青蒿素類藥物研究進(jìn)展

劉宗磊，楊恒林,2

（1.大理學(xué)院病原與媒介生物研究所，云南大理 671000；2.云南省寄生蟲病防治所，云南省瘧疾研究中心，云南普洱 665000）

青蒿素類藥物研究進(jìn)展

劉宗磊1，楊恒林1,2

（1.大理學(xué)院病原與媒介生物研究所，云南大理 671000；2.云南省寄生蟲病防治所，云南省瘧疾研究中心，云南普洱 665000）

瘧疾作為嚴(yán)重危害人民健康和生命安全的重大傳染病之一，世界衛(wèi)生組織（WHO）把瘧疾與艾滋病、結(jié)核一起列為全球三大公共衛(wèi)生問題[1]。人體寄生的4種瘧原蟲中，惡性瘧死亡率最高。WHO發(fā)表的2010年世界瘧疾報(bào)告顯示，目前全球有108個(gè)國家和地區(qū)流行瘧疾，約33億人受威脅，每年約有2億病例，近80萬人死亡[2]。中國的瘧疾防控先后經(jīng)歷了控制流行階段（1960—1979年），降低發(fā)病率階段（1980—1999年）和鞏固防治成果階段（2000—2009年）、消除瘧疾階段（2010年—），從控制走向消除的新目標(biāo)經(jīng)過60余年的時(shí)間。經(jīng)過幾十年醫(yī)藥工作者的積極防治，瘧疾的流行病學(xué)調(diào)查和防治研究取得重大的成就。我國不但逐步控制了瘧疾的嚴(yán)重流行，且到2006年后全國除云南邊境和中部黃淮平原地區(qū)的少數(shù)縣（市）外，97%以上縣（市）的發(fā)病率穩(wěn)定在1/萬以下或無當(dāng)?shù)馗腥静±齕3]。2010年我國制定了消除瘧疾行動(dòng)計(jì)劃，邁向消除瘧疾進(jìn)程，但是離消除瘧疾的目標(biāo)還有很長一段距離，尤其是惡性瘧多重抗藥性的產(chǎn)生以及青蒿素類藥物對(duì)其敏感性呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，不得不引起重視。本文就青蒿素類藥物的研究進(jìn)行了綜述與展望。

1 青蒿素類藥物發(fā)展

1.1 青蒿素類藥物研發(fā)

中國抗瘧新藥青蒿素的研究源于1967年，在國家“五二三辦公室”統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，全國醫(yī)藥工作者歷經(jīng)380多次鼠瘧篩選，才獲得中藥青蒿素篩選的成功。繼而從中藥青蒿中分離得到抗瘧有效單體，命名為青蒿素，對(duì)鼠瘧、猴瘧的原蟲抑制率達(dá)到100%。1973年經(jīng)臨床研究取得與實(shí)驗(yàn)室一致的結(jié)果、抗瘧新藥青蒿素由此誕生。1986年，青蒿素獲得Ⅰ類新藥證書，雙氫青蒿素也獲Ⅰ類新藥證書[4]。研究結(jié)果顯示青蒿素類抗瘧藥對(duì)亞洲、非洲等四大洲的不同人種的惡性瘧及抗性惡性瘧流行區(qū)均有良好的療效[5]。受到惡性瘧抗喹啉類藥物的啟示，為保護(hù)青蒿素類抗瘧藥，防止和延緩惡性瘧原蟲對(duì)青蒿素類藥物抗性的產(chǎn)生與發(fā)展，醫(yī)藥工作者又對(duì)探索復(fù)方制劑和聯(lián)合用藥開展了研究。

1.2 青蒿素類單方藥物

青蒿素是最早被發(fā)現(xiàn)具有抗瘧疾作用的活性物質(zhì)。后來我國科研工作者對(duì)青蒿素化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改造，以青蒿素基團(tuán)為基礎(chǔ)，在青蒿素的碳氧雙鍵上加上不同基團(tuán)，人工合成了二氫青蒿素（dihydroartemisinin）、蒿甲醚（artemether）和青蒿琥酯（artesunate）等衍生物。這些衍生物保留了原有的過氧橋結(jié)構(gòu)，但穩(wěn)定性更好，殺傷瘧原蟲的作用更強(qiáng)，對(duì)具有耐藥性的瘧原蟲也有很好的治療作用[6]。蒿甲醚、青蒿琥酯和二氫青蒿素三者單用時(shí)，在平均原蟲下降率、平均原蟲轉(zhuǎn)陰時(shí)間、平均退熱時(shí)間、復(fù)燃率均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），但由于劑型的不同（青蒿琥酯有靜脈注射劑，其他多為肌肉注射劑及口服劑型），故臨床搶救腦型瘧時(shí)青蒿琥酯顯得效果更好[7,8]。

