探索二甲雙胍減少系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者感染事件的作用：一項Met-Lupus研究的事后分析

耿時凱，張 樂，王慧靜，呂良敬，萬偉國，孫芳芳#，葉 霜#

1. 上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院南院風濕科，上海 201112；2. 上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院南院藥劑科，上海 201112；3. 上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院風濕科，上海200001；4.復旦大學附屬華山醫(yī)院風濕科，上海200041

系統(tǒng)性紅斑狼瘡（systemic lupus erythematosus，SLE）是一種復雜的、慢性炎癥性的自身免疫性疾病［1-2］，其遠期的器官損傷和疾病活動的反復發(fā)生是當前臨床治療面臨的巨大難題［3］。隨著對SLE 發(fā)病機制的認識，新型生物制劑或靶向藥物已逐漸投入使用［4-6］，但迄今為止仍無法替代糖皮質(zhì)激素的關鍵作用，而伴隨激素使用產(chǎn)生的感染，目前已成為SLE患者死亡的主要原因［7-8］。

當前，通過代謝免疫思路治療SLE 已得到國內(nèi)外的廣泛關注［9-13］。二甲雙胍是治療2 型糖尿病的常用藥物，其通過調(diào)控代謝改善免疫狀態(tài)的作用已被基礎研究及臨床研究所驗證［11，14-15］。本研究組前期完成的臨床研究［16］顯示，在SLE 治療方案的基礎上加用二甲雙胍能降低患者疾病的復發(fā)率，并能減少激素暴露和降低體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI），改善患者代謝綜合征，從而維持狼瘡患者疾病的穩(wěn)定。有趣的是，有研究提示二甲雙胍在抗感染方面也具有一定的作用。多項研究［17-19］顯示，二甲雙胍對多種病原體有效，包括結(jié)核分枝桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌，以及乙型肝炎病毒等；另有研究［20-21］發(fā)現(xiàn)二甲雙胍可以改善膿毒血癥小鼠的預后。

本研究組前期開展了一項二甲雙胍治療SLE 的多中心、隨機、雙盲、安慰劑對照臨床研究（Met-Lupus），結(jié)果顯示，二甲雙胍組感染率顯著低于安慰劑組［22］。為了進一步探索并分析二甲雙胍在SLE 中潛在的減少感染事件的作用，開展了此項事后分析。

1 對象和方法

1.1 研究對象

本研究為Met-Lupus 研究［22］的事后分析。研究對象入組標準：①年齡18～70周歲。②至少滿足美國風濕病學學會（American College of Rheumatology，ACR）（1997）11 條SLE 分類標準中的4 條。③病程大于1 年，過去1 年中有明確記錄的病情活動（≥1次）。④篩選階段改良的系統(tǒng)性紅斑狼瘡雌激素安全性國家評估版-系統(tǒng)性紅斑狼瘡疾病活動指數(shù)（safety of estrogens in lupus erythematosus national assessment-systemic lupus erythematosus disease activityindex，SELENA-SLEDAI）≤6，且大不列顛群島狼瘡評估組指數(shù)（British Isles Lupus Assessment Group index，BILAG）滿足A=0 或B≤1（即無疾病重度活動的系統(tǒng)或疾病中等活動的系統(tǒng)≤1 個）。⑤患者有固定的治療方案，潑尼松劑量固定（0～20 mg/d），羥氯喹或常規(guī)免疫抑制劑至少持續(xù)使用28 d。⑥自愿加入本研究并簽署知情同意書。排除標準：①糖尿病患者。②既往有腫瘤病史者。③懷孕或哺乳期婦女。

2016年5月24日至2017年12月13日，對來自上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院南院、上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院和復旦大學附屬華山醫(yī)院的180例SLE患者進行了篩查，有31 例（17.2%）不符合納入標準，9 例（5.0%）在隨機分組后未經(jīng)治療就撤回了知情同意書，最終有140例（77.8%）患者被納入研究［22］。140例中67例受試者被隨機分至二甲雙胍組，平均年齡為（33.0±10.8）歲，病程為（4.6±4.1）年，其中62例（92.5%）為女性；73例受試者被分至安慰劑組，平均年齡為（33.1±12.2）歲，病程為（4.8±4.4）年，其中69例（94.5%）為女性。

