氯喹和羥氯喹在新型冠狀病毒肺炎治療中的臨床研究進(jìn)展及其心臟毒副作用

劉劍鋒，張帆，馬守原，劉念

2020初，湖北武漢暴發(fā)新型冠狀病毒肺炎（COVID-19），目前其已呈全世界大流行趨勢(shì)，與流感相比，COVID-19的傳染力強(qiáng)、重癥率高、致死率高，嚴(yán)重威脅全球公共衛(wèi)生安全和世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在目前沒(méi)有COVID-19特效藥的情況下，氯喹和羥氯喹老藥新用，為COVID-19患者帶來(lái)新的希望。氯喹服用過(guò)量可致死，其相關(guān)心臟毒副作用雖是一種少見(jiàn)且嚴(yán)重的不良事件，但也可導(dǎo)致患者死亡。本文主要對(duì)氯喹和羥氯喹治療COVID-19的臨床研究進(jìn)展、心臟毒副作用及其相關(guān)機(jī)制進(jìn)行了綜述。

1 氯喹和羥氯喹在COVID-19中的臨床研究進(jìn)展

氯喹和羥氯喹是用于抗瘧疾治療70年以上的藥物，后作為免疫抑制劑擴(kuò)展為長(zhǎng)期治療結(jié)締組織疾病。由于氯喹和羥氯喹具有類(lèi)似弱堿基的化學(xué)結(jié)構(gòu)和免疫調(diào)節(jié)功能，因此二者成為治療非典型肺炎（SARS）等感染性疾病的候選藥物。針對(duì)Vero E6細(xì)胞表面血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2（ACE2）受體的末端糖基化研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，氯喹能夠干擾病毒與ACE2受體結(jié)合，有效阻止SARS病毒在細(xì)胞中的復(fù)制［1-2］。

2020年2月，中科院武漢病毒研究所聯(lián)合軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院進(jìn)行的氯喹與瑞德西韋的對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，氯喹可抑制體外Vero E6細(xì)胞上新型冠狀病毒（SARS-CoV-2），其半數(shù)有效濃度（EC50）為1.13 μmol/L，90%有效濃度（EC90）為6.90 μmol/L，而瑞德西韋的EC50為0.77 μmol/L、EC90為1.76 μmol/L，提示氯喹的活性較瑞德西韋弱；但值得注意的是，該研究采用了臨床上類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者常用的治療劑量（500 mg/d），保證了血漿藥物濃度的治療有效性。此外，除了抗病毒活性外，氯喹還具有免疫調(diào)節(jié)功能，可協(xié)同增強(qiáng)體內(nèi)抗病毒作用［3］。羥氯喹的作用機(jī)制與氯喹相同，為篩選出二者中對(duì)SARS-CoV-2抑制作用最強(qiáng)的藥物，YAO等［4］用SARS-CoV-2感染的Vero E6細(xì)胞制作細(xì)胞模型，并分別建立基于生理的藥代動(dòng)力學(xué)模型（PBPK）檢測(cè)氯喹和羥氯喹的藥理活性，結(jié)果顯示，羥氯喹的EC50為0.72 μmol/L，氯喹的EC50為5.47 μmol/L，提示羥氯喹對(duì)SARS-CoV-2的抑制作用強(qiáng)于氯喹。LIU等［5］比較了羥氯喹和氯喹對(duì)SARSCoV-2感染Vero E6非洲綠猴腎細(xì)胞的抗病毒作用，結(jié)果顯示，羥氯喹在體外可有效抑制SARS-CoV-2感染，但羥氯喹的抗SARS-CoV-2活性弱于氯喹。需要指出的是，羥氯喹除具有直接抗病毒活性外，還是一種安全有效的抗炎藥，并已廣泛應(yīng)用于自身免疫性疾病的治療，其可有效減少細(xì)胞因子的產(chǎn)生，尤其是促炎性因子。因此，在COVID-19患者中羥氯喹也可能降低其炎性反應(yīng)。

