FARMACOLOGÍA Y TRATAMIENTO DE LA ANEMIA PERIOPERATORIA. HIERRO, EPOR, ANDRÓGENOS, ANTIHEPCIDINA
PRIMER PILAR PATIENT BLOOD TRANSFUSIÓN
“Curso de actualización en patient blood management”. Taller CASTYM (Control Avanzado del Sangrado en Trauma y Cirugía Mayor)
CURSOS EXTRAORDINARIOS UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA
Instrumental Quirúrgico 2° ed - Renee Nemitz (2).pdf
Farmacología del tratamiento de la anemia. Dr Pavía. Jaca 2016
1. Curso de actualización en patient blood management.
Taller CASTYM (Control Avanzado del Sangrado en
Trauma y Cirugía Mayor)
Tratamiento farmacológico de la
anemia perioperatoria
José Pavía Molina
Dpto. Farmacología
Facultad de Medicina
Málaga (España)
2. 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
0
10
20
30
Male Female
6.0%
8.7%
1.5%
12.2%
4.4%
6.8%
7.8%
8.5%
15.7%
10.3%
26.1%
20.1%
1-16 17- 49 50 - 64 65 - 74 75 - 84 85+
Age group (years)
Percentwhohaveanemia
26,372 individuals
WHO criteria
Prevalencia de anemia
3. Anemia
Pérdida eritrocitos Producción eritrocitos Hb
Estudio farmacológico de aquellos factores cuya carencia
produce anemia de carácter deficitario:
Factores antianémicos
Factores de crecimiento hemopoyético
Suministro O2 tejidos
Principales causas de la anemia
8. Hierro corporal total: 3-4 g (40-50 mg/kg)
Indispensable para el transporte de oxígeno (Hb, Miob)
Participa en numerosos procesos de oxidación-reducción:
• Enzimas del ciclo de Krebs
• Respiración celular
• Transportador de electrones en los citocromos
Está presente en numerosas enzimas involucradas en el
mantenimiento de la integridad celular:
• Catalasas
• Peroxidasas
• Oxigenasas
Facilidad para promover la formación de compuestos
tóxicos altamente reactivos (daño oxidativo):
• Metabolismo controlado por un potente sistema regulador
El hierro: elemento esencial para la vida
21. Liberación de hierro desde macrófagos y saturación de transferrina
Normal Inflamación
Depósito de Fe Depósito de Fe
Fe-
transferrina
Fe-
transferrina
Hierro intravenoso y saturación de transferrina
Compuesto liberación lenta Compuesto liberación rápida
Liberación de hierro desde macrófagos y saturación de transferrina
Normal Inflamación
Depósito de Fe Depósito de Fe
Fe-
transferrina
Fe-
transferrina
Hierro intravenoso y saturación de transferrina
Compuesto liberación lenta Compuesto liberación rápida
Hierro liposomado oral
Células M
Vasos
linfáticos
Macrófagos Transferrina
Preparados de hierro oral: Hierro liposomal
25. Sucrosomial iron anaemic IBD patients
Dr. Guillermo Bastida
Valencia
Oral sucrosomial iron represents a safe and efficacious alternative
to IV iron for IBD patients with mild-to-moderate IDA who are
intolerant oral iron salts
• Tolerability & safety (Excellent)
• Recovery of Hb (Normal level 33%)
• Quality of life (EuroQoL: 61.2 → 66.8)
• Adherence (> 90%) & acceptability (>80%)
Baseline Week 4 Week 12
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
TSAT(%)
Baseline Week 4 Week 12
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Ferritin(ng/mL)
Baseline Week 4 Week 12
0
2
4
6
8
10
12
Haemoglobin(g/dL)
41 patients intolerant
to iron salts
Preparados de hierro oral: Hierro liposomal
26. Sucrosomial iron after bariatric surgery
Dr. Andrea Ciudin
Barcelona
Oral sucrosomial iron may represent an excelent alternative to IV
iron for maintenance treatment in bariatric surgery patients with
iron deficiency
Month -3 Montth 0 Month +3
0
2
4
6
8
10
12
14
IV iron sucrose Sucrosomial iron
Haemoglobin(g/dL)
Month -3 Montth 0 Month +3
0
20
40
60
80
100
120
IV iron sucrose Sucrosomial iron
Ferritin(ng/mL)
Month -3 Montth 0 Month +3
0
5
10
15
20
25
IV iron sucrose Sucrosomial iron
TSAT(%)
3 months
Fe iv Sucrosomial Iron 28mg/day
3 months
Fe iv
Month -3 Month 0 Month +3
ENDEND
Venofer® 300mg
Venofer® 300mg
Venofer® 300mg
Fe iv
Preparados de hierro oral: Hierro liposomal
27. Preparados de hierro oral
Absorción:
Comida Heme
Sales ferrosas
Sales férricas (+) vit.-C ROS
Inflamación intestinal (-)
Biodisponibilidad:
Eritrocito
Medida cuantificable de la proporción de hierro total que se
absorbe y es metabolizado, es decir, que se incorpora a Hb o
se almacena unido a ferritina
Análisis farmacodinámicos que informen sobre la eficacia
de los preparados basados en el cálculo de la concentración
de hierro en el eritrocito
28. Preparados de hierro oral
Ekenved et al., Scand J Haematol 1976; 17(Suppl. 28): 31-49
29. 1. Ferrous salts (Sulphate)
