HCV感染流行病学

1 第一章 序言 HCV 感染流行病学 全球性流行 丙型肝炎是一种流行较为广泛的病毒性疾病，是一个对社会及经济有重要影响的全球问题。据估计，全球有 1.7 亿人口，即全世界人口的 3%左右，感染了丙型肝炎病毒（ hepatitis C virus， HCV） (世界卫生组织， 1999 年 )。而且，每年有 300 400 万新发病例。其流行存在着地理差异（见表 1-1）。以拉丁美洲地区为例，各国在血清抗 HCV 抗体普查中，阳性检出率分别为：阿根廷 0.5%2.8%；巴西 0.8%3.4%；墨西哥 0.1%1.47%；委内瑞拉 0.6%1.2%（ Schinazi et al.， 1998）。 表 1-1. 丙型肝炎的全球流行率及感染人数 (WHO) 区域 总人口 丙型肝炎流行率 感染人数 无数据 （百万） （ %） （百万） （国家数） 非洲 602 5.3 31.9 12 美洲 785 1.7 13.1 7 地中海东部 466 4.6 21.3 5 欧洲 858 1.03 8.9 19 东南亚 1500 2.15 32.3 3 太平洋西岸 1600 3.9 62.2 11 总计 5711 18.7 169.7 57 在 HCV 感染者中，实际上仅有 20的患者被诊断出丙型肝炎，因此，还有 很多 病人 尚未被诊断 ，有必要对高危人群，如输注过可疑 HCV 感染者的血液、血液制品或接受可疑HCV 感染者器官的移植病人； 静脉药瘾者；血友病患者；血液透析者进行抗 HCV 筛查，以发现大量无症状 HCV 感染者，这些病人需要长期随访以监测其疾病进展，还需要在生活方式上进行一些改变，如戒酒。 此外，识别出这些“沉默型” HCV 感染者还有利于防止 HCV的进一步传播。最近的报道证实，急性丙型肝炎患者早期应用 -干扰素治疗可以阻止疾病的慢性化（ Jaeckel et al., 2001） 。 因此，对急性丙型肝炎患者的早期诊断更具重要性。 传播 HCV 主要的传播途径是直接与患者血液的接触。但是，在各个国家的传播方式有所不同。在发达国家，最常见的传播方式是静脉吸毒或使用未经 HCV 筛查的血液、血制品和器官（ WHO, 2000）。在许多发展中国家，主要的传播方式是输血，因为有些国家仍在使用未经 HCV 筛查的血液、血 制品；其次为使用未经消毒的注射用具。宗教仪式（如皮肤划痕和和割礼）、传统治疗方法（如放血）以及其他一些可弄破皮肤的行为（如纹身 和穿孔）等所使用的工具未经过消毒，均可成为引起 HCV 传播的途径。在全世界，母婴垂直传播也已经受到普遍关注，并被认为是低危险性的，传播的危险性约为 5%（ Dienstag, 1997）。 HCV 基因分型 目前认为主要有 6 种 HCV 基因型（以 1 到 6 表示）和多种亚型（以 a,b,c 等表示）。并且，这些基因型与基因亚型在世界分布上存在着很大的差异（ Zein,2000）（图 1-1）。 1 型和 2 4 型对 治疗的耐药性比 2 型和 3 型高。还有一些研究提示，与其他 HCV 基因型相比， 1b 型HCV 所引起的肝脏疾病更为严重，病程的进展更筷 (Nousbaum et al., 1995)。 图 1-1：全球 HCV 基因分型的地理分布 (Zein,2000) 与 HIV 或 HBV 重叠感染 在所有 HCV 感染患者中，大约有 20%的患者同时感染了人类免疫缺陷病毒（ Human Immunodeficiency Virus ， HIV）。在 HIV 感染者中， HCV 的感染率为 9% 40%，并且在不同的危险人群中存在差异。已有研究报道，在血友病患 者中发生 HCV 与 HIV 同时感染的概率高达 85%，在静脉药瘾者中则为 52% 90%(Dieterich et al., 1999)。 显而易见，同时感染了 HBV 与 HCV，会加快肝病的进展，因为二者可以相互作用而增加肝脏纤维化的机率 (Cropley & Main, 2000)，尽管这二种病毒相互作用的方式目前尚不清楚。 HCV 感染带来的负担 很多因素的影响造成很难对 HCV 感染带来的负担作出准确的判断。有些患者可以在感染 HCV 后自行痊愈；还有些 HCV 患者由于症状轻微而未去就医。另外，由于丙型肝炎是一种慢性疾病，可 持续很长时间，有些患者在检测出 HCV 感染之前就已经死于其他疾病。只有很少的一部分患者在感染 HCV最初的 20年内出现了一些严重的临床表现 (Alter & Seeff, 2000)。即使病情已经进展到肝硬化期，很多患者还可以生存 10 年，乃至更长。但是，一旦出现失代偿的情况，其生存率则出现急剧下降 (Fattovich et al., 1997)。 大约有 80%的急性丙型肝炎患者会发展成慢性感染。有 10% 20%的慢性丙型肝炎（ chronic hepatitis C， CHC） 患者会发展成肝硬化，通常可以在感染后的第 二或第三个十年中被诊断。一旦发展到肝硬化，诸如黄疸、腹水、静脉曲张破裂出血和肝性脑病等并发症也会出现，并且是肝硬化从代偿期进入失代偿期的标志（图 1-2）。慢性丙型肝炎的进展速度在不同人群差异很大，已经公认酒精中毒是促进肝病进展的主要因素之一 (Niederau et al., 1998)。在全球，由慢性丙型肝炎引起的终末期肝病是肝脏移植最常见的适应症。据估计，到 2008 年全球对肝脏移植的需求将会大幅度增加 (Davis et al., 1998)（图 1-3）。慢性丙型肝炎在感染 HCV 20 年后，其发生肝细胞癌 （ hepatocellular carcinoma, HCC）的危险性会增加至 1% 5%，发生 HCC 时，多数患者已存在肝硬化，肝硬化患者每年发生 HCC 的概率为1% 4%。由于丙型肝炎可进展至终末期肝病，因此，对慢性丙型肝炎采取有效治疗是非常 3 重要的。 图 1-2： HCV 感染的疾病谱（改编自 Hoofnagle & Bisceglie, 1997） 丙型肝炎的今后负担 有学者指出， HCV感染在今后的 10 20年内将会成为健康和经济上负担 (Wong et al., 2000)。最近的成本效益分析研究表明，使用 -干扰素治疗可延长患者的生存，与非 -干扰素治疗相比，有利于节省经济成本 (Sinha & Das, 2000)。因此，将来会有更为有效的符合经济效益的治疗措施，并能减轻 HCV感染对社会带来的负担。 图 1-3：丙型肝炎的今后负担： 2008年（来源于 Davis et al., 1998） 疾病的处理 诊断与病毒监测 血清中 ALT异常是 HCV感染者最先出现的体征，但不是诊断丙型肝炎的必需条件。用于 HCV感染诊断的检测方法见表 1-2。 4 表 1 2 HCV感染的实验室诊断方法及应用 方法 筛选 确诊 治疗应答的评估 治疗应答和疗程的预测 ALT EIA RIBA HCV RNA 定性检测 HCV RNA 定量检测 基因分型 免疫测定 (EIA) 用于对高危人群的筛选和初步诊断。 重组免疫印迹分析 (RIBA) 对无症状患者、供血者或低危险人群的假阳性结果进行分析， (Gretch, 1997)。 分子生物学方法，如 AMPLICOR HCV Test, v2.0 确诊以下患者的 HCV感染： EIA检测阳性，但 RIBA不能确诊的患者。 疑为急性 HCV感染，但 EIA检测阴性的患者。 原因不明的肝炎患者。 怀疑抗体检测结果为假阴性的患者。 慢性丙型肝炎患者病毒血症的确定。 肝脏组织活检也是丙型肝炎的确诊、评价疾病的严重程度（炎症坏死和肝纤维化）、评价治疗的效果以及发现可能的伴随疾病的有用方法（ Brunt, 2000）。