以青蒿素類化合物為基礎(chǔ)的抗瘧聯(lián)合療法研究進(jìn)展Δ

嚴(yán)瑩瑩，張會(huì)敏，李曉晶，楊宗統(tǒng)，隋在云#b（1.山東中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，濟(jì)南 50355；.山東省中醫(yī)藥研究院，濟(jì)南 50014）

瘧疾是一種嚴(yán)重危及生命的傳染病，對(duì)人類生活產(chǎn)生著深遠(yuǎn)影響。世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）發(fā)布的《世界瘧疾報(bào)告2021》表明，全球估計(jì)有2.41億瘧疾病例，有62.7萬人死于瘧疾[1]。因此，對(duì)瘧疾的治療依然是全球關(guān)注的話題。20世紀(jì)60年代末，中國(guó)政府組織了一項(xiàng)旨在尋找抗瘧藥物的研究，最終發(fā)現(xiàn)了青蒿素。青蒿素的發(fā)現(xiàn)改寫了人類抗瘧藥的歷史，其問世以來挽救了數(shù)百萬人的生命，在瘧疾治療方面發(fā)揮了不可替代的作用，并且至今仍是WHO推薦的臨床抗瘧一線用藥。青蒿素是一種具有過氧橋結(jié)構(gòu)的倍半萜內(nèi)酯類化合物，其抗瘧活性主要體現(xiàn)在過氧橋結(jié)構(gòu)上[2]。它對(duì)瘧原蟲的殺傷作用不是通過單一靶點(diǎn)進(jìn)行的，而是通過大范圍破壞瘧原蟲的代謝通路實(shí)現(xiàn)的，這也是它對(duì)瘧原蟲殺傷作用如此高效的原因[3]。盡管各種青蒿素衍生物的具體特性可能不同，但它們都有作用速度快、效力高、毒性低、半衰期短等共同特性，因而青蒿素類藥物和長(zhǎng)效輔助抗瘧藥物聯(lián)用是非常理想和推薦的抗瘧療法。目前，有多種以青蒿素類化合物為基礎(chǔ)的聯(lián)合療法（artemisinin-based combination therapy，ACT）在臨床使用，例如蒿甲醚-本芴醇（artemether-lumefantrine，AL）、青蒿琥酯-阿莫地喹（artesunate-amodiaquine，AA）和雙氫青蒿素-哌喹（dihydroartemisinin-piperaquine，DP）等[4]，均取得了非常不錯(cuò)的療效，但也出現(xiàn)了耐藥性問題。鑒于此，本文對(duì)近年來國(guó)內(nèi)外有關(guān)ACT的應(yīng)用現(xiàn)狀及優(yōu)缺點(diǎn)作一綜述，以期為后續(xù)篩選ACT中的長(zhǎng)效輔助抗瘧藥物、解決耐藥性問題提供思路。

1 ACT的抗瘧機(jī)制及應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 ACT的抗瘧機(jī)制及臨床應(yīng)用

惡性瘧原蟲是引起瘧疾的主要病原體，99%非洲地區(qū)和66%東南亞地區(qū)的瘧疾病例與其有關(guān)[5]。研究發(fā)現(xiàn)，與非青蒿素類抗瘧藥物相比，ACT作為治療無并發(fā)癥惡性瘧的一線方法十分有效[6]。坦桑尼亞在引入ACT后，惡性瘧的感染率、即時(shí)發(fā)病率和患者死亡率都大大降低[7]。WHO推薦了5種ACT用于治療無并發(fā)癥的惡性瘧，包括AL、AA、DP、青蒿琥酯-甲氟喹（artesunatemefloquine，AM）和青蒿琥酯-磺胺多辛-乙胺嘧啶（artesunate-sulfadoxine-pyrimethamine，AS-SP）[4]，并在多個(gè)地區(qū)證明這些ACT中的抗瘧藥物是安全、有效的。

1.1.1 AL的抗瘧機(jī)制及臨床應(yīng)用 青蒿素衍生物蒿甲醚有幾種可能的作用機(jī)制，包括干擾瘧原蟲轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、干擾線粒體電子轉(zhuǎn)運(yùn)和產(chǎn)生自由基以減少血液中的抗氧化劑和谷胱甘肽[8]。蒿甲醚雖能快速退熱、清除寄生蟲、改善臨床癥狀，但作為單藥治療時(shí)，患者復(fù)發(fā)率較高。本芴醇的確切作用機(jī)制尚不清楚，但它被認(rèn)為可以抑制β-血紅素的形成，從而抑制瘧原蟲的解毒過程[8]。

