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瑞德西韦针对MERS-CoV病毒的联合用药方案研究
  2020-02-12 21:52

导读:利用瑞德西韦在中东呼吸综合症冠状病毒上进行过治疗策略的研究,比较了RDV与LPV、RTV和干扰素β联合用药方案对中东呼吸综合症冠状病毒的疗效,这对瑞德西韦在2019-nCoV上临床使用的策略具有重大的借鉴意义。

作者:钟杰 & 张健

自2019年12月以来,武汉发生的新型冠状病毒(2019-nCoV)疫情已蔓延至全球数十个国家,已确诊感染者达数万人。对于新型冠状病毒肺炎,除了对症治疗外,目前仍无确切有效的抗病毒治疗方法。新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第五版)推荐抗病毒治疗可试用α-干扰素(广谱抗病毒药物)雾化吸入、洛匹那韦(Lopinavir,LPV)/利托那韦(Ritonavir,RTV)(HIV蛋白酶抑制剂),或可加用利巴韦林(广谱抗病毒药物)。2020年1月31日《新英格兰医学期刊》报道了美国一例新型冠状病毒感染肺炎患者静脉注射瑞德西韦(Remdesivir,RDV)后症状迅速改善的病例报告,为新型冠状病毒肺炎治疗带来了新的希望。随后,瑞德西韦治疗新型冠状病毒(2019-nCoV)肺炎的III期临床试验在国内迅速展开。吉利德公司和美国北卡大学教堂山分校的科学家曾利用瑞德西韦在中东呼吸综合症冠状病毒(MERS-CoV)上进行过治疗策略的研究,比较了RDV与LPV、RTV和干扰素β(IFNb)联合用药方案(LPV/RTV-IFNb)对中东呼吸综合症冠状病毒(MERS-CoV)的疗效,这对瑞德西韦在2019-nCoV上临床使用的策略具有重大的借鉴意义。

瑞德西韦(GS-5734)是吉利德科学公司开发的最初用于埃博拉病毒(Ebola virus)感染治疗的抗病毒药物,处于III期临床研究阶段。后续发现其具有广谱抗病毒活性,在体外对呼吸道合胞病毒(Respiratory syncytial virus,RSV)、鸠宁病毒(Juninvirus)、拉沙热病毒(Lassafever virus)、MERS-CoV、SARS以及尼帕病毒(Nipah virus)等多种RNA病毒具有抗病毒活性。瑞德西韦是一种新型的腺苷类似物单磷酸酰胺前药,在细胞内可转变成药理学活性形式三磷酸核苷(NTP),抑制病毒的RNA聚合酶,抑制病毒核酸合成。

中东呼吸综合症(Middle East respiratorysyndrome,MERS)是由MERS-CoV引起的严重呼吸系统疾病,主要症状包括发热、咳嗽、呼吸困难等,还可能出现腹泻、恶心和呕吐等消化系统症状,可能导致肺炎和肾功能衰竭等严重并发症。自2012年至今,MERS-CoV已导致全球超过2468人感染,超过851人死亡。由于新发病毒性疾病常缺乏或者仅有极少有效的治疗选择,需要基于有限的临床或实验室数据经验性地给予患者设计和批准用于其他疾病的药物。目前仅有一项临床试验评价LPV/RTV-IFNb在感染MERS-CoV的住院病人中的可行性、疗效和安全性,还没有药物获批用于MERS-CoV感染治疗。研究人员尝试在体外和体内研究RDV对MERS-CoV的作用,并与处于临床试验阶段的LPV/RTV-IFNb进行比较。

首先,研究人员构建了表达荧光素酶报告系统的重组MERS-CoV(MERS-nLUC)来评价药物的体外抗病毒活性。在MERS-nLUC感染的人肺上皮细胞系Calu-3中,RDV和IFNb可强效抑制MERS-CoV的复制,活性优于LPV和RTV,RTV未显著增强LPV的抗病毒活性。当LPV/RTV处于临床相关浓度时,LPV/RTV-IFNb的体外抗病毒活性主要是由IFNb产生的。

然后,研究人员制备了表达人源性MERS-CoV受体(dipeptidylpeptidase4,hDPP4)并敲除羧酸酯酶1c(carboxylesterase,Ces1c)的转基因小鼠模型(Ces1c-/-hDPP4),以便更好地模拟RDV在人体内的药动学和暴露特征。在Ces1c-/-hDPP4小鼠模型中,研究人员分别评价预防性给药和治疗性给药的疗效。预防性给药RDV可使小鼠体重下降减少,肺出血减少,MERS-CoV复制降低,减轻急性肺损伤。预防性给药LPV/RTV-IFNb或单用IFNb未能防止小鼠体重下降,单用IFNb的小鼠体重降低更多。在注射给药后第六日,RDV可最大幅度降低肺病毒滴度(>3log),而低剂量LPV/RTV-IFNb仅使病毒滴度降低约4倍,高剂量组及单用IFNb对病毒滴度无明显影响。仅RDV预防性给药可显著改善肺功能,而单用IFNb使肺功能显著恶化。

治疗性给药RDV可使小鼠体重下降减少,肺出血减少,MERS-CoV复制降低,但临床获益的程度取决于病毒剂量和给药开始时间。RDV可显著改善小鼠呼气中期流速(EF50)、气道狭窄指数(PenH)和呼气峰值时间比率(Rpef)等肺功能指标,减轻急性肺损伤症状。虽然LPV/RTV-IFNb低剂量和高剂量均未使小鼠体重下降减少,肺出血减少,MERS-CoV复制降低,但是LPV/RTV-IFNb低剂量可改善小鼠肺功能。LPV/RTV-IFNb对小鼠急性肺损伤无作用。

综上,与LPV/RTV-IFNb相比,研究人员发现RDV在体外和体内均具有更强的抗MERS-CoV病毒活性。该研究为RDV用于MERS-CoV感染治疗提供了体内证据。对于所有人类冠状病毒感染,目前仍没有FDA批准的治疗药物,多是使用超适应症抗病毒药物和免疫调节剂。亟需开发针对已知的流行性和人兽共患病毒的广谱抗病毒药物,以便减少疾病的流行及未来的爆发。

参考文献

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