新型小分子抗VEGF藥物Brolucizumab治療新生血管性ARMD研究進展

吳 桐，惠延年，杜紅俊

0引言

年齡相關(guān)性黃斑變性(age-related macular degeneration，ARMD)是一種較常見的致盲性眼病，通常在50歲以上的患者中發(fā)生黃斑結(jié)構(gòu)病變和功能惡化。顯著的病理特征是細(xì)胞外沉積物，包括玻璃膜疣、基底板狀及線狀沉積，可出現(xiàn)新生血管或萎縮[1]。在美洲、歐洲以及亞洲，65歲以上人群患病率達到10%～13%，且隨著壽命的延長，發(fā)病率明顯增加[2-3]。據(jù)估計，2020年全球約有1.8億ARMD患者，由此產(chǎn)生的醫(yī)療費用高達3400億美元[4]，這給患者和社會均帶來沉重的負(fù)擔(dān)。在我國，ARMD患病率也呈逐漸增高的趨勢[5]，目前已超過4000萬[6]，使得ARMD成為我國老年人第三大致盲原因[7]。

新生血管性ARMD(neovascular age-related macular degeneration，nARMD)又名濕性ARMD，是導(dǎo)致視力喪失的主要臨床類型，其病理特征為黃斑部新生血管(macular neovascularization，MNV)的形成，以及由此導(dǎo)致的滲漏、出血、視網(wǎng)膜積液和纖維化瘢痕，伴有視網(wǎng)膜感覺層變性萎縮。黃斑的視網(wǎng)膜積液包括視網(wǎng)膜內(nèi)積液(intraretinal fluid，IRF)、視網(wǎng)膜下積液(subretinal fluid，SRF)或漿液性視網(wǎng)膜色素上皮脫離(serous PED)，是疾病活動和確定治療、評價治療效果以及影響視力預(yù)后的主要指標(biāo)或參數(shù)[8-10]。長期積液的存在致視網(wǎng)膜色素上皮層和光感受器細(xì)胞變性和萎縮，最終造成患者嚴(yán)重的視力損害[8，11]。

目前相關(guān)臨床指南所推薦的nARMD治療手段包括抗氧化維生素、礦物質(zhì)補充劑、玻璃體腔注射抗血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)藥物、光動力療法以及激光光凝治療等[1，12]。鑒于VEGF在新生血管生成和維持中的重要作用，抗VEGF藥物已成為nARMD臨床治療的一線選擇[13]。目前常用的抗VEGF藥物包括雷珠單抗(Ranibizumab)、阿柏西普(Aflibercept)和康柏西普(Conbercept)等。盡管多數(shù)患者在治療后病情得到緩解，但復(fù)發(fā)仍無法避免，而頻繁注射帶來的不便及治療費用降低了患者的依從性，從而導(dǎo)致疾病的進展與惡化[14]。真實世界研究顯示，接受1次或1次以上注射后自行中止治療的患者達到22%[15]。因此，國內(nèi)外學(xué)者仍在探索更多更優(yōu)的nARMD治療手段。

Brolucizumab是一種最新的VEGF抑制劑，與前述藥物相比具有分子體積小、組織穿透性強、藥物濃度高、藥效持久和注射間隔較長等優(yōu)勢。臨床研究顯示，Brolucizumab對視網(wǎng)膜積液(包括IRF/SRF)的改善具有顯著作用。自2019-10美國食品和藥物管理局(Food and Drug Administration，F(xiàn)DA)批準(zhǔn)Brolucizumab(商品名Beovu?)用于治療nARMD以來，在一些國家或地區(qū)逐步得到推廣應(yīng)用。

1 Brolucizumab的分子結(jié)構(gòu)及藥理學(xué)特點

1.1分子結(jié)構(gòu)Brolucizumab是一種通過DNA重組技術(shù)，由大腸桿菌產(chǎn)生的人源化單克隆單鏈抗體片段(scFv)，對VEGF-A的3種主要亞型(VEGF110、VEFG121、VEGF165)均具有高度親和力，并阻止它們與受體VEGFR-1和VEGFR-2之間的相互作用，從而抑制新生血管形成和降低血管的通透性，進而發(fā)揮治療nARMD的作用[16-18]?？蛋匚髌蘸桶匚髌站且环N人VEGFR-1和VEGFR-2胞外區(qū)結(jié)合域與人免疫球蛋白Fc段重組形成的融合蛋白，它們主要通過與VEGF-A及胎盤生長因子(placental growth factor，PIGF)結(jié)合發(fā)揮作用。雷珠單抗為人源化IgG1單克隆抗體片段，通過直接結(jié)合VEGF-A而抑制其活性(表1)。

