Статья
Кардиопротективные стратегии при доксорубицин-индуцированной кардиотоксичности: настоящее и перспективы
Совершенствование препаратов и протоколов химиотерапевтического лечения привело к улучшению исходов и выживаемости у пациентов с онкологическими заболеваниями. Но вместе с этим, на первый взгляд, положительным моментом появилась другая междисциплинарная проблема, заключающаяся в необходимости раннего выявления и лечения развивающейся кардиотоксичности при приеме химиопрепаратов. Изучение кардиопротективных стратегий приобретает в последнее время все большую актуальность в связи с тем, что многие пациенты, успешно прошедшие лечение по поводу онкологических заболеваний, имеют высокий риск развития или подвержены высокому риску смерти от сердечно-сосудистых заболеваний. Одним из основных препаратов для лечения целого ряда онкологических заболеваний является антибиотик антрациклинового ряда – доксорубицин. В настоящем обзоре кратко рассмотрены факторы риска и патофизиологические механизмы, лежащие в основе антрациклиновой кардиотоксичности. Подробно рассматриваются современные возможности кардиопротекции антрациклиновой кардиотоксичности, а также обсуждаются некоторые перспективные мишени и препараты для улучшения кардиозащитных стратегий.
1. Meijers WC, de Boer RA. Common risk factors for heart failure and cancer. Cardiovasc Res. 2019;115(5):844-853. DOI:10.1093/cvr/cvz035.
2. Ferlay J, Colombet M, Soerjomataram I, et al. Cancer incidence and mortality patterns in Europe: estimates for 40 countries and 25 major cancers in 2018. Eur J Cancer. 2018;103:356-87. DOI:10.1016/j.ejca.2012.12.027.
3. Чаулин А.М., Карслян Л.С., Григорьева Е.В., и др. Клинико-диагностическая ценность кардиомаркеров в биологических жидкостях человека. Кардиология. 2019;59(11):66-75. DOI:10.18087/cardio.2019.11.n414.
4. Bluethmann SM, Mariotto AB, Rowland JH. Anticipating the "silver tsunami": prevalence trajectories and comorbidity burden among older Cancer survivors in the United States. Cancer Epidemiol Biomark Prev. 2016;25(7):1029-36. DOI:10.1158/1055-9965.EPI-16-0133.
5. Armenian SH, Xu L, Ky B, et al. Cardiovascular disease among survivors of adult-onset cancer: a community-based retrospective cohort study. J Clin Oncol. 2016;34(10):1122-30. DOI:10.1200/JCO.2015.64.0409.
6. Chaulin AM, Abashina OE, Duplyakov DV. Pathophysiological mechanisms of cardiotoxicity in chemotherapeutic agents. Russian Open Medical Journal. 2020;9:e0305. DOI:10.15275/rusomj.2020.0305.
7. Гендлин Г.Е., Емелина Е.И., Никитин И.Г., Васюк Ю.А. Современный взгляд на кардиотоксичность химиотерапии онкологических заболеваний, включающей антрациклиновые антибиотики. Российский Кардиологический Журнал. 2017;(3):145-54. DOI:10.15829/1560-4071-2017-3-145-154.
8. Cardinale D, Colombo A, Lamantia G, et al. Anthracycline-induced cardiomyopathy: clinical relevance and response to pharmacologic therapy. J Am Coll Cardiol. 2010;55(3):213-20. DOI:10.1016/j.jacc.2009.03.095.
9. Lyon AR, Dent S, Stanway S, et al. Baseline cardiovascular risk assessment in cancer patients scheduled to receive cardiotoxic cancer therapies: a position statement and new risk assessment tools from the Cardio-Oncology Study Group of the Heart Failure Association of the European Society of Cardiology in collaboration with the International Cardio-Oncology Society. Eur J Heart Fail. 2020;22(11):1945-60. DOI:10.1002/ejhf.1920.
10. Васюк Ю.А., Шупенина Е.Ю., Новосел Е.О., Агапов И.С. Нарушения ритма и проводимости сердца как проявления кардиотоксичности противоопухолевого лечения – миф или реальность? Сибирский Медицинский Журнал. 2020;35(1):13-21. DOI:10.29001/2073-8552-2020-35-1-13-21.
11. Чаулин А.М., Дупляков Д.В. Аритмогенные эффекты доксорубицина. Комплексные Проблемы Сердечно-сосудистых Заболеваний. 2020;9(3):69-80. DOI:10.17802/2306-1278-2020-9-3-69-80.
