็ตรงไปตรงมาเลย จากกลไกการออกฤทธิ์ของ Cisplatin นั้นตอนที่อยู่ Extracellular fluid มี Chloride Shield ดังนั้นก่อนที่เราจะให้ยาเข้าสู่ร่างกายเราก็ต้องให้มี Chloride shield เกิดขึ้นเหมือนกัน

     ถ้าเอา Cisplatin ไปผสมใน D5W Cisplatin ก็จะเปลี่ยนเป็น Aqua form ตั้งแต่อยู่ในถุงน้ำที่เราผสมก่อนที่จะเข้าสู่เซลล์เลย บางคนอาจถามว่าไม่ดีเหรอเข้าไปแล้วจะได้ออกฤทธิ์เลย ขอตอบไว้เลยว่าไม่ดีครับ เพราะว่าการที่ Cisplatin อยู่ในรูป Aqua form ตั้งแต่ในถุงนั้นเมื่อเข้าสู่ร่างกายไปแล้วจะทำให้เกิดพิษได้มากขึ้น เรียกได้ว่าประสิทธิภาพในการรักษาไม่ได้ลดลง แต่กลับเพิ่มพิษต่อร่างกายได้ โดยเฉพาะการเกิด Nephrotoxicity ครับ

2. ทำไมต้องให้สารน้ำที่มี Chloride ก่อนการให้ยา Cisplatin 

ตอบ  ก็เหมือนคำตอบข้างบนครับว่า Cisplatin นั้นทำให้เกิด Nephrotoxicity ได้และการให้สารน้ำเข้าไปจะช่วยให้การทำงานของไตยังเป็นปกติอยู่ได้ นอกจากนี้การให้สารน้ำที่มี Chloride เป็นส่วนประกอบจะทำให้มี Chloride ที่ท่อไตมากพอที่จะช่วยให้เกิด Chloride shield ทำให้ลดการเกิด Nephrotoxicity ได้ด้วยนะครับ

   ตอนนี้นึกคำถามออกแค่นี้ครับ เอาไว้โอกาสหน้าจะเอา Platinum compound ตัวอื่นมาเล่าให้ฟังกัน