1.2摩爾劑量/濃度Brolucizumab是目前分子量最小(26kDa)的VEGF結(jié)合物，其分子量不到阿柏西普(115kDa)的1/4，不到康柏西普(143kDa)的1/5，約為雷珠單抗(48kDa)的1/2。Brolucizumab與VEGF-A以2∶1的比例結(jié)合，0.05mL的玻璃體腔注射量即可達到6mg[19]，其摩爾濃度比阿柏西普、康柏西普和雷珠單抗分別高12、66、22倍(表1)。

表1 不同抗VEGF藥物分子結(jié)構(gòu)及應(yīng)用劑量

1.3組織穿透性及藥代動力學(xué)Brolucizumab具有更小的分子量和更大的摩爾濃度，因此可更有效地穿透視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜。在家兔實驗中，Brolucizumab在視網(wǎng)膜的暴露濃度是雷珠單抗的2.2倍，在視網(wǎng)膜色素上皮層/脈絡(luò)膜的暴露濃度是雷珠單抗的1.7倍[20]。玻璃體腔注射1、6mg劑量Brolucizumab后，在獼猴與家兔的研究中觀察到的結(jié)果相似，Brolucizumab在視網(wǎng)膜的暴露濃度是既往報道中雷珠單抗的3.1倍，同時二者在視網(wǎng)膜組織中的半衰期無明顯差異[20]。雷珠單抗在猴玻璃體內(nèi)最大達峰時間為6h，半衰期是2.6d，阿柏西普在兔模型中的最大達峰時間為24h，半衰期是3.63d，康柏西普在兔玻璃體內(nèi)最大峰值時間為6～12h，半衰期是3.7d，而Brolucizumab在猴視網(wǎng)膜中的達峰時間為1～6h，半衰期是2.4d[21-25]。由于上述特性及Fc域缺失，Brolucizumab全身清除迅速(5.6±1.5h)，但視網(wǎng)膜暴露仍可維持在較高水平，因此其在降低全身不良風(fēng)險的同時仍保持持久的治療效果。在獼猴實驗中，玻璃體腔注射Brolucizumab(6mg)后，最大血清濃度約為玻璃體濃度的1/6000。同一動物模型關(guān)于雷珠單抗的研究中，玻璃體腔注射后血清濃度為玻璃體濃度的1/1500[25]。在猴模型中，Brolucizumab、雷珠單抗和阿柏西普在玻璃體腔內(nèi)的平均半衰期分別為56.8、62、53h[26]。

2 Brolucizumab注冊臨床研究

2.1SEE研究SEE研究(NCT01304693)是一項為期6mo的前瞻性、多中心、雙盲、隨機、上升單劑量的Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗，其目的是評估Brolucizumab與雷珠單抗應(yīng)用于nARMD的安全性和有效性。該研究在美國、歐洲、以色列和澳大利亞51個地區(qū)招募了194例50歲以上未經(jīng)治療且伴中央凹下MNV(包括典型、輕微典型或隱匿型)的nARMD患者。研究結(jié)果顯示，相比雷珠單抗0.5mg組，Brolucizumab 6.0mg組在1、1.5、2mo最佳矯正視力(best corrected visual acuity，BCVA)組間差異分別為-1.99(-4.87～0.89)、-4.05(-7.10～1.00)、-2.08(-5.13～0.96)個字母，在玻璃體腔內(nèi)注射Brolucizumab 4.5、6.0mg組，平均中心凹厚度(central subfield thickness，CSFT)分別多下降了22.86[90%置信區(qū)間(CI)：-9.28～54.99]、19.40(95%CI：-9.00～47.80)μm，結(jié)果呈現(xiàn)非劣效性。該研究同時發(fā)現(xiàn)Brolucizumab 4.5、6mg組治療間隔的中位數(shù)分別為60、75d，而雷珠單抗組為45d，提示Brolucizumab具有更長的作用時間。SEE研究是首個Brolucizumab針對nARMD患者的研究。該研究表明Brolucizumab在降低CSFT獲益非劣效于雷珠單抗，并且Brolucizumab比雷珠單抗注射間隔長15～30d，表明其具有更持久的療效。此外，SEE研究結(jié)果為后續(xù)研究提供了有效劑量(6mg)的證據(jù)[27]。