2020年2月18日，武漢大學(xué)人民醫(yī)院張旃副教授牽頭的課題組宣布，20例COVID-19患者使用羥氯喹后明顯好轉(zhuǎn)［6］?；谝陨匣A(chǔ)與臨床證據(jù)，《新型冠狀病毒肺炎第六版診療方案》［7］中增加氯喹（成人500 mg/次，2次/d，療程不超過(guò)10 d）作為抗SARS-CoV-2的有效藥物。為確保氯喹在臨床使用中的安全有效，2月28日，國(guó)家衛(wèi)健委調(diào)整了氯喹用于COVID-19治療的用法用量，即適用于18～65歲者，體質(zhì)量＞50 kg者500 mg/次，2次/d，療程共7 d；體質(zhì)量≤50 kg者第1天、第2天500 mg/次，2次/d，第3～7天 500 mg/次，1次/d，療程共7 d［8］。3月7日中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院的江山平教授報(bào)道了前期進(jìn)行的“磷酸氯喹治療新型冠狀病毒肺炎臨床研究”結(jié)果：截至3月4日，累計(jì)采用磷酸氯喹治療COVID-19患者120例，平均用藥后4.4 d后轉(zhuǎn)陰，且無(wú)一例患者發(fā)展為危重型，已出院患者81例［9］。

3月17日，法國(guó)GAUTRET等［10］開(kāi)展的一項(xiàng)納入36例COVID-19患者的開(kāi)放性非隨機(jī)對(duì)照臨床研究結(jié)果顯示，治療第6天，接受羥氯喹聯(lián)合阿奇霉素治療患者鼻咽拭子病毒轉(zhuǎn)陰率為100%；僅接受羥氯喹治療患者鼻咽拭子病毒轉(zhuǎn)陰率為57.1%；對(duì)照組患者鼻咽拭子病毒轉(zhuǎn)陰率為12.5%；該研究還發(fā)現(xiàn)，COVID-19肺炎癥狀越明顯者聯(lián)合治療的效果越明顯。該項(xiàng)研究中羥氯喹的口服劑量是200 mg/次，3次/d，連續(xù)10 d，若有肺炎癥狀者加服阿奇霉素的口服劑量則是第1天500 mg，第2～4天每天250 mg，追蹤觀察時(shí)間為14天。該研究提示羥氯喹聯(lián)合大環(huán)內(nèi)脂類(lèi)抗生素阿奇霉素具有協(xié)同作用，可使COVID-19患者的轉(zhuǎn)陰率有效提高，較中日友好醫(yī)院曹彬教授團(tuán)隊(duì)3月11日發(fā)表在Lancet上的治療COVID-19患者平均病毒轉(zhuǎn)陰時(shí)間短［11］；此外，羥氯喹聯(lián)合阿奇霉素對(duì)潛在的細(xì)菌感染還有預(yù)防和治療效果。需要注意的是，上述研究均為單中心、小樣本量、非隨機(jī)對(duì)照研究，有待盡快開(kāi)展多中心聯(lián)合、大樣本量的隨機(jī)對(duì)照臨床試驗(yàn)，以明確羥氯喹聯(lián)合阿奇霉素治療COVID-19重癥患者的有效性。

2 氯喹和羥氯喹的區(qū)別

氯喹和羥氯喹性能相似，口服吸收均較好，且吸收后組織濃度較血漿濃度高，在視網(wǎng)膜中濃度最高。羥氯喹是在氯喹基礎(chǔ)上人工合成的一種新型抗瘧疾藥物，長(zhǎng)期使用的安全性優(yōu)于氯喹，氯喹與羥氯喹的主要區(qū)別詳見(jiàn)表1。

表1 氯喹和羥氯喹的主要區(qū)別Table 1 Main distinction between chloroquine and hydroxychloroquine

