Drug Atlas · B33 Antineoplastics / 抗腫瘍薬 · 必修
イリノテカン
irinotecan
🧠 全体像:イリノテカンirinotecanイリノテカン(irinotecan)irinotecan(イリノテカン)はトポイソメラーゼItopoisomerase IトポイソメラーゼI(topoisomerase I)topoisomerase I(トポイソメラーゼI)を狙うプロドラッグprodrugsプロドラッグ(prodrugs)prodrugs(プロドラッグ)で、「下痢の薬」と言ってよいほど下痢が薬理学pharmacology薬理学(pharmacology)pharmacology(薬理学)的に作り込まれている。急性の下痢と遅発性の下痢は原因も対処法もまったく違い、この区別自体が試験の定番。もう一つの軸はUGT1A1という一つの酵素の多型が個人差individual variation個人差(individual variation)individual variation(個人差)を丸ごと説明してしまう点で、遺伝子多型genetic polymorphism遺伝子多型(genetic polymorphism)genetic polymorphism(遺伝子多型)と薬物有害反応adverse effect / ADR薬物有害反応(adverse effect / ADR)adverse effect / ADR(薬物有害反応)を直結させる代表例になっている。
薬効群の中での位置づけ
| 標的 | 系統 | 代表薬 | やっていること |
|---|---|---|---|
| DNA一本鎖の再結合 | Topo I阻害薬(イリノテカンirinotecanイリノテカン(irinotecan)irinotecan(イリノテカン)) | イリノテカンirinotecanイリノテカン(irinotecan)irinotecan(イリノテカン) | 切断した一本鎖を戻せなくする |
| DNA二本鎖の切断・再結合 | Topo II阻害薬 | エトポシドetoposideエトポシド(etoposide)etoposide(エトポシド) | 二本鎖を切ったまま固定する |
| DNA二本鎖の切断・再結合+DNA挿入+酸化ストレスoxidative stress酸化ストレス(oxidative stress)oxidative stress(酸化ストレス) | アントラサイクリン系anthracyclinesアントラサイクリン系(anthracyclines)anthracyclines(アントラサイクリン系) | ドキソルビシンdoxorubicinドキソルビシン(doxorubicin)doxorubicin(ドキソルビシン) | 上記に加えDNAへ物理的に割り込み、フリーラジカルfree radicalsフリーラジカル(free radicals)free radicals(フリーラジカル)を作る |
| 微小管 | ビンカアルカロイド系vinca alkaloidsビンカアルカロイド系(vinca alkaloids)vinca alkaloids(ビンカアルカロイド系)/タキサン系taxanesタキサン系(taxanes)taxanes(タキサン系) | ビンクリスチンvincristineビンクリスチン(vincristine)vincristine(ビンクリスチン)/パクリタキセルpaclitaxelパクリタキセル(paclitaxel)paclitaxel(パクリタキセル) | 紡錘体mitotic spindle紡錘体(mitotic spindle)mitotic spindle(紡錘体)を壊す |
⭐ Topo Iは一本鎖切断single-strand break一本鎖切断(single-strand break)single-strand break(一本鎖切断)、Topo IIは二本鎖切断double-strand break二本鎖切断(double-strand break)double-strand break(二本鎖切断)という対比がイリノテカンirinotecanイリノテカン(irinotecan)irinotecan(イリノテカン)とエトポシドetoposideエトポシド(etoposide)etoposide(エトポシド)を分ける軸。 Topo Iは複製フォークreplication fork複製フォーク(replication fork)replication fork(複製フォーク)前方のDNAのねじれ(超らせん)を一本鎖切断single-strand break一本鎖切断(single-strand break)single-strand break(一本鎖切断)で逃がして再結合する酵素で、これを阻害すると複製フォークreplication fork複製フォーク(replication fork)replication fork(複製フォーク)が切断部に衝突して致死的な損傷になる。
機序
flowchart TD
A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='irinotecan'>イリノテカン</span>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='prodrugs'>プロドラッグ</span>)"] -->|"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='carboxylesterase'>カルボキシルエステラーゼ</span>で加水分解"| B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='active metabolite'>活性代謝物</span>SN-38<br>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='irinotecan'>イリノテカン</span>の約100〜1000倍の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='potency'>効力</span>)"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='topoisomerase I'>トポイソメラーゼI</span>-DNA複合体を安定化"]