肝 组织活检还有助于与其它疾病，如酒精性肝病等相鉴别，并对丙型肝炎进行治疗前分期。（ Perrillo, 1997； Saadeh et al. 2001）。 在 HCV RNA检测方法应用之前， ALT检 测是治疗的应答的监测指标。然而生化学应答即 ALT水平恢复正常并不能一直与病毒学应答即血清 HCV RNA转阴相符合（ Marcellin et al. 2001），因此，现在认为 HCV RNA水平是监测患者对聚乙二醇化 -干扰素治疗应答的主要指标。 AMPLICOR HCV MONITOR （ Version 2.0）是用于病毒负荷的定量、监测患者对治疗应答的产业化标准试剂盒。用此试剂检测丙型肝炎患者基线血清标本或未治疗患者的血清标本时，这些标本的 HCV RNA水平可能超出线性检测范围的上限即 800,000IU/mL或2,000,000拷贝 /mL，需对标本稀释 100倍（ AMPLICOR HCV标准检测试剂盒操作步骤）。丙型肝炎抗病毒治疗的疗程和预后均与治疗前 HCV RNA水平有关 (Davis & Lau, 1997； Martinot-Peignoux et al. 2000)。 治疗 欧洲肝脏研究协会 (EASL)与美国国立卫生研究院（ NIH）指导原则 (EASL International Consensus on Hepatitis C, 1999； Consensus Development Conference Panel Statement, 1997)建议：血清 HCV RNA阳性，伴有中度或重度炎症坏死，伴或不伴肝纤维化的患者均应接受治疗。治疗前 HCV RNA水平较高和 / 或 HCV基因型为 1型的患者对治疗的应答反应较差，但这不应该成为放弃抗病毒治疗的原因。若无其他的禁忌症，对从未接受过抗病毒治疗的丙型肝炎患者， -干扰素与病毒唑联合治疗应成为一线治疗方法。对单用 -干扰素治疗后复发者也应该采取联合治疗方案，或采用高剂量 -干扰素治疗 12个月。然而，随着最新的聚乙二醇化干扰素的诞生，这些指南需要重写，所建 议的治疗方法需要修改。 NIH会议已在 2002年 6月召开，而 EASL将在 2003年 2月召开，均将在会议上对今后丙型肝炎的治疗展开讨论。 5 2002年 2月，在法国巴黎召开的丙型肝炎共识会上提出的建议已经发表，其中建议对法国 HCV感染的患者使用聚乙二醇化干扰素治疗。聚乙二醇化干扰素与病毒唑联合治疗已经被推荐用于未接受 -干扰素治疗、无使用干扰素及病毒唑禁忌症患者、单用 -干扰素治疗后复发者以及单用 -干扰素无效者的治疗选择。 -2a聚乙二醇化干扰素 (PEGASYS， 40 KD)的临床试验结果（参见本文第三章）显示 ，疗程应依据 HCV基因分型而定。 HCV 1型患者在治疗 12周后 HCV RNA转为阴性或与基线相比下 HCV RNA水平下降了 2个 Log 以上，则疗程应为 48周。如果治疗 12周后不能达到这一目标，并且治疗的目的是清除病毒，那么治疗即可停止，因为即使继续治疗，治疗失败的可能性也相当高。然而，如果发生生化学应答，且治疗的目的是为了减缓肝脏损害的进展速度，那么治疗仍可继续下去。与标准治疗方案类似， -2a聚乙二醇化干扰素与病毒唑联合治疗对于 HCV 2型和 3型患者，疗程需要 24周。HCV4型患者在治疗上较为困难，建议给 予 48周的治疗。同样的疗程也适用于 HCV5型和 6型。 Foster提出，对于 HCV2型和 3型患者肝脏组织活检不再是必须的检查。法国的丙型肝炎诊治指南也支持这一观点，指出如果治疗的目的是将病毒清除，那么对 HCV 2型和 3型患者来说肝脏组织活检可能不是必须的。在治疗后随访期结束时进行肝组织活检的指征仅仅是无病毒学应答，但需了解组织学改变，以决定今后的治疗的患者。举例来说，这些“指南”提出，对于那些无病毒学应答的患者，如组织学上有所改善，可以单一地使用聚乙二醇化干扰素“维持治疗”，以减缓肝纤维化的进展。这种“维持治 疗”的持续时间应根据生化学的疗效和患者的耐受性来决定。 对慢性 HCV感染的治疗目的是清除病毒、减缓或逆转疾病的进展、改善肝脏组织学损害、减少肝细胞癌的发生和提高健康生活的质量。在治疗结束和随访 24周结束时分别进行病毒学应答检测。在随访期结束时 HCV RNA仍为阴性者称为病毒学持久应答 (Lindsay, 1997)。 治疗应答的预测 越来越多的证据表明，病毒特异性的因素能预测干扰素对 HCV感染患者的治疗效果，如病毒基因型和负荷量可影响治疗成功率 (Trepo, 2000)。对 1型和 4型患者的治疗较 2型和 3型困难 (Davis & Lau, 1997； Koshy et al., 2000； Shiratori & Omata, 2000； Zylberberg et al., 2000a； Nishiguchi et al., 2001)；治疗早期 HCV水平即有明显下降者容易达到持久病毒学应答，反之，如早期 HCV水平下降不明显者常不易达到持久病毒学应答 (Karino et al., 1997； Fallows et al., 2000； Lee et al., 2000； Min et al., 2000； Neumann et al., 2000； Saito et al., 2000； Ferenci et al., 2001, Fried et al., 2002)。 一些研究还发现，治疗之前患者特异性因素 (如：男性、非洲血统、老年、饮酒 )和疾病特异因素 (如：进展性肝纤维化和肝硬化，混合型冷球蛋白血症 )也与疗效有关 (Davis & Lau, 1997； Schalm et al., 1997； Poynard et al., 1998； Lee et al., 2000； Zeuzem et al., 2000a)。同时感染了 HCV和 HIV的患者肝脏疾病的进展通常加速，主要是因为 HIV感染后引起的免疫缺陷所致。尽管这些患者对干扰素治疗的应答率与单纯 HCV感染者相似，但 CD4细胞数量低、 HCV RNA水平高的 HIV和 HCV重叠感染者对干扰素治疗的应答反应较差 (Soriano et al., 1999)。 治疗选择 干扰素 /病毒唑 单用 -干扰素治疗，甚至是大剂量治疗，其病毒学持久应答率还是很低。目前认为 -干扰素与病毒唑的联合治疗是慢性丙型肝炎的标准治疗方案。对从未接受 -干扰素治疗者，干扰素与病毒唑联合治疗的持久 病毒学应答率（ 33% 41%）显著高于单用 -干扰素治疗（ 6% 16%） (McHutchison et al., 1998； 1999)。还有一些因素也与联合治疗的效果相关，如长疗程（如 48周）可对提高 HCV1型患者的疗效，而对于 2型和 3型的患者， 48周的疗效与 6 24周的疗效相当 (Poynard et al., 1998)。病毒负荷高，即 2,000,000拷贝 /mL(相当于800,000IU/mL)、进展期肝纤维化均可影响干扰素与病毒唑联合治疗的疗效。这些患者通过延长疗程有助于提高疗效。（图 1-3）。 表 1-3：干扰素 -2b与病毒唑联合作为起始治疗：治疗前影响因素与持久病毒学应答率 的关系（来自 McHutchison & Poynard, 1999） 影响因素 干扰素 /安慰剂 干扰素 /病毒唑 干扰素 /安慰剂 干扰素 /病毒唑 24 周 24 周 48 周 48 周 HCV 基因分型 1 型 2% 17% 9% 29% 2 或 3 型 15% 66% 31% 65% 病毒负荷 2x 10 6 拷贝 /mL 4% 27% 10% 38% 2x 10 6 拷贝 /mL 9% 43% 30% 45% 纤维化分期 3 或 4 5% 23% 12% 36% 0 或 1 5% 36% 18% 43% 聚乙二醇化干扰素 大量临床试验结果显示，超过一半的患者单用 -干扰素治疗或用 -干扰素与病毒唑联合治疗都不能产生长期应答。