FARMACOTERAPIA
DIRIGIDA: UNA OPCIÓN DEL FUTURO, PARA EL TRATAMIENTO DEL CÁNCER
Ruiz-Durón
IA1,
Sánchez-Soto JA1,
Sánchez-Vázquez LG1,
Meza-Hernández CE1,
Preciado-Puga MC2,^
Rivera-Chávez MJ3,
Urzúa-González AR3
1.
Estudiantes de la Licenciatura en Médico Cirujano, Departamento de
Medicina y Nutrición, División de Ciencias de la Salud, Universidad
de Guanajuato, México.
2.
Maestra en Ciencias Médicas, Departamento de Medicina y Nutrición,
Universidad de Guanajuato.
3.
Coordinadores del Módulo de Medicina Interna de Fase ll de la
licenciatura en Médico Cirujano, Departamento de Medicina y
Nutrición, Universidad de Guanajuato, México.
Resumen.
Durante los últimos años, los estudios de imagen,
tales como: Ultrasonido, Rayos X, Tomografía Computarizada y
Resonancia Magnética, han sido de gran ayuda para el diagnóstico de
múltiples enfermedades, principalmente en oncología, que es el área
en la cual nos enfocaremos mayormente en este artículo. Uno de los
principales problemas al momento de encontrarse con estos
padecimientos, era localizar con exactitud el sitio del tumor, así
como su extensión y cercanía con tejidos importantes; es por eso
que los estudios de imagen brindan una información elemental para el
médico para poder tomar una decisión. En la actualidad, no solo se
pretende que estos estudios nos proporcionen una imagen, sino
también, que puedan tener un efecto terapéutico, esto gracias al
desarrollo de nuevas tecnologías, donde encontramos a las micro
burbujas, que son pequeñas moléculas encapsuladas; en su capa
externa podemos encontrarlas cubiertas de lípidos o cargadas de
óxido de hierro, dándole propiedades magnéticas, todo esto les
confiere ventajas únicas para ser capaces de circular en nuestro
cuerpo, a través del torrente sanguíneo, y así, gracias a los
estudios de imagen, son guiadas hasta llegar al sitio donde queremos
que se aplique su efecto; esto a través de distintos mecanismos, ya
sea por micro burbujas sensibles al calor, donde se genera una
temperatura entre 39.5°C y 41°C dirigida al tumor. Y esto a su vez,
hace que las micro burbujas que se encuentran en circulación en esta
zona liberen el medicamento y ejerzan su acción terapéutica.
Palabras
clave: Farmacoterapia
dirigida, cáncer, acción terapéutica, micro burbujas.
Abstract
In recent years, imaging studies such as ultrasound,
X-rays, computed tomography and MRI have been a great help in
diagnosing multiple diseases, mainly in Oncology, which is the area
in which we'll focus mostly on this article. One of the main problems
at the time of meeting these conditions was to locate the site of the
tumor, as well as its extent and closeness with important tissues,
that is why imaging studies provide an elementary information for the
Physician to be able to make a decision. At present, not only is it
intended that these studies provide us with an image, also, that can
be therapeutic, this thanks to the development of new technologies
where we find the micro bubbles, which are small encapsulated
molecules that in their external layer we can find them covered with
lipids or loaded with iron oxide, giving them magnetic properties,
all this gives them unique advantages to be able to circulate in our
body through the bloodstream and thanks to the studies of image, they
are guided to the site where we want to apply their effect, this
through different mechanisms, either by micro bubbles sensitive to
heat, which generates a temperature between 39.5 °c and 41 °c
directed to the tumor, and this in turn makes the micro bubbles that
are in circulation in this area release the medicine and exercise its
therapeutic action.
Key
words: Targeted
pharmacotherapy, cancer, therapeutic action, microbubbles.