C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='single-strand break'>一本鎖切断</span>が再結合できず<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='replication fork'>複製フォーク</span>と衝突"]
D --> E["DNA<span class='jp-term jp-term-diagram' title='double-strand break'>二本鎖切断</span>・アポトーシス"]
B -->|"UGT1A1で<span class='jp-term jp-term-diagram' title='glucuronidation'>グルクロン酸抱合</span>"| F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='inactive metabolite'>不活性代謝物</span>SN-38G"]
F --> G["胆汁排泄"]
H["UGT1A1*28多型(TA7リピート)"] -.->|"酵素発現低下"| F
H -.->|"SN-38が蓄積"| I["重篤な好中球減少・下痢"]
💡 UGT1A1*28多型は「グルクロン酸抱合glucuronidationグルクロン酸抱合(glucuronidation)glucuronidation(グルクロン酸抱合)という一段階」が個人差individual variation個人差(individual variation)individual variation(個人差)の正体だと教えてくれる好例。 プロモーター領域のTA反復配列repetitive sequence反復配列(repetitive sequence)repetitive sequence(反復配列)が正常型(TA6)より1回多い(TA7、*28アレル)と酵素発現が下がり、活性代謝物active metabolite活性代謝物(active metabolite)active metabolite(活性代謝物)SN-38の不活化(SN-38G化)が遅れて全身曝露systemic exposure全身曝露(systemic exposure)systemic exposure(全身曝露)が増える。ホモ接合体homozygoteホモ接合体(homozygote)homozygote(ホモ接合体)(*28/*28、人口の約10%)は重篤な好中球減少・下痢のリスクが顕著に高く、事前の遺伝子型検査に基づく減量が推奨される。
⭐ 急性下痢と遅発性下痢は機序も対処もまったく別物。 イリノテカンirinotecanイリノテカン(irinotecan)irinotecan(イリノテカン)自体がコリンエステラーゼを阻害する構造を持つため、投与中〜投与後24時間以内に起こる急性下痢はコリン作動性cholinergicコリン作動性(cholinergic)cholinergic(コリン作動性)(同時に発汗・流涙lacrimation流涙(lacrimation)lacrimation(流涙)・腹部痙攣abdominal cramps腹部痙攣(abdominal cramps)abdominal cramps(腹部痙攣)・縮瞳miosis縮瞳(miosis)miosis(縮瞳)を伴うことがある)で、アトロピンatropineアトロピン(atropine)atropine(アトロピン)が著効する。一方、投与後24時間以降(多くは3〜10日目)に起こる遅発性下痢はSN-38による腸粘膜への直接障害による分泌性下痢secretory diarrhea分泌性下痢(secretory diarrhea)secretory diarrhea(分泌性下痢)で、アトロピンatropineアトロピン(atropine)atropine(アトロピン)は無効。高用量ロペラミドloperamideロペラミド(loperamide)loperamide(ロペラミド)(初回投与量が市販marketing市販(marketing)marketing(市販)の目安量より多い)と補液で対応し、脱水・敗血症に進展しうる重篤な合併症になる。
薬物動態
| 項目 | 値・特徴 |
|---|---|
| 活性化 | カルボキシルエステラーゼcarboxylesteraseカルボキシルエステラーゼ(carboxylesterase)carboxylesterase(カルボキシルエステラーゼ)による加水分解でSN-38へ |
| 不活化 | UGT1A1によるグルクロン酸抱合glucuronidationグルクロン酸抱合(glucuronidation)glucuronidation(グルクロン酸抱合)(SN-38G) |
| 代謝(親化合物parent compound親化合物(parent compound)parent compound(親化合物)) | 一部CYP3A4で不活性代謝物inactive metabolite不活性代謝物(inactive metabolite)inactive metabolite(不活性代謝物)(APC・NPCなど)へ |
| 排泄 | 胆汁排泄が主体 |
| 遺伝的個人差individual variation個人差(individual variation)individual variation(個人差) | UGT1A1*28(TA7リピート)ホモ接合体homozygoteホモ接合体(homozygote)homozygote(ホモ接合体)で曝露量drug exposure曝露量(drug exposure)drug exposure(曝露量)増加 |