在多個(gè)國(guó)家和地區(qū)（肯尼亞、盧旺達(dá)、布基納法索、科特迪瓦、加蓬、喀麥?。词笰L已被引進(jìn)數(shù)年，其對(duì)無并發(fā)癥惡性瘧的治療也仍然有效[9－15]。在莫桑比克，AL良好的有效性和耐受性使其一直是該國(guó)治療無并發(fā)癥惡性瘧的一線方法[16]。

AL的主要不良反應(yīng)與胃腸道（腹痛、厭食、嘔吐、惡心、腹瀉）和中樞神經(jīng)（頭痛和頭暈）系統(tǒng)有關(guān)，同時(shí)還應(yīng)注意防范溶血性貧血[8]和動(dòng)眼神經(jīng)危象[17]的發(fā)生。此外，有研究表明，患者飲食中缺乏脂肪會(huì)影響AL中苯芴醇的吸收[18]，因此建議將該藥與牛奶或含脂肪的食物一起服用。

1.1.2 AA的抗瘧機(jī)制及臨床應(yīng)用 青蒿琥酯的抗瘧機(jī)制有3種——（1）自由基機(jī)制：青蒿琥酯的過氧橋結(jié)構(gòu)在瘧原蟲體內(nèi)活化后產(chǎn)生自由基，繼而與瘧原蟲蛋白絡(luò)合形成共價(jià)鍵，使蛋白失去功能，導(dǎo)致瘧原蟲死亡；或者轉(zhuǎn)化為碳自由基，使瘧原蟲的蛋白烴基化。（2）直接殺滅紅內(nèi)期瘧原蟲：青蒿琥酯通過影響瘧原蟲表膜-線粒體的功能，阻斷宿主紅細(xì)胞為其提供營(yíng)養(yǎng)，從而選擇性地殺滅紅內(nèi)期瘧原蟲；同時(shí)對(duì)瘧原蟲配子體也有殺滅作用。（3）抑制惡性瘧原蟲鈣ATP蛋白6（plasmodium falciparumcalcium ATPase 6，PfATP6）：青蒿素及其衍生物對(duì)該蛋白具有較強(qiáng)的特異性抑制作用，使瘧原蟲細(xì)胞質(zhì)內(nèi)鈣離子濃度升高，引起細(xì)胞凋亡[19]。AA聯(lián)合療法中的短效抗瘧藥青蒿琥酯可以消滅大部分瘧原蟲，而長(zhǎng)效抗瘧藥阿莫地喹除了能消除剩余的瘧原蟲，還可以預(yù)防瘧原蟲對(duì)青蒿琥酯的耐藥性以及瘧疾的復(fù)發(fā)[19]。

在厄立特里亞，AA的療效仍符合WHO標(biāo)準(zhǔn)（至少具有95%的有效率），故仍繼續(xù)作為當(dāng)?shù)刂委煙o并發(fā)癥惡性瘧的一線藥物[20]。在多個(gè)國(guó)家和地區(qū)（馬達(dá)加斯加、布基納法索、科特迪瓦、加蓬、喀麥隆、坦桑尼亞），即使AA已被引進(jìn)數(shù)年，其對(duì)無并發(fā)癥惡性瘧的治療也仍然非常有效[11－15，21－22]。另據(jù)報(bào)道，AA和AL是尼日利亞治療無并發(fā)癥惡性瘧的一線方法，Sowunmi等[23]發(fā)現(xiàn)在為期7年（2008－2014年）的治療后，AA和AL對(duì)非貧血和貧血兒童的無并發(fā)癥惡性瘧的治療仍然有效，還可以在高寄生蟲血癥和貧血兒童中保持較好的血細(xì)胞比容。

AA最常見的不良反應(yīng)是虛弱，它還可能導(dǎo)致心動(dòng)過緩和肌張力障礙[7]。兒童和青年患者還應(yīng)當(dāng)注意其錐體外系反應(yīng)，這可能與藥物蓄積以及患者體內(nèi)多巴胺受體數(shù)量較多有關(guān)[24]。