聚乙二醇化 -干扰素无论单用或与病毒唑的联合治疗慢性丙型肝炎，其疗效明显高于常规的 -干扰素。目前有两 种聚乙二醇化 -干扰素可以使用，即PEGASYS ( -2a 聚乙二醇化干扰素， 40KD，商品名“佩格欣” ) 和 PegIntron （ 2-2b 聚乙二醇化干扰素，商品名“佩乐能”）。 目前，还有一些治疗丙型肝炎药物正在研制中，可以单用或与聚乙二醇化干扰素联合治疗丙型肝炎。这些药物包括：金刚烷胺、白介素 -12、 mycophenolate mofetil,、二氢氯化组胺、 -胸腺肽和 VX-497。 特殊患者的处理 无应答与复发 一些特殊的患者群体需要不同的治疗方法。其中包括无应答和复发的患者。增加 -干扰 素治疗的疗程或剂量对这些患者来说并无多大的长期益处；无应答的患者再用 -干扰素与病毒唑联合治疗，应答率仍低于 20% (Cummings et al., 2001)，复发的患者再用 -干扰素与病毒唑联合治疗，应答率则大约在 40%左右 (Cavalletto et al., 2000)。因此需要寻找新的可供选择的治疗方法。 研究显示，尽管并不能清除病毒，对无应答的患者进行治疗可阻止其纤维化进展为肝硬化或肝细胞癌 (Poynard et al., 1999)(图 1-4)。对这些患者来说继续使用干扰素治疗可能有益。目前 ，几个应用 PEGASYS治疗无应答患者的研究正在进行之中。其中一个研究是观察长达数年的低剂量 PEGASYS维持治疗对肝纤维化的长期作用，这项研究得到 NIH的资助。 对无应答的 HBV患者使用大剂量的 PEGASYS与病毒唑联合治疗的疗效研究正在进行之中。 PEGASYS与其他抗病毒因子如 mycophenolate mofetil、金刚烷胺和 -胸腺肽等联合治疗的疗效和安全性也在观察之中。 7 图 1-4：对 -干扰素无应答者进行维持治疗，肝脏组织学上的改善（ Shiffman et al., 1999a） 。 肝硬化 患者 慢性 HCV感染与进展性肝脏疾病患者对干扰素治疗的应答较差，这已经得到公认（ Idilman et al., 1997； Everson et al., 1999； Shiratori et al., 1999； Valla et al., 1999）。由于肝硬化失代偿期患者的预后差 估计其 5年生存率仅 50%(Schalm et al.,1997)，因此，在进入失代偿期前对患者的有效治疗是重要的。在第三章中将介绍 PEGASYS在肝硬化代偿期慢性 HCV感染者治疗中的良好病毒学及生化学作用 (Heathcote et al., 2000a)。 HCV 与 HIV 重叠感染的患者 对 HCV与 HIV重叠感染患者的治疗是一个特别的挑战，因为这些患者具有其特殊性： 与 HCV单纯感染的患者相比，疾病的进展速度加快，加速了 7倍之多 (Lesens et al., 1999) 增加了肝硬化的危险性，也缩短了发展到肝硬化的时间（感染 HCV后 10年内） (Romeo et al., 2000) 增加了病死率 (Darby et al., 1997； DiMartino et al., 2000) 增加了从代偿期肝硬化转变为 失代偿期的可能性 (Soriano et al., 2002) 与 HCV单纯感染的患者相比，其发生肝脏相关死亡的危险性增加达 5倍之多 (Darby et al., 1997) HCV复制增加 8倍 (Eyster et al., 1994). 需要有更新更有效的治疗策略来增加 HCV与 HIV重叠感染患者的治疗成功率。一个多个国家参与的、评价 PEGASYS单用或与病毒唑联合治疗 HCV与 HIV重叠感染患者的疗效和安全性的随机 III期临床试验正在进行之中 (APRICOT)。 丙氨 酸转氨酶水平持续正常的患者 估计有 20% 30%的慢性丙型肝炎患者的丙氨酸转氨酶水平持续正常。资料显示，这些患者对单用 -干扰素治疗或 -干扰素与病毒唑联合治疗的生化学和病毒学应答率与 ALT水平升高患者近似 (Marcellin et al., 1999； Gordon et al., 2000)。一项对 ALT水平持续正常慢性HCV感染者应用 PEGASYS与病毒唑联合治疗 24周和 48周，以评价 PEGASYA的疗效与安全性的研究已经完成，将在 DDW2002年年会上（ Digestive Disease Week Annual Meeting）报告此项研究的结果。 肝移植患者 HCV相关性肝硬化是肝移植的主要原因之一。肝脏移植后 HCV感染复发可大大降低肝移植患者的生存率。预防或消除肝移植后 HCV感染复发的策略并不是很成功 (Berenguer et al., 2001)。多项开放、多中心、随机的用 PEGASYS预防肝移植患者 HCV感染复发的疗效 8 和安全性的临床试验正在进行；另外一项用 PEGASYS治疗肝移植后 HCV感染患者的疗效与安全性的研究目前也正在进行中。此外，最新数据显示，每天使用低剂量 -干扰素 (3.01.5 MIU)， 使血清中 -干扰素浓度持续稳定，能使肝移植后 HCV感染复发患者的肝组织学得到改善 (Cotler et al., 2001)。这些发现提示，聚乙二醇化干扰素将适合于肝移植后 HCV感染的维持治疗。 终末期肾脏疾病患者 目前估计， 10% 20%的透析患者感染 HCV，但不同透析中心之间， HCV的感染率具有很大差异 (Carithers, 1999； Pereira, 1999)。 -干扰素单用是伴有终末期肾脏疾病的 HCV患者的唯一治疗选择，因为病毒唑不适用于这些患者。单用 -干扰素治疗的病毒学持久应答率 差异很大，范围从 27%到 70%以上(Chan et al., 1997； Hurabib et al., 1999)。尽管这些患者因 -干扰素的清除率降低可能导致血清药物有效治疗浓度增加 (Rostaing et al., 1998)，疗效提高，但同时也引起不良事件的发生率增加，导致 50%的患者需要终止治疗 (Campistol et al., 1999)。 新的治疗方法，如使用 PEGASYS等可能有助于提高的持久应答率，因为 PEGASYS的疗效与 -干扰素与病毒唑联合治疗的疗效相当，但没有病毒唑的副作用。 PEGASYS治疗接受透析的终末期肾脏疾病患者慢性 HCV感染的临床研究正在进行中。 小儿患者 最新的、随机、多中心研究的初步结果显示， -干扰素与病毒唑联合治疗对小儿患者是安全的，有较好的耐受性，副作用与成人相似 (Bunn et al., 2000)。这一结果提示， -干扰素与病毒唑联合治疗在儿童与成人中有相似的抗病毒作用，应答率为 47% 58%。在不久的将来，聚乙二醇化干扰素治疗小儿丙型肝炎的研究计划将会实施。 总结 丙型肝炎是一重大的全球问题，具有广泛的社会和经济影响。最近， -干扰素与病毒唑联合治疗成 为丙型肝炎的标准治疗方法。和普通的 -干扰素相比，聚乙二醇化干扰素在药物动力学上进行了改进，疗效得到提高，每周仅需给药，给患者带来了更多的治愈机会。目前，市场上有两种聚乙二醇化干扰素，即 40KD的 -2a 聚乙二醇化干扰素 (PEGASYS ) 和 12 KD的 -2b聚乙二醇化干扰素 (PegIntron) 。本产品专著对 PEGASYS的临床数据进行了综述。第二章将介绍 PEGASYS疗效与安全性的药理基础。