Долутегравир ингибирует интегразу ВИЧ, связываясь с активным участком интегразы и блокируя этап переноса цепей во время интеграции ретровирусной дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), необходимого для цикла репликации ВИЧ. In vitro долутегравир медленно отделяется от активного участка комплекса ДНК-интегразы дикого типа (Т ½ 71 час).
Абакавир и ламивудин являются аналогами нуклеозидов и ингибиторами фермента обратной транскриптазы, а также мощными избирательными ингибиторами вирусов иммунодефицита человека 1 и 2 типов (ВИЧ-1, ВИЧ-2).
И абакавир, и ламивудин метаболизируются последовательно внутриклеточными киназами до соответствующих 5'-трифосфатов (TP), которые являются активными молекулами с расширенными периодами внутриклеточной полу-жизни, поддерживаемыми дозированием раз в сутки.
Ламивудина трифосфат и абакавира трифосфат (карбовир-TP) являются субстратами и конкурентными ингибиторами обратной транскриптазы ВИЧ. Однако, главный механизм их противовирусной активности заключается во встраивании монофосфатных форм этих веществ в цепочку вирусной ДНК с последующим ее обрывом. Абакавир и ламивудин обнаруживает значительно меньшую аффинность к ДНК-полимеразам клеток человека.
Фармакодинамические эффекты
В рандомизированном исследовании с целью определения оптимальной дозы у инфицированных ВИЧ-1 пациентов, которые получали монотерапию долутегравиром, отмечалось быстрое и дозозависимое противовирусное действие. Средние значения РНК ВИЧ-1 на 11 день по сравнению с исходным уровнем снизились на 1,5, 2,0 и 2,5 log10 для 2 мг, 10 мг и 50 мг долутегравира при приеме один раз в сутки, соответственно. Данный противовирусный ответ поддерживался в течение 3–4 дней с момента приема последней дозы в группе пациентов, принимавших 50 мг долутегравира.
Противовирусная активность в клеточной культуре (in vitro)
Долутегравир, абакавир и ламивудин, как показано, ингибировали ответ лабораторных штаммов и клинических изолятов ВИЧ во многих типах клеток, включая преобразованные клеточные T линии, моноцит/макрофаг- производные линии и первичные культуры активированных одноядерных клеток периферической крови (PMBC) и моноцита/макрофагов. Концентрация препарата, снижающая вирусную репликацию на 50 % (IC50 - половина максимальной ингибирующей концентрации), варьирует в зависимости от типа клетки вируса и хозяина.
IC50 для долутегравира в различных лабораторных штаммах, использующих PMBC, составила 0.5 нМ, а при использовании клеток МТ- 4 она колебалось от 0.7-2 нМ. Подобные IC50 наблюдались в клинических изолятах без какого-либо существенного различия между подтипами; в группе 24 ВИЧ- 1 изолятах кладов А, В, C, D, E, F и Г, группе О значение средней IC50 составило 0.2 нМ (диапазон 0.02-2.14). Средняя IC50 для 3 ВИЧ- 2 изолятов составила 0.18 нМ (диапазон 0.09-0.61).
Средняя IC50 для абакавира против лабораторных штаммов ВИЧ-1IIIB и ВИЧ-1HXB2 колебалась от 1.4 до 5.8 мкМ. Медианное или среднее значение IC50 для ламивудина против лаб-штаммов ВИЧ-1 колебались от 0.007 до 2.3 мкМ. Средняя IC50 против лаб-штаммов ВИЧ-2 (LAV2 и EHO) колебалась от 1.57 до 7.5 мкM для абакавира и от 0.16 до 0.51 мкМ для ламивудина.
Значения IC50 абакавира против подтипов (A-G) Группы М ВИЧ-1 колебались от 0.002 до 1.179 мкМ; против Группы О - от 0.022 до 1.21 мкM и против изолятов ВИЧ- 2- от 0.024 до 0.49 мкM. Для ламивудина значения IC50 против подтипов (A-G) ВИЧ-1 колебались от 0.001 до 0.170 мкМ., против Группы О - от 0.030 до 0.160 мкM и против изолятов ВИЧ-2 - от 0.002 до 0.120 мкМ в одноядерных клетках периферической крови.
