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31 IntroduccIón a la hIpertensIón pulmonar ■ Clasificación de la hipertensión pulmonar ■ Hipertensión arterial pulmonar ■ Hipertensión pulmonar asociada con otras enfermedades ■ Vías de administración de fármacos en la circulación pulmonar mecanIsmos de la hIpertensIón arterIal pulmonar uso clínIco de medIcamentos para la hIpertensIón pulmonar FarmacoterapIa para la hIpertensIón pulmonar ■ Estimuladores de señalización cGMP y PKG ■ Agonistas del receptor de la prostaciclina ■ Endotelina y antagonistas del receptor de la endotelina ■ Inhibidores del receptor de la tirosina cinasa ■ Canales de calcio y sus bloqueadores ■ Una visión farmacológica sobre la integración de señal en la PAH Capítulo Tratamiento de la hipertensión arterial pulmonar Introducción a la hipertensión pulmonar La circulación pulmonar desempeña una función única y esencial en el intercambio de gases, y en particular en la oxigenación de la sangre veno- sa. Es un sistema circulatorio de baja resistencia y presión; la PAP media en un hombre sano es de aproximadamente 12 mm Hg. La PAP es una función del gasto cardiaco (CO, cardiac output) y la PVR. La PH se define como una PAP media de 25 mm Hg o mayor en reposo. En los pacientes con PH, la sobrecarga de presión (es decir, el aumento de la poscarga) provoca tensión adicional sobre el RV, lo que conduce a la disfunción y a la hipertrofia del RV, y en algunos casos a insuficiencia cardiaca derecha. Los pacientes presentan una variedad de síntomas, que incluyen disnea, fatiga, dolor en el pecho y síncope. La PH es una complicación de mu- chas enfermedades crónicas y se estima que afecta entre el 10-20% de la población general (McLaughlin et al., 2009). Clasificación de la hipertensión pulmonar La hipertensión pulmonar es un trastorno primario de la vasculatura pul- monar y una complicación de otras enfermedades cardiopulmonares, vasculares e inflamatorias. En base a las características fisiopatológicas y patológicas compartidas, así como a la respuesta a las terapias, la PH pue- de ser clasificada en cinco grupos (Simonneau et al., 2013): 1. PAH. 2. PH debido a la enfermedad cardiaca izquierda. 3. PH debido a enfermedades pulmonares o hipoxia. 4. PH tromboembólica crónica. 5. PH con mecanismos multifactoriales poco claros. Hipertensión arterial pulmonar La hipertensión arterial pulmonar es una enfermedad rara, progresiva y mortal en la que los cambios vasculares en las pequeñas arterias y arterio- las conducen a aumentos progresivos de la PVR, lo que resulta en un in- cremento de la PAP (McLaughlin et al., 2009). En pacientes con PAH, la poscarga elevada aumenta el estrés en el RV, lo que lleva a la disfunción y a la insuficiencia cardiaca derecha, la principal causa de morbilidad y mortalidad en esta población. La enfermedad se define clínicamente por parámetros hemodinámicos medidos durante el cateterismo cardiaco de- recho: la PAP media de 25 mm Hg, o superior, acompañada de una pre- sión venosa pulmonar normal medida como presión de oclusión de la arteria pulmonar o una presión diastólica final del ventrículo izquierdo de 15 mm Hg, o menos. El promedio de supervivencia en la enfermedad no tratada es de 2.8 años, sin embargo, con las terapias modernas, se ha estimado que la media de supervivencia es de aproximadamente nueve años (Benza et al., 2012). Este grupo de pacientes es el subconjunto mejor estudiado y el principal objetivo de la terapia disponible (Frumkin, 2012). Hipertensión pulmonar asociada con otras enfermedades Los otros grupos de la PH representan la mayoría de los casos reconoci- dos de la PH. La presencia de PH en estas enfermedades comunes augu- ra un pronóstico mucho más precario, a menudo identificando personas con comorbilidades múltiples, presentaciones en etapas tardías, o enfer- medades más graves. Si bien el reconocimiento de la PH en la enferme- dad cardiaca y pulmonar conlleva importantes implicaciones pronósticas, hasta la fecha no existen terapias dirigidas aprobadas para la PH en estos otros estados de enfermedad, con excepción de la CTEPH. Mientras que la tromboendarterectomía pulmonar quirúrgica es el tratamiento de elec- ción en la CTEPH, los pacientes no quirúrgicos, o aquellos con PH persis- tente después de la cirugía responden a la terapia vasodilatadora pulmonar (Fedullo et al., 2011; Ghofrani et al., 2013). Vías de administración de fármacos en la circulación pulmonar La circulación pulmonar permite la administración de los fármacos a tra- vés de múltiples vías. La circulación pulmonar corre en serie con la circu- lación sistémica, y recibe todo el CO en cada ciclo cardiaco. Por tanto, la exposición del tejido pulmonar a los fármacos es excelente y confiable. La infusión intravenosa continua se usa para administrar altas concentra- ciones de medicamentos que exhiben vidas medias cortas en la circula- ción pulmonar, y al mismo tiempo evitan el metabolismo de primer paso. Alternativamente, la administración de fármacos por bomba subcutánea se puede usar para reducir el riesgo de efectos adversos. La administra- ción oral continúa siendo una vía segura, efectiva y confiable para mu- chas clases de medicamentos empleados para tratar la PAH. Las arterias pulmonares pequeñas y las arteriolas precapilares también son únicas en su proximidad a los alvéolos y a las vías respiratorias inferiores. De ahí que la administración inhalatoria de compuestos terapéuticos puede diri- girse directamente a la vasculatura pulmonar y a la circulación pulmonar, limita los efectos secundarios sistémicos, y afecta preferentemente las partes del pulmón bien ventiladas para mejorar la correspondencia entre la ventilación y la perfusión (véase capítulo 40). mecanismos de la hipertensión arterial pulmonar Se cree que la hipertensión arterial pulmonar surge de los cambios fisio- patológicos en las arterias pulmonares y pequeñas arteriolas. Indepen- dientemente del detonante etiológico inicial, los mecanismos putativos que contribuyen a elevar la PVR y la PAP incluyen los siguientes: • remodelación vascular pulmonar, • vasoconstricción pulmonar sostenida, • trombosis in situ, • rigidez de la pared vascular pulmonar. https://booksmedicos.org https://booksmedicos.org 574 Tratam ien to d e la h ip erten sión arterial p ulm on ar CA PÍTU LO 31 Abreviaturas ATPasa: (adenosine triphosphatase) Trifosfatasa de adenosina BMPR2: (bone morphogenetic protein receptor type 2) Receptor de proteína morfogenética ósea tipo 2 [Ca2+]cyt: (cytosolic free Ca2+ concentration) Concentración de Ca2+ libre citosólico CCB: (calcium channel blocker) Bloqueador del canal de calcio COPD: (chronic obstructive pulmonary disease) Enfermedad pulmonar obstructiva crónica CTEPH: (chronic thromboembolic pulmonary hypertension) Hipertensión pulmonar tromboembólica crónica CYP: (cytochrome P450) Citocromo P450 DAG: (diacylglycerol) Diacilglicerol EC: (endothelial cell) Célula endotelial ECE: (endothelin-converting enzyme) Enzima convertidora de endotelina EGF: (epidermal growth factor) Factor de crecimiento epidérmico ERA: (endothelin receptor antagonist) Antagonista del receptor de la endotelina ET: (endothelin-1) Endotelina-1 FDA: (Food and Drug Administration) Administración de Alimentos y Medicamentos HCN: (hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated) Canales controlados por nucleótidos y activados por hiperpolarización HIV: (human immunodeficiency virus) Virus de inmunodeficiencia humana HPAP: (heritable pulmonary arterial hypertension) Hipertensión arterial hereditaria HPV: (hypoxic pulmonary vasoconstriction) Vasoconstricción pulmonar hipóxica 5HT: (serotonin) Serotonina IP3: (inositol triphosphate) Trifosfato de inositol IPAH: (idiopathic pulmonary arterial hypertension) Hipertensión arterial idiopática IPR: (prostacyclin receptor) Receptor de prostaciclina LV: (left ventricle) Ventrículo izquierdo mGC: (membrane guanylate cyclase) Guanilil ciclasa membranal 6MWT: (six-minute walktesting) Prueba de marcha de seis minutos NO: (nitric oxide) Óxido nítrico NO2: (nitric dioxide) Dióxido de nitrógeno NYHA: (New York Heart Association) Asociación del Corazón de Nueva York PA: (pulmonary artery) Arteria pulmonar PAEC: (pulmonary arterial endothelial cell) Célula endotelial arterial pulmonar PAH: (pulmonary arterial hypertension) Hipertensión pulmonar arterial Pao2: (partial pressure of arterial O2) Presión parcial de O2 arterial PAOP: (pulmonary artery occlusion pressure) Presión de oclusión de la arteria pulmonar PAP: (pulmonary arterial pressure) Presión arterial pulmonar PASMC: (pulmonary artery smooth muscle cell) Célula del músculo liso de la arteria pulmonar PDE: (phosphodiesterase) Fosfodiesterasa