第三章和第四章将根据单用PEGASYS或 PEGASYS与病毒唑联合治疗丙型肝炎的几个主要临床试验的 数据，对PEGASYS的疗效与安全性进行概述，为临床医师提供应用 PEGASYS所需的资料和数据。 9 第二章 PEGASYS 的药理学 聚乙二醇化 聚乙二醇 (polyethylene glycol， PEG)是一种 安全的、无活性、无毒的聚合物 ， 常用于分子修饰。用聚乙二醇修饰蛋白质在治疗上的益处包括减少肾脏与细胞清除，延长半衰期；增强对蛋白水解的保护；降低毒性。使生物活性蛋白质 聚乙二醇化的目的是 改善其药物动力学与药效学性能，而保留天然蛋白质的内在生物学活性。为提高药理学活性和临床疗效，需对聚乙二醇蛋白质 的药物动力学与药效学进行优化，而 PEG 聚合物链的结构、长度、分子量以及修饰方法等均是影响优化的因素。 聚乙二醇化 干扰素的基本原理和优点 -干扰素 对慢性丙型肝炎患者的治疗疗效受限于蛋白质特性，包括蛋白质的稳定性差、半衰期短及其免疫原性。在各种研究中，干扰素的半衰期为 4 16小时，在肌肉注射或皮下注射后 3 8小时到达血浆峰浓 度 (Wills, 1990)。静脉注射、肌肉注射或皮下注射 24小时后，在血清中仅有很少甚至检测不到干扰素 (Barouki et al., 1987； Wills, 1990)。这些特性造成 的后果是，需频繁注射干扰素才能达到有效的血浆治疗浓度。在慢性丙型肝炎的治疗中，普通的 -干扰素制剂 每周需注射三次，即使是这样，每次注射后均会导致血药浓度的较大波动，形成药物浓度的峰值与谷值（图 2-1）。当药物浓度达峰时，发热、寒战、头痛、肌痛和头晕等副作用的发生率增加 (Perry & Jarvis, 2001)。当药物浓度到达低谷时，这段时间血液循环中没有干扰素，对病毒的抑制作用消失，导致了病毒水平的反跳 (Lam et al., 1997)。 其它 聚乙二醇化 治疗蛋白的临床前研究结果表明，与天然蛋白相比， PEG 多聚物能增强蛋白质的药理学活性（表 2-1）。最显著的是 PEG 多聚物增加了这一结合蛋白的半衰期。半衰期的延长与肾脏和细胞清除减少，蛋白分解作用受到抑制有关。 表 2-1：聚乙二醇化的优点 (Reddy, 2000) 改善的药物动力学（ t 1 /2, Ci, C max ） 血浆药物浓度波动较小 增强的体内活性 降低的毒性 增加的依从性和生活质量 降低的免疫原性 增加的理化稳定性 可溶性增加 避免蛋白水解 单用干扰素 -2b治疗慢性丙型肝炎 12个月，有 15% 20%的患者可产生持久 的的病毒学应答 (McHutchison et al., 1998； Zeuzem et al., 2001a)。 PEGASYS是在干扰素 -2a的基础上增加了大分子量的、分枝状的、 40KD的 PEG多聚物，它使血清治疗浓度保持稳定，从而使治疗间期延长为每周一次 (Kozlowski et al., 2001)。稳定和 足够量的血清 PEGASYS水平提高了持久病毒学应答率 (Zeuzem et al., 2000)。另外，每周一次给药较为方便性，也有助于提高生活质量 (Reddy, 2000)。 10 图 2-1：小分子和大分子聚乙二醇化干扰素血清治疗浓度的比较 (Kozlowski et al. 2001； Nieforth et al.1996； Modi et al. 2000a). 聚乙二醇化 的生物化学 聚乙二醇化 蛋白的特性随着 PEG多聚物的结构、与每个蛋白分子结合的 PEG分子数量和 PEG多聚物平均分子量的不同而改变。另外，多聚物与蛋白质的连接方式对体外和体内的稳定性有影响，同时也是控制结合蛋白的药物动力学特性另一种方式。 PEG结构 11 PEGs是以多个 环氧乙烷为亚单位构成的多聚物。这些亚单位包含羟基末端，是 与蛋白质以化学方式结合的位点（见下） (Reddy, 2000)。直至不久以前，用于蛋白 聚乙二醇化的单一功能的 PEG（ mPEG）衍生物仍是 线性的，分子为 12KD或更小 (Kozlowski et al., 2001)。最近， 聚乙二醇化 技术取得了的激动人心的进展，合成出高分子量 最高达 60KD） 、分枝状 PEGs分子，具有线性 mPEG的功能。但分枝状 PEG蛋白结合物与线性 PEG蛋白结合物相比较，具有更高的 PH稳定性和热稳定性 (Monfardini et al., 1995)，而且支链结构可能限制 PEG蛋白结合物的分布 容积 (Kozlowski et al., 2001)。由于分枝状 PEGs增加了蛋白质药物与蛋白水解酶之间的位阻，因此，与线性 PEG相比，分枝状 PEGs保护蛋白质药物免受消化的作用更强。(Monfardini et al., 1995)。 Roche曾经使用 聚乙二醇化 技术改进 -干扰素等治疗蛋白的药物动力学特性，当时使用的是 5KD小分子量的线性 PEG。然而， -干扰素在药物动力学上取得最大程度优化的标志是PEGASYS的合成成功。 PEGASYS是一种聚乙二醇化的 -2a干扰素， 包括二个含甲氧基的 PEG链， 每条链的平均分子量为 20 KD，两条链经聚氨酯键与赖氨酸连接，一端与赖氨酸的 - 氨基连接，另一端与赖氨酸的 - 氨基连接（图 2）。赖氨酸的羧基基团则形成 N-羟基琥珀酰亚胺酯，它可以与 -干扰素的游离氨基端反应，形成稳定的酰胺键 (Bailon et al., 2001)，从而产生了 PEG干扰素 -2a（ PEGASYS），是一种并非 -干扰素前体的新分子。 图 2 2 40KD支链 PEG的化学结构 聚乙二醇化的 位置与位点的数量 PEG与干扰素分子结合的位点和特异性依赖于活性 PEG的结构和 聚乙二醇化 的反应条件。反应 PH、活性 PEG与蛋白的比例能对 聚乙二醇化的程度 以及产生的单一结合物的数量有影响（ Katre, 1993）。与目标分子结合的 PEGs量也可影响结合物的生物学特性。 单一聚乙二醇化（一个 PEG分子结合一个蛋白分子）比较能够保存天然蛋白的生物学活性，如蛋白的多个结合位点分别与 PEGs结合，则增加了活性部位的位阻干扰，导致蛋白活性的抑制或活性下降 (Harris et al., 2001)。 -2a干扰素分子中有 12个氨基基团（一个 N末端加上个赖氨酸残基）可用于聚乙二醇化。 Roche公司以前曾 使用小分子量线性 PEG多聚物（分子质量为 KD）与 -2a干扰素连接，发现聚乙二醇化位点在单个赖氨酸残基上，形成 11个单一聚乙二醇化的位置异构体。没有发现 N-末端被修饰。 PEG多聚物连接在 11个位点上的任何一个，包括 -干扰素结合位点内的两个赖氨酸残基，均不会降低 -干扰素的生物学活性 (Monkarsh et al., 1997)。 12 并非所有 -2a干扰素分子上的聚乙二醇化位点都容易与 40KD支链 PEG结合，因为这种 PEG的体积较大，呈分枝状。 Bailon及其同事（ 2001）的研究发现， 40KD支链 PEG仅可与 -2a干扰素分子中 4个赖氨酸残基中的一个连接，形成单一聚乙二醇化 -2a干扰素。因此， -2a干扰素被聚乙二醇化的位点较少，其合成的聚乙二醇化 -2a干扰素（ 40KD）较为均一，而线性低分子量聚乙二醇化干扰素，如 5KD聚乙二醇化 -2a干扰素异质性较高。经制备与纯化后， PEGASYS包含至少 95%的单一聚乙二醇化 -2a干扰素（ 40KD）（即95%PEGASYS不含未修饰蛋白，连接位点不超过 2个，无副产品）。 据推测，聚乙二醇化可能干扰 干扰素与其受体结合。但 PEGASYS较长的循环半衰期和 PEG的柔性使有足够的机会与受体结合，发挥其生物学效应 (Bailon et al., 2001)。