不同作用機(jī)制抗流感病毒藥物的臨床研究進(jìn)展

許寅+孟現(xiàn)民+張永信+董平

摘 要 流感近年來在我國多次流行，相關(guān)指南和文獻(xiàn)大量見諸于報(bào)道，潛在的新靶標(biāo)陸續(xù)出現(xiàn)、新藥的研發(fā)也推陳出新。為了充分總結(jié)藥物研究資料，完善基礎(chǔ)藥物學(xué)理論，豐富臨床醫(yī)師藥物治療的選擇，現(xiàn)選取部分作用機(jī)制各異的常用抗流感病毒藥物，對其臨床研究進(jìn)展進(jìn)行歸納并綜述。

關(guān)鍵詞 流行性感冒 抗病毒 作用機(jī)制 臨床研究

中圖分類號：R978.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-1533（2014）21-0058-04

Research progress in anti-influenza virus drugs with different mechanisms of action

XU Yin1*， MENG Xianmin1，2， ZHANG Yongxin3， DONG Ping1

（1. Shanghai Public Health Clinical Center， Fudan University， Shanghai 201508， China； 2. School of Pharmacy，

Fudan University， Shanghai 201203， China； 3. Huashan Hospital， Fudan University， Shanghai 200040， China）

ABSTRACT Guidance and reports on propelling innovation in potential drug research and development have been published since influenza reaches epidemic threshold for many times in recent years in China. In order to improve the basic theory of anti-influenza virus drugs and to help clinicians choose the rational drugs， we summarize the information about anti-influenza virus drugs with different mechanisms of action and their progress in clinical application.

KEY WORDS influenza； antiviral； mechanism； clinical research

流行性感冒（influenza）簡稱流感，是由流感病毒引起的急性呼吸道傳染性疾病，每年都在全世界流行，其波及范圍之廣、造成的經(jīng)濟(jì)損失之大位于傳染性疾病之首[1]。2009年的甲型H1N1流感病毒和2013年的人感染H7N9禽流感的出現(xiàn)和蔓延提醒我們，預(yù)防和控制流感病毒感染的策略仍然亟待完善和發(fā)展。原則上，疫苗仍是預(yù)防和控制流感大流行最好的選擇，但由于流感病毒亞型多，各亞型抗原易變異，針對新病毒的特異性疫苗的研發(fā)存在滯后性[2]。因此，就目前而言抗病毒藥物治療仍是對抗流感最有效的辦法。

目前常用的藥物主要分成兩類，一類是M2離子通道阻滯劑，代表藥為金剛烷胺（amantadine）和金剛乙胺（rimantadine）；第二類為神經(jīng)氨酸酶抑制劑，代表藥有奧司他韋（oseltamivir）和扎那米韋（zanamivir）。然而，兩類藥物面臨一個共性問題就是陸續(xù)出現(xiàn)不同程度的流感病毒耐藥。因此，有待開發(fā)更多基于新靶點(diǎn)和新結(jié)構(gòu)類型的流感防治藥物。本文主要就不同作用機(jī)制介紹幾種常用的抗流感病毒藥物。

流感病毒致病機(jī)制及主要環(huán)節(jié)

流感病毒屬正黏病毒科，是一種單負(fù)鏈RNA病毒，根據(jù)核蛋白（nucleoprotein）和膜蛋白（membrane proteins，MP）抗原決定簇的差異分為甲、乙、丙3個類型，3類病毒的RNA節(jié)段和感染宿主略有區(qū)別。其中，引起全球暴發(fā)性流行的亞型主要以甲型為主，且甲型病毒變異性最強(qiáng)，對人體危害性大，疫苗免疫防控難度高。按照病毒表面血凝素（hemagglutinin，HA）和神經(jīng)氨酸酶（neuraminidase，NA）的抗原性差異，甲型流感病毒本身又可分為多種亞型：即16個HA亞型（H1～H16）和9個NA亞型（N1～N9）[3]。