2.2OSPREY研究(Ⅱ期)在SEE研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，一項前瞻性、隨機、雙盲、多中心的Ⅱ期臨床試驗(OSPREY研究，NCT01796964)評估了6.0mg/0.05mL Brolucizumab(n=44)與2.0mg/50μL阿柏西普(n=45)應(yīng)用于nARMD的效果差異。該研究納入89例年齡50歲以上、未經(jīng)治療的、BCVA 23～73字母且伴有IRF/SRF的nARMD患者。研究結(jié)果顯示，第12wk時BCVA(主要療效指標(biāo))改善程度在Brolucizumab與阿柏西普組呈非劣效(5.75個字母vs6.89個字母，治療差異的80%CI：-4.19～1.93個字母)；第16wk時BCVA(次要療效指標(biāo))改善程度在Brolucizumab與阿柏西普組呈非劣效(6.04個字母vs6.62個字母，治療差異的80%CI：-3.72～-2.56個字母)；第12wk時Brolucizumab組和阿柏西普組CSFT分別為-196.6、-189.0μm，存在SRF的比例分別為9.3%、20.9%，組間差異為-11.6%(80%CI：-21.4%～-1.9%)，存在IRF的比例均為48.8%，組間差異為0%(80%CI：-13.8%～13.8%)；第40wk時CSFT分別為-197.5、-178.3μm，存在SRF的比例分別為14.6%、32.5%，組間差異為-17.9%(80%CI：-29.7%～-6.0%)，存在IRF的比例分別為36.6%、40.0%，組間差異為-3.4%(80%CI： -17.3%～10.4%)。OSPREY研究表明，Brolucizumab與阿柏西普在BCVA的改善上療效相當(dāng)，但Brolucizumab在視網(wǎng)膜積液改善方面較阿柏西普更好[28]。上述兩項早期臨床研究為后續(xù)的Ⅲ期臨床研究的設(shè)計與開展奠定了基礎(chǔ)。

2.3HAWK&HARRIER研究(Ⅲ期)HAWK(NCT02307682) & HARRIER(NCT02434328)研究是兩項比較Brolucizumab和阿柏西普療效和安全性的大樣本Ⅲ期臨床試驗研究，設(shè)計為96wk的前瞻性、雙盲、多中心研究，在北美洲、中美洲、南美洲、歐洲、亞洲、澳大利亞和日本等408個中心開展。HAWK研究納入未經(jīng)治療的nARMD患者，以1∶1∶1隨機分配在Brolucizumab 3mg組(n=358)、Brolucizumab 6mg組(n=360)和阿柏西普2mg組(n=360)。HARRIER研究納入未經(jīng)治療的nARMD患者，以1∶1隨機分配在Brolucizumab 6mg組(n=370)和阿柏西普2mg組(n=369)。兩項研究中所有患者均在0、4、8wk時接受負(fù)荷期注射，之后疾病穩(wěn)定階段，Brolucizumab組每12wk治療1次；若疾病處于活動狀態(tài)，每8wk治療1次。阿柏西普組在維持期每8wk給藥1次。

兩項研究均采用治療后48wk與基線BCVA比較的變化值為主要療效指標(biāo)。結(jié)果表明兩項研究均達到了主要終點，第48wk時Brolucizumab在改善視力方面療效非劣效于阿柏西普，HAWK研究中Brolucizumab 3mg組BCVA改善5.6±0.79個字母，6mg組BCVA改善5.9±0.78個字母，阿柏西普2mg組BCVA改善5.3±0.78個字母。HARRIER研究中Brolucizumab 6mg組BCVA改善6.1±0.73個字母，阿柏西普2mg組BCVA改善6.6±0.73個字母。值得指出的是，Brolucizumab在疾病進展關(guān)鍵指標(biāo)的次要終點方面表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢。HAWK研究在第96wk時Brolucizumab對CSFT的降低程度優(yōu)于阿柏西普(3mg組 179.7μmvs148.8μm，P=0.0021；6mg組 174.8μmvs148.7μm，P=0.0115)。HARRIER研究顯示同樣的結(jié)果(-197.7μmvs-155.1μm，P<0.0001)。在改善視網(wǎng)膜積液比例方面，兩項試驗中Brolucizumab組在第16、48wk存在IRF/SRF的患者比例明顯更少，且這種差異維持到第96wk。第96wk時，HAWK研究中Brolucizumab 3、6mg組存在IRF/SRF的比例分別為31%、24%，而在阿柏西普組為37%(均P<0.05)。同樣，HARRIER研究中Brolucizumab組為24%，而阿柏西普組為39%(P<0.0001)。此外，HAWK研究中，Brolucizumab 3、6mg組患者保持12wk用藥間隔的比例分別為80.5%、81.5%，而HARRIER研究中Brolucizumab 6mg組的患者比例為75.4%。HAWK和HARRIER研究結(jié)果顯示，Brolucizumab對視力改善為BCVA從基線分別增加了6.8、7.6個字母，與阿柏西普能力相當(dāng)，但Brolucizumab具有更強的視網(wǎng)膜積液改善能力，即Brolucizumab治療nARMD的有效性[29-30]。同時，研究也證實了Brolucizumab 12wk給藥間隔的可行性。

