54es Journées de biologie clinique Necker thématique – Institut Pasteur à taper Nouveaux anticoagulants par voie orale : faut-il une surveillance biologique ? Isabelle Gouin-Thibaulta,* 1. Introduction Les nouveaux anticoagulants oraux, dabigatran etexilate (Pradaxa®), rivaroxaban (Xarelto®) et apixaban (Eliquis®) bénéficient d’une autorisation de mise sur le marché en prévention de la maladie thromboembolique veineuse (MTEV) en chirurgie orthopédique programmée pour prothèse totale de hanche ou de genou. Seuls les deux premiers sont actuellement commercialisés, l’apixaban le sera rapidement. Leur utilisation devrait être étendue très rapidement à d’autres indications comme la prophylaxie des accidents thromboemboliques dans la fibrillation auriculaire, le traitement de la MTEV, la prévention de la MTEV en situation médicale (rivaroxaban, apixaban) et à la phase aiguë (rivaroxaban) ou au décours du syndrome coronaire aigu (apixaban). Du fait de la fréquence des pathologies thromboemboliques et de l’augmentation de leur incidence avec l’âge, un nombre considérable de patients sont susceptibles d’être traités par ces nouvelles molécules, et ce d’autant que les traitements actuellement disponibles (dérivés hépariniques, antivitamines K) sont hautement iatrogènes. L’intérêt de ces nouvelles molécules réside dans leur mode d’action ciblé, avec une activité inhibitrice spécifique et directe, une marge thérapeutique plus large, une administration par voie orale, un délai d’action rapide ainsi que l’absence de suivi biologique pour les patients inclus dans les essais cliniques. L’administration par voie orale et l’absence de surveillance biologique sont des avancées importantes, avec un confort d’utilisation indéniable pour les patients par rapport aux médicaments actuels, mais il existe un risque de « banalisation » du traitement antithrombotique et de ce fait, de survenue d’accidents iatrogènes [1]. En effet, dans la « vraie vie », la cible privilégiée de ces molécules, notamment en prévention au long cours des accidents vasculaires cérébraux ischémiques dans la fibrillation auriculaire, sont les patients âgés et/ou insuffisants rénaux, polypathologiques et polymédiqués qui sont à la fois à haut risque thrombotique et hémorragique. Malgré l’inclusion d’un nombre non négligeable a Laboratoire d’hématologie Groupe hospitalier Hôtel Dieu-Cochin (AP-HP) 1, place du Parvis Notre-Dame 75181 Paris cedex 04 Unité Inserm U765 – Université Paris Descartes – Sorbonne Paris-Cité * Correspondance [email protected] © 2012 – Elsevier Masson SAS – Tous droits réservés. de patients âgés, cette population est sous-représentée dans les essais cliniques et le rapport bénéfice/risque clairement établi pour la population des essais, n’est donc pas transposable à la population cible. Du point de vue du biologiste, l’utilisation de ces nouveaux médicaments pose deux problèmes : d’une part, l’interférence avec les tests de coagulation ; d’autre part, l’intérêt d’une « surveillance biologique » pour certains patients/ certaines situations cliniques et le cas échéant, pour qui, quel test et comment interpréter ces tests ? 2. Interférences des nouveaux anticoagulants avec les tests de coagulation Le rivaroxaban et l’apixaban sont des inhibiteurs directs et sélectifs du facteur Xa, alors que le dabigatran est un inhibiteur direct et sélectif de la thrombine (facteur IIa). Leurs principales caractéristiques sont présentées dans le tableau I. Du fait de leur mécanisme d’action, anti-IIa et anti-Xa directe, les nouveaux anticoagulants affectent un grand nombre de tests de coagulation et notamment les tests d’utilisation large dans la pratique quotidienne, mais aussi des tests d’hémostase spécialisées. Cet effet sur les tests de coagulation ne doit