1.2 研究方法

1.2.1 治療方案 本研究為研究者發(fā)起的臨床試驗，受試者隨訪期間潑尼松、免疫抑制劑、羥氯喹及二甲雙胍（或安慰劑）等藥物的調(diào)整將基于研究者對患者臨床表現(xiàn)進行判斷。患者經(jīng)計算機隨機分組后，使用二甲雙胍的受試者（二甲雙胍組）及使用安慰劑的受試者（安慰劑組）入組第1周按每日500 mg的劑量分3次隨餐服用，隨后每周增加500 mg 的劑量，直至達到每日1 500 mg［22］。二甲雙胍維持劑量方案的調(diào)整由研究者根據(jù)患者耐受性及其個人意愿制定。本研究經(jīng)上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院倫理委員會審核批準［注冊號為NCT02741960，審批號為仁濟倫審（2016）007k 號］。二甲雙胍及安慰劑經(jīng)上海食品與藥品監(jiān)督管理局批準。

1.2.2 隨訪記錄 12 個月試驗周期內(nèi)，受試者每1～3 個月接受門診隨訪1次，隨訪當天抽取外周靜脈血，檢測血常規(guī)、尿常規(guī)、肝功能、腎功能、免疫球蛋白、補體C3、補體C4、抗dsDNA 抗體，并通過就診記錄及問詢病史詳細記錄受試者感染事件發(fā)生類型、持續(xù)時間、相關癥狀、治療及轉(zhuǎn)歸。隨訪期間發(fā)生感染事件的認定基于研究者對患者局部組織、全身性炎癥反應的判斷（包括臨床癥狀、實驗室檢查結(jié)果等）。嚴重感染（severe infection）定義為導致受試者住院治療，或調(diào)整SLE治療方案，或由研究者判斷的導致受試者無法完成研究的其他情況；輕型感染（mild infection）定義為局部炎癥反應，如輕微流涕、輕微干咳或經(jīng)研究者在門診治療后痊愈者。

1.3 統(tǒng)計學分析

研究數(shù)據(jù)使用EpiData Manager 2.0 錄入，統(tǒng)計軟件SPSS 26.0 和Graphpad Prism 8.0 進行分析。定量資料中正態(tài)分布數(shù)據(jù)以±s 表示，組間比較使用獨立樣本t 檢驗；非正態(tài)數(shù)據(jù)以M（Q1，Q3）表示，使用Mann-Whitney U 檢驗。定性資料以頻數(shù)和百分比表示，組間比較使用χ2檢驗。使用多因素Logistic 回歸分析受試者感染的相關因素。使用Kaplan-Meier生存分析評估1 年隨訪期內(nèi)受試者無感染生存情況。P<0.05認為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 受試者一般情況和基線期特征

Met-Lupus 研究顯示二甲雙胍組感染率（17 例，25.4%）顯著低于安慰劑組（32 例，43.8%）［22］。為了進一步分析感染與二甲雙胍暴露的關系，我們比較了1年隨訪期內(nèi)發(fā)生感染的受試者（49例，35.0%）與未發(fā)生感染的受試者（91 例，65.0%）的基線情況，2 組受試者在性別、年齡、病程長短方面的差異均無統(tǒng)計學意義（均P>0.05）。實驗室常規(guī)指標中，白細胞計數(shù)、中性粒細胞絕對值、淋巴細胞絕對值、血小板計數(shù)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、血清肌酐等差異均無統(tǒng)計學意義（均P>0.05）。SLE 相關免疫學指標中，2 組受試者的抗dsDNA 抗體、補體C3、補體C4、免疫球蛋白（IgG、IgM、IgA）水平差異也均無統(tǒng)計學意義（均P>0.05）。同時，2 組SLE 受試者既往系統(tǒng)受累情況亦相似，主要合并狼瘡性腎炎、特發(fā)性血小板減少、抗心磷脂綜合征以及肺動脈高壓（表1）。