3 氯喹和羥氯喹的心臟毒副作用

3.1 心臟毒副作用 氯喹和羥氯喹的主要心臟毒副作用是引起心肌傳導(dǎo)障礙［12-14］，還可抑制竇房結(jié)功能，降低心率，導(dǎo)致心動(dòng)過(guò)緩［15］，嚴(yán)重時(shí)可引發(fā)阿-斯綜合征甚至死亡；其他非特異性心臟事件包括心肌肥厚［12，16］、心力衰竭［17］、瓣膜功能障礙［18］等，而值得注意的是，停藥后部分患者心臟功能能夠恢復(fù)。FRAGASSO等［19］報(bào)道了1例曾接受低劑量氯喹預(yù)防性治療的64歲復(fù)發(fā)性瘧疾患者，因其雙心室功能不全而導(dǎo)致心力衰竭，且右心室心內(nèi)膜活檢提示氯喹中毒，但患者停藥后心功能明顯改善。也有研究表明，使用氯喹和氫氯喹的部分患者可能需植入起搏器［16］、心臟移植［20］，甚至?xí)霈F(xiàn)死亡［21］。

3.2 長(zhǎng)期大劑量使用的心臟毒副作用 研究表明，長(zhǎng)期大劑量服用氯喹和羥氯喹可導(dǎo)致心律失常。心臟傳導(dǎo)障礙是氯喹/羥氯喹的主要心臟毒副作用，主要指房室傳導(dǎo)阻滯，其中完全性房室傳導(dǎo)阻滯可導(dǎo)致心搏驟停［22-23］。ASLANGER等［21］報(bào)道了1例從8歲開(kāi)始持續(xù)13年口服氯喹（250 mg/d）的原發(fā)性肺含鐵血黃素沉著癥患者，其突發(fā)心室顫動(dòng)相關(guān)的心搏驟停，經(jīng)心肺復(fù)蘇后出現(xiàn)完全性房室傳導(dǎo)阻滯伴左側(cè)束支傳導(dǎo)阻滯，在停用氯喹10 d后，患者仍處于完全性房室傳導(dǎo)阻滯狀態(tài)，最后植入永久性起搏器。REUSS-BORST等［24］報(bào)道了2例長(zhǎng)期高劑量服用氯喹后出現(xiàn)完全性房室傳導(dǎo)阻滯的患者，其中1例是73歲類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者，連續(xù)12年服用氯喹（250 mg/d）后出現(xiàn)需植入永久性起搏器的完全性房室傳導(dǎo)阻滯；另1例是連續(xù)17年服用氯喹的40歲女性盤(pán)狀紅斑狼瘡患者，根據(jù)臨床疾病活動(dòng)情況，患者間歇性地將氯喹劑量從250 mg/d增至750 mg/d，服用氯喹15年時(shí)出現(xiàn)完全性房室傳導(dǎo)阻滯，最后不得不植入永久性起搏器，也提示了完全性房室傳導(dǎo)阻滯形成的原因是氯喹引起的心臟毒副作用。此外，長(zhǎng)期大劑量使用氯喹還會(huì)明顯延長(zhǎng)QT間期，進(jìn)而導(dǎo)致尖端扭轉(zhuǎn)室性心動(dòng)過(guò)速。STAS等［13］報(bào)道了1例連續(xù)17年口服氯喹300 mg/d的41歲女性系統(tǒng)性紅斑狼瘡（SLE）患者，其因多形性室性心動(dòng)過(guò)速而接受心肺復(fù)蘇，后出現(xiàn)雙束支傳導(dǎo)阻滯，QTc間期為664 ms，最終植入雙腔植入式心臟復(fù)律除顫器（ICD）。

