Rezumat: La pacienții cu cancer, cărora li s-a administrat amigdalină intravenos (4,5 gr/m², echivalent cu circa 2gr/70kg) și oral (500 mg), li s-au determinat concentrațiile de amigdalină din plasmă și din urină, concentrația globală de acid cianhidric din sânge și concentrațiile de tiocianat din ser și din urină. După administrarea intravenoasă, s-au observat concentrații din substanța inițială de 1,401µg/ml, fără nicio creștere a concentrațiilor de acid cianhidric la nivelul plasmei și a tiocianatului la nivelul serului. După administrarea orală de amigdalină, concentrațiile din substanța initială în plasmă au fost mult mai joase, cu valoarea de vârf de 525ng/ml. Concentrațiile de acid cianhidric în sânge au crescut la 2,1µg/ml. Concentrațiile de tiocianat nu au crescut timp de mai multe zile, stabilizându-se la 38µg/ml de ser. Ingestia de migdale de către doi pacienți care luau amigdalină pe cale orală a crescut concentrațiile de acid cianhidric, comparativ cu valorile obținute după administrarea strict orală doar a amigdalinei.

 

Introducere

Amigdalina este o glucozidă cianogenică, și se găsește într-o varietate mare de specii de plante, fiind prezentă în mod notabil în sâmburii de caise și în migdalele amare. Amigdalina, numită în mod obișnuit laetril, a fost propusă ca substanță pentru prevenirea și tratarea eficientă a cancerului la oameni, deși unele rapoarte din literatura de specialitate nu arată un efect semnificativ al amigdalinei asupra sistemelor tumorale experimentale. Studiile farmacologice realizate asupra amigdalinei și a glicozidelor cianogenice asociate s-au focalizat asupra toxicității datorate eliberării de acid cianhidric. Beta-glucozidazele, prezente cu precădere în nuci și semințe conținând glicozide, hidrolizează amigdalina în două molecule de glucoză și o moleculă de mandelonitril. Cianohidrina este instabilă și se descompune repede în benzaldehidă și acid cianhidric. Această descompunere poate fi catalizată, de asemenea, de enzima numită nitrilază, o enzimă prezentă în plantele ce conțin glicozide. Toxicitatea amigdalinei a fost evidențiată la câini, hrănindu-i cu amigdalină și cu o pastă din migdale dulci (migdalele dulci conțin beta-glucozide și nitrilază, dar nu conțin glucozide cianogenice). Toxicitatea a fost clar legată de formarea acidului cianhidric. De asemenea, la șobolani au fost observate concentrații crescute de acid cianhidric în sânge, însoțite de simptome de intoxicare, după administrarea de amigdalină pe cale orală.

 

 

 

 

 

Raporturile din literatura de specialitate referitoare la repartizarea amigdalinei în corp sunt limitate. La cobai, substanța inițială, administrată intravenos sau pe cale orală, a fost regasită (măsurată ca benzaldehidă, după hidroliză enzimatică) la 96 de ore în proporție de 70% și, respectiv de 20%. Într-un studiu, doi pacienți au primit amigdalină intramuscular (6 g) și oral (500 mg). Testul pentru detectarea benzaldehidei a relevat concentrații ridicate de benzaldehidă în plasmă după administrarea intramusculară, în vreme ce nicio cantitate de amigdalină nu a fost detectată dupa administrarea pe cale orală. Regăsirea substanței inițiale în urină dupa 24 h a fost de 71% în cazul administrării intramusculare și de 55% după administrarea pe cale orală. Urmează prezentarea detaliată a studiilor farmacologice făcute pe pacienții care au primit amigdalină pe cale orală și intravenoasă, aceasta fiind parte din studiul clinic inițial de toxicologie a acestei substanțe.

Materiale și metode

Materiale: Dozele orale și intravenoase de amigdalină au fost furnizate de către National Cancer Institute. D-amigdalina a fost cumpărată de la Aldrich chemical Company (Milwaukee, WI, USA), prunasina și emulsina au fost cumpărate de la Sigma Chemical Company (St. Louis. MO, USA), Tri-sil a fost procurat de la Pierce chemical Company (Rockford, IL, USA), rășina Porapak Q a fost procurată de la Dupont Company (Wilmington, DE, USA) și cloramina-T a fost procurată de la Fisher Chemical Company (Pittsburgh, PA, USA). Au fost procurați, de asemenea, și alți solvenți și substanțe chimice de calitatea cea mai bună.