Изоляты ВИЧ-1 (CRF01_AE, n=I2; CRF02_AG, n=I2; и Подтип С или CRF_AC, n=13) 37 нелечившихся пациентов в Африке и Азии были чувствительны к абакавиру (кратность замены IC50 <2.5) и ламивудину (кратность замены IC50 <3.0), за исключением двух изолятов CRF02_AG с кратностью изолятов 2.9 и 3.4 для абакавира. Изоляты группы О наивных к антивурусной терапии пациентов, проверенных на активность ламивудина, были высоко чувствительны.
Комбинация абакавира и ламивудина продемонстрировала противовирусную активность в клеточной культуре против изолятов не-подтипа В и изолятов ВИЧ-2 с противовирусной активностью эквивалентной той, что была в отношении изолятов подтипа В.
Противовирусная активность в комбинации с другими противовирусными средствами
Не наблюдалось эффекта антагонизма in vitro при назначении долутегравира и других антиретровирусных средств (тестируемые средства: ставудин, абакавир, эфавиренц, невирапин, лопинавир, ампренавир, энфувиртид, маравирок, адефовир и ралтегравир). Кроме того, рибавирин не оказывал эффекта на активность долутегравира.
Противовирусная активность абакавира в клеточной культуре не проявляла антогонизм при комбинации с нуклеозидными ингибиторами обратной транскриптазы (НИОТ) диданозином, эмтрицитабином, ламивудином, ставудином, тенофовиром, залцитабином или зидовудином, не-нуклеозидными ингибиторами обратной транскриптазы (ННИОТ) невирапином или ингибитор протеазы (ИП) ампренавиром.
Не наблюдалось антогонистического эффекта in vitro ламивудина и других антиретровирусных средств (абакавир, диданозин, невирапин, залцитабин и зидовудин).
Влияние сыворотки крови человека
В присутствии 100 % сыворотки крови человека активность долутегравира 75-кратно увеличивается, что с учетом связывания с белками плазмы привело к IC90 0.064 нг/мл.
Исследования связывания белков плазмы in vitro указывают на то, что абакавир от низкой до умеренной степени (~49 %) связывается с белками плазмы человека в терапевтических концентрациях. Ламивудин демонстрирует линейную фармакокинетику в диапазоне терапевтических доз и низкое связывание с плазменными белками (меньше 36 %).
Резистентность in vitro (долутегравир)
Для изучения развития резистентности in vitro используется серийный пассаж. В течение 112-дневного пассажа штамма HIVIII не выявлялись вирусы с высокой устойчивостью к долутегравиру, мутации развивались медленно, максимальная 4-кратная замена (КЗ) наблюдалась у полученных при пассажах групп устойчивых вирусов с заменами в позициях гена S153Y и S153F. Эти замены были не селективными у пациентов, получавших долутегравир в клинических исследованиях.
Пассаж штамма NL-432 в присутствии долутегравира приводил к селекции замены E92Q (КЗ 3) и G193E (КЗ 3). Эти замены были селективными у пациентов с ранее существовавшей резистентностью к ралтегравиру и кто затем лечился долутегравиром (указаны как вторичные замены для долутегравира).
В дальнейших экспериментах селекции, использующих клинические изоляты подтипа B, мутация R263K была отмечена во всех пяти изолятах (через 20 недель и далее). Замена интегразы G118R понижает чувствительность к долутегравиру в месте направленного мутагенеза (кратность замены 10), но не обнаружен у пациентов, получавших долутегравир в программе Фазы III.
Первичные мутации ралтегравир/элвитегравира (Q148H/R/K, N155H, Y143R/H/C, E92Q, T66I) in vitro не влияют на чувствительность долутегравира в виде отдельных мутаций. Если мутации, перечисленные как вторичные мутации, связанные с ингибитором интегразы (для ралтегравир/элвитегравир), добавляются к первичным мутациям (за исключением позиции Q148) в экспериментах с сайт-направленной мутацией, чувствительность долутегравира оставалась на уровне или около дикого типа. В случае вирусов с Q 148- мутациями, увеличение замен долутегравира отмечено в виде увеличения число вторичных мутаций. Эффект мутаций на основе Q148 (H/R/K) был также совместим с in vitro экспериментами пассажа с сайт-направленными мутациями.