Resumo
Nos últimos anos, estudos de imagem como
Ultrassonografia, Raio X, Tomografia Computadorizada e Ressonância
Magnética, têm sido de grande ajuda para o diagnóstico de
múltiplas doenças, principalmente em Oncologia, que é a área em
que nos concentraremos principalmente neste trabalho. Artigo Um dos
principais problemas no momento de encontrar essas condições foi
localizar o local exato do tumor, bem como sua extensão e a
proximidade de tecidos importantes, por isso os estudos de imagem
fornecem uma informação elementar para o médico. para poder tomar
uma decisão. Atualmente, não se pretende apenas que esses estudos
nos forneçam uma imagem, mas também que ela pode ser terapêutica,
graças ao desenvolvimento de novas tecnologias onde encontramos
micro bolhas, que são pequenas moléculas encapsuladas que podem ser
encontradas em sua camada externa. Coberto com lipídios ou carregado
com óxido de ferro, conferindo-lhe propriedades magnéticas, tudo
isso confere vantagens únicas para poder circular em nosso corpo
através da corrente sanguínea e assim, graças aos estudos de
imagem, é guiado para chegar ao local onde queremos que seu efeito
seja aplicado, através de diferentes mecanismos, seja por micro
bolhas sensíveis ao calor, onde uma temperatura entre 39,5 ° C e 41
° C é gerada e direcionada ao tumor, e isso, por sua vez, faz com
que as micro bolhas que estão em circulação nessa área, liberam a
droga e exercem sua ação terapêutica.
Palavras-chave:
Farmacoterapia
direcionada, câncer, ação terapêutica, microbolhas.
La
farmacología ha experimentado una importante evolución en los
siglos recientes. Muchas enfermedades que antes eran, casi con toda
seguridad, letales; son hoy en día tratables ,y con mínimas
secuelas. No obstante, aún queda mucho por hacer.
Uno
de los grandes problemas de los fármacos, es que actúan de forma
sistémica en nuestro organismo, teniendo así efecto no solo donde
se requiere, sino también en otros sitios del cuerpo, dicha acción
indeseada, da lugar a los llamados efectos secundarios. Uno de las
mayores ambiciones de la medicina, y el objetivo primordial de la
farmacología moderna, es la terapia farmacológica dirigida, en la
que el medicamento actúa solamente en el órgano o parte del
organismo que lo necesita, respetando al resto del cuerpo, con lo que
aumenta la eficacia del tratamiento y se minimizan los efectos
secundarios. Un ejemplo claro de la importancia de conseguir una
terapia dirigida es el cáncer: la quimioterapia, es decir, los
medicamentos que actúan contra los tumores, tienden a afectar
también al propio organismo, por lo que causan importantes efectos
secundarios. Si logramos conseguir que los fármacos se limiten a
acumularse primordialmente en los tumores, el tratamiento del cáncer
sería aún más efectivo.
Se
están desarrollando novedosas técnicas para alcanzar el objetivo de
una terapia farmacológica dirigida que sea efectiva. En el presente
trabajo, describiremos un grupo particular de estas tecnologías, que
está resultando prometedora en áreas clínicas, como el cáncer y
las enfermedades del corazón.
En
busca de una terapia farmacológica dirigida eficaz.
En
años recientes, se ha estado trabajando en mejorar la terapia
farmacológica, siendo ésta la base de tratamiento de muchas
enfermedades. Se ha prestado especial atención a la terapia
farmacológica dirigida (capacidad de los fármacos de actuar
selectivamente en los tejidos que se desean y no en tejidos vecinos;
ya que cuando se actúa en tejidos vecinos, ocurre lo que conocemos
como efectos secundarios). La innovación en esta área, ha
significado todo un reto para médicos, científicos y personal que
se relaciona directamente con la investigación científica, el
conseguir que los fármacos tengan una entrega, dosificación y
concentración adecuada en los tejidos que están afectados por las
diversas enfermedades que afectan a la población mundial.
Los
campos que más se han explorado dentro de estas investigaciones, son
la oncología y gran variedad de tipos de cáncer, así como las
enfermedades del corazón.