 

Selectarea pacienților și programul de tratament

Pacienții aveau boala canceroasă fără nicio speranță de vindecare sau de ameliorare semnificativă prin vreo metodă de tratament cunoscută. Natura experimentală a programului de tratament a fost explicată pacienților întru totul și tuturor li s-a cerut consimțământul scris pentru acest tratament, după ce au fost informați în prealabil în mod detaliat despre tratamentul ce urmau să-l facă. Tratamentul cu amigdalină și terapia “metabolică” s-au bazat pe recomandările publicate făcute de practicanții care prescriu laetril. De asemenea, regimul alimentar al pacienților a fost ajustat astfel încât să fie concordant cu practica administrării laetrilului.

Pacienții au fost tratați cu 4,5g amigdalină/m² prin administrare intravenoasă rapidă, zilnic, timp de 21 de zile consecutive, urmată de 500mg de amigdalină, administrată oral de trei ori pe zi, cu o oră înaintea meselor. Tratamentul oral zilnic a fost continuat până ce a fost observat progresul în procesul terapeutic. Din motive experimentale, trei pacienți au fost tratați inițial cu 500mg amigdalină administrată oral de trei ori pe zi, zilnic, timp de șapte zile. Apoi, acești pacienți au început regimul standard de 21 de zile cu amigdalină administrată intravenos, urmat de tratamentul pentru menținere, cu amigdalină administrată oral.

 

Colectarea probelor de sânge și urină

Probe din sângele venos au fost colectate cu ajutorul unui cateter în tuburi de sticlă, tratate în prealabil cu heparină pentru a preveni coagularea. Pentru măsurarea nivelului de amigdalină, sângele a fost centrifugat și congelat până în momentul analizei. Pentru determinarea concentrației de acid cianhidric, sângele preluat a fost analizat pe parcursul a 3 ore de la colectare. Sângele venos a fost colectat, de asemenea, într-un tub de sticlă gol, și serul a fost colectat pentru determinarea tiocianatului. Analiza a fost realizată în intervalul de 3 ore de la colectarea probelor. Urina eliminată spontan a fost colectată și congelată până în momentul analizei.

 

Determinarea prezenței acidului cianhidric

Prezența acidului cianhidric a fost determinată în sânge sau în urină printr-o modificare a metodei lui Feldstein și Klendshaj.

 

Determinarea prezenței tiocianatului

Prezența tiocianatului a fost determinată printr-o modificare a procedurii lui Bowler.

 

Analiza spectrofotometrică a amigdalinei

Concentrația de amigdalină a fost măsurată la nivelul plasmei, după administrarea intravenoasă a laetrilului, și la nivelul urinei excretate, după administrarea intravenoasă și orală a laetrilului, printr-un test bazat pe hidroliza enzimatică a amigdalinei și pe determinarea spectrofotometrică a benzaldehidei. Prin acest test nu a fost detectată nicio cantitate de benzaldehidă în formă liberă, nici în mostrele de plasmă, nici în mostrele de urină.

Concentrațiile de amigdalină din plasmă

Determinarea concentrațiilor de amigdalină din plasmă după administrarea intravenoasă rapidă (4,5 g/m²) au arătat valori de vârf de până la 1401 µg/ml. La trei pacienți li s-au luat probe la 4 ore după administrarea intravenoasă a amigdalinei și la trei pacienți li s-au luat probe la 24 de ore după administrarea intravenoasă a amigdalinei. La aceste probe luate după 24 de ore nu s-a detectat nicio urmă de amigdalină. În plus, față de aceasta, la trei pacienți li s-au luat probe în prima zi și în cea de a 7-a zi a tratamentului pe bază de amigdalină administrată intravenos. Studiind probele recoltate, nu a rezultat nicio evidență a acumulării substanței în corp sau a schimbării în modelul de eliminare la nivelul plasmei a amigdalinei în timpul celor 7 zile de tratament.

Mostrele de plasmă au fost luate la 4 ore după ingestia primei tablete de 500 mg de amigdalină din cele trei tablete administrate zilnic. În contrast cu concentrațiile plasmatice de amigdalină rezultate după administrarea intravenoasă a substanței, concentrațiile din plasmă rezultate după administrarea orală a amigdalinei au fost foarte mici, cu valori de vârf situate la mai puțin de 525ng/ml. Aceste valori de vârf au rezultat la 30-60 minute după administrarea orală a tabletei cu amigdalină. Amigdalina nu a fost detectată în plasmă unui al treilea pacient după ce acesta a luat prima tabletă. Aceste date nu au fost supuse unei analize farmacochinetice.

