流行性感冒流行性感冒(簡稱"流感")是一種易在人際傳播的急性病毒感染。在全球范圍內傳播,可感染任何年齡組的人群,在高危人群中可造成嚴重疾病和死亡。世界衛(wèi)生組織估計,在全球范圍內,流感流行每年造成300萬~500萬嚴重病例,29萬~65萬例與呼吸道疾病相關的死亡。流感流行可使勞動隊伍喪失生產能力,從而造成經濟損失,并可加重衛(wèi)生服務的負擔。
流行性感冒病毒在人類中,引起流行性感冒病毒(簡稱"流感病毒")感染的病因主要是甲型或乙型流感病毒,在較小程度上是丙型流感病毒。流感病毒是由8個負義RNA的片段編碼的11種不同蛋白質,其中8種被包裝成具有感染力的有包膜的病毒體。在病毒表面的是病毒的兩個主要抗原決定簇,即刺突糖蛋白:血凝素(hemaggluti-nin,HA)和神經氨酸酶(neuraminidase,NA)。HA介導病毒進入細胞并具有受體結合和膜融合活性。NA在感染后期介導病毒受體的酶促裂解,從而釋放后代病毒粒子。流感病毒M2離子通道是病毒復制所必需的,它充當質子通道,在病毒內部的轉變過程中酸化病毒內部,導致子代病毒核糖核蛋白復合體(virusRibonucleoprotein,vRNPs)釋放到細胞質中,vRNPs隨后遷移到細胞核中,在細胞核中發(fā)生病毒轉錄和復制。此外,RNA依賴型RNA聚合酶(RNA-dependentRNApolymerase,RdRP)及在合并感染期間RNA 的片段的重配為甲型流感病毒提供了進化機會,并可促進新宿主之間的傳播。病毒復制的關鍵因素是病毒血凝素有效結合α-2,6﹣唾液酸(由人類上呼吸道上皮細胞高度表達)的能力,以及RdRP病毒有效轉錄和復制RNA基因組的能力。
流感的抗病毒治療用藥有哪些呢?
目前治療方法,理論上,任何涉及流感病毒進入及復制過程的位點都可能用作治療靶點,目前疫苗是減少流感影響的最佳方法,但病毒的抗原性漂移和偶爾的抗原性變化及疫苗的普及率低,限制了疫苗預防流感的作用??共《舅幬颩2通道抑制劑包括金剛烷胺和金剛乙胺,只能有效對抗甲型流感病毒,更兼耐藥性病毒的出現(xiàn),導致M2抑制劑的臨床應用非常有限。人們對開發(fā)新的普遍免疫策略非常感興趣,各種抑制性藥物已經上市,還有許多仍在研究中,尚未通過臨床試驗。
抗流感藥物分類如下:
1.神經氨酸酶抑制劑
普遍認為,NA有助于流感感染早期作用于黏多糖以使病毒附著于靶細胞,以及感染后期病毒在病毒HA上出芽以釋放離散的病毒顆粒。所有神經氨酸酶抑制劑(neuraminidaseinhibitor,NAI)都通過與NA的活性位點特異性結合來模擬唾液酸過渡狀態(tài),從而阻斷其酶功能,防止子代病毒體感染其他細胞。
(1)
扎那米韋:研發(fā)的第一種NAI是扎那米韋,利用類似物2,3﹣脫氫﹣2﹣脫氧﹣N﹣乙酰神經氨酸及帶正電荷的胍基,以高度保守的方式與NA的活性位點結合,生成扎那米韋。吸入用扎那米韋被推薦用于治療具有甲型、乙型流感典型癥狀的患者。該藥物在包括歐盟和澳大利亞在內的大多數(shù)國家被授權用于成人和兒童(≥5歲)流感的治療,在美國和加拿大被授權用于7歲及以上的患者。扎那米韋作為標準治療方案,通過吸入器服用,每天2次,每次10mg,持續(xù)5天。
2019年靜脈輸注的扎那米韋溶液獲得歐洲藥品管理局的批準,正在接受臨床監(jiān)測,旨在治療患有危及生命的甲型或乙型流感病毒感染的重病住院患者。扎那米韋靜脈注射許可用于成人、青少年和6個月以上的兒童。建議劑量為每次600mg,每天2次,持續(xù)5~10天,應在流感癥狀出現(xiàn)后的前6天開始治療。II期和II期臨床試驗報告了一些與該藥物相關的不良反應。最常見的是胃腸道事件,包括腹瀉、皮疹、肝細胞損傷等肝臟反應及轉氨酶水平升高。
(2)奧司他韋:奧司他韋和帕拉米韋在結構上相似,引入戊基醚側鏈從而抑制NA與宿主結合。奧司他韋標準方案是口服給藥,每次75mg,每天2次,持續(xù)5天。奧司他韋的治療應在癥狀出現(xiàn)后48h開始。然而,在住院、重癥及合并高危并發(fā)癥的特殊情況下,建議無論發(fā)病時間如何,都立即開始使用奧司他韋進行治療。該藥物耐受性良好,最常見的不良反應是頭痛和消化系統(tǒng)疾病。其他報道的不良反應雖然發(fā)生的可能性要小得多,但非常嚴重,包括過敏反應、中毒性表皮壞死松解、心律失常、肝衰竭(包括肝炎)等。