3 Brolucizumab真實世界研究

自2019年被FDA批準(zhǔn)上市后，Brolucizumab在nARMD治療領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。已有REBA和BREW等研究關(guān)注其在真實世界的有效性和安全性[31-33]。

REBA研究[31]是一項回顧性、觀察性、多中心研究，共納入78例高加索和南亞nARMD患者(105眼)，均接受Brolucizumab治療并至少隨訪9mo。該研究結(jié)果顯示，初次接受Brolucizumab治療的nARMD患眼(n=25)與其它治療轉(zhuǎn)換為Brolucizumab治療的患眼(n=80)，平均隨訪10.4mo后其BCVA均顯著改善，分別提升11.9±3.9(P=0.011)、10.4±4.8個字母(P=0.014)。

BREW研究[32]納入美國4個中心前期已接受過一種或多種抗VEGF治療的nARMD患者，在2019-12/2020-02期間接受至少1次玻璃體腔內(nèi)注射6mg Brolucizumab治療，且至少隨訪4wk。該研究共納入患者42例42眼，平均年齡79.2±7.0歲，女性占57.2%，平均隨訪時間7.2±3.6wk。結(jié)果顯示，基線時平均BCVA(LogMAR)為0.42±0.28，末次隨訪時為0.36±0.29(P=0.33)；基線時平均CSFT為314±94μm，末次隨訪后顯著降至263±51μm(P=0.0027)；視網(wǎng)膜積液情況亦得到顯著改善，基線時19眼(45.2%)存在SRF，末次隨訪7眼(36.8%)SRF完全消退，8眼(42.1%)得到改善，4眼(21.0%)持續(xù)無變化；基線時38眼(90.4%)存在IRF，末次隨訪15眼(39.4%)IRF完全消退，17眼(44.7%)得到改善，6眼持續(xù)無變化(15.7%)。

此外，Enríquez等[33]在一項回顧性病例研究中分析了由美國15家眼科中心在2019-10/2020-04期間連續(xù)接受Brolucizumab治療的案例。該研究共納入患者152例172眼，其中166眼(96.5%)接受過其它治療，109眼(65.7%)從其它抗VEGF藥物治療轉(zhuǎn)至Brolucizumab治療。在接受Brolucizumab治療前，研究對象的BCVA為64.1±15.9個字母，治療結(jié)束時為63.3±17.2個字母(P=0.65)；使用Brolucizumab之前CSFT為296.7±88.0μm，而治療后得到顯著改善，為269.8±66.5μm(P=0.003)。

以上真實世界研究為Brolucizumab的臨床應(yīng)用積累了新的證據(jù)，即曾接受其它抗VEGF藥物治療的患者，轉(zhuǎn)換為Brolucizumab治療后仍可在視力和改善視網(wǎng)膜積液方面得到顯著的獲益。

4 Brolucizumab的安全性

Ⅰ期臨床研究中Brolucizumab(4.5mg/6mg)治療的不良反應(yīng)多為輕度，包括眼痛(2.3%/8.5%)和結(jié)膜出血(6.4%/18.2%)等[27]。Ⅱ期臨床研究中報道的眼部不良反應(yīng)包括視力下降(9.1%)、結(jié)膜出血(11.4%)、玻璃體漂浮物(11.4%)和玻璃體后脫離(6.8%)。非眼部不良反應(yīng)主要是上呼吸道感染(11.4%)[28]。Ⅲ期臨床研究中，HAWK研究報道Brolucizumab(3mg/6mg)治療后最常見的眼部不良反應(yīng)為結(jié)膜出血(10.9%/8.1%)；HARRIER研究報道的眼部不良反應(yīng)主要為視力下降(8.6%)[29]。兩項研究中與眼內(nèi)注射相關(guān)的不良反應(yīng)為虹膜炎、葡萄膜炎、視網(wǎng)膜血管炎和玻璃體炎等，其中最常見的是虹膜炎和葡萄膜炎。在HAWK研究中，經(jīng)Brolucizumab(3mg/6mg)治療后虹膜炎的發(fā)生率為0.8%和2.5% ，葡萄膜炎的發(fā)生率為1.7%和2.2%；在HARRIER研究中，經(jīng)Brolucizumab(6mg)治療后虹膜炎和葡萄膜炎發(fā)生率均小于1%。在第96wk，所有治療組的非眼部相關(guān)不良反應(yīng)發(fā)生率相似，HAWK研究中，經(jīng)Brolucizumab治療(3mg/6mg)最常見的非眼部嚴(yán)重不良反應(yīng)是肺炎(2.0%/2.8%)；在HARRIER研究中，經(jīng)Brolucizumab(6mg)治療最常見的非眼部相關(guān)嚴(yán)重不良反應(yīng)為下肢骨折(0.8%)和暈厥(0.8%)。而關(guān)于不良事件的原因，推測可能與藥物劑量及注射頻率有關(guān)。