1.3 青蒿素類復(fù)方制劑

近10多年來，在青蒿素類復(fù)方制劑的研究方面取得了一定進(jìn)展，目前，進(jìn)入國際藥典的青蒿素類復(fù)方藥物有：復(fù)方萘酚喹片、雙氫青蒿素哌喹片和復(fù)方蒿甲醚。

復(fù)方萘酚喹片是每片含萘酚喹50 mg、青蒿素125 mg的復(fù)方制劑。該藥不僅兼?zhèn)淞饲噍锼氐乃傩Ш洼练余斡矢叩奶攸c(diǎn)，并且顯著降低了用藥劑量。該復(fù)方在鼠瘧和猴瘧模型上取得了明顯的增效、延緩抗性產(chǎn)生的作用。臨床觀察證實(shí)該藥是一種速效、治愈率高、服藥簡(jiǎn)便并且更安全的新復(fù)方抗瘧藥[9,10]。雙氫青蒿素哌喹片治療惡性瘧治愈率高，復(fù)燃率低，不良反應(yīng)較少，可作為治療輕型惡性瘧的一線藥物[11]。復(fù)方蒿甲醚是蒿甲醚和苯芴醇組成的復(fù)方片劑，具有協(xié)同抗瘧作用，不僅殺蟲速度快，而且治愈率高，更縮短了療程，并減少了兩藥使用劑量，達(dá)到了取長補(bǔ)短的目的[12]。

1.4 青蒿素類聯(lián)合用藥

目前，聯(lián)合用藥治療惡性瘧的研究方案較多，其中青蒿素衍生物與其他抗瘧藥伍用的有雙氫青蒿素+咯萘啶[13]，青蒿琥酯+克林霉素[14]，青蒿琥酯+氯喹、青蒿琥酯+阿莫地喹、青蒿琥酯+磺胺多辛、乙胺嘧啶、青蒿琥酯+甲氟喹、青蒿酯+咯萘啶、蒿甲醚+本芴醇等[13]。雙氫青蒿素與咯萘啶伍用保持了兩藥的優(yōu)點(diǎn)，克服了兩藥的不足，是目前治療抗性惡性瘧較為理想的藥物組合[14]。體外試驗(yàn)證實(shí)青蒿琥酯和克林霉素聯(lián)用有增效作用，能減緩惡性瘧原蟲對(duì)青蒿琥酯抗藥性的產(chǎn)生速度[15]。

2 青蒿素類藥物敏感性監(jiān)測(cè)和影響因素

2.1 體外敏感性監(jiān)測(cè)

自從1957年第1例抗氯喹的惡性瘧病人出現(xiàn)以來，惡性瘧原蟲對(duì)氯喹的抗藥性已經(jīng)遍及所有惡性瘧流行地區(qū)，青蒿素及其衍生物蒿甲醚、蒿乙醚、青蒿琥酯和雙氫青蒿素做為20世紀(jì)80年代以來替代氯喹治療惡性瘧最有效的一線藥物。為了解惡性瘧對(duì)青蒿素類藥物敏感性變化趨勢(shì)，有關(guān)學(xué)者進(jìn)行體外敏感性的監(jiān)測(cè)，檢測(cè)方法均選用Rieckmann體外微量法。20世紀(jì)80年代末劉德全等[16]在云南海南兩省惡性瘧流行區(qū)進(jìn)行了惡性瘧對(duì)青蒿素類藥物敏感性檢測(cè)，結(jié)果顯示敏感性已經(jīng)呈下降趨勢(shì)。楊恒林等[17,18]對(duì)采自惡性瘧流行區(qū)的云南省東南部，南部，西部及境外緬甸，老撾惡性瘧病人采血進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果顯示來自老撾感染的惡性瘧原蟲對(duì)青蒿素類藥物（青蒿琥酯，還原青蒿素、蒿乙醚、蒿甲醚）均敏感，它可用于該地區(qū)多重抗藥性惡性瘧的治療，其他地區(qū)抗性率為5%～16%。青蒿素類藥物與苯芴醇、甲氟喹、強(qiáng)力霉素、磺胺多辛/乙胺嘧啶伍用能明顯提高治愈率，降低復(fù)燃率，有利于延緩惡性瘧原蟲對(duì)青蒿素類藥物產(chǎn)生抗性和阻斷傳播，應(yīng)予提倡。研究顯示1988年及1990年滇南地區(qū)惡性瘧對(duì)青蒿琥酯的抗性率為13.8%[19]。1997年云南省中部玉溪地區(qū)測(cè)定惡性瘧患者對(duì)青蒿琥酯的抗性率為5.0%[20]。楊品芳等[21]監(jiān)測(cè)顯示抗青蒿琥酯惡性瘧原蟲對(duì)蒿甲醚、雙氫青蒿素有明顯的交叉抗性。由于供體外敏感性測(cè)定的蒿甲醚測(cè)定板制作困難，之前僅做過一些有限的試驗(yàn)性測(cè)定，直到楊恒林等[22]成功研制蒿甲醚板，才測(cè)定出惡性生瘧原蟲對(duì)蒿甲醚的敏感性。2003年中緬邊境西段惡性瘧原蟲對(duì)7種抗瘧藥敏感性的體外監(jiān)測(cè)顯示，青蒿琥酯ID50比1993年上升1.2（13.4/6.0）倍，證實(shí)青蒿琥酯的敏感性已明顯降低[23]。青蒿琥酯與萘酚喹聯(lián)用能有效延緩惡性瘧原蟲抗性[24]。在海南省，1999年測(cè)定樂東縣惡性瘧原蟲對(duì)青蒿琥酯與雙氫青蒿素未產(chǎn)生抗性，氯喹與雙氫青蒿素聯(lián)用體外測(cè)定有增效作用[25]。2001和2004年海南省東方市進(jìn)行惡性瘧病例對(duì)雙氫青蒿素復(fù)方組分敏感性監(jiān)測(cè)，顯示當(dāng)?shù)貝盒辕憣?duì)雙氫青蒿素敏感[26]。