PEGASYS与未修饰的干扰素相比具有更好的体内抗肿瘤作用 (Bailon et al., 2001)以及对慢性丙型肝炎患者有良好的临床疗效 (Zeuzem et al., 2001；也可参见第 3章 )均支持 PEGASYS能够充分与其受体结合 。 大小 /分子量 PEG多聚物的大小（分子量）、循环半衰期和聚乙二醇化蛋白曲线下面积（ AUC）之间存在直接的联系 (Reddy, 2000)。对 PEG在溶液中的性质进行研究，发现每个 环氧乙烷单位可与 2到 3个水分子 (Kozlowski et al., 2001)结合。 PEG的高度水合作用说明 PEG真正起效的分子量比其本身的分子量要大 (Harris et al., 2001)。高度水合的 PEG大大增加了 PEG蛋白结合物的体积，这样也降低了通过肾脏的清除率。研究显示，清除率与 PEG的大小直接相关， PEG的分子越大，系统清除越慢，在体内循环的时间延长，有效作用浓度维持的时间也延长。因此，在检测聚乙二醇化蛋白在体内的生物学活性时，可经常发现 PEG结合物分子量和其生物学活性之间呈正相关，分子量越 大，其活性也随之增加（图 2-3）。在体外，PEG分子大小与生物活性之间的关系则截然相反，呈负相关，聚乙二醇化复合物的生物活性因其与受体的结合减少而下降。 图 2-3：聚乙二醇化蛋白在体内与体外的作用比较（ Delgado et al., 1992； Fung et al., 1997）。 PEGASYA药物动力学与药效学 与其他聚乙二醇化干扰素相比较 不同分子量大小和分支结构的 PEGs具有不同的生物学特性，因此聚乙二醇化也可对干扰素的某些药物动力学参数造成影响。举例来说： 由于是大分子量（ 40KD）、 分枝状的 PEG多聚物， PEGASYS与未修饰的 -2a干扰素相比，给健康成人一次皮下注射后，系统清除率下降 100倍 (Algranati et al.,1999)，而 12KD的线性peginterferon -2b(PegIntron) 与未修饰的 -2b干扰素相比，仅下降 10倍左右 (Glue et al., 13 2000a)。 PEGASYS比 - 2a干扰素的吸收率慢 7倍以上 (Xu et al., 1998)，而用 12 KD PEG 修饰的 - 2b干扰素与未修饰的 -2b干扰素具有近似的吸收半衰期 (Glue et al., 2000a)。 一次皮下注射后， PEGASYS末相血清半衰期比未修饰的干扰素增加了 10倍 (Xu et al., 1998)。5KD线性 聚乙二醇化 -2a干扰素比未修饰的 -2a干扰素增加了 2倍 (Nieforth et al., 1996)，12KD线性 聚乙二醇化 -2b干扰素比未修饰的 -2b干扰素增加了 7倍。 PEGASYS在首剂量后 72 96小时达到血清最高浓度 (Modi et al., 2000a)（表 2-2；图 2-4）；而 12KD线性 peginterferon -2b 干扰 素 的血 清最 高浓 度在首 剂量 后 15 44 小时 出现(PegIntron US PI) 。 在用药间隔期内（ 1星期或 168小时） PEGASYS血清浓度下降程度比 12KD peginterferon -2b慢。 PEGASYS180 g 用药 48周后， PEGASYS血清浓度峰 /谷比值仅为 1.5 2.0，说明在 168小时的用药间隔期中，血清药物浓度是非常稳定的 (Modi et al., 2000a)（图 2-1；表 2-2）。 12KD peginterferon -2b 的峰 /谷比值为 100:1。 40KD PEG的分枝特性可能使得 PEGASYS的分布容积相对较小 (Harris et al., 2001)（表 2-2）。而连接在 -2b干扰素分子上的 12KD 线性 PEG仅使分布容积从 1.4 L/kg降到 0.99 L/kg (Glue et al., 2000a)。 PEGASYS药物动力学上的改良对 HCV病毒动力学有很大影响，一周一次注射PEGASYS后，在 7天的用药间隔期内， PEGASYS能对 HCV发挥稳定、持久的抑制作用，这可能是 PEGASYS对慢性丙型肝炎患者具有良好疗效的关键 (Algranati et al., 1999； Zeuzem et al., 2001a)。相反，最近 Buti及其同事发表的文章中指出，尽管 12KD peginterferon -2b与病毒唑联合治疗在治疗的最初 2天内能抑制 HCV复制，但是， 72小时后病毒水平会出现反跳。 表 2-2：聚乙二醇化干扰素的药物动力学和药效学特性 12KD Peginterferon -2b PEGASYS 1544 小时到达 C max 7296 小时到达 C max 血浆治疗浓度维持 80 小时 血浆治疗浓度维持 168 小时 肾脏清除率下降 7 倍 肾脏清除率下降 100 倍 分布容量 0.99L/kg 分布容量 416 L 峰 /谷比值 1： 100 峰 /谷比值 1.5： 2.0 图 2-4 PEGASYS血浆水平在 7天用药间隔期内保持稳定 (Modi et al., 2000a)。 14 吸收 在健康的人群中，注射单剂量为 180 g PEGASYS后 3 8小时，即可在血清中测到稳定的浓度 (Algranati et al., 1999)。 PEGASYS以稳定的速率释放到系统循环中，平均最大浓度 (Cmax) 为 14.2 g/L，到达平均最大浓度的时间（ Tmax）为 78小时。正如早先报道的研究结果， PEGASYS血清浓度维持稳定的时间比常规干扰素长。 PEGASYS经皮下注射的吸收率为 61%，传统干扰素则为 80%(Perry & Jarvis, 2001)。基于血液标本的采集时间截至用药后 168小时的数据，发现 PEGASYS绝对生物利用度为 60%。 注射 180 g PEGASYS一次 ，慢性丙型肝炎患者的血清最大浓度和到达最大浓度的时间（分别为 15.4 mg/L和 80小时）与健康人群近似 (Modi et al., 2000a)。在这一组病例研究中， PEGASYS血清稳态浓度在每周一次的治疗进行 6 8周内可达到，比单剂量注射后的稳态浓度提高约 2倍（图 2-4） (Perry & Jarvis, 2001)。一旦到达稳态就不再有药物积累。治疗48周时的血清浓度与治疗 6 8周后到达的稳态浓度相同。可以预见，在每周剂量 180 g、疗程为 48周的治疗结束后 4 6周，血清中的 PEGASYS浓度将不会测 到（即血清浓度 0.1 g/L） (Modi et al., 2000a)。 分布 PEGASYS的分布容积为 4 L 16 L（人体血浆和细胞外液的容积） (Lamb & Martin, 2002； 表 2-2)，比未修饰的 干扰素低 4倍 (Harris et al., 2001)。在动物实验中显示，静脉注射后， PEGASYS在血液高度浓聚，并且主要被运输到肝脏，起着最大的效应，少量分布至肾脏、骨髓和脾脏 (Modi et al., 2000b)。相反，常规 干扰和小分子量的线性聚乙二醇化干扰素，如 5KD聚乙二醇 化 -2a干扰素，最初分布于全身，因此其分布容积较大，随后聚集在主要代谢场所 肾脏 (Bohoslawec et al., 1986； Roche data on file)。 PEGASYS 分 布 容 积 相 对 较 低 与 PEGASYS 给 药 的 效 果 有 重 要 关 联 。 12KD Peginterferon -2b的分布容积相对较大，并随体重而变化，剂量需要根据体重来调整。