韓 望,李運曼
中國藥科大學生理教研室,南京 210009
類風濕關節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)是一個累及周圍關節(jié)為主的多系統(tǒng)炎癥性的自身免疫性疾病,其特征癥狀為對稱性、周圍性多個關節(jié)慢性炎性病變,臨床表現(xiàn)為受累關節(jié)疼痛、腫脹、功能下降,病變呈持續(xù)、反復發(fā)作過程。該病發(fā)病率較高,國外一般為1%左右,我國為0.1%~0.3%,好發(fā)于青壯年及少兒,女性高于男性2~4倍[1]。如不及時治療,可導致骨破壞和關節(jié)功能障礙。
腫瘤壞死因子-α(TNF-α)是一種重要的免疫調節(jié)因子,在關節(jié)滑膜炎性病變及軟骨基質降解中起重要作用。TNF-α是RA發(fā)病中的重要因子之一,它主要來源于巨噬細胞,可促進血管內皮細胞吸附白細胞,造成炎癥局部白細胞聚集,尤其是滑液中異常升高的TNF-α對RA的發(fā)病可能起主導作用[2]。骨關節(jié)炎滑液中亦含有較高水平的TNF-α,并與其滑膜組織的纖維化有關[3]。研究表明,RA患者關節(jié)滑液中的TNF-α含量明顯升高[4],TNF-α可導致滑膜細胞產生多種細胞因子[5],包括TNF-α本身和白介素1(IL-1)等。有研究表明,TNF-α可明顯促進RA患者滑膜細胞的增殖[6]。
TNF前體為一26 ku的跨膜蛋白,TNF轉化酶(TACE)從TNF前體剪切下17 ku的可溶性片段形成TNF活性成分。一旦從細胞膜上游離出來,TNF-α單體即整合為三聚體,與P55或P75細胞表面受體結合。TNF受體(TNFR)由細胞內、跨膜和細胞外功能區(qū)組成,細胞外功能區(qū)也可被TACE所剪切而形成可溶性TNFR (sTNFR)。循環(huán)的sTNFR可與TNF三聚體結合,阻斷后者與細胞表面的TNFR結合。因此,sTNFR也是TNF-α介導炎癥反應的天然抑制劑。
目前認為,TNF-α的主要作用包括細胞激活、細胞增殖、促進細胞因子和趨化因子的產生,以及若干后遺反應,諸如細胞募集反應、炎癥反應、免疫調節(jié)、血管生成及胞外基膜降解。在類風濕關節(jié)炎中TNF-α可作用于成骨細胞,使核因子κb受體活化因子配體(RANKL)過度表達[7],并且激活破骨細胞,產生金屬蛋白酶、膠原酶、基膜溶解酶(stromelysin) 及PGE2,進一步破壞軟骨引起骨侵蝕、關節(jié)炎癥和軟骨破壞。此外,TNF-α還可促使滑膜細胞、巨噬細胞、纖維母細胞和軟骨細胞產生IL-1、IL-8及TNF-α本身而加重組織損傷。因此,抑制TNF-α的作用對控制RA的病情和改善預后非常重要[8]。
目前有3種已經廣泛使用的TNF-α抑制劑:(1)重組人II型腫瘤壞死因子受體-抗體融合蛋白(Etanercept),是由 II型 TNF 受體(p75)與 IgG1 的Fc部分組成的二聚體;(2)Infliximab(英夫利昔單抗),是針對TNF-α的特異性IgG1單克隆抗體(由人Ig穩(wěn)定區(qū)和鼠Ig可變區(qū)組成的嵌合體);(3)Adalimumab(阿達木單抗),是針對TNF-α的特異性IgG1單克隆抗體 (Ig的穩(wěn)定區(qū)和可變區(qū)均為人源的)[9]。已證實,3種TNF-α抑制劑均可減輕RA關節(jié)炎癥,減少臨床活動性和減低類風濕因子及抗環(huán)瓜氨酸多肽抗體(抗CCP)的滴度,并可改善關節(jié)功能以及延緩關節(jié)的放射學進展。最近又有2種更新的TNF-α抑制劑加入到治療RA的行列中:Certolizumab pegol,由人源單價體Fab抗體片段與聚乙二醇共價結合而形成;Golimumab,一種完全的人類單克隆抗體,結合了既可溶又跨膜的TNF,從而防止與TNF受體的結合,并且可抑制TNF-α的活力。