表1 發(fā)生感染與未發(fā)生感染的受試者基線期特征及治療方案比較Tab 1 Comparison of baseline characteristics and medication between the participants with and without infection

2.2 受試者基線期治療方案

在發(fā)生感染的受試者中，潑尼松的劑量中位數(shù)為10.0（7.5，15.0） mg/d，44例（89.8%）受試者使用羥氯喹，33例（67.4%）使用免疫抑制劑進行治療。在未發(fā)生感染的受試者中，潑尼松的劑量中位數(shù)為10.0（6.3，15.0） mg/d，82 例（90.1%）受試者使用羥氯喹，60 例（65.9%）使用免疫抑制劑治療。2組受試者在基線期治療方案上的差異均無統(tǒng)計學意義（均P>0.05）。分析2 組受試者二甲雙胍使用情況，未發(fā)生感染的受試者中二甲雙胍使用率顯著高于發(fā)生感染的受試者，差異有統(tǒng)計學意義（65.9%vs 34.7%，P=0.022，表1）。

2.3 受試者發(fā)生感染的多因素Logistic回歸分析

單因素分析結(jié)果顯示二甲雙胍的使用可能與隨訪期間SLE感染發(fā)生有關。將二甲雙胍使用情況及其他感染相關因素納入多元Logistic回歸模型，將是否發(fā)生感染（發(fā)生感染=1，未發(fā)生感染=0）作為因變量，將是否為女性（是=1，否=0）、是否使用羥氯喹（是=1，否=0）、是否使用二甲雙胍（是=1，否=0）、年齡、潑尼松使用量以及SELENASLEDAI評分作為自變量進行分析。分析結(jié)果顯示，使用二甲雙胍為減少感染發(fā)生的獨立保護因素（表2）。

表2 受試者發(fā)生感染的多因素Logistic回歸分析Tab 2 Multivariate Logistic regression analysis of the participants with infection

2.4 二甲雙胍對受試者感染事件的影響

發(fā)生感染的受試者在12 個月的隨訪期間均只發(fā)生了1次感染。比較二甲雙胍組和安慰劑組受試者的感染嚴重程度，差異均無統(tǒng)計學意義（表3）。使用二甲雙胍的感染受試者中僅有1 例（5.9%）出現(xiàn)嚴重感染（急性胃腸炎，補液及使用抗生素后痊愈），而使用安慰劑的感染受試者中則有4 例（12.5%）出現(xiàn)嚴重感染（2 例肺炎、1 例腎盂腎炎、1 例急性胃腸炎），使用二甲雙胍的感染受試者的嚴重感染發(fā)生率較低，但2 組差異無統(tǒng)計學意義（P=0.466）。在輕型感染方面，上呼吸道是最常見的感染部位（30 例，61.2%），主要表現(xiàn)為輕癥的流涕、咳嗽等普通感冒癥狀，經(jīng)研究者對癥處理后患者癥狀均好轉(zhuǎn)并消失；其次為皮膚感染（8 例，16.3%），包括甲癬4 例、帶狀皰疹3 例以及細菌感染1 例（表現(xiàn)為腿部膿皰，使用抗生素后痊愈）。

比較發(fā)生感染事件時受試者的臨床情況發(fā)現(xiàn)，發(fā)生感染時使用二甲雙胍的受試者較使用安慰劑的受試者感染持續(xù)時間更短，且差異有統(tǒng)計學意義（P=0.034）（表3）。同時，使用二甲雙胍的受試者C 反應蛋白水平亦呈現(xiàn)低于安慰劑組的趨勢，但差異無統(tǒng)計學意義（P=0.075）（表3）。而其他臨床指標以及使用的治療藥物等差異均無統(tǒng)計學意義。