PEGASYS的分布容积相对较小，加上药物动力学上的改良，为 PEGASYS每周一次给药，每次 180 g的剂量适合于所有患者提供了基础 (Lamb & Martin, 2002)。 代谢与排泄 常规 干扰素主要的代谢途径是肾脏代谢。然而，因 PEGASYS分子量大又具有分枝结构，与常规比， PEGASYS的肾脏清除减少。动物实验显示， PEGASYS主要是通过肝脏代谢清除 (Modi et al., 2000b)。 PEGASYS主要通过非特异性蛋白酶在肝脏中代谢，同时也可在血液和其他器官中代谢；其代谢产物通过肾脏从尿液中排出或从胆道排泄。 PEGASYS在肾脏中的清除减少延长了药物在肝脏中的聚集时间，与常规 干扰素相比， PEGASYS的肝 /血比例提高，提示PEGASYS针对 肝脏的抗病毒作用更为有效 (Modi et al., 2000b)。 2,5-寡腺苷酸合成酶 (2,5-OAS)的诱导 干扰素的生物活性通常依靠测定血清中新蝶呤水平和 2,5-OAS 血清活性而确定。2,5-OAS系统是被双链 RNA激活的内源性抗病毒途径。 2,5-OAS途径的诱导导致 mRNA核酸内切酶的活化，从而降解 RNA，阻止病毒的复制。 HCV感染自身可提高 2,5-OAS水平，因此检测 2,5-OAS活性对于预测干扰素治疗的长期应答无太大的价值 (Solinas et al., 1993)。然而，这一途径可作为干扰素抗病毒活性诱导的标志 (Merritt et al., 1985)。对 92位健康人群进行单剂量递增研究，发现皮下注射 PEGASYS和常规 干扰素后，在第一个 3 6小时血清 2,5-OAS浓度快速上升。达到峰浓度后，常规 干扰素组患者 2,5-OAS最大浓度的下降比 PEGASYS组更快。用 PEGASYS后血清 2,5-OAS达峰时间大约是 48小时，而常规 干扰素是在用药后 24小时达到峰浓度。 达到峰浓度后，在 PEGASYS用药的 1周间隔期内， 2,5-OAS能继续维持在接近平 均峰 15 浓度水平，这是 PEGASYS能提供 7天的抗病毒活性的基础。通过观察使用不同剂量PEGASYS后诱导的 2,5-OAS水平的平台期，发现诱导的 2,5-OAS水平是可以达到饱和的。这些数据表明， -2a干扰素经 40KD大小分枝 PEG聚乙二醇化后，其生物活性不仅得到保持，而且与常规 -2a干扰素相比， PEGASYS在药物动力学上也得到了重要的改良 (Xu et al., 1998)。这些结果为进一步在慢性丙型肝炎患者中进行 PEGASYS疗效的临床研究提供了依据，并且有助于在确定 PEGASYS剂量的 II期临床研究中确定 PEGASYS剂量范围。 在不同患者群体中的药物动力学和药效学 性别 研究数据表明，应用 PEGASYS180 g单次剂量后，其药物动力学在男、女性健康人群中没有差异 (Roche data on file)。 老年患者 老年被认为是对常规 干扰素抗病毒应答有着不利影响因素。因此，对老年患者必须发展比 干扰素更安全、更有效的方法。 24名健康男性接受单剂量 PEGASYS180 g注射后，所有参加者对 PEGASYS吸收率是相等的，但老年参加者（ 60岁）到达最大 峰值浓度的时间 T max (11636 小时 )比年轻者(1825岁 )的 T max(8123小时 )延长。 PEGASYS的半衰期在老年人中是延长的，然而很难推测是因为吸收延迟而引起的。老年人维持 PEGASYS有效作用浓度的时间有中等程度的增加（增加约 35%），但两组 PEGASYS的峰浓度相似。在老年人中 2,5-OAS诱导的程度和延续时间有所下降，但延长的 PEGASYS有效作用时间并未导致生物活性提高或带来安全性问题。根据 PEGASYS有效作用时间、药物疗效和耐受性等方面的研究数据，不需要为老年患者（即 60岁以上的患者）调整 PEGASYS剂量 (Martin et al., 2000a)。 肝硬化 慢性丙型肝炎引起的肝硬化是治疗上的一个难题。 干扰素治疗的起始应答率低导致持久生化学和病毒学的应答低，提示需要更大剂量 干扰素或寻找更有效的治疗方法来提高肝硬化患者的应答率 (Schalm et al., 1997)。 PEGASYS在慢性丙型肝炎伴肝硬化或纤维化患者中的药物动力学与不伴肝硬化或健康人群近似 (Heathcote et al., 1999)。在伴或不伴肝硬化的慢性丙型肝炎患者的治疗中，PEGASYS生 物利用度的改良使疗效得到提高，同时减少了治疗中副作用。临床试验显示，PEGASYS对于治疗伴有肝硬化的慢性丙型肝炎患者是有效的和安全的 (Heathcote et al., 2000a； see Chapter 3)。 肾功能不全 已有的研究表明，肾功能损害对 PEGASYS的吸收、分布和清除没有影响。对 23名肾功能正常 (Cl cr 100 mL/min)或有不同程度肾功能损伤 (Cl cr 20 100 mL/min)但尚未行透析治疗的患者使用单一剂量 PEGASYS 90 g注射，结果显示 PEGASYS的药 物动力学和 肌酐清除率之间没有明显的相关性。 在 Clcr为 20 mL/min 40 mL/min的患者， 2,5-OAS诱导的程度和持续时间比清除率较高者有所减少。尽管这样，肾功能损害 (Cl cr 20 100 mL/min)对药物动力学的影响仍是很小的，不需要调整剂量。对尚不需要血液透析治疗的肾功能受损患者仍可以使用 180 g剂量 (Martin et al., 2000b)。 对 24例接受透析治疗的 晚期肾病 （ ESRD）患者进行开放性、非随机、并行分组、剂量递增（皮下注射 PEGASYS45 g, 90 g, 135 g and 180 g）临床试验，以评价 PEGASYS在 晚期肾病 （ ESRD）患者中的药物动力学、药效学和安全性。研究结果显示，皮下注射PEGASYS135 g和 180 g均可达到有效浓度，对进行透析治疗的 晚期肾病患者也是安全的(Lamb et al., 2001)。因此，对进行透析治疗的 晚期肾病患者推荐使用 PEGASYS135 g的剂量。 16 儿童 一些小样本、多数为非对照的研究显示，无论常规 干扰素是否与病毒唑联合治疗，其对儿童的疗效与成人近似 (Bunn et al., 2000)或好 于成人 (Jacobson et al., 2002； Suoglo et al., 2002)。但是，如同在成人中一样，常规 干扰素的治疗的持久病毒学应答率较低，并且需要一周三次给药，使用上极不方便。 PEGASYS对小儿丙型肝炎治疗可能更有效、更方便。目前，在儿童中进行的、研究 PEGASYS病毒动力学、药物动力学和安全性的开放、多中心的 II期临床试验已经完成，进一步研究也在计划之中。 药物的相互作用 干扰素可通过降低肝脏微粒体内 细胞色素 P450酶的活性而影响氧化代谢过程。 对 15名健康男性使用 PEGASYS180 g 皮下注射，每周一次，发现 PEGASYS对细胞色素 P450同工酶 CYP3A4, CYP2C9 或 CYP2C19的药物代谢活性并无影响 (Sy et al., 1999)。这些同工酶参与了口服避孕类固醇制剂、羟甲基戊二酰辅酶 A还原酶抑制剂、钙离子通道阻滞剂、蛋白酶抑制剂（如沙奎那韦）、华法林、美芬妥英、甲苯磺丁脲等的代谢。然而，在临床上发现， PEGASYS与茶碱之间有相互作用，茶碱的 AUC可增加约 25%。 AUC的增加提示使用 PEGASYS可使 CYP1A2介导的茶 碱代谢降低（图 2-5）。当需同时使用 PEGASYS和茶碱治疗时，要监测茶碱的血清浓度，对茶碱的剂量要进行适当的调整。因此同时使用主要由 CYP1A2代谢的药物时，要监测这类药物的血浓度。