PDGF: (platelet-derived growth factor) Factor de crecimiento derivado de plaquetas PGI2: (prostacyclin, prostaglandin I2) Prostaciclina, prostaglandina I2 PH: (pulmonary hypertension) Hipertensión pulmonar PIP2: (phosphatidylinositol 4,5-biphosphate) 4,5-bifosfato de fosfatidilinositol PKA: (protein kinase A) Proteína cinasa A PKG: (protein kinase G) Proteína cinasa G PLC: (phospholipase C) Fosfolipasa C PVR: (pulmonary vascular resistance) Resistencia vascular pulmonar RAP: (right atrial pressure) Presión auricular derecha ROC: (receptor-operated Ca2+ channel) Canal de Ca2+ activado por receptor RV: (right ventricle) Ventrículo derecho RVF: (right ventricular failure) Insuficiencia ventricular derecha RVH: (right ventricular hypertrophy) Hipertrofia ventricular derecha RVSP: (right ventricular systolic pressure) Presión sistólica del ventrículo derecho sGC: (soluble guanylate cyclase) Guanilil ciclasa soluble SR: (sarcoplasmic reticulum) Retículo sarcoplásmico SVR: (systemic vascular resistance) Resistencia vascular sistémica Cada uno de estos mecanismos (figura 31-1) puede contribuir al desa- rrollo y a la progresión de la PAH y constituyen la base de la terapia farma- cológica para esta enfermedad. En consecuencia, una terapia efectiva para la PAH debería 1) causar vasodilatación pulmonar; 2) ejercer efectos anti- proliferativos o proapoptóticos sobre células altamente proliferativas en la pared vascular pulmonar (p. ej., los fibroblastos, los miofibroblastos y las células musculares lisas; 3) prevenir o resolver la trombosis in situ en pe- queñas arterias y arteriolas precapilares; 4) ejercer efectos antifibróticos para atenuar la rigidez de la matriz extracelular, y 5) reducir la rigidez de la pared vascular pulmonar debido al tono miogénico y la rigidez de la mem- brana asociada al colesterol (Mandegar et al., 2004; Morrell et al., 2009). Aunque los mecanismos celulares y moleculares que conducen a estos cambios en la vasculatura pulmonar son complejos, un desequilibrio de los mediadores vasoactivos, factores mitogénicos y angiogénicos, y pro- teínas pro y antiapoptóticas desempeña un papel importante en el desa- rrollo de la PAH. Las deficiencias relativas de los vasodilatadores (p. ej., el NO y la prostaciclina) de manera nociva se acompañan de un exceso de vasoconstrictores (p. ej., ET-1 y TxA2). El NO liberado por las EC vas- culares normalmente promueve la producción de cGMP en las PASMC, lo que resulta en la relajación de las PASMC y la vasodilatación pulmonar. La PGI2, también liberada del endotelio vascular, promueve la síntesis de monofosfato de adenosina cíclico (cAMP, cyclic adenosin monophosphate), que causa la relajación de las PASMC y la vasodilatación pulmonar. Ade- más, el NO y la PGI2 tienen efectos antiproliferativos y anticoagulantes que inhiben el engrosamiento concéntrico de la pared vascular pulmonar y la trombosis in situ. La ET-1 es un vasoconstrictor potente secretado por las EC; ejerce efectos vasoconstrictores y proliferativos en las PASMC. Otros mediadores vasoactivos, como el TxA2, la 5HT y el VIP parecen desempeñar una función en el desarrollo de la PAH, pero el potencial te- rapéutico de estas sustancias no ha sido bien establecido. En la tabla 31-1 se resumen los cambios en estos mediadores vasoactivos y las probables contribuciones de esos cambios en el desarrollo de la PAH. La vasoconstricción sostenida y la remodelación vascular pulmonar también resultan de cambios funcionales y transcripcionales en los re- ceptores de membrana y canales iónicos en la superficie de las PASMC. Varios receptores acoplados a proteínas G (GPCR, G protein-coupled recep- tors) y los TKR están implicados en el desarrollo y progresión de la PAH. El aumento del [Ca2+] citosólico es una importante vía común por la cual la activación del receptor y las cascadas de señalización celular corriente abajo ejercen sus efectos en la vasculatura pulmonar. Un aumento de [Ca2+]cyt en las PASMC es un desencadenante primordial para la contrac- ción de las PASMC y un mediador importante para la proliferación, migración y remodelación vascular de las PASMC. Además, los canales iónicos, en particular los canales permeables al catión Ca2+ y los cana- les permeables al K+ (p. ej., KCNA5 y KCNK3) en la membrana plasmá- tica de las PASMC, pueden influir directamente en el [Ca2+]cyt (Mandegar et al., 2004). Los canales y los transportadores iónicos, como los VDCC, los ROC, los canales de Ca2+ operados por depósito y el intercambiador Na+-Ca2+, están implicados en el desarrollo de la PAH; todos son objeti- vos terapéuticos potenciales. La regulación a la baja de los canales permea- bles de K+ en las PASMC conduce a la despolarización de la membrana y la apertura de los VDCC, potenciando la entrada de Ca2+, con el consi- guiente aumento del [Ca2+]cyt y un sostenido aumento de la vasoconstric- ción y remodelación vascular (Kuhr et al., 2012). uso clínico de medicamentos para la hipertensión pulmonar El tratamiento de la PAH debe incluir una evaluación adecuada de los sín- tomas, la clasificación funcional y rendimiento del RV para la selección óptima de los agentes apropiados. El criterio más utilizado para iniciar el tratamiento es la presencia de síntomas y deficiencias en la capacidad fun- cional, medida por la clasificación funcional. Esta clasificación mide las limitaciones físicas impuestas a un paciente en particular a partir de la enfermedad, que progresa desde la clase I hasta la clase IV (desde ningún TKR: (tyrosine kinase receptor) Receptor de tirosina cinasa TxA2: (thromboxane A2) Tromboxano A2 VDCC: (voltage-dependent Ca2+ channel) Canal de Ca2+ dependiente de voltaje VEGF: (vascular endothelial growth factors) Factores de crecimiento endoteliales vasculares VIP: (vasoactive intestinal peptide) Péptido intestinal vasoactivo VSM: (vascular smooth muscle) Músculo liso vascular https://booksmedicos.org 575 M od ulación d e la fun ción p ulm on ar, ren al y card iovascular SECCIÓ N III Factores neuronales adaptativos, patológicos, genéticos y ambientales pueden alterar el radio y la distensibilidad de la arteria pulmonar Vaso- constricción Remodelación vascular Lesión de obliteración de la íntima Hipertrofia concéntrica Remodelación de la matriz extracelular Engrosamiento de la pared vascular Trombosis in situ Trombo Hipertrofia excéntrica Arteria pulmonar normal r PAP = CO ⨯ PVR PVR ∝ 1/r4 De este modo, una pequeña disminución del radio, r, provoca un gran aumento en la resistencia. Una disminución de 16% del r a 0.84 r puede duplicar la PVR. Tabla 31-1 ■ Roles de los mediadores vasoactivos en la PaH EFECTOR Δ En PaH COnSECUEnCIa DE la alTERaCIÓn [del efector] SObRE COnTRaCCIÓn VaSCUlaR FORMaCIÓn DE TROMbO PROlIFERaCIÓn CElUlaR NO ↓ ↑ ↑ −/↑ PGI2 ↓ ↑ ↑ ↑ TxA2 ↑ ↑ ↑ ↑ VIP ↓ ↑ ↑ ↑ 5HT ↑ ↑ ↑ ↑ ET ↑ ↑ –a ↑ ↑: aumentado, ↓: disminuido; -: ningún cambio. a↓: en lesiones plexiformes. Figura 31-1 Principales componentes patógenos en el desarrollo de la PAH. La remodelación vascular se produce por cambios en el radio intraluminal con o sin cambios en el grosor de la pared vascular. Los cambios en el radio intraluminal de las arterias pulmonares pequeñas y las arteriolastienen efectos dramáticos sobre la PVR. Los factores patogénicos que contribuyen al desarrollo y la progresión de la PAH incluyen la vasoconstricción sostenida, el remodelado vascular pulmo- nar, la trombosis in situ y la rigidez de la pared vascular. deterioro a través del aumento de la limitación funcional hasta la incapa- cidad para realizar actividad física). Los ensayos clínicos sugirieron que los pacientes de la clase II pueden beneficiarse de la terapia, con un mayor beneficio observado en la clase III. Si bien el número total de pacientes es bajo, los pacientes con daños funcionales más graves, clase IV, muestran peores condiciones. La disfunción del RV se debe a una mayor PVR, en parte, y es el principal contribuyente a la morbilidad y mortalidad en esta población; por tanto, la evaluación del RV a menudo se usa junto con la evaluación funcional para guiar la terapia (figura 31-2). Los objetivos del tratamiento incluyen la mejoría de los síntomas, co- mo la disnea, la fatiga, el dolor en el pecho o el síncope; la mejoría de la capacidad, e incluso la distancia recorrida en seis minutos; y la mejoría en la hemodinámica pulmonar y del RV. Las formulaciones orales, como los ERA, los inhibidores de la PDE5, o los estimuladores de la sGC, se emplean generalmente como agentes de primera línea debido a la facili- dad de su uso. El tratamiento de los pacientes con PAH más graves a me- nudo implica la terapia parenteral con epoprostenol o treprostinil, los vasodilatadores pulmonares más potentes, aunque