 

Detectarea prezenței amigdalinei la nivelul urinei

În contrast cu prezența în cantități relativ mari a amigdalinei la nivelul urinei, în cazul administrării pe cale intravenoasă (65,8%), în cazul administrării pe cale orală a amigdalinei, cantitățile prezente la nivelul urinei au fost mult mai scăzute, cu o medie de 19,1%.

 

Detectarea prezenței acidului cianhidric în sânge și a tiocianatului la nivelul serului

De la trei pacienți s-au recoltat mostre de sânge în urma administrării intravenoase a amigdalinei și au fost analizate în vederea decelării prezenței acidului cianhidric. Astfel, la grupul de pacienți ale căror probe au fost analizate la 4 ore după administrarea intravenoasă a amigdalinei, în prima, a 3-a și a 7-a zi a tratamentului, s-au detectat valori medii ale concentrației de acid cianhidric foarte mici, acesta fiind abia detectabil (<0,05-0,10 µg/ml) și aceste concentrații nu s-au schimbat pe parcursul celor 14 zile. În contrast cu aceasta, concentrațiile de acid cianhidric în sânge au fost semnificativ crescute în cazul administrării pe cale orală a amigdalinei. Astfel, în intervalul de 30-120 minute de la administrarea pe cale orală a amigdalinei, s-au observat concentrații ale acidului cianhidric cu valori de vârf de până la 2,1 µg/ml. Concentrația cea mai mare de acid cianhidric la toți pacienții a apărut totdeauna după prima doză zilnică de amigdalină administrată oral, cu concentrații de vârf după-amiaza sau seara, de obicei într-un procent de 70% din valoarea constatată după doza de amigdalină administrată dimineața. Date similare s-au obținut în cazul pacienților care au început tratamentul cu amigdalină administrată intravenos. Când pacienții au trecut de la administrarea orală la cea intravenoasă, concentrațiile de acid cianhidric în sânge au scăzut drastic, până la limita detecției într-o zi de la schimbarea modalității de administrare a amigdalinei.

Doi pacienți care luau amigdalină pe cale orală au primit în plus 28,35 g de migdale crude la fiecare masă, după 4 zile de observație în timpul tratamentului standard cu amigdalină administrată oral. Primul pacient s-a plâns de o stare de confuzie, slăbiciune în membre, greață și vomă, și o durere de cap care a durat 90 de minute. Acest episod corespunde unei concentrații de acid cianhidric în sânge de 2,1µg/ml, față de valoarea de vârf a concentrației de acid cianhidric, de 0,7 µg/ml, rezultată în absența administrării suplimentare a migdalelor. Gazele prezente la nivelul sângelui arterial au fost normale. S-a oprit apoi administrarea amigdalinei și a migdalelor și concentrația acidului cianhidric în sânge a scăzut până la limita de detecție în 36 de ore de la oprirea administrării. Al doilea pacient s-a plâns de disconfort gastrointestinal în legătură cu diareea preexistentă ce a apărut după ingestia dozei inițiale de migdale și, astfel, acest pacient a refuzat să ia alte doze de migdale. Concentrațiile de vârf de acid cianhidric în sânge au fost de 0,5 µg/ml, comparativ cu 0,9 µg/ml după ingestia de migdale.

În cazul administrării intravenoase a amigdalinei, concentrațiile de tiocianat nu au crescut față de valorile de dinainte de tratament. În cazul administrării orale a amigdalinei, concentrațiile de vârf de tiocianat la nivelul serului (20-38 µg/ml) nu au fost observate decât la 3-5 zile de la începutul tratamentului cu amigdalină administrată oral și nu au scăzut decât la 5-7 zile de la oprirea tratamentului cu amigdalină administrată oral. În acel moment, concentrațiile de tiocianat de la nivelul serului au scăzut încet la valorile prezente înainte de începerea tratamentului (2-5 µg/ml).

 

Concentratiile de acid cianhidric și tiocianat la nivelul urinei

Acidul cianhidric nu a fost detectat în mostrele de urină colectate de la pacienții care au luat amigdalină administrată pe cale orala sau intravenos. Concentrațiile de tiocianat de la nivelul urinei nu s-au schimbat semnificativ după administrarea pe cale intravenoasă a amigdalinei. Creșteri importante în concentrațiile de tiocianat de la nivelul serului, care au apărut după administrarea orală a amigdalinei, au fost însoțite de creșteri mici, dar semnificative din punct de vedere statistic, ale concentrațiilor tiocianatului la nivelul urinei.