由諾華公司支持的獨立安全審查委員會(Security Review Committee，SRC)回顧分析了Ⅲ期HAWK/HARRIER試驗研究，指出Brolucizumab治療后無菌性眼內(nèi)炎(intraocular inflammation，IOI)的發(fā)生率最高可達4.6%(眼內(nèi)炎+血管炎，3.3%；眼內(nèi)炎+血管炎+閉塞，2.1%)[34]，這一比例略高于其它抗VEGF制劑(0.3%～2.9%)[33]。臨床應(yīng)用中也有少數(shù)患者發(fā)生視網(wǎng)膜血管炎和血管閉塞的報道[35]。對此，Baumal等[36]認(rèn)為主要原因在于以上兩項研究中，因藥品監(jiān)督管理活動中缺乏“視網(wǎng)膜血管炎”和“炎癥性血管阻塞”名詞，以上患者統(tǒng)一被納入無菌性IOI的統(tǒng)計中。另有研究認(rèn)為，前期存在的IOI和雙眼同時注射可能是Brolucizumab注射后出現(xiàn)IOI的危險因素[37]。Mukai等[38]研究顯示高齡、女性和糖尿病也是注射后IOI的危險因素。另有研究顯示，IOI具有一定的自限性，部分病例在沒有治療的情況下可自行緩解[33]。關(guān)于IOI發(fā)生機制，推斷由于是Brolucizumab分子量小，在眼內(nèi)暴露后表位可能不能被免疫系統(tǒng)所識別，其繼發(fā)的眼內(nèi)炎癥可能系Ⅲ型超敏反應(yīng)所致。研究顯示，36%～52%的患者在治療初始即被發(fā)現(xiàn)體內(nèi)有Brolucizumab抗體存在，對于首次接受Brolucizumab治療的患者而言，血清中的Brolucizumab抗體可能與眼內(nèi)炎癥的發(fā)生相關(guān)[39]?；谏鲜鲅芯?，在應(yīng)用Brolucizumab治療并發(fā)眼內(nèi)炎的患者時，早期識別這種因免疫原性反應(yīng)而導(dǎo)致的炎癥并及時進行糖皮質(zhì)激素治療至關(guān)重要，從而避免閉塞性視網(wǎng)膜血管炎導(dǎo)致不可逆視力喪失?？傊?，現(xiàn)有臨床資料表明Brolucizumab具有較好的安全性，為臨床治療nARMD提供了新路徑。

5總結(jié)與展望

Brolucizumab是一種新型抗VEGF藥物，具有分子量小、單位體積內(nèi)藥物濃度高、視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜穿透性強和治療間隔長等優(yōu)勢。前期開展的相關(guān)臨床試驗顯示Brolucizumab基于療效的持久性，采用0、4、8wk注射治療后每12wk注射1次(q12w)，如有疾病活動則調(diào)整為每8wk注射1次(q8w)。該治療方案與阿柏西普等抗VEGF藥物相比視力改善效果相當(dāng)，但在改善IRF/SRF方面具有更好的作用。此外Brolucizumab較長的治療間隔減少了治療負(fù)擔(dān)，提高了患者依從性。新近的糖尿病性黃斑水腫研究結(jié)果同樣顯示Brolucizumab較阿柏西普對積液具有更好的改善作用，同時給藥間隔長達12wk[30]。盡管發(fā)生率較小且程度較輕，IOI等不良事件的原因以及危險因素也需要引起關(guān)注?？梢灶A(yù)計，隨著Brolucizumab在多個國家的上市，將會有越來越多的實踐和循證醫(yī)學(xué)證據(jù)支持其在nARMD患者的臨床應(yīng)用。