目前正在进行的 PEGASYS与病毒唑联合治疗临床试验中未发现两者在药物动力学上有相互作用（见第四章）。 由于静 脉药瘾 对 HCV感染的传播来说是个重要的危险因素，因此，在治疗 静 脉药瘾者 HCV感染时，了解 PEGASYS与其它合并用药之间的相互作用非常重要。 一般来说，静脉药瘾者在戒断过程中需使用 美沙酮维持治疗。美沙酮等鸦片制剂会降低循 环中干扰素水平，可能会干扰 -干扰素刺激的体内自然杀伤细胞的细胞毒性。目前，一项开放的、 美沙 酮维持治疗对PEGASYS药物动力学和药效学的影响的 I期研究正在进行之中。 美沙酮是同功酶 CYP3A4的底物。最新的关于药物相互作用的研究显示，此同工酶不受PEGASYS的影响，也不影响 PEGASYS (Sy et al., 1999)。因此，如果在 PEGASYS和美沙酮合并用药时发生了药物间的相互作用，在研究相互作用发生机制时的原因，要考虑非 CYP450代谢途径被抑制或增强所致外的 其他原因。 图 2-5：多次皮下注射 PEGASYS180 g后的血清茶碱浓度。 PEG的稳定性与 PEGASYS的使用说明 17 的稳定性有赖于 PEG多聚物与蛋白之间的连接键的结构。活化 PEG多聚物可通过酯键、酰胺键、氨基甲酸酯键及氨基甲酸乙酯键与蛋白质的氨基基团连接。在水溶液和潮湿的冻干制剂中酯键易被水解。由于 PEG和蛋白质都有吸湿的倾向，故聚乙二醇化蛋白通常会发生水解。相反，酰胺键和氨基甲酸乙酯键在生理 pH时不发生水解 (Katre, 1993)。使用这类键的 PEG连接物在储存中能保持稳定。 用于合成 PEGASYS的支链 PEG多聚物是通过稳定的酰胺键与 -2a干扰素赖氨酸残基连接的。目前已经得到近 2年 PEGASYS浓度为 135g/mL, 180 g/mL或 270 g/mL的稳定性数据，这些数据表明，密封的 PEGASYS在 5oC条件下可稳定地保存 24个月以上。 PEGASYS被设计为可直接注射的水溶剂，其中包括苯甲醇、氯化钠、三水醋酸钠、冰醋酸、聚山梨酯 80和注射用水。临床上所用的制剂以每 0.5 mL含 180 g或 135 g PEGASYS浓度分装于小瓶中或预装于注射器中。 小结 聚乙二醇化是一种通 过连接无毒、无活性 PEG分子以增强生物活性蛋白质的药理作用的成熟技术。 PEG的大小与结构、修饰过程是影响聚乙二醇化蛋白生物活性的因素。 PEG分子量的增加可降低聚乙二醇化蛋白的体外生物活性，但在体内则可增加聚乙二醇化蛋白的生物活性。最近，应用新的聚乙二醇化技术使大分子 40KD分枝状 PEG通过酰胺键与 -2a干扰素分子连接，合成了一种新的、非 干扰素前体的分子，即 PEGASYS。 PEGASYS与未修饰的 干扰素或小分子线性聚乙二醇化干扰素相比，其吸收稳定，分布局限，清除率降低，血清半衰期延长。因此，用 PEGASYS皮下注射一次，其最大治疗浓度可维持一周，发挥连续 7天的抗病毒活性，故每周只需注射一次，使用方便。在应用个周之后， PEGASYS的血清浓度达到稳态水平，此后也不再有更多的药物积聚。 PEGASYS血清浓度的峰 /谷比值较低，血清浓度波动小，致使抗病毒作用增强，副作用降低。 PEGASYS主要在血液和肝脏中浓聚，并且分布体积小，每周用药一次，每次 180 g剂量即可满足需要，给药剂量不受体重影响。 PEGASYS主要在肝脏中代谢，肾脏或肝脏功能损害对 PEGASYS药物动力学和药效学影响不大。因此，这些患者采用 PEGASYS治疗时并不需要调整 PEGASYS的剂量。 PEGASYS的剂型为可直接使用的水溶液，其标准剂量为 180 g，每周一次，适合于所有患者群，无需考虑性别、年龄、体重、有无肾功能损害或肝硬化等因素。 18 第 3章 PEGASYS治疗丙型肝炎的疗效 概述 常规的 -扰素（ IFN）单用治疗慢性丙型肝炎（ CHC），持久的病毒学应答（ SVR）通常低于 20 (McHutchinson et al., 1998； Zeuzem et al., 2001a)。这样低的 SVR对 CHC 的治疗 来说是一项巨大的挑战。 -干扰素联合利巴韦林（ RBV）治疗更为有效， 38 43的患者在接受 48 周的治疗后达到 SVR (Poynard et al., 1998； McHutchison et al.,1998)。 IFN单用的应答率因 IFN短暂的半衰期、体内药物水平的大范围波动、需要频繁给药等而受到限制。 IFN这种药物动力学特点和丙型肝炎病毒的病毒动力学特点引发了每天一次使用 IFN治疗的讨论(Zeuzem, 1999)。虽然联合 RBV 治疗并没有延长 IFN的半衰期，但它确实增加了 SVR，其确切的作 用机制目前尚不完全清楚。 聚乙二醇技术使 IFN 的药物动力学和药效学特性得到了改善。目前，有两种聚 乙二 醇化 的干扰 素被 用于 治疗 CHC ；一 种是 peginterferon-2b (PegIntron)，其将 12KD 的线性的 PEG 连接在 IFN-2b 分子上，另一种是PEGASYS。它是将 40KD 大小支链的 PEG 耦合在 IFN-2a 分子上。这样就改善了 PEGASYS的药物动力学和药效学的特性。它延长了药物在血清中的半衰期，每周用药一次即可在 7 天内维持对 HCV 的抑制作用。 PEGASYS单药治疗已经广泛在丙型肝 炎患者中进行研究。研究对象包括那些难治性的丙型肝炎患者，如耐药的病毒基因型、高病毒负荷、肝硬化和黑色人种的患者。一项大规模的临床试验也在进行中，它对 PEGASYS联合 RBV 治疗的效果和安全性进行了研究。本章将介绍对 PEGASYS的研究结果。 临床试验结果表明，在有关 IFN 单药治疗疗效的报道中， PEGASYS单药治疗的应答率是最高的，和 IFN 与 RBV 联合治疗的疗效相仿。 PEGASYS单药治疗比常规干扰素单药治疗更加有效， SVR 可达 39，而采用常规 INF诱导剂量疗法（即以初始剂量 6MIU 一周三次 给药连续 12 周，然后继续以 3MIU 19 的剂量一周三次给药 36 周） (Zeuzem et al., 2000a)， SVR 仅有 19。 Meta 分析结果显示，从未用 IFN 治疗的伴或不伴有代偿期肝硬化的 1130 例 CHC 患者对单用 PEGASYS治疗的病毒学应答率和常规 IFN 与联合 RBV 治疗的病毒学应答率接近。 此外，临床试验的结果还显示， PEGASYS在那些被认为是比较难治疗的病例中，疗效是常规干扰素的 4 倍。这些病例包括肝硬化的患者、感染 HCV 基因型 1 型的患者和黑色人种的患者。 (Heathcote et al., 2000a； Pockros et al., 2000； Zeuzem et al., 2000a； Shiffman et al., 2000)。与常规 IFN 治疗相比， PEGASYS对组织学的改善更明显，其中最值得注意的是，在无病毒学应答的患者中也观察到了组织学的改善。 (Heathcote et al.,2000a； 2000b； Pockros et al., 2000)。在这些单药治疗的临床试验中， PEGASYS的安全性与常规 IFN-2a 相类似。安全性包括不良事件发生的频率和种类、实验室指标异 常、中途退出治疗的患者的比例（见第四）。因此， PEGASYS单药治疗的研究结果表明， PEGASYS对 CHC 有显著疗效，并且有良好的安全性和耐受性。 