本實驗室研究中的靈仙新苷(Clematichinenoside,AR)是威靈仙的一種皂苷提取物,從我國威靈仙藥材主流商品的毛茛科植物威靈仙(Clematis chinensis Osbeck.)的干燥根及根莖中提取純化。實驗結果[10-11]表明,靈仙新苷能夠顯著降低大鼠佐劑和膠原兩種誘導性關節(jié)炎模型的血液、滑膜組織以及滑膜成纖維細胞中TNF-α的含量,并且表現(xiàn)出對RA良好的治療效果和保護作用。因此認為,靈仙新苷亦可以作為一種TNF-α抑制劑,有效地運用于RA病人的臨床治療中。
Etanercept為美國惠氏公司產品,商品名為E-taner,是由75 ku人腫瘤壞死因子受體功能區(qū)和人IgG1組成的融合蛋白,可強力抑制TNF-α活性,利用Fc片段作為融合原件,以使構建的二聚體受體的血清半衰期顯著延長,從而減輕炎癥反應。E-taercept除了可與TNF-α結合外還可以與TNF-β高效結合,通過阻斷其與各自的天然配體結合,抑制TNF-α與TNF-β的作用。此外,Etanercept還可以調節(jié)E-選擇素、細胞間黏附分子-1(ICAM-1)、IL-6及基質金屬蛋白酶-3(MMP-3)的表達。
Etanercept是目前全球應用最廣泛的TNF-α抑制劑。單用治療RA的有效性和安全性研究,在全球許多臨床中心進行的臨床試驗中已被肯定。為比較Etanercept與甲氨喋呤(MTX)治療早期RA的療效,一項由632例早期RA患者參加,皮下注射E-tanercept(0 或 25 mg),每周 2 次;或口服 MTX,每周一次(平均劑量每周19 mg),療程12個月。結果在治療的前6個月,25 mg Etanercept組較MTX組起效更迅速,疾病活動性改善達20%、50%和70%,或更多患者(P<0.05)。前12個月內骨侵蝕評分增加在Etanercept組和MTX組分別為 0.47和1.03(P=0.002)。不良反應及感染Etanercept組較少。因此,治療早期RA用Etanercept比MTX起效更快,可更有效阻止關節(jié)破壞[12-13]。
為觀察Etanercept的長期療效和不良反應,上述632例早期活動性RA分別采用Etanercept和MTX單藥治療,隨訪觀察2年,對患者臨床和放射學預后及其安全性進行了對比。結果顯示,在第24個月,25 mg Etanercept組達RA改善指數ACR20(根據美國風濕病學會標準定義,類風濕患者關節(jié)腫脹及觸痛個數有20%的改善)的改善者和骨侵蝕未增加者,均高于MTX治療組,健康評估問卷致殘指數改善的患者至少多0.5分,而出現(xiàn)不良反應或因不良反應而停藥的患者少于MTX組。因此認為,對于早期RA的治療,Etanercept在降低疾病活動性、阻止骨結構破壞和降低致殘率方面均優(yōu)于MTX[14]。
Infliximab商品名為Remicade,由Johnson & Johnson公司開發(fā),1999年11月10日首次獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準用于RA治療,是第一個在美國獲準上市治療RA的抗TNF-α單克隆抗體。Infliximab是人鼠融合抗TNF-α單抗,可變區(qū)(V區(qū))即抗原結合區(qū)為鼠源性,穩(wěn)定區(qū)(C區(qū))為人源性。其通過與游離TNF-α絡合而阻斷與TNFR結合,從而失去生物活性并下調下游炎癥因子;并與跨膜的TNF-α結合,導致經Fc介導的機制而使產生TNF-α的細胞破壞,從而減少炎癥細胞群;最后通過滑膜和細胞內的吸附分子的下調而減少炎癥細胞流入關節(jié)。該藥物的半衰期為14 d,臨床應用為2 h內靜脈緩慢注射。標準治療劑量為3 mg·kg-1,開始以0周、2周和第6周為負荷量治療,以后每8周用1次維持治療。