1.1.3 DP的抗瘧機(jī)制及臨床應(yīng)用 雙氫青蒿素是青蒿素衍生物（如蒿甲醚和青蒿琥酯）的主要活性代謝物，其抗瘧活性也主要體現(xiàn)在過氧橋結(jié)構(gòu)上。雙氫青蒿素通過干擾線粒體電子運(yùn)輸和寄生蟲運(yùn)輸?shù)鞍?，抑制瘧原蟲肌漿-內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的鈣-腺苷三磷酸酶表達(dá)，干擾寄生蟲線粒體功能，從而發(fā)揮抗瘧作用[25]。哌喹的確切作用機(jī)制尚不清楚，但目前認(rèn)為與氯喹相似，即可以抑制瘧原蟲食物液泡中血紅素的解毒過程，破壞和溶解瘧原蟲的細(xì)胞膜，最終引起瘧原蟲裂解[25]。

目前，DP在多個(gè)國(guó)家和地區(qū)（巴布亞新幾內(nèi)亞、坦桑尼亞、馬里、烏干達(dá)）仍是治療無并發(fā)癥瘧疾非常有效的方法[16，26－28]。尤其在緬甸顯示出的良好療效使其可以繼續(xù)作為該國(guó)治療無并發(fā)癥惡性瘧的一線方法[29]。

DP常見的不良反應(yīng)包括惡心、疲勞、嘔吐和頭痛，需要注意的是用藥后不久嘔吐可能會(huì)影響治療效果[25]；此外，還應(yīng)注意患者用藥后可能會(huì)發(fā)生舞蹈樣手足徐動(dòng)癥[28]。

1.1.4 不同ACT的臨床效果比較 Grandesso等[29]在尼日爾馬拉迪市對(duì)212名患有無并發(fā)癥惡性瘧的兒童進(jìn)行治療，發(fā)現(xiàn)3種治療方法（AL、AA和DP）均能基本達(dá)到WHO標(biāo)準(zhǔn)（至少具有95%的有效率），且并未發(fā)現(xiàn)耐藥性問題。另有研究發(fā)現(xiàn)，即使治療瘧疾數(shù)年后，ACT在尼日利亞和安哥拉也仍有較好的療效和耐受性[30－31]。此外，在巴基斯坦，AS-SP是治療惡性瘧的一線方法，自2007年引進(jìn)后一直非常有效[32]。

ACT還被建議作為治療無并發(fā)癥的諾氏瘧的首選方法[33]。據(jù)報(bào)道，在馬來西亞，AM治療諾氏瘧十分有效，這很可能也適用于其他流行病地區(qū)[34]。但在使用AM時(shí)，需要注意甲氟喹可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的神經(jīng)精神不良反應(yīng)，包括異夢(mèng)、失眠、焦慮和抑郁癥等[34]。

1.2 特殊人群的ACT

與成人相比，兒童對(duì)ACT的耐受性可能會(huì)更好，未見嚴(yán)重不良反應(yīng)或死亡的相關(guān)報(bào)道。兒童中最常見的不良反應(yīng)與胃腸系統(tǒng)有關(guān)，但均會(huì)自動(dòng)緩解，并且沒有特定的年齡相關(guān)毒性[35]。此外，大多數(shù)情況下，孕婦也被推薦使用ACT治療瘧疾[36]。孕婦感染瘧疾的風(fēng)險(xiǎn)較高且伴有嚴(yán)重的并發(fā)癥，考慮到療效、依從性和耐受性等因素，WHO建議使用ACT治療妊娠前3個(gè)月確診的瘧疾[37]，并認(rèn)為該方案不會(huì)提高低體質(zhì)量?jī)汉托∮谔g兒的發(fā)生率[38]。WHO還允許在妊娠中、晚期使用ACT治療瘧疾[37]。Nambozi等[39]發(fā)現(xiàn)，在贊比亞，AL、DP和AM對(duì)妊娠中、晚期孕婦都有良好的治療效果，但AM的耐受性不如其他2種治療方案。由于ACT可以通過長(zhǎng)效輔助抗瘧藥物預(yù)防新發(fā)感染，因此在瘧疾傳播強(qiáng)度高的地區(qū)可以首選DP治療，而在傳播強(qiáng)度較低的地區(qū)則可使用AL或AM治療[40]。有研究者對(duì)妊娠中、晚期患有惡性瘧的孕婦采用AL、AA、AM或DP進(jìn)行治療，結(jié)果表明AL的不良反應(yīng)最少，但患者再感染率最高；DP的療效最佳，且安全性和患者可接受度較高[40]。上述4種ACT都可以在妊娠中、晚期使用且安全性好，不會(huì)對(duì)胎兒產(chǎn)生不良影響[41]。