existe controversia sobre el tratamiento inicial de pacientes con limitaciones funcionales de moderadas a graves. La terapia combinada secuencial con la adición de clases separadas de medicamentos se utiliza a menudo para la enfer- medad grave o progresiva (Ghofrani y Humbert, 2014). Los efectos mo- destos con agentes únicos pueden mejorar con el uso de combinaciones iniciales y podrían conducir a mejoras más dramáticas tanto en los sínto- mas como en la hemodinámica (Sitbon et al., 2014; Galie et al., 2015). La hipertensión pulmonar es una enfermedad progresiva compleja que a menudo complica enfermedades comunes del corazón y pulmones, y anuncia malos resultados. A pesar de esto, la PAH, y más recientemen- te la CTEPH, son los dos únicos subtipos de la PH con farmacoterapia segura y efectiva. Las terapias de cuidado de soporte descritas en otros capítulos incluyen el manejo del volumen con diuréticos (p. ej., la furose- mida), los anticoagulantes (p. ej., la warfarina) para pacientes con alto riesgo de enfermedad trombótica, la oxigenoterapia suplementaria para pacientes hipóxicos y la terapia inotrópica (p. ej., la digoxina) para mejo- rar la contractilidad cardiaca en pacientes con disfunción del RV. Farmacoterapia para la hipertensión pulmonar La farmacoterapia para la PH tiene como blanco a los principales meca- nismos patogénicos de la enfermedad —remodelación vascular pulmonar (p. ej., el engrosamiento vascular pulmonar concéntrico y la obliteración intraluminal), la vasoconstricción pulmonar sostenida, la trombosis in si- tu y el engrosamiento de la pared vascular pulmonar— con los objetivos de atenuar el desarrollo y la progresión de la PAH e invertir estos cam- bios patológicos en pacientes con la PAH establecida. Las terapias de la PAH actualmente disponibles se clasifican en función de sus mecanismos celulares y moleculares (véase Humbert y Ghofrani, 2016): • NO y estimuladores de la señalización de cGMP y PKG; • agonista del receptor de la membrana; • antagonistas del receptor de la membrana; • bloqueadores de canales iónicos y abridores. Estimuladores de señalización de cGMP y PKG El óxido nítrico se sintetiza principalmente en las EC vasculares y se di- funde en las células musculares lisas (PASMC) para activar a la sGC. La sGC activada genera el cGMP, que a su vez se inactiva mediante el nu- cleótido cíclico PDE5 a 5’-GMP (figura 31-3). El cGMP es un segundo mensajero intracelular importante que se señaliza a través de 1) PKG de- pendiente del cGMP, el principal mediador corriente abajo del cGMP, y 2) canales controlados por nucleótidos cíclicos activados por nucleótidos y activados por hiperpolarización (HCN) (Craven y Zagotta, 2006). El au- mento del cGMP celular ejerce efectos relajantes y antiproliferativos so- bre las PASMC y los miofibroblastos a través de la activación de canales de K+ regulados por el cGMP, la inhibición de los canales permeables al Ca2+ (p. ej., el VDCC de tipo L, los canales de cationes del receptor de potencial transitorio-TRPV), y la atenuación de varias cascadas de señali- zación intracelulares específicas relacionadas con la proliferación celular, el crecimiento y la migración (el cAMP [a través de la PKA activada] tiene efectos similares). Los fármacos actualmente disponibles para el trata- miento de la PAH en esta categoría incluyen al NO inhalado, estimulado- res y activadores de la sGC, e inhibidores de la PDE5. https://booksmedicos.org 576 Tratam ien to d e la h ip erten sión arterial p ulm on ar CA PÍTU LO 31 Agente preferido ERA Terapia combinada Bosentán Ambrisentán Macitentan Inhibidor PDE5 Sildenafil Tadalafil Estimulador de la sGC Riociguat Agonista del IPR Selexipag Prostaciclinas lloprost Treprostinil inhalado Prostaciclinas alternativas Epoprostenol Treprostinil intravenoso Treprostinil subcutáneo Agente preferido ERA Prostaciclinas alternativas Bosentán Ambrisentán Macitentan Inhibidor PDE5 Sildenafil Tadalafil Estimulador de la sGC Riociguat Agonista del IPR Selexipag Treprostinil PO* Agente preferido Ninguno I II III IV Clase funcional Agente preferido Prostaciclinas Epoprostenol Treprostinil intravenoso Treprostinil subcutáneo Alternativas Terapia combinada Prostaciclinas lloprost Treprostinil inhalado ERA Bosentán Ambrisentán Macitentan Inhibidor PDE5 Sildenafil Tadalafil Estimulador de sGC Riociguat Agonista de IPR Selexipag Terapia combinada Cuidado de sostén Considerar la rehabilitación Figura 31-2 Uso clínico de fármacos para la PAH en base a la clase funcional. El tratamiento de la PAH, generalmente, está basado en la clasificación funcional del paciente en el momento de la presentación. Se han definido cuatro clases funcionales para la PAH: I) sin síntomas, o limitación funcional; II) ligera limitación de la acti- vidad física; III) marcada limitación de la actividad física; y IV) síntomas con cualquier actividad o en reposo. En pacientes sin limitación funcional, no existe una terapia específica que haya mostrado beneficio en los ensayos clínicos. Las guías de expertos recomiendan sólo el cuidado de sostén y la rehabilitación física en este grupo. Los pacientes con síntomas compatibles con las clases funcionales II y III tienen la mejor evidencia de beneficios terapéuticos. Los productos tera- péuticos de primera línea incluyen los agentes orales como: los ERA, los inhibidores de la PDE5, los estimuladores de la sGC y el antagonista del IPR selexipag. Los análogos de la PGI2 inhalados también pueden ser considerados. La formulación oral del treprostinil ha sido aprobada para su uso en individuos mínima- mente sintomáticos, pero debe reservarse para su uso sólo como monoterapia. Los pacientes más gravemente limitados, aquellos en clase funcional IV, o aque- llos con evidencia de disfunción del corazón derecho, deben comenzar con los vasodilatadores más potentes, que incluyen las formulaciones intravenosas y subcutáneas de los análogos de la PGI2. De forma alternativa, se ha demostrado que la terapia combinada que usa múltiples agentes es efectiva en ensayos clí- nicos pequeños y en un estudio clínico de fase 3 que combina el ambrisentán y el tadalafil. * Aprobado sólo para la monoterapia. Los catalizadores enzimáticos de la formación del cGMP en los tejidos son la sGC y la mGC particulada (membrana plasmática). El NO estimula la sGC, mientras que los péptidos natriuréticos estimulan la mGC (véase capí- tulo 3 para obtenerinformación sobre la estructura y los mecanismos de activación de estas enzimas). La sGC es la fuente de la síntesis del cGMP en la que se basan los agentes terapéuticos para la PAH. En el pulmón, la acti- vación de la vía cGMP-PKG provoca la relajación del músculo liso, inhibe la proliferación de músculo liso bronquial y las células musculares lisas vascu- lares, y tiene un efecto antiproliferativo (y puede inducir apoptosis) en célu- las del músculo liso vascular pulmonar y las EC (figura 31-3). Óxido nítrico El óxido nítrico se biosintetiza a partir del nitrógeno terminal de la l-ar- ginina por la enzima óxido nítrico sintasa (véase capítulo 3). Los niveles endógenos del NO se reducen en pacientes con la PAH, la PH asociada con la enfermedad del tejido conjuntivo, el COPD y la enfermedad pul- monar intersticial (Girgis et al., 2005; Kawaguchi et al., 2006). ADME (absorción, distribución, metabolismo y excreción). El NO es un gas soluble. El NO inhalado es una mezcla gaseosa del NO y el N2 (0.01 y 99.99%, respectivamente, para 100 ppm de NO). El NO debe ser compri- mido y almacenado con un gas inerte como el N2 para minimizar la expo- sición al O2, y disminuir el riesgo de la acumulación del NO2. El NO inhalado incrementa la Pao2 por la vasodilatación preferente de las regio- nes pulmonares mejor ventiladas de las áreas pulmonares poco infladas (es decir, con baja relación ventilación/perfusión [V·/Q· ]). El NO inhalado generalmente se administra en forma continua, o con un dispositivo pul- sado que se dispara rápidamente con el inicio de la inspiración; se requie- re una monitorización cuidadosa de la respuesta (Griffiths y Evans, 2005). El NO inhalado es un vasodilatador pulmonar selectivo. Sus efec- tos agudos y relativamente específicos sobre la PAP y la PVR se deben a su vía de administración y su periodo de vida media corto (2-6 segundos), que es principalmente el resultado de la inactivación rápida del NO por su unión a la hemoglobina y la oxidación a nitrito; este último interactúa con la oxihemoglobina, lo que conduce a la formación de nitrato y meta- hemoglobina (Bueno et al., 2013). El nitrato ha sido identificado como el metabolito predominante del NO excretado en la orina, representando más de 70% de la dosis del NO inhalado (Ichinose et al., 2004). Uso