В серийном пассаже со штаммом сайт-направленных мутаций на основе NL432 в NI55H или E92Q, никакой дальнейшей селекции резистентности не отмечено (кратность замены неизменна около 1). Напротив, стартовый пассаж с мутантами мутации Q148H (кратность замен= 1), множество ралтегравира связано с вторичными мутациями, накопленными с последовательным увеличением кратности замены до значения >10.
Клинически релевантное фенотипическое пороговое значение (кратность замены против вируса дикого типа) не определено; генотипическая резистентность была лучшим предиктором результата.
Семьсот пять ралтегравир-устойчивых изолятов лечившихся ралтегравиром пациентов были проанализированы на чувствительность к долутегравиру. Долутегравир имеет кратность замен <10 против 94 % 705 клинических изолятов.
Противовирусная активность в отношении устойчивых штаммов: штаммы, устойчивые к ингибиторам обратной транскриптазы (ИОТ) и ингибиторам протеазы (ИП): долутегравир продемонстрировал одинаковую активность против 2 ненуклеозидных (НН)-ИОТ-устойчивых, 3 нуклеозидных (Н)-ИОТ-устойчивых и 2 ИП-устойчивых мутантных клонов ВИЧ-1 (1 с тройной и 1 с шестикратной резистентностью) по сравнению с диким штаммом.
Резистентность in vivo (долутегравир): пациенты, не принимавшие ингибиторы интегразы
Не отмечалось мутаций с резистентностью к ингибиторам интегразы или устойчивостью к терапии НИОТ (нуклеозидные ингибиторы обратной транскриптазы) у ранее не получавших лечение пациентов, которые принимали 50 мг долутегравира один раз в сутки (исследования SPRING-1, SPRING-2 и SINGLE, длительность последующего наблюдения 48-96 недель).
В исследовании SAILING у пациентов, ранее не получавших ингибиторы интегразы, связанная с лечением долутегравиром устойчивость к ингибиторам интегразы наблюдалась на 48 неделе у 4 из 354 пациентов с вирусологической неэффективностью. Из 4 пациентов у 2 наблюдалась уникальная мутация в локусе R263K гена интегразы ВИЧ-2 с максимальной КЗ 1,93, у 1 пациента наблюдалась полиморфная замена в V151V/I интегразы с максимальной КЗ 0,92, а у второго пациента были уже изначально мутации интегразы и, как предполагается, он ранее получал ингибиторы интегразы или был инфицирован устойчивым к ингибиторам интегразы вирусом.
Резистентность in vitro и in vivo: (абакавир и ламивудин)
Абакавир-устойчивые изоляты ВИЧ-1 были селекционированы in vitro и in vivo и связаны со специфическими генотипичными изменениями в области кодона RT (кодоны Ml84V, K65R, L74V и Y115F).
Во время in vitro абакавир-селекции первой произошла мутация М 184V и вызвала приблизительно 2-кратное повышение в IC50, ниже абакавир-клинического порогового значения 4.5-кратной замены. Продолжительный пассаж в увеличивающихся концентрациях препарата привел к селекции двойных RT мутантов 65R/l84V и 74V/184V или тройного RT мутанта 74V/115Y/184V. Резистентность к абакавиру развивается относительно медленно, обусловлена множественными мутациями вируса, в результате чего достигается 8-кратное увеличение IC50 по сравнению с диким штаммом ВИЧ. Снижение чувствительности к абакавиру было обнаружено у госпитальных штаммов ВИЧ, выделенных от пациентов с неконтролируемой репликацией вируса, ранее получавших другие ингибиторы нуклеозидов или резистентных к ним.
Резистентность к ламивудину обусловлена специфическими генотипическими изменениями в области M184VI, а чаще M184V кодонов обратной транскриптазы.
Изоляты, устойчивые к абакавиру, могут также показать пониженную чувствительность к ламивудину. Комбинация абакавир/ламивудин продемонстрировала пониженную чувствительность к вирусам с заменами K65R с или без замены M184V/I, и вирусам с L74V плюс замена M184V/I.
Перекрестная устойчивость между долутегравиром или абакавиром или ламивудином и антиретровирусными средствами других классов, например, ИП или ННИОТ маловероятна.