pas être méconnu des praticiens en charge du patient. Il varie en fonction des médicaments et des réactifs utilisés (cf infra). Ainsi, lors de la réalisation d’une exploration de l’hémostase (par exemple en pré- ou postopératoire) pour un patient traité par l’un de ces médicaments, il est difficile d’évaluer la part de l’effet de la présence du médicament et celle d’une éventuelle coagulopathie. Les données disponibles proviennent d’études après supplémentation in vitro de pool de plasma normaux, avec différentes concentrations de produit ou de mesure ex vivo chez des patients traités notamment en chirurgie orthopédique. En ce qui concerne le rivaroxaban, il existe une relation linéaire entre le temps de Quick (TQ) et la concentration plasmatique du produit avec une sensibilité variable en fonction des réactifs [2-5]. En présence de rivaroxaban, le TCA est allongé mais avec une sensibilité moindre et l’allongement n’est pas proportionnel aux concentrations plasmatiques notamment aux fortes concentrations [2]. Avec le dabigatran étexilate, le TCA est allongé mais l’allongement n’est pas proportionnel aux concentrations plasmatiques notamment aux fortes concentrations, le temps de Quick (exprimé en % ou en INR) manque de sensibilité et de précision quant au temps de thrombine il est très sensible [2, 4, 6, 7]. Enfin, le dabigatran entraîne une diminution importante du fibrinogène mesuré avec certains réactifs avec des valeurs < 1 g/L [6]. Revue Francophone des Laboratoires - Février 2012 - 439 bis // 7 Dossier scientifique Tableau I – Principales caractéristiques de dabigatran, rivaroxaban et apixaban. Etexilate de dabigatran Pradaxa® Rivaroxaban Xarelto® Apixaban Eliquis® Prodrogue Oui* Non Non Cible pharmacologique Thrombine Facteur Xa Facteur Xa Masse moléculaire (Da) 628 436 460 Biodisponibilité (%) 7 90 66 Fixation aux protéines plasmatiques (%) 35 95 87 Tmax (h) 1,25-1,5 2-4 0.5-2 T ½ (h) 7-17 7-11 8-15 UGT CYP 3A4, CYP3A5 CYP2C8, CYP 2J2 CYP 3A4 Métabolisme : principales enzymes Transport P-gp P-gp P-gp élimination ~ 100 % forme inchangée et métabolites actifs** ~ 50 % forme inchangée ~ 50 % métabolites inactifs ~ 70 % forme inchangée ~ 30 % métabolites inactifs Rénale : ~ 80 % Biliaire : ~ 20 % Rénale : ~ 33 % forme inchangée Rénale : ~ 33 % métabolites inactifs Biliaire : ~ 33 % Rénale : ~ 30 % Biliaire : ~ 70 % Voie élimination T1/2 : demi-vie. Tmax : temps pour atteindre la concentration maximale. * transformation en dabigatran sous l’action d’estérases et de carobxyl-estérases microsomales. ** dont acylglucuronide de dabigatran représentant 15 à 25 % du dabigatran plasmatique total. Les dosages de l’activité des facteurs de la coagulation peuvent aussi être perturbés avec une diminution de leur concentration en présence des deux molécules [8]. Dans les études chez les patients traités à dose préventive en chirurgie orthopédique et prélevés au pic d’activité, le TCA est allongé d’un facteur 2 et le TQ d’un facteur 1,2 environ avec le dabigatran et les deux d’un facteur 1,5 avec le rivaroxaban [4, 5]. Il est à noter, qu’il existe chez ces patients une variabilité interindividuelle de réponse au traitement très importante, à la fois sur les tests de coagulation mais aussi sur la mesure de la concentration plasmatique des deux produits (figure 1) [4, 5]. Dans une étude avec le rivaroxaban, un prélèvement a été réalisé chez les patients en résiduel (12 h après la dernière administration) et l’allongement des tests globaux de coagulation est alors insignifiant [5]. Les données avec l’apixaban sont plus limitées puisqu’il n’est pas encore commercialisé. Il a été montré in vitro après supplémentation que le TQ est allongé avec une sensibilité différente en fonction des réactifs [9]. Ainsi, chez un patient traité