臨床上大劑量使用氯喹/羥氯喹患者出現(xiàn)的心臟事件主要表現(xiàn)方式可分為急性或慢性，包括低血壓（繼發(fā)于血管舒張和心肌收縮力下降）、呼吸困難、心功能不全、胸痛、心律失?；驎炟剩?5］。另有研究表明，長(zhǎng)期大劑量使用氯喹或羥氯喹可導(dǎo)致心臟瓣膜返流，主要累及左房室瓣、右房室瓣或主動(dòng)脈瓣［18］，而發(fā)生左心室運(yùn)動(dòng)功能減退患者多為口服羥氯喹。此外，長(zhǎng)期大劑量使用氯喹或羥氯喹也可出現(xiàn)輕至重度的心力衰竭、肌鈣蛋白升高［26］。

3.3 長(zhǎng)期低劑量使用的心臟毒副作用 雖然多數(shù)患者的心臟毒副作用是大劑量使用氯喹或羥氯喹引起，然而，也有少部分患者服用低劑量氯喹后出現(xiàn)心臟毒副作用，主要表現(xiàn)為伴有左心室射血分?jǐn)?shù)降低的心功能不全［19］。FRAGASSO等［19］報(bào)道了1例長(zhǎng)期間斷低劑量口服氯喹的反復(fù)復(fù)發(fā)瘧疾患者，該患者10年前感染瘧疾，此后在訪問(wèn)瘧疾流行地區(qū)時(shí)接受了口服氯喹（總劑量7.5 g）的預(yù)防性治療，盡管如此，該患者還是復(fù)發(fā)5次，最后1次復(fù)發(fā)是在2006年12月并再次接受了氯喹治療（總劑量1.5 g），10年間服用氯喹的總劑量為15 g，而10年后出現(xiàn)雙心室心力衰竭，左心室射血分?jǐn)?shù)為36%，伴左心房擴(kuò)張、輕度左房室瓣關(guān)閉不全、重度右房室瓣關(guān)閉不全，右心室心內(nèi)膜心肌活檢示細(xì)胞增大，部分心肌細(xì)胞輕度核周空泡化和中度纖維化，以上病理特征及用藥史均強(qiáng)烈支持氯喹的心臟毒副作用；該患者停用氯喹9個(gè)月后，左心室射血分?jǐn)?shù)恢復(fù)為56%，血漿N末端腦鈉肽前體（NT-proBNP）水平為137 ng/L，超聲心動(dòng)圖Tei指數(shù)雖降至0.42，但未恢復(fù)正常，提示患者存在殘留的亞臨床心肌功能損傷。因此，筆者推測(cè)部分長(zhǎng)期低劑量服用氯喹出現(xiàn)心臟毒副作用的患者是因嚴(yán)重瓣膜功能不全引起的奎尼丁樣效應(yīng)，但也有部分患者在長(zhǎng)期低劑量氯喹/羥氯喹治療后出現(xiàn)的心肌毒副作用是完全可逆的。CHEN等［27］報(bào)道1例67歲SLE患者間斷接受200 mg/d羥氯喹（總累積劑量約65 g）治療1年后出現(xiàn)QT間期延長(zhǎng)和惡性室性心律失常（Tdp），停藥后QT間期縮短，經(jīng)利多卡因/異丙腎上腺素治療后恢復(fù)。

3.4 心臟外毒副作用 研究表明，許多使用氯喹或羥氯喹的患者存在聯(lián)合毒性，即心臟外癥狀，如氯喹/羥基氯喹相關(guān)的視網(wǎng)膜病變［28］、癥狀性肌?。?9］、低血糖［30］、神經(jīng)系統(tǒng)副反應(yīng)（如精神混亂、癲癇和昏迷）［25，31］。