2.2 影響因素

體外測(cè)定影響因素：1）測(cè)定板的標(biāo)準(zhǔn)化和穩(wěn)定性；2）測(cè)定板、培養(yǎng)基的有效期，除4-氨基類藥物（氯喹、阿莫地喹啉）、奎寧和甲氟喹測(cè)定板在4℃保存，有效期達(dá)到1年以外，其他測(cè)定板有效期都在3個(gè)月，安瓿封裝的完全培養(yǎng)液有效期3個(gè)月，應(yīng)嚴(yán)格控制在3個(gè)月內(nèi)使用；3）測(cè)定時(shí)的瘧原蟲發(fā)育程度，被測(cè)定的惡性瘧原蟲以大，中環(huán)狀體為主（≥50%），測(cè)定成功率較高，反之成功率較低；4）工作人員掌握操作技術(shù)的熟練程度、培養(yǎng)時(shí)間（一般控制在24 h～36 h以內(nèi)）等均為重要影響因素[27]。與體內(nèi)觀察法比較，體外微量法測(cè)定惡性瘧原蟲對(duì)抗瘧藥敏感性具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）省時(shí)，24 h～36 h即可獲得結(jié)果（體內(nèi)觀察法，Ⅲ抗性需要觀察48 h，Ⅱ/Ⅰ或敏感病例需要觀察7～28 d）；

2）靈敏，（不受人體免疫力個(gè)體差異等影響）；

3）病人無需住院觀察；

4）1份病人血樣可以同時(shí)測(cè)定多種藥物（體內(nèi)觀察法，1個(gè)病人只能觀察一種藥物）。

3 體內(nèi)敏感性臨床觀察

楊恒林等[28]報(bào)告1例在中緬地區(qū)感染的惡性瘧用標(biāo)準(zhǔn)劑量與療程的蒿加醚治療后出現(xiàn)近期復(fù)燃，參照WHO氯喹抗性標(biāo)準(zhǔn)，似可判定為抗蒿甲醚病例。王彥等[29]1994—1996年在扎伊爾金抄薩金丹墨醫(yī)院診治過的抗青蒿素類藥惡性瘧6例。海南省人民醫(yī)院于1998年6月至1999年6月發(fā)現(xiàn)2例抗蒿甲醚的惡性瘧，盡管青蒿素及其衍生物有很強(qiáng)的抗瘧作用，隨著臨床廣泛應(yīng)用其敏感性有所下降，仍至出現(xiàn)耐藥蟲株[30]。黃建榮等[31]于1998—2000年用青蒿素類藥物（青蒿琥酯、蒿甲醚、科泰新）治療惡性瘧原蟲478例，總有效率為93.5%，瘧原蟲轉(zhuǎn)陰率達(dá)83.6%。楊恒林等[32]用青蒿琥酯與萘酚喹聯(lián)用治療間日瘧及抗藥性惡性瘧病人，得出該聯(lián)合用藥具有顯效快、治愈率高、不良反應(yīng)小、療程短和依從性高等優(yōu)點(diǎn)。陳曉紅等[33]2010—2011年對(duì)在援非期間收治的 135例瘧疾進(jìn)行回顧性分析，發(fā)現(xiàn)非洲瘧疾大多數(shù)是惡性瘧，且發(fā)病率很高，臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣且不夠典型；盡早診斷、及時(shí)治療是改善本病預(yù)后的關(guān)鍵；青蒿素類藥物是治療瘧疾安全、有效的首選藥物的結(jié)論。