Los
estudios de imagen como lo son Ultrasonido, Tomografía Computarizada
y Resonancia Magnética, juegan un papel importante en la fase
diagnóstica de las enfermedades, es decir, estos estudios se
realizan para poder confirmar o descartar un diagnóstico.
Hasta
hace poco, estos estudios tenían importancia clínica, solamente en
la fase diagnóstica. Actualmente se han estado realizando trabajos,
los cuales pretenden que los estudios de imagen, además de ser
diagnósticos también puedan llegar a ser terapéuticos. El efecto
terapéutico de los estudios de imagen se realiza mediante la terapia
farmacológica dirigida; lo que se pretende en un futuro, es poder
tener una modalidad dual, es decir que los estudios de imagen puedan
detectar enfermedades y al mismo tiempo ofrecer un tratamiento a
estas. Aunado a esto, otro beneficio extra que se obtiene al utilizar
métodos de imagen con un enfoque terapéutico, es que se podría
llevar una monitorización en tiempo real del tejido en el que
actuará el fármaco, evaluar el efecto terapéutico y, en base a
esto, personalizar el esquema de tratamiento y mejorar la eficacia
del mismo.
El
principal objetivo de esta investigación, es lograr que mediante
estudios de imagen podamos dirigir los fármacos, a los sitios que se
deseen, en una concentración adecuada en el tejido y en una dosis
sistemática segura. Se debe mencionar de manera importante que estos
estudios terapéuticos son mínimamente invasivos.
Microburbujas
como forma de transporte.
Para
poder lograr exitosamente una terapia farmacológica dirigida, la
comunidad científica ha diseñado unas pequeñas partículas que son
las encargadas del efecto terapéutico.
Pero,
¿qué son las micro burbujas? Podemos definir a las micro burbujas,
como pequeñas moléculas encapsuladas, que en su interior contienen
un medio de contraste, utilizado clínicamente para el diagnóstico
ultrasonográfico de las distintas patologías, además de los
fármacos necesarios, para realizar su efecto terapéutico. En su
capa externa podemos encontrarlas cubiertas de lípidos, esto le
confiere ventajas únicas: Una de ellas, es evitar el atrapamiento de
estas partículas en los pulmones; esto quiere decir, que gracias al
recubrimiento de lípidos que presentan se evitan posibles embolias
pulmonares. Al evitar que se queden atrapadas en los pulmones, se
logra tener una exposición de estas en la circulación sistémica de
alrededor de 5-10 min, tiempo necesario para tomar imágenes o llevar
a cabo el efecto terapéutico deseado. Una vez que la micro burbuja
se encuentra en el sitio deseado, se hace estallar por medio de
presión, se libera el medio de contraste, y es más fácil observar
la gravedad del tejido afectado. Se observó que las micro burbujas
cubiertas de lípidos tenían una pobre especificidad en cuanto a los
tejidos dañados se refiere, como alternativa a este problema los
cuerpos de investigación científica han centrado su atención al
desarrollo de micro burbujas magnéticas, que son partículas a gran
escala de micropartículas y nanopartículas de óxido de hierro;
esta última, provee a la micro burbuja con una gran capacidad
magnética. De esta manera, las micro burbujas magnéticas poseen una
alta sensibilidad al ultrasonido y a los campos magnéticos. Otro
tipo de opción de micro burbujas son las que son sensibles al calor.
En
estudios recientes, realizados en pacientes con cáncer, se han
utilizado microburbujas sensibles al calor, mediante técnicas de
entrega de medicamentos basados en el uso del ultrasonido, pues
facilita la localización del tumor. Una de estas técnicas es la
modalidad de terapia por hipertermia no invasiva, la cual consiste en
la generación de una hipertermia media (temperaturas entre 39.5°C y
41°C) dirigida directamente al tumor, en combinación con una
administración intravenosa de las microburbujas sensibles al calor.