clínico. El NO puede reducir intensamente la PAP y la PVR sin alte- rar la presión arterial sistémica. El NO inhalado se usa para el tratamien- to de los neonatos a término, y casi a término, con hipertensión pulmonar persistente del recién nacido e insuficiencia respiratoria hipoxémica agu- da (Abman, 2013). La prueba de vasodilatación aguda es otro uso bien establecido, pero no indicado en la etiqueta del NO inhalado en pacien- tes adultos con PAH. La prueba vasodilatadora se realiza para decidir si https://booksmedicos.org 577 M od ulación d e la fun ción p ulm on ar, ren al y card iovascular SECCIÓ N III PDE5 Hipertensión pulmonar Vasodilatación Remodelado vascular Trombosis in situ Efecto antiproliferativo Efecto antiproliferativo GTP GMP sGC cGMP NO Riociguat Sildenafil Tadalafil [Ca2+]cyt Figura 31-3 Estimuladores de la señalización del NO/cGMP. El NO estimula a la sGC para producir el cGMP, que tiene efectos vasodilatadores a través de la dismi- nución del [Ca2+]cyt, así como efectos anticoagulantes y antiproliferativos que son tanto dependientes como independientes del [Ca2+]cyt. El cGMP se degrada principalmente por la PDE5 en las PASMC, que es el blanco de los inhibidores de la PDE5 sildenafil y tadalafil. un paciente podría beneficiarse de la terapia de bloqueo del canal del Ca2+ (p. ej., la nifedipina) (Abman, 2013). En el tratamiento de la PH, la disminución de la PVR en un 30% durante la inhalación de NO (10 ppm durante 10 min), ha sido usada para identificar una asociación con la res- puesta vascular y una respuesta favorable a los CCB en una pequeña co- horte de pacientes con PH primaria (McLaughlin et al., 2009). Efectos adversos y precauciones. Las altas dosis del NO inhalado (500- 1 000 ppm) son letales. Sin embargo, las dosis de NO de menos de 40 ppm son bien toleradas crónicamente hasta seis meses, y no causan me- tahemoglobinemia en adultos que tienen una actividad normal de la metahemoglobina reductasa (Griffiths y Evans, 2005). En los neonatos, la acumulación de metahemoglobina ha sido investigada durante las pri- meras 12 horas de la exposición a 0, 5, 20 y 80 ppm de NO inhalado (Ab- man, 2013). Las concentraciones de la metahemoglobina aumentaron durante las primeras ocho horas de exposición al NO. El valor de la me- tahemoglobina media permaneció por debajo del 1% en el grupo placebo y en los grupos de 5 y 20 ppm, pero alcanzó aproximadamente el 5% en el grupo de NO inhalado de 80 ppm. Las interacciones medicamentosas entre las dosis correctas de NO y otros medicamentos no se esperan, pero los efectos secundarios pueden incluir la respiración ruidosa, hematuria y, posiblemente, las atelectasias. La sobredosis del NO inhalado se manifiesta con elevaciones en la meta- hemoglobina y toxicidades pulmonares asociadas con el NO2 inspirado, incluso el síndrome de distrés respiratorio agudo. Las elevaciones en la metahemoglobina reducen la capacidad de entrega de O2 a la circulación. Según los estudios clínicos, los niveles de NO2 superiores a 3 ppm, o los niveles de metahemoglobina mayores de 7% se tratan con la disminución de la dosis, o con la suspensión de la terapia con el NO inhalado (Abman, 2013). La metahemoglobinemia que no se resuelve después de la reduc- ción, o la interrupción de la terapia con el NO inhalado, puede tratarse con vitamina C intravenosa, azul de metileno intravenoso, o transfusión de sangre, según la situación clínica. El gas de NO inhalado tiene sus limitaciones: la dosis debe ser indivi- dualizada y frecuentemente equilibrada; la entrega es engorrosa y costosa; efectos no esperados por especies reactivas de nitrógeno son posibles; y la PH de rebote puede aparecer cuando se interrumpe la administración del NO. El producto oxidativo del metabolismo del NO, el anión inorgánico nitrito NO2– es relativamente estable comparado con el NO (t1/2 = 51 mi- nutos); el NO2– puede reducirse de nuevo a NO bajo la hipoxia fisiológica y patológica, por los procesos enzimáticos y no enzimáticos y, por tanto, puede servir como un reservorio endocrino intravascular de potencial bioactividad del NO (Bueno et al., 2013). Otros medicamentos donantes de NO, como el nitroprusiato de sodio y la nitroglicerina ofrecen benefi- cios protectores en la PVR o el remodelado, pero cuando se administran por vía intravenosa, sin embargo, el uso de estos fármacos se ha limitado debido a sus efectos vasodilatadores sistémicos significativos. Riociguat En los pacientes con deficiencia del NO debido a la síntesis disfuncional endotelial del óxido nítrico o insuficiencia de arginina, la activación de la sGC aumenta la señalización a través de la vía del cGMP-PKG y ejerce un efecto terapéutico (Stasch y Evgenov, 2013). El uso del riociguat, un acti- vador directo de la sGC, ha sido recientemente aprobado. Mecanismo de acción. El riociguat es el primer estimulador de la sGC en su clase. El agente exhibe un modo de acción dual; sensibiliza la sGC a NO endógeno, y también estimula en forma directa la sGC independien- temente del NO. ADME. El fármaco tiene una excelente absorción oral, y los picos de con- centración plasmática se alcanzan aproximadamente 1.5 horas después del consumo oral (Stasch y Evgenov, 2013). Los alimentos no afectan la biodisponibilidad del riociguat; su volumen de distribución es aproxima- damente de 30 L. El riociguat es metabolizado por los CYP 1A1, 3A, 2C8 y 2J2. La acción del CYP1A1 forma el metabolito principal y activo, M1, que se convierte a N-glucurónido inactivo. El periodo de vida media de eliminación terminal es aproximadamente de 12 horas en pacientes con PAH (7 h en sujetos sanos)(Stasch y Evgenov, 2013). Uso clínico. El riociguat en dosis de hasta 2.5 mg administradas tres veces al día durante 12 semanas incrementó la distancia recorrida y se retrasó considerablemente el tiempo de empeoramiento clínico de los pacientes con PAH (Ghofrani, 2013). El riociguat también fue eficaz en pacientes con CTEPH, en quienes la mejoría en la capacidad para caminar mayores dis- tancias es evidente a partir de la segunda semana de tratamiento (Ghofra- ni et al., 2013). Reacciones adversas y precauciones. El uso concurrente de riociguat con nitroglicerina o inhibidores de la PDE5 puede causar hipotensión grave y síncope (Stasch y Evgenov, 2013). Los efectos adversos serios incluyen la toxicidad embrio-fetal, la hipotensión y el sangrado. Otras reacciones ad- versas comunes incluyen cefalea, dispepsia, mareo, náusea, diarrea, vó- mitos, anemia, reflujo, estreñimiento, palpitaciones, congestión nasal, epistaxis, disfagia, distensión abdominal y edema periférico (Ghofrani et al., 2013; Ghofrani et al., 2013; Stasch y Evgenov, 2013). Inhibidores de la PDE5 Las PDE de nucleótidos cíclicos comprenden una superfamilia de enzi- mas que hidrolizan los nucleótidos cíclicos 3′-5′ a sus 5′ monofosfatos análogos (Omori y Kotera, 2007). La PDE5, una isoforma que es relativa- mente específica para el cGMP, es abundante en las PASMC (Kass et al., 2007). La importancia fisiológica de la PDE5 en la regulación del tono del músculo liso se ha demostrado con mayor eficacia mediante el uso clínico exitoso de sus inhibidores específicos, en el tratamiento de la disfunción eréctil y la PAH (Galiè et al., 2005; Ravipati et al., 2007). Sildenafil. Mecanismo de acción. El sildenafil, que estructuralmente imi- ta el anillo de purina del cGMP, es un inhibidor competitivo y selectivo de la PDE5. El sildenafil tiene una selectividad relativamente alta (>1 000 veces) para la PDE5 humana sobre otras PDE. Al inhibir la hidrólisis de cGMP, el sildenafil eleva los niveles celulares de cGMP y aumenta la se- ñalización a través de la ruta cGMP-PKG, siempre que la guanilil ciclasa esté activa. ADME. El medicamento se absorbe rápidamente y alcanza una con- centración plasmática máxima una hora después de la administración oral. El sildenafil se elimina por el CYP3A hepático (la ruta principal) y por el CYP2C9 (menor). El sildenafil y su metabolito activo principal, el N-desmetil sildenafil, tienen una vida media terminal de aproximada- mente 4 horas. Tanto el compuesto original como su metabolito principal están muy unidos a las proteínas plasmáticas (96%) (Cockrill y Waxman, 2013). Los metabolitos son predominantemente excretados con las heces (73-88%) y en menor grado en la orina; el medicamento no metabolizado no se detecta en la orina o las heces (Muirhead et al., 2002). La elimina- ción del fármaco se reduce en los ancianos (>65 años), lo que conduce a un aumento de los valores en el “área bajo la curva” para el medicamento original y el metabolito N-desmetil. Uso clínico, efectos adversos y precauciones. El sildenafil, de 5 a 20 mg tres veces al día, mejora la capacidad