表3 發(fā)生感染時二甲雙胍組和安慰劑組受試者的臨床特征及SLE 治療方案比較Tab 3 Comparison of clinical characteristics and SLE medication of participants in metformin group and placebo group during infection

生存分析結(jié)果顯示，在傳統(tǒng)SLE 治療方案中加載二甲雙胍治療后，患者無感染生存時間顯著延長（HR=0.527，95%CI=0.294～0.945，P=0.036，圖1）。

圖1 二甲雙胍組和安慰劑組受試者無感染生存分析比較Fig 1 Comparison of infection-free survival analysis of participants in metformin group and placebo group

3 討論

SLE 具有復雜的發(fā)病機制，糖皮質(zhì)激素［23］仍為治療的關鍵藥物，而激素引起的感染仍為SLE 患者最主要的死因［24］，如何預防和減少感染的發(fā)生是當前臨床面臨的難題［25］。本研究組前期開展的概念性驗證研究［16］證明了二甲雙胍能降低SLE 患者疾病的復發(fā)率，同時能幫助患者減少糖皮質(zhì)激素的暴露；隨機對照研究［22，26］的結(jié)果顯示，二甲雙胍作為“Add-on”的治療方案，具有潛在的穩(wěn)定SLE 病情的作用。為了進一步探索二甲雙胍能否減輕SLE 患者治療過程中的感染風險，我們進行了此次事后分析。

本研究發(fā)現(xiàn)，與發(fā)生感染事件的49 例受試者相比，未發(fā)生感染事件的91例受試者有更高的二甲雙胍使用率，多元回歸分析結(jié)果顯示使用二甲雙胍的SLE 患者發(fā)生感染的風險僅是安慰劑患者的近1/2（OR=0.423）。進一步分析發(fā)現(xiàn)使用二甲雙胍的SLE 受試者在發(fā)生感染時感染平均持續(xù)時間顯著短于安慰劑組，且差異有統(tǒng)計學意義；而在嚴重感染率方面，二甲雙胍組更低，但差異無統(tǒng)計學意義。生存分析結(jié)果提示，二甲雙胍組的無感染生存時間顯著延長。以上結(jié)論提示，二甲雙胍對SLE 患者具有潛在的減少感染事件的作用。該結(jié)論與既往的研究相符。Singhal等［17］使用二甲雙胍聯(lián)用異煙肼用于結(jié)核分枝桿菌感染的小鼠，有效減少了小鼠肺部細菌的載量；Tsoyi 等［20］對敗血癥小鼠模型加用二甲雙胍的研究顯示，二甲雙胍能提高小鼠存活率；Garnett等［27］對高血糖誘導的小鼠肺部金黃色葡萄球菌感染的研究提示，二甲雙胍能以不依賴血糖的機制發(fā)揮抗感染的作用；多項以結(jié)核病患者為研究對象的回顧性研究［18，28］亦支持了該結(jié)論；另外，二甲雙胍抗感染的作用還在乙型肝炎病毒感染、銅綠假單胞菌感染的研究［27，29-30］中得到了驗證。

但二甲雙胍的抗感染作用機制仍不明確。它潛在的抗感染機制可能被歸因于對單磷酸腺苷依賴的蛋白激酶（adenosine 5'-monophosphate-activated protein kinase，AMPK）的活化或?qū)€粒體呼吸鏈復合體Ⅰ的抑制作用［31-33］，從而抑制病原菌在細胞內(nèi)的生長活性［17］。由于本研究缺少機制研究方面的證據(jù)，還需要進一步的探索論證；同時，本研究納入的SLE 受試者均為中/低活動度者，其日常糖皮質(zhì)激素（潑尼松）以及免疫抑制劑使用量較低，二甲雙胍對重度SLE 患者作用的評價，需要更大樣本的研究來驗證。

綜上所述，本研究利用Met-Lupus研究的數(shù)據(jù)，進一步分析了二甲雙胍在SLE 治療中對患者感染事件的影響，提示了其潛在的減少感染事件的作用，為其未來的臨床應用和研究提供了依據(jù)。

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