Cuando el calor es aplicado en el tumor, las microburbujas
circulantes en la vasculatura del mismo, liberan rápidamente el
medicamento, lo cual resulta en una gran concentración intravascular
que promueve la penetración del mismo al interior del tumor. Estos
estudios han demostrado reducciones sustanciales en el volumen
tumoral en comparación con terapias convencionales. Sin embargo, aún
quedan preguntas por responder, como lo es: ¿Qué cantidad de
medicamento se puede colocar en cada microburbuja para lograr un
efecto terapéutico?, ¿Qué tan seguro es para un paciente con
cáncer una terapia con resonancia magnética, ultrasonido, medicina
nuclear o tomografía?, ¿Cómo se puede incluir esta terapia como
alternativa en un paciente con más de un tumor sólido o cáncer
metastásico? Para ello, se deben evaluar las limitaciones que
presentan estas ventanas terapéuticas, identificar las consecuencias
sistémicas que podría provocar en pro de la seguridad del paciente,
y la eficacia real de estos métodos.
El
objetivo a largo plazo en estos pacientes es ofrecer una opción
terapéutica para aquellas personas que tienen pocas o no tienen
opciones ablativas, es decir, métodos que puedan disminuir el
volumen tumoral.
La
farmacoterapia dirigida en la actualidad
La
comunidad científica está trabajando en perfeccionar este tipo de
opción terapéutica, en el camino se han encontrado algunas
dificultades, como lo son: que actualmente, la entrega de
medicamentos mediada por ultrasonido aún es muy ineficiente, esto se
debe a que las micro burbujas no actúan en los sitios específicos
requeridos, esto como consecuencia de la pobre especificidad que
tienen éstas por los tejidos; otro problema que se presentó, es que
no se pueden alcanzar las dosis correctas necesarias en los tejidos
afectados para alcanzar un efecto terapéutico. Para solucionar en
particular, el problema de la pobre especificidad de las micro
burbujas por los tejidos, se han estudiado métodos basados en
ligandos (entendamos como ligando a una sustancia capaz de unir a dos
complejos para formar una biomolécula) para enviar las micro
burbujas a sitios específicos en los tejidos; pero la escasez de
biomarcadores para ligandos en los tejidos ha limitado el potencial
de esta oferta terapéutica.
El
costo de esta novedosa tecnología, hoy en día no está al alcance
de la mayoría de las personas, aunque es importante mencionar que de
concretarse esta investigación los beneficios superan a los costos.
Las expectativas que se tienen, sobre estos trabajos son altas,
porque implicaría un gran beneficio para los pacientes que viven con
cáncer.
Conclusión
La
entrega de medicamentos específica, a tejidos afectados, es sin
lugar a duda una estrategia muy prometedora, pues de llevarse a cabo
efectivamente, facilitaría la entrega de medicamentos en el órgano
dañado, aumentaría la efectividad y reduciría la dosis de los
mismos. Como se ha mencionado, se están desarrollando estrategias
que puedan cubrir todos aquellos aspectos que aún quedan sin
resolver, como lo es la liberación del medicamento únicamente en la
zona afectada, la concentración de medicamento en dosis efectivas en
las microburbujas, la entrega de la microburbuja al tejido deseado,
la estandarización de los tratamientos en cuanto a la técnica, ya
sea usando micro burbujas lipídicas o magnéticas, y de acuerdo al
uso de técnicas de imagen.
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ANEXOS:
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Tomado de: Deckers,
R., & Moonen, C. T. W. (2010). Ultrasound triggered, image
guided, local drug delivery. Journal of
Controlled Release, 148(1), 25–33.
https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2010.07.117
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Tomado de: E. Unger, et al., Cardiovascular drug delivery with ultrasound and microbubbles, Adv. Drug Deliv. Rev. (2014) http://dx.doi.org/10.1016/j.addr.2014.01.012
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Tomado de: E.
Unger, et al., Cardiovascular drug delivery with ultrasound and
microbubbles, Adv. Drug Deliv. Rev. (2014)
http://dx.doi.org/10.1016/j.addr.2014.01.012
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