para el ejercicio, la clase funcio- nal y la hemodinámica. Además de la mejoría en la capacidad del ejerci- cio y los parámetros hemodinámicos, el sildenafil (a 20 mg de inicio tres veces al día, y ajustado hasta 40-80 mg tres veces al día) más la terapia con epoprostenol a largo plazo también provocaron retraso en el tiempo de empeoramiento clínico de la PAH en los estudios clínicos. Los ajustes de las dosis para reducir la función renal y hepática gene- ralmente no son necesarios, excepto si existe daño hepático y renal grave (Cockrill y Waxman, 2013). La administración concomitante de potentes inductores del CYP3A (p. ej., el bosentán) causará generalmente dismi- https://booksmedicos.org 578 Tratam ien to d e la h ip erten sión arterial p ulm on ar CA PÍTU LO 31 PDE Hipertensión pulmonar Vasodilatación A B Remodelado vascular Trombosis in situ Efecto antiproliferativo Proteosoma Represión de la transcripciónCiclo celular Proliferación celular, crecimiento y supervivencia G1 a S Fase de transición Efecto anticoagulante ATP AMP Ras Rasp27kip1 Gli1/2/3 Raf PI3KCyclin SuFu MEK ERK Akt mTOR Cdk2 β-TrCP Gli3R cAMP cAMP [Ca2+]cyt Efectos antiproliferativos de cAMP/PKAAnálogos PGI2, PGI2Selexipag Gli1/2/3 PKA IPRAdenilil ciclasa Gs Figura 31-4 Agonistas del receptor de membrana que aumenta el cAMP. Las terapias que tienen como blanco al IPR, incluyendo la PGI2, los análogos de la PGI2, y el selexipag, aumentan el cAMP por el estímulo de su producción por la adenilil ciclasa (AC, adenylyl cyclase). Las propiedades vasodilatadoras del cAMP se produ- cen por disminución del [Ca2+]cyt así como sus efectos anticoagulantes y antiproliferativos que son tanto dependientes como independientes del [Ca2+]cyt. Los efectos antiproliferativos del cAMP (panel B) se muestran por distintas vías, muchas de las cuales están actualmente bajo investigación como terapias nuevas. nución sustancial de los niveles en el plasma del sildenafil. La reducción media en la biodisponibilidad del sildenafil (80 mg tres veces al día) cuan- do se administra con epoprostenol fue de un 28% (Cockrill y Waxman, 2013). Los inhibidores del CYP3A (p. ej., los inhibidores de las proteasas usados en la terapia contra el VIH, la eritromicina y la cimetidina) inhiben el metabolismo del sildenafil, lo que prolonga la vida media y los niveles sanguíneos del sildenafil. El sildenafil y otros inhibidores de la PDE5 con- secuente con su mecanismo de acción, la potenciación de la señalización del cGMP, aumentan los efectos hipotensores de los nitratos vasodilata- dores, produciéndose hipotensión peligrosa. Así, la administración de inhibidores de la PDE5 a pacientes que reciben nitratos orgánicos se con- traindica. En todo caso, el estado cardiovascular subyacente del paciente y el uso concurrente de agentes hipotensores (p. ej., los nitratos vasodila- tadores, los antagonistas alfaadrenérgicos) deben considerarse antes de usar esta clase de fármacos. La cefalea (16%) y el rubor (10%) son los efectos secundarios más fre- cuentemente informados. Los pacientes que toman sildenafil o vardena- fil pueden notar un tinte azul-verdoso pasajero de la visión debido a la inhibición de la PDE6 retiniana, que está involucrada en la fototransduc- ción (véase figura 69-9). Otros inhibidores de la PDE5. El vardenafil es estructuralmente similar al sildenafil y es un inhibidor potente de la PDE5. Aunque no está aprobado por la FDA para la PAH en Estados Unidos, su eficacia clínica en la PAH parece ser similar a la del sildenafil (Cockrill y Waxman, 2013). El tadala- fil, otro inhibidor de la PDE5 usado para el tratamiento de la PAH, se di- ferencia estructuralmente del sildenafil y tiene un periodo de vida media más largo (Cockrill y Waxman, 2013). Véase la tabla 45-2 para los datos farmacocinéticos comparativos de los inhibidores de la PDE5. agonistas del receptor de la prostaciclina La prostaciclina es principalmente sintetizada y liberada desde las EC vasculares y ejerce efectos relajantes y antiproliferativos en las células musculares lisas vasculares. Similar al NO, la PGI2 endógena se conside- ra un factor relajante derivado del endotelio. La disminución de la sínte- sis de PGI2 ocurre en pacientes con PAH idiopática, un hallazgo que proporcionó la razón fundamental para el uso de la PGI2 y sus análogos para el tratamiento de la PAH (Christman et al., 1992). Mecanismo de acción. La prostaciclina se une al IPR en la membrana plas- mática de las PASMC y activa la vía GS-AC-cAMP-PKA (figura 31-4). La PKA continúa la cascada de señalización por 1) disminución del [Ca2+]cyt a través de la activación de los canales de K+ (que causa repolarización e hiperpolarización de la membrana, llevando al cierre de los VDCC) y 2) por inhibición de la cinasa de las cadenas ligeras de miosina, lo que pro- vocala relajación del músculo liso y la vasodilatación (Olschewski et al., 2004). La PKA activada también puede ejercer un efecto antiproliferativo en las PASMC al inhibir las cascadas de la señalización del hedgehog, ERK/p21 y Akt/mTOR. La inhibición de las PDE de nucleótidos cíclicos, principalmente PDE3 y PDE4, realza los efectos relajantes y antiprolifera- tivos mediados por cAMP-PKA en las células del músculo liso vascular. Epoprostenol (prostaciclina) Uso clínico, efectos adversos y precauciones. La primera PGI2 sintética, epoprostenol, tiene efectos inhibitorios dependientes de la dosis tanto en la SVR como en la PVR, emparejado con un aumento del gasto cardiaco, en pacientes con PAH (Rubin et al., 1982). Por el tiempo de vida media corto del epoprostenol (3-5 minutos) se requiere de un sistema de bomba de administración de medicamentos para la infusión intravenosa conti- nua, para garantizar la eficacia a largo plazo en el tratamiento de la PAH. En un estudio clínico, el tratamiento con epoprostenol causó mejorías sig- nificativas de la hemodinámica pulmonar, los síntomas de los pacientes y la supervivencia durante un periodo de 12 semanas (Barst et al., 1996). El epoprostenol es sensible a la temperatura y a la luz, aunque ahora se encuentra disponible una formulación termoestable más reciente, que permite su uso a temperatura ambiente (20-25 °C). Este agente sigue sien- do un pilar del tratamiento de la PAH, particularmente en etapas avanza- das de la enfermedad. Los efectos adversos del epoprostenol son similares para todas las clases de análogos de la PGI2 e incluyen mialgias y dolor en las extremidades, dolor de mandíbula, náusea, cefalea, molestia abdomi- nal, diarrea, rubor, mareo e hipotensión sistémica. Los efectos secunda- https://booksmedicos.org 579 M od ulación d e la fun ción p ulm on ar, ren al y card iovascular SECCIÓ N III Secuencia de aminoácido de la endotelina humana 1 S -NH3CCSSL M D K E C V Y F C H L D I I W -COOH PLCγ PLCβ Hipertensión pulmonar Vasoconstricción ERA Imatinib Remodelación vascular Trombosis in situ Efecto procoagulante Efecto proproliferativo PIP2 IP3 DAG [Ca2+]cyt Endotelina 1 G PDGF VEGF EGF ETAR RTK Figura 31-5 Los agentes que inhiben la activación de la fosfolipasa C mediada por recep- tores. El potente agente vasoconstrictor ET-1 ejerce un efecto sobre las PASMC principalmente a través del receptor de endotelina ETA, un GPCR. La estimu- lación del receptor conduce a la activación de la PLC y a la producción del IP3 y el DAG, ambos provocan un aumento del [Ca2+]cyt. De forma similar, los distintos receptores tirosina cinasas tales como: el PDGF, los VEGF y el EGF, pueden conducir a un incremento del IP3 y el DAG, y posteriormente aumenta el [Ca2+]cyt a través de una vía similar, pero distinta. rios por lo general son dependientes de la dosis y se requiere el ajuste lento para que el medicamento sea suficientemente tolerado. Treprostinil Uso clínico. El treprostinil, un análogo de la PGI2 con una vida media más prolongada que el epoprostenol, está disponible para infusión intra- venosa continua, infusión subcutánea, inhalación y administración oral. El riesgo de bacteriemia u otras complicaciones relacionadas con el caté- ter puede ser reducido con la administración subcutánea. El treprostinil subcutáneo tiene una eficacia similar al de las formulaciones intraveno- sas de epoprostenol y de treprostinil (Simonneau et al., 2002). Los efectos adversos relacionados con la administración en los tejidos subcutáneos del abdomen inferior son comunes, e incluye dolor y eritema en la mayo- ría de los pacientes; estos efectos disminuyen con el tiempo. Comparado con el treprostinil intravenoso, la formulación inhalada tiene efectos vasodilatadores pulmonares más potentes, pero los pacien- tes encuentran complejo el esquema de medicación: se realizan inhala- ciones múltiples a través de un nebulizador o