par l’un de ces médicaments, les tests globaux de routine d’hémostase peuvent être fortement perturbés. De plus, compte tenu de la variabilité interindividuelle de réponse, il est difficile de prévoir chez un patient donné l’allongement lié au traitement. En ce qui concerne les tests d’hémostase « spécialisés », les nouveaux anticoagulants peuvent interférer avec tous les dosages basés sur des tests de coagulation (activité des inhibiteurs physiologiques de la coagulation), en surestimant les valeurs et donc en masquant un déficit. Pour exemple, il existe une surestimation de la concentration de l’antithrombine avec le rivaroxaban lors du dosage réalisé avec les réactifs basés sur l’effet anti-Xa [3, 5], et avec le dabigatran avec les réactifs basés sur l’effet anti-IIa. Lors de la recherche d’une résistance à la protéine activée RPCa, il peut y 8 // Revue Francophone des Laboratoires - Février 2012 - 439 bis avoir une surestimation du ratio, variable en fonction du réactif [3, 6]. La recherche d’anticoagulant circulant de type lupique est elle aussi perturbée. Ainsi, il est indispensable que le biologiste ait la connaissance des traitements en cours lors de la réalisation d’un bilan de thrombophilie. 3. Intérêt d’une surveillance biologique pour les patients traités par les nouveaux anticoagulants : pour qui et avec quel test ? 3.1. Quels patients ? Le développement des nouveaux anticoagulants a été réalisé en l’absence de « suivi biologique » du fait notamment d’une très bonne prédictibilité de l’effet anticoagulant. Si le suivi biologique dans la plupart des cas ne semble effectivement pas justifié, la mesure de l’effet anticoagulant pourrait être considérée dans un certain nombre de situations (âge avancé, insuffisance rénale, hépatique, polymédication), compte tenu des variations interindividuelles et des interactions médicamenteuses rapportées avec les deux médicaments. En effet, les études pharmacocinétiques avec le rivaroxaban et le dabigatran et celles chez les patients traités après chirurgie orthopédique programmée montrent des variations interindividuelles importantes de réponse au traitement [3]. Le dabigatran, le rivaroxaban et l’apixaban sont tous les trois des substrats de la P-glycoprotéine (P-gp), alors que le rivaroxaban et l’apixaban sont des substrats des cytochromes P450 (notamment l’isoforme CYP3A4). De nombreux médicaments modulent l’activité de la P-gp et du CYP3A4 et sont alors susceptibles d’interférer avec les « nouveaux 54es Journées de biologie clinique Necker – Institut Pasteur anticogulants » et donc conduire à des surdosages ou à une inefficacité du traitement. Une surveillance biologique dans le but de détecter précocement un surdosage, ou éventuellement dans certaines circonstances un « sous-dosage », pourrait donc être envisagée, comme cela est préconisé lors de l’utilisation des HBPM dans les populations à risque accru de saignement. La surveillance régulière de l’INR pour les patients traités par AVK, quoique contraignante, a au moins le mérite de permettre un suivi de l’observance du traitement notamment au long cours. Pour les patients traités par les nouveaux anticoagulants, en l’absence de surveillance systématique, l’observance sera plus difficile à contrôler. En cas de saignement ou de survenue d’événement thrombotique chez un patient traité par l’un de ces médicaments, un test permettant de déterminer si le patient est en « surdosage » ou « sous-dosage » aiderait d’une part, à comprendre la cause de l’événement et d’autre part, à sa prise en charge immédiate (hémorragie) ou ultérieure (reprise ou non du traitement par la même molécule). Se pose aussi le problème des patients traités par ces molécules et devant subir une chirurgie, et ce d’autant plus qu’il n’existe pas actuellement d’antidote spécifique. Des recommandations viennent d’être publiées quant à la conduite à tenir [10]. 