盡管NAIs被認為是控制流感暴發(fā)的有效藥物,但各種變異病毒對目前可用的NAIs表現(xiàn)出耐藥性。最近的一項研究表明,NAIs的使用與藥物誘導的病毒突變成正比,從而導致NAI的耐藥性。此外,NAI耐藥性也可能發(fā)生于NA活性位點的突變,在免疫功能低下患者中尤其成問題。在嚴重或致命流感病例的NAI治療過程中,容易出現(xiàn)耐NAI毒株。因此,越來越多新的NAIs正在研發(fā)中。
(3)帕拉米韋:帕拉米韋注射液和磷酸奧司他韋療效相當,而且能夠有效對抗耐奧司他韋的流感病毒,且劑型為注射液,適應流感危重病人和對其他神經氨酸酶抑制劑療效不佳患者的救治。這個藥規(guī)格100ml/瓶;100ml∶帕拉米韋三水合物(按C15H28N4O4計)0.3g與
氯化鈉0.9g。用量用法:靜脈滴注給藥。在出現(xiàn)流感癥狀的48小時內開始治療。成人:一般用量為300mg,單次靜脈滴注,滴注時間不少于30分鐘。嚴重并發(fā)癥的患者,可用600mg,單次靜脈滴注,滴注時間不少于40分鐘。癥狀嚴重者,可每日一次,1~5天連續(xù)重復給藥。另外可以根據(jù)年齡和癥狀等酌情減量。兒童:通常情況下可以采用帕拉米韋一日一次,每次10mg/kg體重,30分鐘以上單次靜脈滴注,也可以根據(jù)病情,采用連日重復給藥,不超過5天。單次給藥量的上限為600mg以內。這個藥不良反應:主要是支氣管炎、咳嗽等,此外還有中樞神經系統(tǒng)的不良反應,如眩暈、頭痛、失眠、疲勞等。消化系統(tǒng)不良反應小。
(4)安石榴苷:Li等證明安石榴苷是一種靶向NA的新抗流感抑制劑,對各種類型的流感都有效,包括對奧司他韋敏感和耐藥的甲型流感病毒,可同時對抗甲型、乙型流感。安石榴苷作為一種天然產物,在自然界中分布較少,僅在石榴、木耳科和訶子等少數(shù)植物中發(fā)現(xiàn)。安石榴苷的作用機制研究表明,該化合物可抑制病毒NA活性,不同于奧司他韋的作用途徑,阻斷子代病毒的釋放。
(5)一種非兩性離子結構的奧司他韋類似物(24a):Zhang等發(fā)現(xiàn)一種含尿素的非兩性離子神經氨酸酶抑制劑(24a),它對第1組(H5N1和H1N1)和第2組(H3N2)亞型的神經氨酸酶表現(xiàn)出強有力的抑制作用,對H274Y突變體的神經氨酸酶表現(xiàn)出比奧司他韋更強的抑制活性。無論是口服還是靜脈注射,與奧司他韋相比,該化合物在大鼠體內的藥代動力學特征均得到改善??诜^對生物利用度提高到8.8%,為開發(fā)具有良好口服生物利用度的新型強效非甾體類藥物提供了新的思路。
2.RNA抑制酶
流感中的RNA依賴型RNA聚合酶(RdRP)復合體由3個亞單位組成,即聚合酶堿性蛋白1、聚合酶堿性蛋白2和聚合酶酸性蛋白,形成病毒轉錄和復制所必需的異三聚體,因此成為抗病毒藥物的潛在靶點。
(1)巴洛沙韋:巴洛沙韋是一種相對較新的治療流感的藥物。巴洛沙韋作為前藥口服給藥,在胃腸道中水解為巴洛沙韋酸。巴洛沙韋酸通過特異性結合聚合酶酸性蛋白來抑制病毒mRNA的形成,聚合酶酸性蛋白負責捕獲宿主細胞mRNA帽,是啟動vRNA轉錄過程的關鍵步驟。在歐盟,該藥物的使用適應證是治療急性無并發(fā)癥流感和暴露后預防。由于巴洛沙韋的半衰期>79h,建議采用單劑量方案。劑量基于體重:體重40~79kg的患者一次劑量為40mg,體重80kg的患者一次劑量為80mg。III期臨床試驗表明,針對流感并發(fā)癥高危人群,分別接受巴洛沙韋、奧司他韋或安慰劑治療,巴洛沙韋組流感癥狀改善的中位時間明顯短于安慰劑組,與奧司他韋組相似(分別為73.2h、102.3h和81.0h)。然而,對于B型流感病毒感染,巴洛沙韋組流感癥狀改善的中位時間比奧司他韋組短27.1h。此外,在癥狀出現(xiàn)后的前12h開始治療的患者,這一時間明顯更短,而在巴洛沙韋組,與安慰劑相比,平均差異為48h。