⭐ CYP3A4を強く阻害する薬剤(イトラコナゾールitraconazoleイトラコナゾール(itraconazole)itraconazole(イトラコナゾール)など)はSN-38への変換を相対的に増やして毒性を強め、強く誘導する薬剤(リファンピシンなど)は逆にSN-38産生を減らして効果を弱める——親化合物parent compound親化合物(parent compound)parent compound(親化合物)の不活化経路CYP3A4不活化経路(CYP3A4)CYP3A4(不活化経路)と活性化経路(カルボキシルエステラーゼcarboxylesteraseカルボキシルエステラーゼ(carboxylesterase)carboxylesterase(カルボキシルエステラーゼ))が競合しているため、CYP3A4の働きが変わると活性代謝物active metabolite活性代謝物(active metabolite)active metabolite(活性代謝物)の生成バランスが動く。
適応
| 領域 | 使いどころ |
|---|---|
| 消化器 | 大腸癌(FOLFIRI療法)、膵癌pancreatic cancer膵癌(pancreatic cancer)pancreatic cancer(膵癌)(FOLFIRINOX療法) |
| 婦人科 | 子宮頸癌cervical cancer子宮頸癌(cervical cancer)cervical cancer(子宮頸癌) |
| 小児腫瘍 | 横紋筋肉腫rhabdomyosarcoma横紋筋肉腫(rhabdomyosarcoma)rhabdomyosarcoma(横紋筋肉腫) |
用法・用量
代表的にはFOLFIRI療法として1回180 mg/m²を2週ごとに静注する。UGT1A1遺伝子型(特に*28/*28ホモ接合体homozygoteホモ接合体(homozygote)homozygote(ホモ接合体))が判明している場合は初回投与量の減量を検討する。 急性下痢の予防・治療にはアトロピンatropineアトロピン(atropine)atropine(アトロピン)を、遅発性下痢には高用量ロペラミドloperamideロペラミド(loperamide)loperamide(ロペラミド)と補液を用いる。実際の用量・遺伝子型に基づく減量幅は施設のプロトコル・添付文書で確認する。
禁忌・注意
- 禁忌・慎重投与:重度の骨髄抑制、腸閉塞、重度の下痢が持続している状態
- ⚠️ 急性下痢(コリン作動性cholinergicコリン作動性(cholinergic)cholinergic(コリン作動性))にはアトロピンatropineアトロピン(atropine)atropine(アトロピン)、遅発性下痢(分泌性)には高用量ロペラミドloperamideロペラミド(loperamide)loperamide(ロペラミド)。 混同すると対処が逆効果になりうる
- ⚠️ UGT1A1*28ホモ接合体homozygoteホモ接合体(homozygote)homozygote(ホモ接合体)は重篤な骨髄抑制・下痢のリスクが高い。 可能であれば事前に遺伝子型を確認する
- 相互作用:CYP3A4を強く阻害・誘導する薬剤でSN-38産生バランスが変動する
副作用
| 頻度 | 内容 |
|---|---|
| 高頻度 | 下痢(急性・遅発性)、骨髄抑制、脱毛 |
| 注意 | 急性下痢に伴うコリン作動性cholinergicコリン作動性(cholinergic)cholinergic(コリン作動性)症状(発汗・腹部痙攣abdominal cramps腹部痙攣(abdominal cramps)abdominal cramps(腹部痙攣)・流涙lacrimation流涙(lacrimation)lacrimation(流涙)) |
| 重篤・まれ | 重篤な好中球減少(特にUGT1A1*28ホモ接合体homozygoteホモ接合体(homozygote)homozygote(ホモ接合体))、脱水・敗血症を伴う重症下痢、間質性肺疾患interstitial lung disease, ILD間質性肺疾患(interstitial lung disease, ILD)interstitial lung disease, ILD(間質性肺疾患) |
まとめ
- プロドラッグprodrugsプロドラッグ(prodrugs)prodrugs(プロドラッグ)。カルボキシルエステラーゼcarboxylesteraseカルボキシルエステラーゼ(carboxylesterase)carboxylesterase(カルボキシルエステラーゼ)で活性代謝物active metabolite活性代謝物(active metabolite)active metabolite(活性代謝物)SN-38に変換され、トポイソメラーゼItopoisomerase IトポイソメラーゼI(topoisomerase I)topoisomerase I(トポイソメラーゼI)-DNA複合体を安定化して一本鎖切断single-strand break一本鎖切断(single-strand break)single-strand break(一本鎖切断)を蓄積させる。
- 急性下痢(コリン作動性cholinergicコリン作動性(cholinergic)cholinergic(コリン作動性)、アトロピンatropineアトロピン(atropine)atropine(アトロピン)が有効)と遅発性下痢(SN-38の腸粘膜直接障害、高用量ロペラミドloperamideロペラミド(loperamide)loperamide(ロペラミド))は機序も対処も別物。
- UGT1A1*28多型(グルクロン酸抱合glucuronidationグルクロン酸抱合(glucuronidation)glucuronidation(グルクロン酸抱合)の低下)は重篤な好中球減少・下痢のリスクを高める代表的な薬理遺伝学pharmacogenetics薬理遺伝学(pharmacogenetics)pharmacogenetics(薬理遺伝学)の例。
- CYP3A4阻害薬はSN-38産生を増やして毒性を強め、CYP3A4誘導薬inducers誘導薬(inducers)inducers(誘導薬)は逆に効果を弱める。
- 大腸癌FOLFIRI大腸癌(FOLFIRI)FOLFIRI(大腸癌)・膵癌pancreatic cancer膵癌(pancreatic cancer)pancreatic cancer(膵癌)(FOLFIRINOX)などで広く使われる。