WAAR WIJ TROTS OP ZIJN - Faculteit der Wiskunde en ...

38
ASHRAF YASSEN
van effect of bijwerking, gebaseerd op beschikbare fysiologische
en farmacologische informatie over het werkingsmechanisme
van een geneesmiddel of een groep geneesmiddelen.
Juist de voorspellende, mechanistische PK-PD modellen hebben
volgens Yassen de toekomst. “De afgelopen jaren is er al een verschuiving
gaande van beschrijvende naar voorspellende modellen.
Veel farmaceutische bedrijven willen PK-PD modellering toepassen.
Ze zien namelijk dat er steeds meer geld naar R&D gaat, terwijl
er steeds minder nieuwe geneesmiddelen uitkomen. De afdeling
Farmacologie van professor Danhof van het LACDR speelt een
vooraanstaande rol in het opleiden van mensen die met dergelijke
modellen kunnen werken.”
Voorspellen
Yassen vergeleek voor zijn PK-PD model de twee farmacologisch
sterk verschillende opiaten buprenorfine en fentanyl. “Beide middelen
representeren de twee uiteinden van het spectrum. Door de relaties
tussen beide vast te leggen, zijn via het PK-PD model werkzaamheid
en bijwerkingen van elk opiaat te voorspellen”, aldus Yassen.
Hoe lang het duurt voor een pijnstiller het brein bereikt, is per opiaat
verschillend. Daarna kost het nog tijd voor het middel om zich over
het breinweefsel te verspreiden en zich vervolgens te binden aan
receptoren. Met het model is ook dit vertragende effect van een
opiaat te voorspellen.
Yassen: “Ons PK-PD model is juist vooral van nut voor de ontwikkeling
van nieuwe geneesmiddelen. Al in een heel vroeg stadium
kunnen wij namelijk zeggen of een middel werkzaam en veilig is, of
het betere eigenschappen heeft dan de bestaande en daardoor of het
geneesmiddel het op de markt zal redden. Daar zit de grote uitdaging.
Een farmaceutisch bedrijf kan bijvoorbeeld een breed scala aan
opiaten ontwikkelen dat op buprenorfine lijkt en deze snel op hun
werking laten testen.”
Continue veranderingen in de ademhaling
De afdelingen Farmacologie en Anesthesiologie deden gezamenlijk
onderzoek naar de ademhalingsdepressieve werking van opiaten in
proefdieren en mensen. Prof.dr. A. Dahan van de afdeling Anesthesiologie
ontwikkelde hiervoor de dynamic end-tidal forcing techniek
waarmee heel nauwkeurig en precies continue veranderingen in de
ademhaling gemeten kunnen worden. Op de afdeling Farmacologie
van het LACDR werd vervolgens een ademhalingsmodel voor ratten
ontwikkeld dat bijna identiek is aan het humane model.
Yassen: “In ons mechanistische model kunnen we de relevante biologische
verschillen opschalen van proefdier naar de mens en daardoor
direct het effect van het op proefdieren geteste geneesmiddel op de
mens voorspellen. We hoeven dus alleen de geneesmiddelspecifieke
eigenschappen te bepalen. Dit kan in proefdieren en zelfs mogelijk
al in in vitro testsystemen.”
De onderzoeker is optimistisch, en verwacht dat aan de hand van
mechanistische PK-PD modellen in de toekomst veel nauwkeuriger
is te voorspellen wat het effect van een nieuw geneesmiddel op de
mens zal zijn. Ook kan dan direct de juiste, effectieve dosering worden
vastgesteld. “Dat zal de ontwikkeling van geneesmiddelen veel sneller
en efficiënter maken”, aldus Yassen.
Nieuwe doseringen
Het onderzoek blijkt ook een klinische toepassing te hebben.
Er is uiteraard een preciezere dosering van opiaten gewenst waarbij
de pijnstillende werking optimaal is zonder dat levensbedreigende
ademhalingsdepressies optreden. Indien ademhalingsdepressies
optreden dan moet je deze altijd kunnen opheffen.
In de anesthesiologie wordt daarvoor veelvuldig gebruikt gemaakt
van naloxon. Tot nu werd er altijd gedacht dat optredende ademhalingsdepressie
na toedoening van buprenorfine niet tegengegaan
konden worden door dit middel. Als buprenorfine namelijk eenmaal
op de receptor zit, dan komt het er heel moeilijk vanaf. Er is geen
ruimte voor een ander geneesmiddel. Yassen: “Op basis van ons
PK-PD model zijn echter nieuwe naloxon-doseringen opgesteld die
wel bewerkstelligen dat optredende ademhalingsdepressies worden
opgeheven.”
Paul Schilperoord