Valoarea medie a concentrației de tiocianat la nivelul urinei înainte de tratament a fost în cazul a trei pacienți de 14,5 ± 2,0 mg/24h. O concentrație de vârf de 37,4 ± 14,9 mg/24h a fost observată în cea de-a 6-a zi a tratamentului și această concentrație a rămas constantă până la sfârșitul tratamentului. Cu excepția unui singur pacient, prezentat mai sus, care a avut simptome trecătoare ale intoxicării cu acid cianhidric după administrarea suplimentară de migdale crude, în rest nu s-au observat simptome de toxicitate care să poată fi atribuite amigdalinei.

 

Concluzii

Într-un studiu anterior făcut pe doi pacienți, s-a remarcat faptul că amigdalina era prezentă în concentrații mari la nivelul plasmei după administrarea intramusculară și că substanța inițială nu era detectabilă la nivelul plasmei după administrarea pe cale orală a amigdalinei. Pentru a determina concentrațiile de amigdalină la nivelul plasmei după administrarea pe cale orală, a trebuit să fie dezvoltată o nouă metodologie. Astfel, senzitivitatea și precizia maximă pentru determinarea amigdalinei la nivelul plasmei au fost atinse cu ajutorul unui test de monitorizare a unor anumiți ioni, folosind cromatografia de gaz și spectrometria de masă pentru analiza derivatului din amigdalină, numit trimetilsilil. Astfel, după administrarea intravenoasă a amigdalinei, concentrațiile la nivelul plasmei au fost foarte mari. Acidul cianhidric a fost la limita de detecție în sânge și concentrațiile de tiocianat nu au crescut deloc. Studiul sugerează ca hidroliza amigdalinei prin care să rezulte acid cianhidric nu s-a produs nici la concentrații mari de amigdalină la nivelul plasmei. În vreme ce beta-glucozidele se găsesc în membranele globulelor roșii din sângele omului, precum și în mai multe țesuturi, se pare că ele nu se găsesc în concentrații apreciabile în celulele mamiferelor. Repartizarea amigdalinei după administrarea ei pe cale intravenoasă a fost similară la toți pacienții și nu a fost nicio indicație referitoare la acumularea de amigdalină la nivelul plasmei pe parcursul tratamentului de 7 zile.

După administrarea pe cale orală a amigdalinei, concentrațiile de amigdalină din plasmă și de la nivelul urinei au fost seminificativ mai mici decât cele care au urmat după administrarea pe cale intravenoasă. În vreme ce aceste rezultate ne sugerează că absorbția amigdalinei poate fi ineficientă, pentru a confirma această ipoteza sunt necesare studii întreprinse cu amigdalina marcată radioactiv. Concentrații semnificative de acid cianhidric au fost observate la nivelul sângelui. Prezența acidului cianhidric la nivelul sângelui dovedește metabolismul amigdalinei, care are loc foarte probabil la nivelul intestinului subțire, cu ajutorul microorganismelor. Metabolismul amigdalinei cu ajutorul microflorei intestinale s-a evidențiat în cazul șobolanilor. Prezența tiocianatului la nivelul serului nu se corelează cu toxicitatea clinică. Acest rezultat este în acord cu studiile anterioare care sugerează că tiocianatul este distribuit rapid în baia de anioni de la nivelul țesuturilor. Concentrațiile de vârf ale tiocianatului au rămas în spatele concentrațiilor de vârf ale acidului cianhidric pentru mai multe zile, făcând ca acest test să nu aibă o valoare prea mare în evidențierea toxicității acute provocată acidului cianhidric în urma administrării orale a amigdalinei. După cum s-a așteptat, au fost observate concentrații mai mari de acid cianhidric după ingestia dozelor de 28,35 g de migdale crude (o sursă cunoscută de beta-glucozide), decât după administrarea doar a amigdalinei pe cale orală. Într-un caz, administrarea suplimentară a migdalelor crude a fost însoțită de ușoare simptome clinice de toxicitate, datorită prezenței acidului cianhidric într-o concentrație semnificativ crescută la nivelul sângelui. Oprirea administrării migdalelor crude și/sau a amigdalinei au condus la descreșterea rapidă a concentrației de acid cianhidric de la nivelul sângelui. Într-un studiu adițional cu 50-60 de pacienți care au primit amigdalină pe cale intravenoasă și orală, nu s-a remarcat nicio stare serioasă de toxicitate acută.