隨機、開放臨床試驗表明Infliximab臨床有效,但一些患者產生了針對鼠源部分的抗鼠抗體。這種人抗嵌合體抗體的產生,可能導致Infliximab在使用一段時間后有效性的降低,從而需縮短給藥間期。為證實Infliximab使用所出現(xiàn)的人抗嵌合體抗體的發(fā)生率和驗證Infliximab與MTX合用治療RA的有效性,2006年北京協(xié)和醫(yī)院、解放軍總醫(yī)院、中日友好醫(yī)院、上海仁濟醫(yī)院等開展的一項關于Infliximab治療RA隨機、雙盲、平行、多中心臨床試驗研究,結果顯示:Infliximab+MTX治療RA的療效明顯優(yōu)于單用MTX的療效,能迅速改善關節(jié)腫脹數、關節(jié)觸痛數、晨僵時間、疼痛視覺模擬評分(VAS)及疲乏 VAS 評分、C 反應蛋白(CRP)、血沉(ESR)等RA指標[7]。重要的是,聯(lián)用MTX時2種藥物表現(xiàn)了協(xié)同作用。
2005年英國進行的一項隊列研究,用于評價抗TNF-α對極早期、預后較差、既往未治療的RA患者的療效。該研究入選了20例RA患者,患者隨機分為2組:一組接受標準劑量的Infliximab治療;另一組接受安慰劑治療。2組患者均同時給予MTX,療程共1年。所有患者從入選開始每4周接受一次手部磁共振成像(MRI)掃描,直至第54周。在患者停止Infliximab治療1年后,即第104周時再做一次MRI掃描。結果顯示,整個治療期間直至第104周,Infliximab加MTX治療組患者的緩解率 (10例中有7例緩解,達ACR標準)都明顯高于安慰劑加MTX組 (10例中有2例緩解)。此外,在停止抗TNF-α治療1年后,患者仍能繼續(xù)獲益。因此在RA的極早期階段應用抗TNF-α有利于緩解病情和延緩關節(jié)破壞[15]。
Adalimumab,商品名 Humira,由 Abbott/CAT 公司開發(fā)。2002年12月31日,獲美國FDA批準用于治療對一種或多種抗類風濕藥療效欠佳的中、重度活動性RA,它通過與TNF2A的結合,阻斷TNF2A與TNFR結合后的生物反應。作為一種特異性針對TNF-α的完全型人單克隆抗體,與人IgG1非常相似,半衰期為14 d。該藥過敏發(fā)生率較Infliximab低,可顯著減輕RA患者的癥狀和體征,抑制放射學進展,改善關節(jié)功能。推薦的藥物劑量是40 mg,隔周1次,皮下注射,可與MTX等聯(lián)合使用或單獨使用,單獨使用時可每周用藥1次。有臨床研究表明,病程長的難治性RA患者應用Adalimumab治療1年半時間,其生活質量得到明顯改善。
一項多中心、隨機、雙盲臨床試驗,比較Adalimumab合并MTX、Adalimumab單用或MTX單用治療早期進展型RA的療效。觀察期為2年,共799例病程小于3年的RA患者參加。Adalimumab劑量為40 mg,皮下注射每2周1次。MTX為每周1次,口服或注射。此試驗的初級終點為1年時達到ACR50改善標準。結果顯示,聯(lián)合治療效果顯著優(yōu)于單藥治療。在1年時,達ACR50的患者在聯(lián)合治療組、MTX單用組和Adalimumab單用組分別為62%、46%和41%。同樣,在1年和2年時,達到ACR20、ACR70和ACR90的比例在聯(lián)合用藥組也顯著高于單用藥組[16]。Adalimumab不僅能阻止RA臨床進展,還能延緩影像學方面的損害。研究顯示RA患者經過Adalimumab治療52周后,沒有發(fā)生新的骨侵蝕,也未出現(xiàn)新的影像學方面的損害[17]。
Certolizumab(CTZ)是由人源單價體Fab抗體片段與聚乙二醇共價結合而形成的。對于成人類風濕關節(jié)炎患者的推薦劑量是開始一周400 mg(分兩次皮下注射,每次200 mg),之后分別于第2周和第4周間隔一周每次給予200 mg皮下注射。