1.3 三重聯(lián)合療法

為了盡量減少耐藥的風(fēng)險(xiǎn)，目前ACT治療瘧疾一般采用3日療法，但3 d后長(zhǎng)效輔助抗瘧藥物需要獨(dú)自殺死100 000個(gè)左右的瘧原蟲，“壓力”較大[42]。以青蒿素類化合物為基礎(chǔ)的三重聯(lián)合療法（triple artemisinin-based combination therapy，TACT）在這一方面顯示出了優(yōu)勢(shì)。在三重聯(lián)合療法中，讓2種消除速度緩慢的長(zhǎng)效輔助抗瘧藥物一起對(duì)抗瘧原蟲，而2種輔助藥物之間可以起到相互“保護(hù)”的作用，從而最大限度地減少殘留瘧原蟲對(duì)單一藥物的影響[42]。

Schwartz等[43]通過前瞻性隨機(jī)研究比較了AA、阿托伐醌-氯胍（atovaquone-proguanil，AP）和青蒿琥酯-阿托伐醌-氯胍（artesunate-atovaquone-proguanil，AAP）3種抗瘧聯(lián)合方案治療無并發(fā)癥惡性瘧兒童的有效性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，AAP顯示出更高的治愈率、更快的臨床和寄生蟲學(xué)響應(yīng)時(shí)間、更低的復(fù)發(fā)率和更少的再感染事件。有研究表明，AL與阿莫地喹、DP與甲氟喹聯(lián)用治療無并發(fā)癥惡性瘧均具有良好的耐受性、安全性和有效性[44]。此外，Dini等[45]研究發(fā)現(xiàn)，在柬埔寨、泰國(guó)和越南等單獨(dú)使用DP復(fù)發(fā)率特別高的國(guó)家和地區(qū)，使用DP-甲氟喹就非常有效且患者復(fù)發(fā)率低。

TACT的優(yōu)勢(shì)在于有望延長(zhǎng)幾種抗瘧藥（雙氫青蒿素、哌喹、甲氟喹、蒿甲醚、本芴醇和阿莫地喹等）的使用壽命，還可能是解決耐藥性的有效途徑。

2 ACT的優(yōu)缺點(diǎn)

2.1 優(yōu)點(diǎn)

ACT主要在2個(gè)方面比單一療法更具有顯著優(yōu)勢(shì)：（1）青蒿素類化合物與聯(lián)用的長(zhǎng)效輔助抗瘧藥物可能會(huì)在瘧原蟲的不同生化位點(diǎn)起作用。在治療期間，若瘧原蟲自發(fā)產(chǎn)生耐藥性突變，則該瘧原蟲將被輔助抗瘧藥物殺死，從而減少或延緩瘧原蟲對(duì)青蒿素耐藥性的產(chǎn)生，并延長(zhǎng)單個(gè)藥物的使用壽命。（2）2種抗瘧藥物的協(xié)同作用可能是由于結(jié)合了相同的細(xì)胞靶標(biāo)，或是藥物A與細(xì)胞靶標(biāo)結(jié)合引起的構(gòu)象變化增強(qiáng)了藥物B與細(xì)胞靶標(biāo)的結(jié)合，或是藥物A與轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的結(jié)合導(dǎo)致細(xì)胞或亞細(xì)胞室對(duì)藥物B的攝取增加，或是在藥物A和藥物B之間形成了具有增強(qiáng)毒性的復(fù)合物，或是藥物A刺激了藥物B使其更具活性等[46]。

研究發(fā)現(xiàn)，在瘧疾非流行地區(qū)采用ACT治療無并發(fā)癥惡性瘧可以縮短患者住院時(shí)間、加快寄生蟲清除速度、節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本；但要警惕不良反應(yīng)的發(fā)生，如肝炎和遲發(fā)性溶血性貧血等[47]。另外，ACT在重復(fù)治療的情況下也有良好的安全性，但可能會(huì)增強(qiáng)惡性瘧原蟲群體的遺傳耐藥性[48]。研究表明，患者無論種族如何，都可以服用推薦劑量的ACT，并能達(dá)到足夠的血藥濃度[49]，這為熱帶瘧疾流行地區(qū)的衛(wèi)生工作者提供了安全保證。

