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In vitro pharmacokinetic/pharmacodynamic system for antifungal combination therapy against filamentous fungi

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Nuove terapie combinate per combattere le infezioni micotiche

Negli ultimi decenni, il numero di pazienti affetti da indebolimento del sistema immunitario è aumentato in seguito ai trapianti o al cancro, all'AIDS o altre forme di immunodeficienza, e si assiste all'insorgenza sempre più diffusa di infezioni da fungo filamentoso invasivo.

Salute

Nonostante le terapie antimicotiche, il tasso di mortalità rimane elevato, e in caso di forme infettive di difficile trattamento dovute alle muffe, l'unica alternativa efficace è la chirurgia finalizzata alla rimozione dei tessuti infetti. I ricercatori del progetto "In vitro pkpd system", finanziato dall'UE, hanno adottato un approccio alternativo basato sulla terapia antimicotica combinata con due o più agenti antimicotici. I ricercatori hanno sviluppato un sistema farmacocinetico-farmacodinamico in laboratorio per il fungo filamentoso; la farmacocinetica è relativa all'azione di farmaci nel corpo, tra cui il metodo e il tasso di secrezione e la durata dell'effetto, mentre la farmacodinamica valuta la modalità con cui la medicina agisce e sortisce i suoi effetti. Il sistema simula il microambiente nella sede dell'infezione che influisce sulle interazioni tra farmaco, ospite e fungo. Con questo approccio sono stati utilizzati diversi funghi con una gamma di attributi microbiologici, allo scopo di sperimentare le differenze in fatto di virulenza, velocità di crescita e sensibilità ai farmaci. I partner del progetto hanno condotto esperimenti preliminari per studiare l'efficacia della simulazione in laboratorio della farmacocinetica dei farmaci antimicotici e le possibilità di valutare in maniera affidabile la farmacodinamica micotica. Per gli studi di farmacodinamica, è stata valutata un gamma di saggi biologici per determinare i livelli di diversi farmaci antimicotici adoperando diversi metodi di nutrimento e ceppi sensibili di lieviti e muffe. Gli scienziati hanno sviluppato un sistema con un compartimento interno costituito da una membrana cellulosica semipermeabile che consente la diffusione selettiva delle molecole; la parte interna del compartimento interno è stata inoculata con funghi Aspergillus conidia e farmaci antimicotici aggiunti al compartimento esterno e interno. Con questo modello, è possibile utilizzare due farmaci con portate differenti attraverso la membrana, per cui è possibile studiare le combinazioni dei farmaci. Il nuovo sistema di laboratorio riesce a simulare la farmacocinetica umana dei farmaci antimicotici ed evidenzia importanti differenze farmacodinamiche nella loro attività che sarebbe impossibile scoprire tramite l'esecuzione di test convenzionali. I risultati degli esperimenti sono stati confrontati con i dati pubblicati ottenuti da modelli animali con gli stessi ceppi di aspergillus, e hanno dimostrato che il nuovo sistema farmacodinamico-farmacocinetico sviluppato dai partner del progetto può sostituire efficacemente la sperimentazione animale. I risultati ottenuti dalle dosi umane simulate possono essere utilizzati per migliorare l'efficacia dei farmaci antimicotici per il trattamento delle infezioni da Aspergillus determinando il dosaggio ottimale, e costituiscono la base per l'inizio di trial clinici con le dosi che si sono rivelate efficaci con il nuovo sistema. Con terapie antimicotiche più efficaci contro le infezioni di difficile trattamento, miglioreranno i risultati clinici, si ridurrà la mortalità e i periodi di trattamento saranno più brevi. Grazie ai risultati del progetto, probabilmente sarà possibile formulare trattamenti più convenienti che miglioreranno la qualità della vita delle persone colpite da infezioni micotiche.

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