inhalador, cuatro veces al día, y se ajustan lentamente hasta un máximo de nueve inhalaciones cua- tro veces al día. El treprostinil inhalado tiene efectos hemodinámicos comparables con el iloprost inhalado con una duración más prolongada del efecto en pacientes con PAH. El efecto adverso más común relaciona- do con la inhalación es la tos transitoria. La monoterapia con formulaciones orales de liberación prolongada de treprostinil es eficaz en pacientes con PAH con daños funcionales mode- rados (Jing et al., 2013). La dosis se da dos veces al día, comenzando con 0.25 mg y se ajusta cada 3 días hasta un máximo de 21 mg dos veces al día. Las concentraciones en el suero a una dosis estable de 3.5 mg dos veces al día se acercan a los niveles terapéuticos del treprostinil intrave- noso. El treprostinil oral no muestra mejoría significativa de la distancia recorrida en 6 minutos para pacientes con tratamiento de base con un ERA o con un inhibidor de la PDE5 y por tanto no se recomienda en pa- cientes ya tratados (Tapson et al., 2012). Iloprost Uso clínico, efectos adversos y precauciones. El primer análogo de la PGI2 disponible en una formulación inhalada, el iloprost fue ideado para tener como blanco la vasculatura pulmonar con efectos secundarios sisté- micos mínimos. La inhalación tiene potentes efectos vasodilatadores en la circulación pulmonar, con menos vasodilatación sistémica que la PGI2 intravenosa (Olschewski et al., 1996). Los efectos de una sola inhalación disminuyen hacia la línea de base a lo largo de 60-120 minutos, y las es- trategias de medicación actuales sugieren 6-9 inhalaciones diarias. La do- sis es generalmente ajustada desde 2.5 mg/inhalación hasta 5 mg después de las primeras 2-4 semanas. Los efectos secundarios menores, comunes a la clase PGI2, incluyen el dolor en la mandíbula y la cefalea. Los efectos secundarios específicos para la formulación inhalada son la tos, aunque esto parece resolverse con el tiempo. Beraprost El primer análogo de la PGI2 disponible oralmente, beraprost, fue prome- tedor en estudios tempranos, pero en los estudios a largo plazo no mostró ningún beneficio a los 12 meses de la terapia (Barst et al., 2003). Como resultado, el beraprost no está aprobado para su uso en Estados Unidos y en la Unión Europea. Selexipag El selexipag es un agonista selectivo de los IPR, activo por vía oral, el cual es químicamente distinto y tiene propiedades cinéticas diferentes, com- parado con otros análogos de la PGI2. ADME. El selexipag es rápidamente absorbido e hidrolizado en el hígado (t1/2 = 1-2 horas) a un metabolito activo, el ACT-333679 (Kaufmann et al., 2015). El metabolito activo tiene una vida media más prolongada, de 10- 14 horas, permitiendo usarlo dos veces al día. Uso clínico, efectos adversos y precauciones. El medicamento se toma en una dosis inicial de 200 μg y se valora el aumento semanalmente hasta una dosis máxima de 1 600 μg dos veces al día. En estudios clínicos de fase 3, el selexipag redujo el riesgo de morbilidad y mortalidad en pacien- tes con PAH (Simonneau et al., 2012; Sitbon et al., 2015). El selexipag fue añadido a la terapia vasodilatadora pulmonar existente en la mayoría de pacientes de los estudios clínicos para este agente. Los efectos adversos del selexipag son similares al de los análogos de la PGI2 e incluyen dolor de cabeza, dolor en la mandíbula, náusea, mareo, rubor, nasofaringitis y vómitos. Los efectos adversos parecen ser más comunes cuando el medi- camento se toma en ayunas y disminuyen con el tiempo. Endotelina y antagonistas del receptor de la endotelina Endotelina 1 Biosíntesis. Las endotelinas son un trío de péptidos de 21 aminoácidos, cada uno es el producto de genes diferentes, producido a través de una secuencia pre-pro y propéptido por la actividad de las ECE (ECE-1, ECE- 2). La ECE-1 es el paso que limita la síntesis de EC-1. Cada péptido de ET maduro contiene dos puentes disulfuro. La ET-1, la forma predominante, está codificada por el gen EDN1 y se produceen las EC vasculares, aunque otros tipos de células también pueden producir endotelina. Una variedad de citocinas, la cangiotensina II, y el estrés mecánico aumentan la produc- ción de ET-1. El NO y la PGI2 reducen la expresión de los genes EDN1. Las ET se relacionan con dos GPCR, los receptores ETA y ETB, como se descri- be en el material que sigue. La ET-1 es aclarada por la interacción con el receptor ETB y la degradación proteolítica a través de la endopeptidasa neutra NEP24.11. Davenport et al. (2016) han revisado conceptos claves de la biosíntesis, la señalización y la farmacología de las ET. Señalización de la endotelina. La endotelina 1 fue descubierta como un potente factor constrictor, derivado del endotelio (Yanagisawa et al., 1988). La respuesta constrictora es mediada por el receptor ETA, localizado en las PASMC. El receptor ETB está presente tanto en las PASMC como en las PAEC. La unión de la ET-1 al receptor ETA activa en las PASMC las vías Gq-PLC-IP3-Ca2+ y DAG-Ca2+-PKC (figura 31-5 y capítulo 3). El IP3 activa https://booksmedicos.org 580 Tratam ien to d e la h ip erten sión arterial p ulm on ar CA PÍTU LO 31 Continúe tratamiento presente Tratar con altas dosis de CCB (amlodipina, diltiazem, nifedipina) Iniciar terapia con fármacos aprobados para la PAH (figura 31-2) Prueba de vasorreactividad aguda Remisión a experto Evitar el esfuerzo físico excesivo, control de la natalidad, prevención de la infección Aconsejar a todos los pacientes con PAH Considerar la rehabilitación supervisada y el apoyo psicológico y social, terapia de oxígeno Septostomía atrial o trasplante de pulmón Positiva Negativa Respuesta no sostenida Respuesta sostenida Figura 31-6 Algoritmo de tratamiento para el uso de los CCB en la PAH. La prueba de reactividad vascular se usa para identificar a la minoría de los pacientes que pueden obtener un beneficio sustancial de la terapia con altas dosis de CCB. Estos individuos deben ser vigilados estrechamente para asegurar una res- puesta sostenida. Los pacientes sin una respuesta vasodilatadora positiva deberían comenzar potencialmente con terapias aprobadas para la PAH según los síntomas en la presentación. Los pacientes con la enfermedad más grave que no responden a la terapia pueden necesitar la remisión para la intervención quirúrgica para tratar su enfermedad. el canal de liberación de Ca2+ en los organelos intracelulares de almace- namiento de Ca2+, movilizando el Ca2+ y aumentando el [Ca2+]cyt. El DAG, según los informes, puede activar los ROC en la membrana plas- mática, aumentar la entrada de Ca2+ y contribuir al aumento del [Ca2+]cyt. La elevación del Ca2+ citosólico produce vasoconstricción (figura 3-14). La ET-1 es también un factor mitógeno que ejerce efectos proliferativos en muchos tipos de células, que incluyen las células del músculo vascular liso y los miofibroblastos a través de cascadas de señalización intracelular (p. ej., las vías PI3K/Akt/mTOR y Ras/ERK/p21) (Davenport et al., 2016). La activación de los receptores ETB en las EC media la vasodilatación, al aumentar la producción de NO y PGI2, y puede inhibir la producción de ET-1. Razón fundamental para antagonizar los efectos de las ET en la PAH. La endotelina 1 está implicada como factor contribuyente en la PAH idiopá- tica (Giaid et al., 1993): los niveles plasmáticos de ET-1 se incrementan hasta 10 veces en pacientes con PAH y se correlacionan bien con la gra- vedad de la enfermedad y la elevación de la presión en la aurícula dere- cha. No existen inhibidores específicos clínicamente disponibles de la ECE-1, el paso limitante de la velocidad en la síntesis de la ET-1, pero se han desarrollado una serie de pequeñas moléculas antagonistas de los receptores ET, oralmente eficaces. A pesar de los efectos opuestos de la activación de los receptores ETA y ETB, el tratamiento farmacológico es- pecífico de los receptores ETA no ha conducido a respuestas clínicas sig- nificativamente diferentes, en comparación con el antagonismo dual (p. ej., el antagonismo de la unión de la ET-1 a los receptores ETA y ETB) en el tratamiento de la PAH. Antagonistas del receptor de la endotelina Los antagonistas del receptor de la ET (los ERA) disponibles son el bosen- tán, el macitentan y el ambrisentán. Aspectos comunes. Los antagonistas de la endotelina generalmente comparten efectos adversos. Los efectos secundarios comunes de la clase incluyen cefalea, edema pulmonar y congestión nasal/faringitis, con ries- go de atrofia testicular e infertilidad. El bosentán puede aumentar las transaminasas hepáticas, que deben vigilarse de cerca y los medicamen- tos están contraindicados en pacientes con enfermedad hepática mode- rada a grave; la elevación