4 延緩惡性瘧原蟲對(duì)青蒿素類藥物的研究

針對(duì)全球抗瘧工作的迫切需要，在WHO的支持、資助下，楊恒林等[22,24,34,35]開展了延緩惡性瘧原蟲對(duì)青蒿素類藥物的相關(guān)研究，培育出抗青蒿琥酯惡性瘧原蟲株，進(jìn)一步研究，首次證實(shí)該株對(duì)青蒿類藥物、甲硝唑、諾氟沙新有交叉抗性；對(duì)咯萘啶有交叉抗性征兆；對(duì)氯喹、本芴醇、萘酚喹、甲氟喹和奎寧無交叉抗性；并證實(shí)青蒿琥酯與氯喹、本芴醇、萘酚喹、甲氟喹和奎寧等藥物聯(lián)用有增效作用。選擇5個(gè)有增效作用的聯(lián)合用藥方案進(jìn)行臨床試驗(yàn)，從中篩選出青蒿琥酯與萘酚喹聯(lián)用方案，其對(duì)抗藥性惡性瘧有明顯增效作用，治愈率接近95%；對(duì)間日瘧的根治效果亦優(yōu)于氯/伯療法，具有療程短、療效高、副作用小等優(yōu)點(diǎn)。體外研究發(fā)現(xiàn)該方案能明顯延緩惡性瘧原蟲對(duì)這2種新藥的抗性。

5 結(jié)語

青蒿素類藥物作為目前最有效的治療惡性瘧藥物，無論是體外監(jiān)測(cè)還是臨床報(bào)道，敏感性都在呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。由于用藥時(shí)間和藥物壓力的不同，各地區(qū)對(duì)青蒿素類藥物的敏感性也有較大差異。惡性瘧原蟲抗性的經(jīng)典定義是，惡性瘧原蟲能在殺滅或者抑制其濃度中繼續(xù)生存和發(fā)育稱為抗性，在宿主能夠耐受的前提下，增加劑量即可殺滅或者抑制其繼續(xù)生存和發(fā)育稱為相對(duì)抗性。青蒿素類藥物對(duì)人類毒副作用小，治療指數(shù)高，迄今所發(fā)現(xiàn)和報(bào)道的抗青蒿素惡性瘧（參考氯喹抗性標(biāo)準(zhǔn)判定），都通過增加劑量、延長療程獲得治愈。據(jù)此似可認(rèn)為，目前要得出惡性瘧原蟲對(duì)青蒿素類藥物產(chǎn)生抗性結(jié)論的證據(jù)尚不充分。為預(yù)防青蒿素類藥物敏感性快速下降，繼而產(chǎn)生抗性，定期監(jiān)測(cè)其敏感性并及時(shí)報(bào)道，以指導(dǎo)藥物的合理使用是十分必要的。青蒿琥酯、蒿甲醚和雙氫青蒿素等衍生物是安全，有效，副作用小的抗瘧疾藥物。為延緩抗性產(chǎn)生，WHO在2004年要求停止使用青蒿素類單方藥物，這足夠說明防止或延緩惡性瘧抗性問題已經(jīng)引起世界的關(guān)注。使用復(fù)方制劑或者聯(lián)合用藥有助于提高治愈率，減少藥物劑量和副作用，體外試驗(yàn)證實(shí)有延緩抗性產(chǎn)生的作用。近年對(duì)復(fù)方制劑和聯(lián)合用藥的研究成為熱點(diǎn)。初步研究提示青蒿素類藥物可與萘酚喹，苯勿醇等多種藥物聯(lián)合用藥，或者使用復(fù)方萘酚喹片，雙氫青蒿素哌喹片等復(fù)方制劑。既減少了藥物使用劑量，縮短了療程，又提高了患者的依從性，但是否能防止或延緩抗性產(chǎn)生還待進(jìn)一步深入研究。建立穩(wěn)定的抗青蒿素惡性瘧原蟲單克隆株，對(duì)開展抗性機(jī)理研究、抗性基因檢測(cè)分析和利用基因敲除技術(shù)開展復(fù)敏試驗(yàn)等研究是十分必要的。

摘編自《中國病原生物學(xué)雜志》2014年1期：附頁1～3頁，圖、表、參考文獻(xiàn)已省略。