3.2. Quel test biologique ? Le développement des tests pour estimer l’activité anticoagulante des nouveaux médicaments s’oriente soit vers les tests « globaux » courants de coagulation facilement réalisables, peu coûteux mais peu sensibles et surtout non spécifiques puisque influencés par une éventuelle coagulopathie ; ou vers des tests ciblés basés sur l’activité anti-Xa (rivaroxaban, apixaban) ou anti-IIa (dabigatran), plus spécifiques. Ces deux orientations sont actuellement en cours d’étude par les industriels. De tels tests seront d’autant plus utiles qu’ils sont facilement réalisables, reproductibles, que les conditions pré-analytiques sont clairement définies – en particulier, l’heure de prélèvement par rapport à l’heure d’administration – qu’une « zone de valeurs usuelles » ainsi que la signification clinique de concentrations/niveaux d’anticoagulation auront été établies. Parmi les tests globaux, le TQ est le test le plus sensible au rivaroxaban et il existe une relation linéaire avec la concentration plasmatique du principe actif chez des volontaires sains, chez des patients traités ou après supplémentation in vitro de pool de plasma normaux, avec une sensibilité variable en fonction des réactifs (sensibilité élevée par exemple pour la Thromboplastin CI+®, Diagnostica Stago) [2]. Les tests spécifiques basés sur Figure 1 – Concentrations au pic et allongement du TCA et du temps de Quick (exprimés en ratio) chez 40 patients traités par dabigatran étexilate110 mg x 2/jour ou 75 mg x 2/jour (A) et 40 patients traités par rivaroxaban 10 mg/jour (B), en post-chirurgie orthopédique. Prélèvements réalisés avant chirurgie (T0), le jour de la chirurgie (T1) puis deux fois par semaine (T2-T4). D’après Freyburger, et al [4]. Revue Francophone des Laboratoires - Février 2012 - 439 bis // 9 Dossier scientifique la mesure de l’activité anti-Xa chromogénique (Rotachrom®, Biophen DiXa®, Coamatic heparin®) avec des plasmas calibrés par surcharge des principes actifs permettent une mesure juste et précise des concentrations plasmatiques de rivaroxaban et d’apixaban [2, 4, 8, 9]. Ces tests nécessitent cependant des adaptations spécifiques à la mesure de ces substances. Les tests basés sur la mesure de l’activité anti-IIa, spécifiquement développés pour le dosage de dabigatran et utilisant des plasmas calibrés par surcharge de principe actif peuvent être utilisés. Pour exemple, avec un test fondé sur le temps de thrombine avec du plasma dilué (Hemoclot DIT®), les temps de coagulation s’allongent en proportionnalité linéaire de concentrations croissantes de dabigatran ajoutées à un pool de plasma normal [7]. Le temps d’écarine semble bien adapté pour mesurer l’effet anticoagulant de dabigatran avec un allongement proportionnel aux concentrations plasmatiques de dabigatran sur un large intervalle [11]. L’étude de la génération de thrombine pourrait permettre une meilleure appréciation de l’effet anticoagulant de ces médicaments mais l’absence de standardisation de cette technique rend son utilisation difficile. 3.3. Comment interpréter le test ? Un test biologique pour estimer le niveau d’anticoagulation des patients ne peut être envisagé que s’il est possible de pouvoir déterminer un index thérapeutique optimal pour chaque molécule, à savoir une valeur biologique inférieure en dessous de laquelle le risque thromboembolique est trop fort et une valeur supérieure au-delà de laquelle le risque hémorragique est trop élevé. Les études de phase Références [1] Legrand M, Mateo J, Aribaud A, Ginisty S, Eftekhari P, Huy PT, et al. The use of dabigatran in elderly patients. Arch Intern Med 2011;171(14):1285-6. [2] Samama