流感病毒感染正常人細(xì)胞的過程比較復(fù)雜，可簡單歸納為以下步驟。①吸附 病毒首先通過其表面的HA識別并吸附在宿主細(xì)胞相應(yīng)的受體上，然后誘發(fā)胞飲作用進(jìn)入細(xì)胞形成核內(nèi)體。②融合 核內(nèi)體發(fā)生構(gòu)象改變，介導(dǎo)病毒包膜與胞內(nèi)體膜融合，釋放核糖核蛋白進(jìn)入宿主細(xì)胞的胞漿。③入核與復(fù)制 胞內(nèi)體激活離子通道M2，產(chǎn)生相對于病毒內(nèi)膜的質(zhì)子內(nèi)流，引導(dǎo)核糖核蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入細(xì)胞核，進(jìn)行病毒RNA的復(fù)制。④組裝和釋放 新形成的子代病毒RNA轉(zhuǎn)運(yùn)出細(xì)胞核進(jìn)入胞漿，裝配為成熟病毒，新病毒顆粒仍通過HA連接在宿主細(xì)胞外膜，在神經(jīng)氨酸酶的作用下連接健斷裂，新病毒被釋放[4]。

可以看出，流感病毒的感染增殖過程主要包括以下幾個重要步驟：即“黏附-內(nèi)吞-融合，去包膜-入核-核糖核蛋白合成，蛋白合成-出核-組裝-出芽-釋放”[5]。因此，阻滯以上4個步驟中的任何一個都可以阻斷流感病毒的感染，同時以上步驟中的關(guān)鍵部分，或者關(guān)鍵蛋白將會是藥物抗流感病毒可能的作用位點(diǎn)。

現(xiàn)有的主要治療藥物

現(xiàn)有的抗流感病毒治療藥物主要分為兩類，M2離子通道抑制劑和神經(jīng)氨酸酶抑制劑。M2離子通道抑制劑僅對甲型流感病毒有活性，代表藥為金剛烷胺、金剛乙胺，由于2009年暴發(fā)流行的甲型H1N1流感病毒對其耐藥，現(xiàn)已不推薦單獨(dú)使用。神經(jīng)氨酸酶抑制劑主要有奧司他韋、帕拉米韋（peramivir）和扎那米韋，對甲型和乙型流感病毒均有活性。帕拉米韋目前臨床應(yīng)用數(shù)據(jù)有限，尚需嚴(yán)密觀察不良反應(yīng)。除此之外，仍有大量新型作用機(jī)制和劑型的抗流感病毒藥物正在開發(fā)和試制中。

阻斷流感病毒吸附的藥物

唾液酸（sialic acid，SA）是細(xì)胞膜表面的一種糖合物，通常以糖苷鍵的形式存在。在流感病毒和宿主細(xì)胞膜發(fā)生黏附的過程中，唾液酸和血凝素酶相互結(jié)合形成糖苷鍵，從而完成病毒黏附這一過程。在合成唾液酸類似物的前提下，使其可以競爭性拮抗唾液酸與血凝素結(jié)合成糖苷鍵，或者通過抑制糖苷鍵形成的關(guān)鍵限速酶（唾液酸苷酶），則可以有效阻斷流感病毒于細(xì)胞膜吸附的過程[6]。近來研究結(jié)果表明，多種人工合成類似物具有相關(guān)作用，包括樹突狀唾液酸類似物、唾液酸糖苷脂質(zhì)體、唾液酸糖苷多聚物等。但截至目前，該類藥物尚處于前期研發(fā)階段，無上市品種。

