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I topoisomerase 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 |
|---|---|---|---|
| DNADNA(deoxyribonucleic acid)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>-<span class='jp-term jp-term-diagram' title='deoxyribonucleic acid'>DNA</span>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["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='deoxyribonucleic acid'>DNA</span><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promoter region プロモーター領域(promoter region)promoter region(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 genotyping 遺伝子型検査(genotyping) genotyping(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CYP3A4CYP3A4(cytochrome P450 3A4)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)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(FOLFIRIFOLFIRI(FOLFIRI regimen)療法)、膵癌pancreatic cancer膵癌(pancreatic cancer)pancreatic cancer(膵癌)(FOLFIRINOXFOLFIRINOX(FOLFIRINOX regimen)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)・膵癌pancreatic cancer 膵癌(pancreatic cancer)pancreatic cancer(膵癌) (FOLFIRINOX)などで広く使われる。