12. Zamorano JL, Lancellotti P, Rodriguez Munoz D, et al. 2016 ESC position paper on cancer treatments and cardiovascular toxicity developed under the auspices of the ESC Committee for Practice Guidelines: the task force for cancer treatments and cardiovascular toxicity of the European Society of Cardiology (ESC). Eur Heart J. 2016;37(36):2768-801. DOI:10.1093/eurheartj/ehw211.
13. Armenian SH, Lacchetti C, Barac A, et al. Prevention and Monitoring of Cardiac Dysfunction in Survivors of Adult Cancers: American Society of Clinical Oncology Clinical Practice Guideline. J Clin Oncol. 2017;35(8):893-911. DOI:10.1200/JCO.2016.70.5400.
14. Lancellotti P, Suter TM, López-Fernández T, et al. Cardio-Oncology Services: rationale, organization, and implementation. Eur Heart J. 2019;40(22):1756-63. DOI:10.1093/eurheartj/ehy453.
15. Tilemann LM, Heckmann MB, Katus HA, et al. Cardio-oncology: conflicting priorities of anticancer treatment and cardiovascular outcome. Clin Res Cardiol. 2018;107(4):271-80. DOI:10.1007/s00392-018-1202-x.
16. Васюк ЮА, Несветов ВВ, Школьник ЕЛ, и др. Возможности современных эхокардиографических технологий в ранней диагностике кардиотоксического действия химиотерапевтических препаратов антрациклинового ряда у онкологических больных. Кардиология. 2017;57(4S):31-7. DOI:10.18087/cardio.2417.
17. Runowicz CD, Leach CR, Henry NL, et al. American Cancer Society/American Society of Clinical Oncology Breast Cancer Survivorship Care Guideline. J Clin Oncol. 2016;34(6):611-35. DOI:10.1200/JCO.2015.64.3809.
18. Чаулин А.М., Дупляков Д.В. Повышение натрийуретических пептидов, не ассоциированное с сердечной недостаточностью. Российский Кардиологический Журнал. 2020;25(4S):4140. DOI:10.15829/1560-4071-2020-4140.
19. Чаулин А.М., Абашина О.Е., Дупляков Д.В. Высокочувствительные сердечные тропонины (hs-Tn): методы определения и основные аналитические характеристики. Кардиоваскулярная Терапия и Профилактика. 2021;20(2):2590. DOI:10.15829/1728-8800-2021-2590.
20. Саржевский В.О., Колесникова Д.С., Мельниченко В.Я. Биохимические маркеры кардиотоксичности высокодозной химиотерапии с аутологичной трансплантацией гемопоэтических стволовых клеток при злокачественных лимфопролиферативных заболеваниях. Клиническая Онкогематология. 2016;9(4):465-73. DOI:10.21320/2500-2139-2016-9-4-465-473.
21. Jones M, O'Gorman P, Kelly C, et al. High-sensitive cardiac troponin-I facilitates timely detection of subclinical anthracycline-mediated cardiac injury. Ann Clin Biochem. 2017;54(1):149-57. DOI:10.1177/0004563216650464.
22. Sawaya H, Sebag IA, Plana JC, et al. Assessment of echocardiography and biomarkers for the extended prediction of cardiotoxicity in patients treated with anthracyclines, taxanes, and trastuzumab. Circ Cardiovasc Imaging. 2012;5(5):596–603. DOI:10.1161/CIRCIMAGING.112.973321.
23. Jensen BT, Lien CY, Hydock DS, et al. Exercise mitigates cardiac doxorubicin accumulation and preserves function in the rat. J Cardiovasc Pharmacol. 2013;62(3):263-9. DOI:10.1097/FJC.0b013e3182982ce0.
24. Irwin ML, Crumley D, McTiernan A, et al. Physical activity levels before and after a diagnosis of breast carcinoma: the health, eating, activity, and lifestyle (HEAL) study. Cancer. 2003;97(7):1746-57. DOI:10.1002/cncr.11227.
25. Rock CL, Flatt SW, Newman V, et al. Factors associated with weight gain in women after diagnosis of breast cancer. Women's healthy eating and living study group. J Am Diet Assoc. 1999;99(10):1212-21. DOI:10.1016/s0002-8223(99)00298-9.
26. Ashraf J, Roshan VD. Is short-term exercise a therapeutic tool for improvement of cardioprotection against DOX-induced cardiotoxicity? An experimental controlled protocol in rats. Asian Pac J Cancer Prev. 2012;13(8):4025-30. PMID: 23098511.
27. Aakre KM, Omland T. Physical activity, exercise and cardiac troponins: Clinical implications. Prog Cardiovasc Dis. 2019;62(2):108-115. DOI:10.1016/j.pcad.2019.02.005.