de las enzimas hepáticas generalmente se resuelve después de la interrupción del tratamiento. Los tres antagonistas de la ET disponibles son metabolizados por el CYP3A4 y, en cierta medida, por los CYP 2C9 y 2C19. La dosificación re- petida de bosentán provoca la inducción de los CYP 3A4 y 2C9, lo que reduce la exposición a fármacos que también son metabolizados por estos CYP (los anticonceptivos, la warfarina, algunas estatinas; la administra- ción concomitante con ciclosporina y glibenclamida está contraindicada). Asimismo, se debe evitar la administración concomitante de bosentán o macitentan con un inductor del CYP como la rifampicina. Los inhibidores de estos CYP (p. ej., el ketoconazol y el ritonoavir) pueden aumentar la exposición al bosentán y macitentan (O’Callaghan et al., 2011). Los ERA son teratógenos potentes y deben usarse con precaución en mujeres en edad fértil. Estos agentes no deben emplearse en pacientes embarazadas. Se recomienda la documentación de una prueba de emba- razo negativa antes del inicio de la terapia, y un plan anticonceptivo cla- ro, y las mujeres fértiles deben usar dos métodos anticonceptivos acepta- bles mientras toman antagonistas de la ET. Bosentán. El bosentán es un antagonista competitivo, no peptídico, y oral- mente efectivo de los receptores ETA y ETB. En pacientes con PAH, con deterioro funcional leve a intenso (las clases funcionales II-IV), el bosen- tán mejora los síntomas, la capacidad funcional y los parámetros hemodi- námicos pulmonares (Rubin et al., 2002). El bosentán generalmente se inicia con dosis de 62.5 mg dos veces al día, y se aumenta a 125 mg dos veces al día después de cuatro semanas. El bosentán se metaboliza por los CYP hepáticos 2C9 y 3A4 con una t1/2 de aproximadamente 5 h, con excreción de los metabolitos en la bilis. Macitentan. El macitentan es un antagonista competitivo del receptor ETA y ETB, oralmente activo. A una dosis de 10 mg diarios, el macitentan aumenta el tiempo de progresión de la enfermedad o la muerte en la PAH y mejora los síntomas, la capacidad funcional y las mediciones he- modinámicas pulmonares (Pulido et al., 2013). El fármaco es relativamen- te bien tolerado y hasta ahora no se ha asociado con la elevación de las enzimas hepáticas, pero se recomienda precaución. El macitentan se me- taboliza por los CYP a un metabolito activo; la t1/2 del compuesto original es de aproximadamente 16 h, el del metabolito activo de unas 48 h, de forma que el metabolito contribuye alrededor de 40% de la actividad far- macológica total a lo largo del tiempo. Ambrisentán. A diferencia del bosentán y el macitentan, el ambrisentán es un antagonista relativamente selectivo del ETA (aproximadamente 4 000 veces mayor afinidad para el ETA, que para el ETB). El ambrisentán se inicia con una dosis de 5 mg diarios y se aumenta hasta un máximo de 10 mg al día. La t1/2 es de 9 h en estado estable. Las anormalidades de las enzimas hepáticas son menos comunes que con el bosentán, sin embar- go, aún se recomienda el seguimiento de la función hepática. La elimina- ción es en gran medida a través de las vías no renales, que no han sido extensamente caracterizadas. Existe algún metabolismo porlos CYP 3A4 y 2C19, seguido de la glucuronidación; por tanto, se pueden esperar inte- racciones medicamentosas, aunque no se han informado interacciones clínicamente relevantes. Inhibidores del receptor de la tirosina cinasa Según los informes, muchos factores mitogénicos y de crecimiento se re- gulan hacia arriba en los tejidos de pacientes con PAH. En la PAH se han evaluado elevaciones de la ET-1, el ATP, del VIP, el PDGF, los VEGF, el EGF, el factor de crecimiento de los fibroblastos y el factor de crecimiento similar a la insulina en el tejido pulmonar, las células del músculo liso vascular y en la sangre periférica (Budhiraja et al., 2004; Du et al., 2003; Schermuly et al., 2005). Estos innumerables factores mitogénicos pueden activar los TKR, como los receptores PDGF y EGF. La activación de estos receptores induce la proliferación celular, el crecimiento, la migración y la contracción en las PASMC, las PAEC y en los fibroblastos vasculares pulmonares. Con estas acciones como fundamento, los antagonistas de los TKR se han probado como terapéutica para la PAH (Moreno-Vinasco et al., 2008; Gomberg-Maitland et al., 2010). Imatinib El imatinib se desarrolló inicialmente como un tratamiento dirigido para leucemia mieloide crónica, al tener como blanco al ABL TKR; ahora se sabe que el compuesto tiene muchos otros blancos, uno de los cuales es el receptor del PDGF que se ha relacionado con la hipertrofia del múscu- lo liso vascular en el desarrollo de la PAH (Humbert et al., 1998). El ima- tinib como terapia complementaria para la PAH refractaria ha demostrado eficacia tanto en informes de casos como en ensayos clínicos, aunque las reacciones adversas graves, particularmente el hematoma subdural, son motivo de preocupación (Hoeper et al., 2013). Se necesitan ensayos clíni- cos más grandes antes de que pueda usarse el imatinib en los regímenes de tratamiento de la PAH. Canales de calcio y sus bloqueadores Un incremento del [Ca2+]cyt en las PASMC causa vasoconstricción pulmo- nar y es un estimulante importante de la proliferación, la migración y la https://booksmedicos.org 581 M od ulación d e la fun ción p ulm on ar, ren al y card iovascular SECCIÓ N III A. Factores del endotelio que influyen en el estado contráctil del músculo liso Endotelio ET-1 Ca2+ Ca2+ PGI2 NO Membrana del VSM CaV1.2/ TRPC6 ETA cAMP cAMP cAMP Señalización de Ca2+mejorada Señalización reducida de nucleótido cíclicocGMP[Ca2 +]i IP sGC Relajación Antiproliferación EQUILIBRIO Contracción Proliferación B. Alteraciones en la PAH ET-1 PGI2 (Favorece la contracción y la relajación) NO Relajación Señalización antiproliferativa DESEQUILIBRIO Contracción Proliferación ET-1 Señalización de Ca2+ más normal Señalización más normal de nucleótido cíclico cAMP cGMP 5'GMP PDE5 [Ca2+]i C. Efectos de los medicamentos en la PAH Ca2+ CaV1.2/ TRPC6 ETA IP sGC Relajación Antiproliferación EQUILIBRIO RESTAURADO Contracción Proliferación Antagonistas del canal de Ca2+ Análogos de PGI2 Antagonistas de ETA NO exógeno, Riociguat Inhibidores de la PDE5 Figura 31-7 Interacciones entre el endotelio y el músculo liso vascular en la PAH. A. Equilibrio. En la arteria pulmonar normal, hay un equilibrio entre las influencias constrictoras y relajantes que pueden observarse como la competencia entre las vías de señalización de Ca2+ y las vías de señalización de los nucleótidos cíclicos en el VSM. La ET-1 se une al receptor de ETA en células del VSM y activa la vía Gq-PLC-IP3 para aumentar el Ca2+ citosólico; la ET-1 también puede acoplarse a Gi para inhibir la producción de cAMP. A medida que las células del VSM se despolarizan, el Ca2+ puede entrar a través del canal de Ca2+ de tipo L (Cav1.2) o del canal de cationes del receptor de potencial transitorio (TRPC6). Las EC también producen factores relajantes, la PGI2 y el NO. El NO estimula a la sGC, causando la acumulación del cGMP en las células del VSM; la PGI2 se une al IPR y estimula la producción de cAMP; la elevación de estos nucleótidos cíclicos promueve la relajación del VSM (véanse figuras 31-3, 40-4 y 45-6). B. Desequilibrio. En la PAH, la producción de ET-1 está aumentada, la producción de PGI2 y de NO se reduce, y el equilibrio se cambia hacia la constricción y proliferación del VSM. C. Equilibrio restaurado. En el tratamiento de la PAH, los antago- nistas del receptor de la ETA pueden reducir los efectos constrictores de ET-1, y los antagonistas de los canales de Ca2+ pueden reducir aún más la contracción dependiente de Ca2+. Se pueden suministrar PGI2 y el NO exógeno para promover la vasodilatación (la relajación del VSM); la sGC puede ser activada farma- cológicamente (riociguat); la inhibición de la PDE5 puede realzar el efecto relajante del cGMP elevado al inhibir la degradación del cGMP. Por tanto, estos fármacos pueden reducir la señalización de Ca2+ y mejorar la señalización de los nucleótidos cíclicos, lo que restablece el equilibrio entre las fuerzas de contrac- ción/proliferación y relajación/antiproliferación. La remodelación y la deposición de la matriz extracelular por los fibroblastos adyacentes influyen de manera positiva y negativa por las mismas vías de señalización contráctil y relajante, respectivamente. Los efectos de los agonistas farmacológicos son denotados por flechas verdes y los efectos de los antagonistas por barras T rojas. https://booksmedicos.org 582 Tratam ien to d e la h ip erten sión arterial p ulm on ar CA PÍTU LO 31 Datos farmacológicos para su formulario personal: terapéuticas de la hipertensión