(2)法匹拉韋:另一種抗病毒藥物是法匹拉韋,一種靶向RdRP的核苷類似物,通過終止延伸進而阻止互補病毒RNA的合成,從而抑制病毒RNA的合成。法匹拉韋已在日本和美國進行了季節(jié)性流感的臨床試驗,并于2014年在日本被批準作為新的抗流感病毒藥物。
3.血凝素
HA介導病毒進入細胞并具有受體結合和膜融合活性。主要的步驟包括:HA宿主細胞表面的唾液酸受體(a-2,6﹣唾液酸或a-2,3﹣唾液酸);受體介導的內吞作用發(fā)生,病毒進入宿主細胞;病毒包膜與內體膜的膜融合。抑制透明質酸HA意味著阻斷病毒感染的初始步驟。
(1)阿比多爾:目前進入臨床的阿比多爾是一種抗病毒小分子,在俄羅斯和中國用于治療流感和其他呼吸道疾??;然而,需要大劑量才能達到治療效果。最近證明,它與甲型及乙型流感病毒透明質酸莖上部的一個特定疏水腔結合,穩(wěn)定透明質酸的預融合構象,抑制膜融合,這可能解釋了它的抗流感病毒作用。盡管如此,阿比多爾需要廣泛的優(yōu)化以提高透明質酸的親和力和藥代動力學穩(wěn)定性,并且迫切需要尋找靶向透明質酸其他表位的小分子。
(2)白樺木酸衍生物:白樺木酸是一種天然的羽扇豆型五環(huán)三菇,廣泛分布在植物界,尤其是白樺樹的樹皮中。白樺酸及其衍生物表現(xiàn)出多樣的藥物活性,其中兩種衍生物已經進入臨床試驗,一種作為第一代成熟抑制人類免疫缺陷病毒的藥物,已完成III期臨床試驗。Chen等發(fā)現(xiàn)白樺木酸的六價衍生物CYY1-11,1,具有抗流感病毒(H1N1)活性(IC50=5.2μm)且無明顯細胞毒性(SI>38.4)。CYY1-11,1可靶向流感表面糖蛋白HA,阻止其與宿主細胞的附著。更重要的是,該結合物表現(xiàn)出較低的誘導病毒耐藥性傾向。這些發(fā)現(xiàn)可能為白樺酸衍生物作為潛在抗流感藥物打開了新方向。
(3)CBS1194:Du等通過高通量篩選發(fā)現(xiàn)一種新的抗病毒藥物化合物CBS1194,其對第2組的甲型流感病毒具有特異性,而對第1組的甲型流感病毒沒有影響。CBS1194靶向HA莖區(qū),結合融合肽附近的化學基團空腔,導致空間位阻,阻止低pH誘導的HA重排,抑制病毒和核內體膜的膜融合,在病毒感染的早期表現(xiàn)出明顯的抑制作用。CBS1194的出現(xiàn)進一步提高泛亞型抗流感藥物的開發(fā)潛力。
(4)JNJ4796:JNJ4796是Dongen等發(fā)現(xiàn)的一種在體外結合并中和廣泛的甲型流感病毒的先導化合物。通過檢測基于CR6261設計的小蛋白置換結合分析,篩選了最有前途的抑制劑JNJ4796。JNJ4796靶向保守透明質酸莖區(qū),抑制透明質酸酸堿度敏感的構象變化,這種變化觸發(fā)了病毒和內體膜的融合,以及病毒基因組向宿主細胞的釋放,從而中和第1組甲型流感病毒??诜﨡NJ4796可保護小鼠免受H1N1病毒致死劑量的25倍攻擊,口服劑量的JNJ4796在亞致死性病毒攻擊后也產生劑量依賴性的功效,以15mg/kg和5mg/kg每天2次給藥可獲得100%的存活率,并且該化合物具有中等程度的減肥作用,僅限于治療后的一段時間。值得注意的是,該化合物能有效中和病毒在完全分化的人支氣管上皮細胞培養(yǎng)物中的感染。當在感染后96h進行評估時,用該化合物孵育感染了H1N1病毒的培養(yǎng)物可顯著降低病毒滴度。
總結,目前,預防流感病毒傳播最有效的兩種方法是流感疫苗和抗流感藥物。由于疫苗預防和治療的滯后,抗流感病毒藥物對于流感治療至關重要。然而,耐藥菌株不斷出現(xiàn),導致許多治療方法逐漸失效,為了優(yōu)化抗流感治療,聯(lián)合療法是一個有吸引力的選擇,具有獨立運作的不同抗病毒機制,協(xié)同作用于病毒生命周期的不同階段。與抗病毒單一療法相比,因為緩解了抗藥性問題,抗病毒藥物的聯(lián)合使用可能更有吸引力。當然,抗病毒藥物聯(lián)合治療的研究目前還沒有更多的循證依據(jù)。