28. Schmitz KH, Courneya KS, Matthews C, et al. American College of Sports Medicine roundtable on exercise guidelines for cancer survivors. Med Sci Sports Exerc. 2010;42(7):1409-26. DOI:10.1249/MSS.0b013e3181e0c112.
29. van Dalen EC, van der Pal HJ, Kremer LC. Different dosage schedules for reducing cardiotoxicity in people with cancer receiving anthracycline chemotherapy. Cochrane Database Syst Rev. 2016;3(3):CD005008. DOI:10.1002/14651858.CD005008.pub4.
30. Sercombe L, Veerati T, Moheimani F, et al. Advances and challenges of liposome assisted drug delivery. Front Pharmacol. 2015;6:286. DOI:10.3389/fphar.2015.00286.
31. Рукавицын О.А., Поп В.П. Современные возможности применения пегилированного липосомального доксорубицина (келикс) в гематологии. Онкогематология. 2008;(1-2):75-84.
32. Артамонова Е.В. Место пегилированного липосомального доксорубицина в терапии метастатического рака молочной железы. Опухоли Женской Репродуктивной Системы. 2016;12(2):35-45. DOI:10.17650/1994-4098-2016-12-2-35-45.
33. Schloemer NJ, Brickler M, Hoffmann R, et al. Administration of dexrazoxane improves cardiac indices in children and young adults with acute myeloid leukemia (AML) while maintaining survival out-comes. J Pediatr Hematol Oncol. 2017;39(5):e254-e8. DOI:10.1097/MPH.0000000000000838.
34. Reichardt P, Tabone MD, Mora J, et al. Risk-benefit of dexrazoxane for preventing anthracy-cline-related cardiotoxicity: re-evaluating the European labeling. Future Oncol. 2018;14(25):2663-76. DOI:10.2217/fon-2018-0210.
35. Zhou L, Sung RY, Li K, et al. Cardioprotective effect of dexrazoxane in a rat model of myocardial infarction: anti-apoptosis and promoting angiogenesis. Int J Cardiol. 2011;152(2):196-201. DOI:10.1016/j.ijcard.2010.07.015.
36. Xiang P, Deng HY, Li K, et al. Dexrazoxane protects against doxorubicin-induced cardiomyopathy: upregulation of Akt and Erk phosphorylation in a rat model. Cancer Chemother Pharmacol. 2009;63(2):343-49. DOI:10.1007/s00280-008-0744-4.
37. Oesterle A, Laufs U, Liao JK. Pleiotropic effects of statins on the cardiovascular system. Circ Res. 2017;120(1):229-43. DOI:10.1161/CIRCRESAHA.116.308537.
38. Seicean S, Seicean A, Plana JC, et al. Effect of statin therapy on the risk for incident heart failure in patients with breast cancer receiving anthracycline chemotherapy: an observational clinical cohort study. J Am Coll Cardiol. 2012;60(23):2384-90. DOI:10.1016/j.jacc.2012.07.067.
39. Chotenimitkhun R, D'Agostino RJr, Lawrence JA, et al. Chronic statin administration may attenuate early anthracycline associated declines in left ventricular ejection function. Can J Cardiol. 2015;31(3):302-7. DOI:10.1016/j.cjca.2014.11.020.
40. Mendieta G, Ben-Aicha S, Casani L, et al. Molecular pathways involved in the cardioprotective effects of intravenous statin administration during ischemia. Basic Res Cardiol. 2019;115(1):2. DOI:10.1007/s00395-019-0760-z.
41. Zhang L, Cheng L, Wang Q, et al. Atorvastatin protects cardiomyocytes from oxidative stress by inhibiting LOX-1 expression and cardiomyocyte apoptosis. Acta Biochim Biophys Sin (Shang-hai). 2015;47(3):174-82. DOI:10.1093/abbs/gmu131.
42. Riad A, Bien S, Westermann D, et al. Pretreatment with statin attenuates the cardiotoxicity of Doxorubicin in mice. Cancer Res. 2009;69(2):695-9. DOI:10.1158/0008-5472.CAN-08-3076.
43. Ланкин В.З., Тихазе А.К., Коновалова Г.Г. Влияние гиполипидемической терапии на уровень окислительно-модифицированных липопротеидов низкой плотности. Российский Кардиологический Журнал. 2018;(8):39-44. DOI:10.15829/1560-4071-2018-8-39-44.