Влияние на показатели ЭКГ
Дозы долутегравира, превышающие клинические дозы в 3 раза не оказали никаких эффектов на интервал QT. Подобные исследования не проводились с абакавиром и ламивудином.
Клиническая эффективность и безопасность
Эффективность Триумек® у ранее не леченных ВИЧ-инфицированных субъектов основана на исследованиях данных двух рандомизированных, международных, двойных слепых, активно контролируемых исследованиях SINGLE (ING114467) и SPRING- 2 (ING113086), а также международном, открытом, активно контролируемом исследовании FLAMINGO (ING114915).
В исследовании SINGLE 833 пациента получали долутегравир по 50 мг раз в сутки плюс комбинация фиксированных доз абакавир-ламивудин (Тивикай® + Кивекса®) или комбинация фиксированных доз эфавиренц-тенофовир-эмтрицитабин (EFV/TDF/FTC). В исходном состоянии средний возраст пациентов составлял 35 лет, 16 % были женщинами, 32%-не белыми, у 7 % были коинфицированы гепатитом С и 4 % принадлежали к Классу C CDC; все эти характеристики были подобны между группами лечения. Результаты недели 48 (включая результаты по ключевым исходным ковариатам) показали преимущество эффективности в группе (долутегравир + абакавир/ламивудин) по показателю вирусологической супрессии по сравнению с группой, получавшей комбинацию EFV/TDF/FTC (p=0.003). На 96 неделе ответ составлял 80 % против 72 %, соответственно.
В исследовании SPRING-2 822 пациента лечились или долутегравиром по 50 мг раз в сутки, или ралтегравиром по 400 мг, два раза в сутки (ослепленные), в обоих группах – с фиксированной дозой абакавир/ламивудин (~40 %) или тенофовир/эмтрицитабин (~60 %), открыто. Отсутствие вирусологического ответа на 48 неделе в группе долутегравира составила 5%, а в контрольной группе 8%. Эффективность на 96 неделе, оцениваемая по вирусологической супрессии, составила 81 % против 76 %, соответственно.
В исследовании FLAMINGO с участием 485 пациентов применялся долутегравир по 50 мг 1 раз в сутки или дарунавир/ритонавир (DRV/r) 800мг/100мг 1 раз в сутки, оба в комбинации с абакавир/ламивудин (~33 %) или тенофовир/эмтрицитабин (~67 %). Все лечение было открытым. Вирусологическая супрессия на 48 неделе составила 90 % против 83% соответственно. Частота прекращения исследования/приема препарата из-за неблагоприятного события или смерти оставили 1% и 4% соответственно.
Вновь возникающая (de novo) резистентность у пациентов, потерпевших неудачу при лечении в SINGLE, SPRING-2, FLAMINGO
Резистентность De novo к классу интеграз или классу НИОТ не обнаружена ни у одного пациента, получавшего долутегравир + абакавир/ламивудин в трех упомянутых исследованиях.
Типичная устойчивость была обнаружена у компараторов при TDF/FTC/EFZ (SINGLE; шестеро с резистентностью, связанной с ННИОТ, и один с резистентностью к основному НИОТ) и при 2 НИОТ + ралтегравир (SPRING- 2; четверо с резистентностью к основному НИОТ и один с резистентностью к ралтегравиру), в то время как никакой de novo резистентности не обнаружено у пациентов, лечившихся 2 НИОТами + DRV/RTV (FLAMINGO).
Педиатрическая популяция
В Фазе I/II 48-недельного мультицентрового открытого исследования (P1093/ING112578), фармакокинетические параметры, безопасность, переносимость и эффективность долутегравира оценивалась в комбинированных схемах у ВИЧ- 1-инфицированных младенцев, детей и подростков.
В течение 24 недель 16 из 23 (69%) подростков (12 - 17 лет) лечились долутегравиром раз в сутки (35 мг n=4; 50 мг n=l9) плюс OBR и достигли вирусной нагрузки меньше чем 50 копий/мл.
Двадцать из 23 детей и подростков (87 %) имели >1 log10 к/мл, что ниже исходного у ВИЧ-1 РНК или ВИЧ-1 РНК <400 к/мл на Неделе 24. У четырех субъектов наблюдалась вирусологическая неудача, ни у одного из которого не было резистентности INI во время вирусологической неудачи.