2. Correction phase: 50 –100 mg/day oral (1-2 months)
3. Deposits: 50 –100 mg/day oral (3 months)
4. Alternative: ferric, heme or liposomal oral compounds or IV iron.
5. Treatment goals:
• Hb normalization (>13 g/dl ♂, >12g/dL ♀)
• Ferritin >50 ng/mL ♂, >30 ng/mL ♀
• Chronic anaemia (hypermenorrhea): manteinance 60 mg/day, a
week per month
Oral iron supplements
Preparados de hierro oral
35. Cinética de eliminación tipos de hierro IV
< tasa aclaramiento> PM
Geisser. Pharmaceutics 2011; 3: 12-33
36. Preparados de hierro parenteral
Efectos adversos y seguridad:
Toxicidad por producción de ROS (reactividad)
Reacciones anafilácticas graves (cubierta de carbohidratos)
Hierro dextrano APM obsoleto
Recomendaciones para profesionales sanitarios (AEMPS):
- Acceso inmediato tto. de emergencia reacciones de hipersensibilidad
- No administración dosis de prueba (vigilar al paciente 30 min tras adm.)
- Contraindicado en pacientes con hipersensibilidad a sus componentes o
que han sufrido reacciones de hipersensibilidad graves a otros preparados
- Precaución si alergia a medicamentos o enf. inmunológica o inflamatoria
- Utilizar en el embarazo si son claramente necesarios (2º y 3º trimestre)
38. Kautz et al. Nature Genetics (2014) doi:10.1038/ng.2996
Macrófago
Sangrado
Eritropoyetina
JAK2-STAT5
EPO
Eritroferrona
(ERFE)
Supresión
hepcidina
Aumento
disponibilidad
de hierro
Eritroblasto
Eritroferrona (ERFE):
regulador eritroide del Fe
Efecto del sangrado y la
eritropoyetina sobre la producción
de eritroferrona por eritroblastos
Inhibidores de la síntesis de Hepcidina
40. Inhibidores de la síntesis de Hepcidina
• Is erythroferrone exclusively relevant in situations of profound
increases in erythropoiesis, or does it likewise regulate hepcidin
during smaller fluctuations in erythroid mass?
• Is erythroferrone essential for hepcidin suppression during iron
deficiency anemia?
• How do the previously described mechanisms of hepcidin control
interact with erythroferrone to orchestrate erythropoiesis-mediated
regulation of iron homeostasis?
• Although initial experiments in mice suggest a crucial role for
Fam132b in hepcidin suppression by erythropoiesis, whether the
system is entirely nonredundant, or whether other hepcidin
suppressors also exist, remains to be determined.
Eritroferrona (ERFE): regulador eritroide del Fe
Pasricha et al Annu Rev Nutr. 2016
41. Efectos de la administración de vitamina D en humanos sanos
Bacchetta et al. J Am Soc Nephrol 2014
Posible mecanismo de acción
Vit D baja Vit D normal
Inhibidores de la síntesis de Hepcidina
42. Vitamin D mechanism of action
Zughaier et al. J Clin Transl Endocrinol. 2014
Inhibidores de la síntesis de Hepcidina
• Vitamin D (1,25(OH)2D3) is associated with decreased hepcidin and increased
ferroportin mRNA expression in THP-1 cells exposed to LPS.
• Vitamin D (1,25(OH)2D3) is associated with increased expression of NRAMP1,
the endosomal iron transporter.
• Vitamin D lowers inflammatory cytokines release from LPS-stimulated
macrophages in vitro.
• Vitamin D effects on hepcidin concentrations in patients with stages 2 and 3
CKD.