44. Unlu S, Nurkoç SG, Sezenoz B, et al. Impact of statin use on high sensitive troponin T levels with moderate exercise. Acta Cardiol. 2019;74(5):380-5. DOI:10.1080/00015385.2018.1510801.
45. Godoy JC, Niesman IR, Busija AR, et al. Atorvastatin, but not pravastatin, inhibits cardiac Akt/mTOR signaling and disturbs mitochondrial ultrastructure in cardiac myocytes. FASEB J. 2019;33(1):1209-25. DOI:10.1096/fj.201800876R.
46. Nabati M, Janbabai G, Baghyari S, et al. Cardioprotective effects of Carvedilol in inhibiting doxorubicin-induced cardiotoxicity. J Cardiovasc Pharmacol. 2017;69(5):279-85. DOI:10.1097/FJC.0000000000000470.
47. Avila MS, Ayub-Ferreira SM, de Barros Wanderley MRJr, et al. Carvedilol for Prevention of Chemotherapy-Related Cardiotoxicity: The CECCY Trial. J Am Coll Cardiol. 2018;71(20):2281-90. DOI:10.1016/j.jacc.2018.02.049.
48. Kaya MG, Ozkan M, Gunebakmaz O, et al. Protective effects of nebivolol against anthracycline-induced cardiomyopathy: a randomized control study. Int J Cardiol. 2013;167(5):2306-10. DOI:10.1016/j.ijcard.2012.06.023.
49. Gulati G, Heck SL, Ree AH, et al. Prevention of cardiac dysfunction during adjuvant breast cancer therapy (PRADA): a 2 x 2 factorial, randomized, placebo-controlled, double-blind clinical trial of candesartan and metoprolol. Eur Heart J. 2016;37(21):1671-80. DOI:10.1093/eurheartj/ehw022.
50. Liu J, Masoudi FA, Spertus JA, et al. Patterns of use of angiotensin-converting enzyme inhibitors/angiotensin receptor blockers among patients with acute myocardial infarction in China from 2001 to 2011: China PEACE-Retrospective AMI Study. J Am Heart Assoc. 2015;4(2):e001343. DOI:10.1161/JAHA.114.001343.
51. Cardinale D, Colombo A, Sandri MT, et al. Prevention of high-dose chemotherapy-induced cardiotoxicity in high-risk patients by angiotensin-converting enzyme inhibition. Circulation. 2006;114(23):2474-81. DOI:10.1161/CIRCULATIONAHA.106.635144.
52. Chan KY, Zhou L, Xiang P, et al. Thrombopoietin improved ventricular function and regulated remodeling genes in a rat model of myocardial infarction. Int J Cardiol. 2013;167(6):2546-54. DOI:10.1016/j.ijcard.2012.06.038.
53. Li R, Huang Y, Semple I, et al. Cardioprotective roles of sestrin 1 and sestrin 2 against doxorubicin cardiotoxicity. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2019;317(1):H39-H48. DOI:10.1152/ajp-heart.00008.2019.
54. Wang X, Wang XL, Chen HL. et al. Ghrelin inhibits doxorubicin cardiotoxicity by inhibiting excessive autophagy through AMPK and p38-MAPK. Biochem Pharmacol. 2014;88(3):334-50. DOI:10.1016/j.bcp.2014.01.040.
55. Kida Y, Goligorsky MS. Sirtuins, Cell Senescence, and Vascular Aging. Can J Cardiol. 2016;32(5):634-41. DOI:10.1016/j.cjca.2015.11.022.
56. Ruan Y, Dong C, Patel J, et al. SIRT1 suppresses doxorubicin-induced cardiotoxicity by regulating the oxidative stress and p38MAPK pathways. Cell Physiol Biochem. 2015;35(3):1116-24. DOI:10.1159/000373937.
57. Gu J, Hu W, Zhang DD. Resveratrol, a polyphenol phytoalexin, protects against doxorubicin-induced cardiotoxicity. J Cell Mol Med. 2015;19(10):2324-8. DOI:10.1111/jcmm.12633.
58. Lou Y, Wang Z, Xu Y, et al. Resveratrol prevents doxorubicin-induced cardiotoxicity in H9c2 cells through the inhibition of endoplasmic reticulum stress and the activation of the Sirt1 pathway. Int J Mol Med. 2015;36(3):873-80. DOI:10.3892/ijmm.2015.2291.
59. Zhang C, Feng Y, Qu S, et al. Resveratrol attenuates doxorubicin-induced cardiomyocyte apoptosis in mice through SIRT1-mediated deacetylation of p53. Cardiovasc Res. 2011;90(3):538-45. DOI:10.1093/cvr/cvr022.