阻斷流感病毒融合的藥物

核內(nèi)體發(fā)生構(gòu)象改變，介導(dǎo)病毒包膜與胞內(nèi)體膜融合并釋放核糖體是流感病毒基因進(jìn)入細(xì)胞并進(jìn)行復(fù)制的關(guān)鍵步驟。該融合步驟一般首先在酸性環(huán)境下誘導(dǎo)發(fā)生結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，然后形成結(jié)構(gòu)延伸，最后進(jìn)行“發(fā)夾”樣融合[7]。目前抑制流感病毒融合的藥物通過抑制酸性條件下的神經(jīng)氨酸酶構(gòu)象變化發(fā)揮作用，主要通過生物制藥方法分離得到，分為三大類：司他弗林類、水楊酸酰胺類衍生物和羅漢松酸類衍生物。據(jù)目前可見的研究資料顯示，司他弗林抗病毒活性效價(jià)遠(yuǎn)高于扎那米韋和金剛烷胺，但是對流感病毒的抑制具有局限性，抗病毒作用的亞型特異性明顯。羅漢松酸類衍生物體外試驗(yàn)中可以顯著改善受感染動物的存活率，抑制血凝作用強(qiáng)度有明顯量-效關(guān)系。

阻斷流感病毒入核的藥物

根據(jù)病毒種類的不同，流感病毒入核的離子通道可以分為三個類型。甲型流感病毒由M2蛋白離子通道介導(dǎo)，受相關(guān)結(jié)構(gòu)域、細(xì)胞內(nèi)外液pH、相關(guān)通道蛋白等的影響，是一種選擇性的離子通道[8]。乙型流感病毒由NB離子通道介導(dǎo)，與M2通道相區(qū)別，該通道的開放環(huán)境主要呈雙向性，即于中性pH下對陽離子選擇性通透，在酸性pH條件下對陰離子選擇性通透。丙型流感病毒主要離子通道為CM2，是一種電壓依賴性離子通道。

離子通道抑制劑中以M2抑制劑金剛烷胺和金剛乙胺為代表，金剛胺類藥物主要通過抑制甲型流感病毒M2蛋白而阻止病毒RNA釋放和入核，干擾病毒復(fù)制的模板，同時也可終止病毒的裝配。目前主要用于預(yù)防或治療無并發(fā)癥的甲型流感，以輕癥病例為主。臨床研究顯示[9]，金剛烷胺可作為流感流行期間高危人群的預(yù)防性用藥及甲型流感的早期治療用藥，作為流感的預(yù)防用藥，金剛烷胺分別對于流感樣疾病和甲型流感的保護(hù)率分別為20%～30%以及50%～70%。對于有感染癥狀的患者，發(fā)病24～48 h期間給藥，能有效治療甲型流感病毒引起的呼吸道癥狀。該藥還適用于震顫麻痹的治療，且療效顯著。金剛烷胺口服易吸收，血漿半衰期11～15 h[10]。金剛乙胺的抗病毒作用與金剛烷胺類似，抗病毒譜更廣，用于預(yù)防甲型流感病毒的感染，療效相當(dāng)于金剛烷胺。本類藥物不良反應(yīng)較多，特別以胃腸道不良反應(yīng)常見。而且，金剛胺類藥物很容易產(chǎn)生耐藥和交叉耐藥，原因可能為病毒基質(zhì)蛋白中的單個核苷酸突變有關(guān)，近年來本類藥物的耐藥總發(fā)生率已上升至25%～35%。

阻斷流感病毒釋放的藥物

流感病毒的神經(jīng)氨酸酶是病毒從感染細(xì)胞釋放以及其后在整個呼吸道中傳播所必需的物質(zhì)，裝配完成的病毒顆粒通過血凝素附著于宿主細(xì)胞外膜，在神經(jīng)氨酸酶的作用下連接健斷裂，釋放釋放子代病毒。神經(jīng)氨酸酶抑制劑的代表藥物為扎那米韋、奧司他韋以及帕拉米韋，該類藥物可以選擇性結(jié)合神經(jīng)氨酸酶阻止病毒釋放，對多種類型的流感病毒均有較強(qiáng)抑制作用。2013年國家衛(wèi)計(jì)委《人感染H7N9禽流感診療方案》將神經(jīng)氨酸酶抑制劑列為抗流感病毒的主要臨床用藥[11]。