pulmonar Fármaco Indicación Farmacología clínica y consejos Moduladores de señalización cGMP: inhibidores de la PDE5 Sildenafil Tadalafil Vardenafil • Terapia de primera línea para la PAH moderada (clase funcional II-III) • Administración oral • Evite los nitratos y los antagonistas alfaadrenérgicos debido a la hipotensión • Principales efectos secundarios: epistaxis, dolor de cabeza, dispepsia, pérdida de visión o audición (no sildenafil), rubor, insomnio, disnea, priapismo • El vardenafil, actualmente no está recomendado debido a la evidencia limitada de eficacia en la PAH Moduladores de señalización del cGMP: estimulador de la sGC Riociguat • Terapia de primera línea para la PAH moderada (clase funcional II-III) • Administración oral • Eficacia confirmada en pacientes con PAH y pacientes con CTEPH • Efectos secundarios: dolor de cabeza, dispepsia, edema, náuseas, mareo, síncope agonistas del receptor de IP: prostaciclinas y análogos de prostaciclinas Epoprostenol • Terapia de primera línea para la PAH grave (clase funcional IV) • Administración por infusión IV continua • Efectos secundarios principales: dolor de mandíbula, hipotensión, mialgia, rubor, náuseas, vómitos, mareos • Tiempo de vida media corta requiere asistencia médica inmediata por la falla de la bomba Treprostinil • Igual que para el epoprostenol • Disponible como preparaciones IV, SC, inhaladas y orales • Tiempo de vida media más prolongado que el del epoprostenol con efectos secundarios similares • Los efectos adversos locales de la dosis SC puede mejorar con el tiempo • Administración oral para usarse sólo como monoterapia Medicamentos en desarrollo para la PaH Además de los fármacos para la PAH en uso clínico, existen muchos medicamentos reutilizados y fármacos recientemente desarrollados que tienen beneficios terapéuticos en modelos experimentales de la PH. Estos agentes tienen potencial como futuras terapias para la PAH: • antagonistas de receptores y transportadores de 5HT2B (p. ej., LY393558); • antagonistas alóstericos de los receptores sensores de Ca2+ (p. ej., NPS2143 y calhex 231); • fármacos que abren o activan los canales de K+ activados por voltaje y por Ca2+ y los canales de K+ sensibles a ATP (p. ej., cromakalim); • inhibidores de las cascadas de señalización PI3K/Akt1/mTOR (p. ej., la perifosina,el ipatasertib, y los derivados de la rapamicina, el sirolimús, el temsirolimús, el everolimús, el deforolimús); • inhibidores de la vía de señalización de Notch (p. ej., DAPT y MK-0752); • VIP; • bloqueadores de los canales de cationes del receptor de potencial transitorio (p. ej., 2-APB, ML204, anilina-tiazol); • inhibidores de la elastasa extracelular (p. ej., la elafina y el sivelestat); • inhibidores de la Rho cinasa (p. ej., el fasudil); e • inhibidores de la angiopoyetina 1 (p. ej., el trebananib). Algunos de estos medicamentos están ya en ensayos clínicos de fase 3; los otros todavía están en desarrollo preclínico. remodelación vascular. El [Ca2+]cyt en las PASMC puede aumentar por la entrada de Ca2+ a través de los canales de Ca2+ membranales y la moviliza- ción del Ca2+ a través de los canales de liberación de Ca2+/receptores de IP3 en la membrana del SR. El [Ca2+]cyt puede reducirse de tres modos: por eflujo del Ca2+ a través de la ATPasa Ca2+/Mg2+ (la bomba de Ca2+ en la membrana plasmática), exportación de Ca2+ por el intercambiador de Na+/Ca2+, y por secuestro de Ca2+ citosólico en el SR por la Ca2+-ATPasa del SR. Hay tres clases de canales permeables de Ca2+ expresados funcio- nalmente en la membrana plasmática de las PASMC: 1) VDCC, 2) ROC y 3) los canales de Ca2+ operados por depósito. Éstos son blancos en la tera- pia actual de la PAH y blancos putativos para la terapéutica del futuro. Bloqueadores del canal de Ca2+ activados por voltaje Un subconjunto raro de pacientes (típicamente menos del 5-15% de todos los pacientes del grupo I con PAH confirmada por la cateterización del corazón derecho) se considera vasorreactivo, que se define como una dis- minución significativa en la PAP media (un descenso >10 mm Hg de la PAP y <40 mm Hg absoluta) mientras se preserva el gasto cardiaco duran- te la administración del NO inhalado o inyección intravenosa de PGI2 o adenosina (Rich y Brundage, 1987). Los pacientes vasorreactivos pueden alcanzar una supervivencia prolongada, una mejoría funcional sostenida, y una mejoría hemodinámica con la terapia con los CCB (Hemnes et al., 2015; Rich y Brundage, 1987). La utilidad de la terapia con los CCB en pacientes con PAH vasorreactiva fue respaldada por una serie de estu- dios observacionales bien diseñados (Hemnes et al., 2015; Rich y Brunda- ge, 1987; Sitbon et al., 2005). Uso clínico. La terapia con los CCB puede iniciarse con una dosis baja de nifedipina de acción prolongada, amlodipina, diltiazem o verapamilo. La dosis se incrementa hasta la dosis máxima tolerada. La presión arterial sistémica, la frecuencia cardiaca y la saturación de oxígeno se deben con- trolar cuidadosamente durante la valoración. Las preparaciones de libe- ración sostenida de nifedipina, verapamilo y diltiazem están disponibles para minimizar los efectos adversos de la terapia, sobre todo la hipoten- sión sistémica. Los pacientes que responden (definido como asintomáti- cos o síntomas mínimos) a la terapia con los CCB con una dihidropiridina o el diltiazem generalmente se les evalúa la sostenibilidad de la respuesta (figura 31-6). Efectos adversos y precauciones. Los efectos adversos son comunes con la terapia con los CCB. La vasodilatación sistémica puede causar hipoten- sión, mientras que la vasodilatación pulmonar puede reducir la HPV. La pérdida o la inhibición de la HPV puede empeorar el desajuste de la V·/Q· ] y causar hipoxemia. Los CCB también se pueden asociar con el deterio- ro de la función del RV debido a su efecto inhibitor sobre el VDCC en los cardiomiocitos. La farmacología de los CCB se analiza detalladamente en el capítulo 27. Una visión farmacológica sobre la integración de señal en la PaH Como se señaló, un desequilibrio de mediadores vasoactivos, de factores mitogénicos y angiogénicos, y de las proteínas antiapoptóticas desempe- ñan un papel importante en el desarrollo de la PAH. Los agentes farma- cológicos empleados en la PAH se centran en restablecer el equilibrio entre la contracción y la proliferación por un lado y la relajación y la an- tiproliferación por el otro, como se resume en la figura 31-7. https://booksmedicos.org 583 M od ulación d e la fun ción p ulm on ar, ren al y card iovascular SECCIÓ N III Iloprost • Alternativa para el epoprostenol en terapia combinada para la PAH grave (clase funcional IV) • Administración inhalada, al menos 2 h de diferencia • Los efectos secundarios incluyen rubor, hipotensión, dolor de cabeza, náuseas, irritación de garganta, tos, insomnio Selexipag • Alternativa para el epoprostenol en la terapia combinada para la PAH grave (clase funcional IV) • Administración oral • Agonista selectivo del receptor PGI2 • Los efectos secundarios incluyen, dolor de cabeza, dolor de mandíbula, náusea, diarrea antagonistas del receptor de endotelina: administración oral, teratogénica Bosentán • Terapia de primera línea para la PAH moderada (clase funcional II-III) • Monitorizar la función hepática y los niveles de hemoglobina • Metabolizado por el CYP2C9 y el CYP3A4 • Efectos secundarios: insuficiencia hepática, palpitaciones, prurito, edema, anemia, infecciones respiratorias Ambrisentán • Terapia de primera línea para la PAH moderada (clase funcional II-III) • Efectos secundarios: edema, congestión nasal, estreñimiento, rubor, palpitaciones, dolor abdominal • La administración con ciclosporina incrementa los niveles de fármaco • Bajo riesgo de toxicidad hepática Macitentan •Terapia de primera línea para la PAH moderada (clase funcional II-III) • Metabolizado por el CYP3A4 • Los efectos secundarios incluyen nasofaringitis, cefalea, anemia • Se recomiendan pruebas de función hepática y hemoglobina antes de la terapia bloqueadores del canal de Ca2+ de tipo l Nifedipina (acción prolongada) Amlodipina Diltiazem • Usar sólo en los pacientes con PAH, con pruebas de vasodilatación positivas • Administración oral • Los efectos secundarios incluyen edema, fatiga, hipotensión • Diltiazem: efectos cronotrópicos e inotrópicos negativos significativos; evitar en la bradicardia Abreviaturas: PAH: hipertensión arterial pulmonar; ERA: antagonista del receptor de endotelina; CTEPH: hipertensión pulmonar tromboembólica crónica; IV: intra- venoso; SC: subcutáneo. agonistas del receptor de IP: prostaciclinas y análogos de prostaciclinas (Continuación) Bibliografía Abman SH. 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