據(jù)報(bào)道，引入ACT后，剛果瘧疾的臨床患病率從36%下降到了10%[50]；坦桑尼亞姆貝亞市的惡性瘧原蟲感染率、即時(shí)發(fā)病率和患者死亡率均顯著下降[51]；在巴布亞、印度尼西亞這些對(duì)抗瘧藥物產(chǎn)生高度耐藥性的國(guó)家和地區(qū)，采用ACT治療無并發(fā)癥瘧疾和嚴(yán)重瘧疾時(shí)，均可以顯著降低該病的總發(fā)病率和患者死亡率[52]。

2.2 缺點(diǎn)

由于對(duì)青蒿素衍生物及其長(zhǎng)效輔助抗瘧藥物具有耐藥性（或部分耐藥性）的寄生蟲的出現(xiàn)和傳播，ACT的療效正日益受到損害。此處的耐藥性通常是指在患者的耐受范圍內(nèi)給予和吸收的劑量等于或高于推薦劑量時(shí)，寄生蟲存活和/或繁殖的能力。PfKelch13基因β-螺旋槳結(jié)構(gòu)域的突變是惡性瘧原蟲對(duì)青蒿素耐藥的主要標(biāo)志，其2條主要耐藥機(jī)制分別為未折疊蛋白反應(yīng)的激活和寄生蟲磷脂酰肌醇-3-激酶的蛋白穩(wěn)態(tài)失調(diào)[53]。后續(xù)可以進(jìn)一步研究寄生蟲對(duì)ACT的耐藥機(jī)制以減少或延緩耐藥性。此外，在瘧疾傳播強(qiáng)度高的地區(qū)，靜脈注射青蒿琥酯或奎寧后再采用ACT（AL或DP）治療嚴(yán)重瘧疾的療效良好，但是患者再次感染瘧疾的風(fēng)險(xiǎn)也非常高[54]。因此，應(yīng)建立耐藥性標(biāo)志物監(jiān)測(cè)機(jī)制并采取相應(yīng)措施，以避免高風(fēng)險(xiǎn)人群被瘧原蟲反復(fù)感染。

經(jīng)ACT治療后，患者還會(huì)發(fā)生病理生理的變化。感染惡性瘧患者在接受ACT治療后，可能會(huì)出現(xiàn)寄生蟲遺傳突變、細(xì)胞因子功能損害等[55]。Silva-Pinto等[56]研究發(fā)現(xiàn)，采用ACT治療無并發(fā)癥的惡性瘧可能會(huì)在治療的前幾天引起患者無癥狀的肝藥酶異常。Sowunmi等[57]研究發(fā)現(xiàn)，采用ACT治療無并發(fā)癥惡性瘧后，患者可能出現(xiàn)無明顯癥狀的貧血。

3 結(jié)語

ACT的臨床治療效果良好，已經(jīng)成為了WHO推薦的抗瘧標(biāo)準(zhǔn)療法。但目前存在瘧原蟲對(duì)其產(chǎn)生耐藥性等問題，這給ACT的應(yīng)用帶來了挑戰(zhàn)。針對(duì)此問題，可以更換ACT中已產(chǎn)生耐藥性的長(zhǎng)效輔助抗瘧藥物；或者適當(dāng)延長(zhǎng)用藥時(shí)間，由通常的3日療法增至5日或7日；或者采用TACT，以達(dá)到更好的治療效果。已有文獻(xiàn)報(bào)道，AL（5日療法）在緬甸的治療效果和患者耐受性良好，并能有效延長(zhǎng)該治療方案的使用壽命[58]。此外，瘧原蟲對(duì)青蒿素的耐藥性還會(huì)影響許多細(xì)胞靶點(diǎn)，而針對(duì)已知靶點(diǎn)開發(fā)新藥也是解決該類藥物耐藥性的一種有效途徑[53]。綜上，加強(qiáng)對(duì)ACT中抗瘧藥物的研發(fā)，深入研究ACT藥物的抗瘧和耐藥機(jī)制，采用TACT等抗瘧新方法將是今后抗瘧工作的重點(diǎn)。