4 氯喹和羥氯喹心臟毒副作用的相關(guān)機(jī)制

氯喹/羥氯喹誘導(dǎo)心肌病的病理生理機(jī)制目前尚不完全明確。有研究表明，氯喹和羥氯喹可通過(guò)抑制溶酶體酶而引起溶酶體功能障礙，從而影響細(xì)胞內(nèi)降解過(guò)程，同時(shí)伴有病理性代謝產(chǎn)物積聚［32］，而代謝產(chǎn)物在心臟內(nèi)的病理積聚會(huì)出現(xiàn)明顯的心臟表現(xiàn)，如鈉、鉀通道阻滯可分別導(dǎo)致心電圖QRS波和QT間期延長(zhǎng)，進(jìn)而使患者心律失常（包括室性心動(dòng)過(guò)速和心室顫動(dòng)）發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增大；此外，氯喹和羥氯喹的負(fù)性肌力作用還可導(dǎo)致患者心臟傳導(dǎo)延遲和收縮力下降，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的低血壓、心律失常和心力衰竭［33］。

自噬在心血管穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮著重要作用。KANAMORI等［34］研究表明，持續(xù)14 d口服氯喹治療（10 mg/kg）不僅會(huì)降低1型糖尿病小鼠心臟收縮功能，還會(huì)降低1型糖尿病和2型糖尿病小鼠心臟舒張功能，分析其作用機(jī)制可能與抑制心臟自噬作用有關(guān)。在細(xì)胞水平上，自噬、巨自噬和分子伴侶介導(dǎo)的自噬（CMA）在壓力超負(fù)荷（PO）中加重心肌肥大。CHAANINE等［35］對(duì)體質(zhì)量為200 g的Sprague-Dawley大鼠行升主動(dòng)脈縮窄術(shù)，1周后大鼠被隨機(jī)分為3組，其中兩組分別腹腔注射甲基腺嘌呤（40 mg·kg-1·d-1）和氯喹（50 mg·kg-1·d-1），對(duì)照組注射0.9%氯化鈉溶液，持續(xù)2周，結(jié)果顯示，在超微結(jié)構(gòu)上，氯喹加重了線粒體破碎和嵴破壞，并導(dǎo)致包含塌陷線粒體和溶酶體板層體的自噬體過(guò)多，進(jìn)而削弱線粒體的碎片化并減少了自噬體的形成；此外，注射氯喹大鼠的巨自噬和CMA標(biāo)志物均明顯降低，提示氯喹還能通過(guò)進(jìn)一步降低錳超氧化物歧化酶的表達(dá)而加重PO誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激。因此，高劑量氯喹除了對(duì)自噬-溶酶體途徑有影響外，還可導(dǎo)致線粒體抗氧化緩沖能力明顯損傷，加重PO的氧化應(yīng)激損傷和線粒體功能障礙，進(jìn)而誘發(fā)心臟毒副作用。

5 小結(jié)與展望

在我國(guó)一盒0.1 g×14片裝的羥氯喹約30元，COVID-19患者治療7 d（1個(gè)療程）的市價(jià)約為150元，具有優(yōu)良的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，而臨床研究已證實(shí)其對(duì)COVID-19的臨床療效，意味著在目前沒(méi)有抗SARS-CoV-2特效藥物的情況下，氯喹和羥氯喹很可能會(huì)成為一種慢性病用藥，并進(jìn)一步長(zhǎng)期、廣泛、大量應(yīng)用。氯喹和羥氯喹均存在心臟毒副作用，雖然目前關(guān)于氯喹和羥氯喹心臟毒副作用的臨床研究較多，但與其相關(guān)的基礎(chǔ)研究較少，因此氯喹和羥氯喹的心臟毒副作用的相關(guān)機(jī)制仍是一個(gè)懸而未決、亟須充分認(rèn)識(shí)的難題，故應(yīng)進(jìn)一步理解其致病機(jī)制，以為防止其心臟毒副作用提供藥物干預(yù)靶點(diǎn)。

作者貢獻(xiàn)：劉劍鋒進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)，撰寫(xiě)論文并對(duì)文章整體負(fù)責(zé)，監(jiān)督管理；張帆進(jìn)行數(shù)據(jù)收集；馬守原進(jìn)行數(shù)據(jù)整理；劉念進(jìn)行數(shù)據(jù)、資料的整理，并負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校。

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