北美一項由13個中心、220例經改善病情抗風濕藥(disease modified anti-rheumatic drugs,DMARD)治療療效不佳的活動性RA患者參加的、CTZ治療RA的隨機、雙盲、安慰劑對照II期臨床試驗[18],患者皮下注射CTZ 400 mg或安慰劑,每4周1次,療程6個月。結果顯示,第6個月時,CTZ組達到ACR20、50和70,治療反應的分別為46%、23%和6%。安慰劑對照組同比分別為9%、4%和0%。報告結果顯示,RA患者取得了顯著的臨床有益改善,其中包括軀體功能、生活質量及抗疲勞得分。
Golimumab(GLM)是人抗 TNF-α IgG1單克隆抗體,結合了既可溶又跨膜的TNF,從而防止與TNF受體的結合,并且可抑制TNF-α的活力,能夠靶向中和可溶性和跨膜型的TNF-α活性[19]。這種全長的免疫球蛋白G單克隆抗體每4周由皮下注射給藥50 mg或者100 mg。
一項有1461例經改善病情抗風濕藥DMARD治療療效不佳的、活動性RA患者參加的、Golimumab治療RA的隨機、雙盲、安慰劑對照II期臨床試驗[20],患者皮下注射 GLM 50 mg、100 mg或安慰劑,每4周1次。此試驗的初級終點為14周時達到ACR20改善標準。結果顯示,GLM組的療效均顯著高于安慰劑組。第24周時,分別有34%的GLM 50 mg組和43.8%的GLM 100 mg組患者達到ACR20治療效果。安慰劑對照組同比為16.8%(P<0.01)。
TNF-α是人體重要防御和監(jiān)視腫瘤發(fā)生的細胞因子,因此,應用TNF-α抑制劑的安全性,特別是發(fā)生腫瘤的危險性值得關注??偨Y以往臨床試驗和臨床應用的結果,TNF-α抑制劑不良反應的總體發(fā)生率少于MTX,耐受性優(yōu)于MTX。常見不良反應為注射部位局部反應,包括輕至中度紅斑、瘙癢、疼痛和腫脹等。其它非特異性不良反應為頭痛、眩暈、皮疹、咳嗽和腹痛等。
最常見的感染是上呼吸道感染。所有臨床試驗中,RA患者發(fā)生的嚴重感染有腎盂腎炎、支氣管炎、化膿性關節(jié)炎、蜂窩狀組織炎、骨髓炎、腹部膿腫、結核和敗血癥等[21-22]。2005年一薈萃分析總結了抗TNF-α治療RA發(fā)生嚴重感染和腫瘤的危險性。該分析匯總了9個用Infliximab和Adalimumab治療RA的臨床試驗。共3493例接受抗TNF-α治療,1512例為安慰劑對照。結果提示,抗TNF-α治療可增加嚴重感染的危險性,危險度比值為2.0[23]。
最近一項薈萃分析結果顯示,應用TNF-α抑制劑治療,可增加非黑色素瘤及黑色素瘤皮膚癌的危險性,危險度比值分別為1.45和1.79[24];但是并沒有增加其它惡性腫瘤的發(fā)生,特別是淋巴瘤(危險度比值僅為1.11)。
Certolizumab pegol和Golimumab的安全性評價分析與已經確定的前3種生物制劑相似,但是提示有增加感染、尤其是肺結核感染的危險性[25]。有關臨床安全的進一步數據資料還有待于長期用藥的治療結果。
使用TNF-α抑制劑等生物制劑治療類風濕關節(jié)炎,RA病人的病情及疼痛均得到有效緩解,兩種新制劑Certolizumab pegol和Golimumab的出現(xiàn)豐富了RA持續(xù)治療中的藥物選擇。而在實際治療過程中,病情改善后即中斷TNF-α抑制劑給藥的情況時有發(fā)生,這主要是與生物制劑高昂的費用和臨床手段有關。因此,研究開發(fā)諸如靈仙新苷等能夠抑制TNF-α的新藥,具有重要的意義和價值?,F(xiàn)在圍繞如何通過相關因子預防病情惡化以及如何在停用TNF-α抑制劑后繼續(xù)緩解病情等方面的研究[26]正在積極展開。
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