43. Antagonistas de la hepcidina en fase de
investigación o desarrollo clínico
Ganz. Physiol Rev 2013; 93: 1721-1741
Antibodies
Spiegelmers
Inhibidores de la acción de Hepcidina
44. Nemeth. Blood 2013; 122: 2929-2931
Keegan et al. Blood 2013; 122: 3054-3061
Ac monoclonales anti-hepcidina
45. Keegan et al. Blood 2013; 122: 3054-3061.
Días
Hierrosérico(µg/dL)
Semana 1 Semana 4
Modulación de los niveles de hierro sérico mediante la
administración semanal de 12B9m IV en primates
Ac monoclonales anti-hepcidina
46. NOXXON Pharma
• Un Spiegelmer (del alemán spiegel "espejo") es un oligonucleótido artificial
construido a partir de unidades de L-ribosa y así llamado por ser una imagen
de espejo de oligonucleótidos naturales
Spiegelmers: tecnología
47. NOXXON Pharma
Su utilidad como medicamentos está siendo actualmente
comprobada en diversos ensayos clínicos.
Spiegelmers: características
50. 1. Tratamiento de la enfermedad de base
2. Transfusión sanguínea
3. Agentes estimuladores de la eritropoyesis
4. Suplementos de hierro:
Hierro intravenoso
¿Hierro oral?
5. Modulación de la síntesis de hepcidina
6. Antagonistas de la hepcidina
7. Otras posibilidades
Posibilidades de tratamiento de la Anenia
51. Lin et al. Cell Reports 2014; 9:1-12
Ac monoclonales anti-VEFGR2
69. AEES
Efectos adversos:
Cardiovasculares: trombosis, hipertensión arterial
Reacciones de hipersensibilidad, erupción cutánea
Dolor lugar de administración
Aplasia pura células rojas (anti-EPO)
Paciente oncológico: progresión tumoral (EPO-R)
Interacción con medicamentos:
Sustancias que se unen a eritrocitos (ciclosporina, tacrolimus)
monitorización plasmática
70. Curso de actualización en patient blood management.
Taller CASTYM (Control Avanzado del Sangrado en
Trauma y Cirugía Mayor)
Tratamiento farmacológico de la
anemia perioperatoria
José Pavía Molina
Dpto. Farmacología
Facultad de Medicina
Málaga (España)
GRACIAS POR SU ATENCIÓN
Notas del editor
Effects of supplementation with vitamin D2 on circulating hepcidin levels in healthy humans. A single-arm pharmacokinetic study is performed in seven healthy volunteers (four men; median age 42 years; range, 27–63) to assess changes in serum levels of hepcidin after a single dose of oral vitamin D2 (100,000 IU). Two blood samples are drawn before supplementation and two are drawn after supplementation. Serum concentrations of 25D (ng/ml) (A), 1,25D (pg/ml) (B), and hepcidin (ng/ml) (C). Data are shown as the mean±SEM. Experimental means were compared statistically using a paired t test.*P&lt;0.05; **P&lt;0.01; ***P&lt;0.001, statistically different from baseline values.
Vitamin D and the hepcidin-ferroportin iron-regulatory axis. Schematic representation of a proposed mechanism for vitamin D regulation of hepcidin/HAMP – ferroportin (Fp) interaction in hepatocytes and monocytes. Under conditions of vitamin D deficiency, elevated synthesis of hepcidin by hepatocytes or monocytes may increase intracellular and systemic concentrations of hepcidin and decrease membrane expression of Fp in these cells. The resulting suppression of iron export will, in turn, lead to intracellular accumulation, increased cellular ferritin, and decreased systemic levels of iron. Under conditions of vitamin D sufficiency, decreased transcription of HAMP may lead to decreased intracellular and systemic concentrations of hepcidin and concomitant increased membrane expression of Fp. The resulting enhancement of iron export may then lead to decreased intracellular iron and ferritin and increased systemic levels of iron.
Figure 4. Signal transduction pathways of the erythropoietin receptor. Binding of erythropoietin (EPO) causes conformational changes to the EPO receptor,
transphosphorylation of associated JAK2 molecules, phosphorylation of tyrosine residues in the cytoplasmic tail of the receptor, and phosphorylation or activation of signaling molecules. Phosphorylation of signal transducers and activators of transcription (STAT) 5 transcription factor (TF) causes homodimerization, translocation to the nucleus, and activation of genes for antiapoptotic molecules. Phosphorylated phosphatidylinositol 3-kinase (PI-3 kinase) phosphorylates protein kinase B (PKB)/Akt. PKB/Akt: 1) phosphorylates and inactivates proapoptotic molecules (Bad, caspase 9 or glycogen synthase
kinase-3b [GSK-3b]); 2) phosphorylates FOXO TF, inhibiting translocation to the nucleus and activation of target genes (Fas ligand, Bim); and 3) phosphorylates IkB, allowing the release of the transcription factor nuclear factor (NF)-kB that then translocates into the nucleus and activates target genes encoding antiapoptotic molecules (XIAP, c-IAP2). Binding of EPO to its receptor also activates Hsp70, which binds to and inactivates proapoptotic molecules (apoptosis protease-activating factor-1 [Apaf-1], apoptosis-inducing factor [AIF]).