扎那米韋為首個抗流感病毒的神經(jīng)氨酸梅抑制劑，能有效抑制甲型和乙型流感病毒，選擇性高、毒性小、活性強(qiáng)、使用劑量小、作用范圍廣、預(yù)防效果良好。該藥口服生物利用度遠(yuǎn)低于金剛胺類[12]，常需鼻噴霧或霧化吸入。扎那米韋常用劑型是吸入用的干粉制劑，其減輕癥狀作用適中，適用于肺功能良好且配合吸入的患者。流感早期用藥且越早給藥效果越好。不良反應(yīng)有變態(tài)反應(yīng)、輕中度支氣管哮喘，誘發(fā)支氣管痙攣等。

奧司他韋是甲型和乙型流感病毒的神經(jīng)氨酸酶的選擇性抑制藥，對神經(jīng)氨酸酶活性的抑制作用為扎那米韋數(shù)倍，可選擇性聚集于呼吸道抑制流感病毒。奧司他韋是一種前體藥，在體內(nèi)水解為活性成分奧司他韋羧酸酯發(fā)揮作用。奧司他韋的藥理學(xué)特性使其可以在臨床應(yīng)用中被設(shè)計(jì)為口服劑型，生物利用度高達(dá)70%～80%。臨床研究顯示[13]，其療效在一定程度上優(yōu)于扎那米韋，可使癥狀持續(xù)時間縮短，也可使病毒復(fù)制的時間和幅度減少，使癥狀減輕、并發(fā)癥減少。常規(guī)治療劑量連續(xù)使用6周以上安全有效，上述劑量還可以應(yīng)用于高危人群的季節(jié)性預(yù)防。

帕拉米韋是新進(jìn)入國內(nèi)臨床使用的神經(jīng)氨酸酶抑制劑，口服利用度較差，一般制成注射液使用。在臨床試驗(yàn)資料中表明[14]其抗病毒作用與扎那米韋和奧司他韋基本相當(dāng)，但是其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)中具有大位阻疏水活性基團(tuán)，使得2個病毒酶活性位點(diǎn)變異對其產(chǎn)生耐藥的概率降低。目前帕拉米韋一般應(yīng)用于需要注射給藥或者對扎那米韋或奧司他韋耐藥的病毒株。

辛酸拉尼米韋（laninamivir octanoate）是一種長效選擇性的神經(jīng)氨酸酶抑制劑，目前已在日本上市，劑型為干粉吸入劑。laninamivir octanoate抗流感病毒譜廣，可抑制所有類型的流感病毒。其為前體藥物[15]，在體內(nèi)經(jīng)生物轉(zhuǎn)化為活性成分laninamivir，發(fā)揮神經(jīng)氨酸酶抑制作用。其抗流感作用持續(xù)時間長，但在其治療過程中癥狀消退時間略長。

結(jié)語

綜上，新靶點(diǎn)和新結(jié)構(gòu)類型的流感藥物對于當(dāng)前嚴(yán)峻的流感防治工作非常重要。流感病毒防疫難度較大，在M2受體阻斷劑耐藥率大幅度增加的現(xiàn)在，開發(fā)應(yīng)用于臨床治療的多靶點(diǎn)多機(jī)制抗病毒藥物具有很強(qiáng)的必要性。目前臨床應(yīng)用的有效抗病毒制劑有限，給藥方式僅為吸入、口服和注射3種，抗病毒機(jī)制也限于固有的受體通道阻滯和神經(jīng)氨酸酶抑制。但相信隨著藥理學(xué)研究的深入，新型抗流感病毒藥物會不斷出現(xiàn)，臨床可以為患者提供的選擇亦會日益豐富。

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（收稿日期：2013-11-05）