MM, Martinoli JL, LeFlem L, et al. Assessment of laboratory assays to measure rivaroxaban--an oral, direct factor Xa inhibitor. Thromb Haemost 2010;103(4):815-25. [3] Hillarp A, Baghaei F, Fagerberg Blixter I, Gustafsson KM, Stigendal L, Sten-Linder M, et al. Effects of the oral, direct factor Xa inhibitor rivaroxaban on commonly used coagulation assays. J Thromb Haemost 2011;9(1):133-9. [4] Freyburger G, Macouillard G, Labrouche S, Sztark F. Coagulation parameters in patients receiving dabigatran etexilate or rivaroxaban : two observational studies in patients undergoing total hip or total knee replacement. Thromb Res. 2011;28:xxxx. [5] Mani H, Hesse C, Stratmann G, Lindhoff-Last E. Rivaroxaban differentially influences ex vivo global coagulation assays based on the administration time. Thromb Haemost 2011;106(1):156-64. [6] Lindahl TL, Baghaei F, Blixter IF, Gustafsson KM, Stigendal L, StenLinder M, et al. Expert group on coagulation of the external quality assurance in laboratory medicine in Sweden. Effects of the oral, direct 10 // Revue Francophone des Laboratoires - Février 2012 - 439 bis II ont permis de montrer une corrélation significative entre des marqueurs biologiques et événements cliniques thromboemboliques et hémorragiques [12]. Compte tenu des données disponibles, les posologies validées permettent de maintenir la plupart des patients dans cet index thérapeutique sans nécessité d’ajustement. Il pourrait en être autrement pour des populations plus à risque. D’autre part, les données des études réalisées « dans la vraie vie » montrent une variabilité interindividuelle importante, ce qui rend difficile l’interprétation d’un résultat à l’échelon individuel [4]. La connaissance et la validation des valeurs seuils de cet index thérapeutique seraient donc d’une très grande utilité chez ces populations extrêmes. 4. Conclusion Des études cliniques ont permis de valider, dans certaines situations et pour des populations définies, l’utilisation de nouveaux traitements anticoagulants oraux avec un rapport bénéfice/risque favorable, à dose fixe et sans nécessité de suivi par test de coagulation. Il doit être connu des praticiens en charge de ces malades que les temps de coagulation sont modifiés chez les patients traités. Un test biologique spécifique permettant d’évaluer la part de l’effet de la présence du médicament et celle d’une éventuelle coagulopathie pourrait être utile dans des certaines circonstances. Déclaration d’intérêts : l’auteur déclare ne pas avoir de conflits d’intérêts en relation avec cet article. thrombin inhibitor dabigatran on five common coagulation assays. Thromb Haemost 2011;105(2):371-8. [7] van Ryn J, Stangier J, Haertter S, Leisenfeld KH, Wienen W, Feuring M, et al. Dabigatran etexilate – a novel, reversible, oral direct thrombin inhibitor : interpretation of coagulation assays and reversal of anticoagulant activity. Thromb Haemost 2010;103:1116-27. [8] Asmis LM, Alberio L, Angelillo-Scherrer A, Korte W, Mendez A, Reber G, et al. Rivaroxaban: Quantification by anti-FXa assay and influence on coagulation tests A study in 9 Swiss laboratories. Thromb Res 2011;Aug11. [Epub ahead of print]. [9] Barrett YC, Wang Z, Frost C, Shenker A. Clinical laboratory measurement of direct factor Xa inhibitors: anti-Xa assay is preferable to prothrombin time assay. Thromb Haemost 2010;104(6):1263-71. [10] Sié P, Samama CM, Godier A, Rosencher N, Steib A, Llau J, et al. Chirurgies et actes invasifs chez les patients traités au long cours par un anticoagulant oral anti-IIa ou anti-Xa direct. An Fr Anest Réan 2011;xxxxxxxx. [11] Stangier J. Clinical pharmacokinetics and pharmacodynamics of the oral direct thrombin inhibitor dabigatran etexilate. 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