与常规 IFN-2b/RBV(Rebetron 1 ) 联 合 治 疗 相 比 较 ，PEGASYS/RBVPEGASYS联合治疗的 SVR 最高，而且具有更好的耐受性，出现抑郁和流感样症状患者的比例也更少 (Fried et al., 2002) 目前尚没有前瞻性的、同时进行的临床试验来直接比较 PEGASYS/RBV 与peginterferon -2b/RBV 之间的疗效差异 。但比较 PEGASYS/RBV 与 interferon -2b/RBV 疗效的临床研究已经完成。 无论患者感染的 HCV 为哪一种基因型、基线病毒负荷的高低如何，PEGASYS/RBV 联合治疗比 IFN-2b/RBV 联合治疗在统计学上都更为有效。与此相反， peginterferon -2b/RBV 联合治疗只是在感染 HCV 基因型 1 型和低病毒负荷的患者中才显得更为有效 (Manns et al., 2001； PegIntron US PI, 2001)。 第 2个前瞻性 PEGASYS/RBV联合治疗临床试验在不同 基因型患者中比较了不同疗程（ 24 周对 48 周）和不同的 RBV 剂量（ 800mg 对 1000/1200mg）的有效性和安全性。研究结果显示，治疗效果可以根据不同的 HCV 基因型进行优1 由比利时布鲁塞尔先灵保雅药厂制造。 20 化。对于 HCV 基因型为 1 型的患者，最合适的疗法是 PEGASYS 180 g 每周一次，联合应用标准剂量的 RBV (每天 1000/1200 mg)，疗程为 48 周；对非 HCV基因型 1 型的患者，最佳治疗方案是 PEGASYS 180 g 每周一次，联合应用 RBV每天 800 mg 口服。 PEGASYS单用治疗的研究 II期药物剂量范围的研究：非肝硬化患者的疗效 研究设计： II期剂量范围的研究 这一研究是对照的、随机化的、多中心的、开放的、剂量递增的 II期临床研究。这项研究有 159 名年龄为 18 57 岁男性或女性非肝硬化慢性丙型肝炎患者参加。 所有的患者均为抗 HCV 抗体阳性和 HCV RNA 阳性，而且血清 ALT1.5 倍的上限正常值（ ULN）。患者接受常规 INF 3MIU tiw 或者四种不同 PEGASYS剂量 (45, 90, 180 or 270 g)中的任何一种剂量，每周一次。患者治疗期为 48 周，此后为 24 周的随访期，随访期结束时行第 2 次的肝穿刺活检。持久病毒学应答的定义是指在 24 周随访期结束时不能检测到HCV RNA, HCV RNA 的 cutoff 值为 100 拷贝 /mL(50IU/mL)。持久的生化学应答是指 在 24周随访期结束时血清 ALT 为正常。 II期剂量范围的研究是为了评价 PEGASYS的有效性和安全性，并和常规 IFN 治疗进行比较 (Reddy et al., 2001)。最高的 SVR 见于 180 g PEGASYS 组的患者，而这个剂量后来被确定为所有 CHC 患者的最优剂量。通过 180 g PEGASYSsc qw 为期 48 周的治疗，36的患者获得了 SVR，比常规 INF组的患者要高 10 倍以上（ 3）。 SVR 的比例随着PEGASYS的剂量的增加而逐步上升，剂量至 180 g 时， SVR 达到了一个平台期（图 31）。如此的剂量效应曲线使临床医生确定在所有的患者中使用 180 g 这一剂量。而在那些需要减少剂量的患者，减少 PEGASYS剂量至 135 g 和 90 g 也是有效的 (Pockros et al., 2001； Reddy et al, 2001)。 21 图 3-1 PEGASYS的量效关系：持久病毒学应答 (Reddy et al., 2001)。 III期临床试验： PEGASYS对肝硬化和非肝硬化慢性丙型肝炎患者的疗效 在 III期临床试验中， PEGASYS对过去未接受过干扰素治 疗的 CHC 患者显示出持续和持久的病毒抑制作用，一次给药后对病毒的抑制作用可维持长达 7 日之久 (Zeuzem et al., 2000a)。在两个独立的单用 PEGASYS治疗慢性丙型肝炎的临床试验中， PEGASYS与常规干扰素标准疗法或诱导剂量疗法相比， SVR 达到最高水平，甚至对代偿期肝硬化患者也同样如此。 PEGASYS180 g，每周一次，治疗 48 周结束时， 55 69的患者 HCV RNA转为阴性。而使用 3MIU 常规 IFN、每周 3 次的患者或者使用 6MIU 诱导剂量 IFN，一周三次，连续 12 周，继以 3MIU IFN，每周三次，连续 36 周患者，只有 22 28在治疗结束时 HCV RNA 转阴 (P=0.001)。在 PEGASYS治疗组中， 28 39的患者出现了SVR，而常规 IFN治疗组中只有 10 19达到 SVR(P=0.001)（图 3 2） (Zeuzem et al., 2000a； Pockros et al., 2001)。 研究设计： PEGASYS对肝硬化和非肝硬化患者疗效的 III期临床研究 这些研究是对照的、开放的、多剂量的、多中心的 III期临床试验。这些研 22 究入选的 CHC 患者以前都未接受过干扰素治疗，伴或者不伴有肝硬化。通过测定患者的血浆中的 HCV RNA 和血清 ALT 进行疗效评估，并且在治疗前和结束后进行肝组织学检查。病毒学应答是指在研究的第 72 周不能检测到 HCV RNA，即 100 拷贝 /mL (50 IU/mL)。生化学反应是指在研究的第 72 周 ALT 低于或等于ULN。组织学应答定义为 Knodell 组织学活动评分（ HAI）在研究的第 72 周至少比基线下降 2 分。 研究一 患者随机地接受 PEGASYS135 g 每周一次、 PEGASYS 180 g 每周一次或 IFN -2a 3 MIU tiw， 疗程都为 48 周。这项研究一共入组 639 名慢性丙型肝炎患者，其中 68为男性， 86为白色人种， 18为肝硬化患者或肝硬化过渡期患者，平均的 Knedell HAI 评分为 9， 66的患者的 HCV基因型为 1 型。 (Pockros et al., 2001)。 研究二 患者随机地接受 PEGASYS 180 g 每周一次治疗，疗程为 48 周（ n=267）或先以 IFN -2a 6 MIU tiw 的剂量治疗 12 周，继之以 3MIU tiw 的剂量治疗 36 周（ n=264）。 67的患者为男性， 85为白色人种， 13为肝硬化患者或肝硬化过渡期患者，平均的 Knedell HAI评分为 9，其中 62为基因型 1 型。 (Zeuzem et al., 2000a)。 图 3-2 PEGASYS与两种不同剂量常规干扰素 alfa-2a 的疗效比较：治疗结束时病毒学应答与持久性病毒学应答 (Zeuzem et al., 2000a； Pockros et al., 2001)。 在 HCV基因型为 1 型的，伴或者不伴有肝硬化的患者中， PEGASYS 180 g组的 SVR 为 22%28，而接受常规 IFN治疗患者的 SVR 只有 7（ P0.001）。 23 (Zeuzem et al., 2000b oral presentation, EASL； Pockros et al., 2001； Perry & Jarvis 2001)。与之相似，在 PEGASYS 180 g 组中， HCV 基因型 2 型和 3 型的患者也取得了较高的 SVR（ 41 56），而常规干扰素组要低得多 （ 19 37；P=0.001） (Pockros et al., 2001 oral presentation ICAAC； Zeuzem et al., 2000b oral presentation, EASL)（ 图 3-3）。 图 3-3 PEGASYS在 HCV基因型 1型和基因型 2/3型患者中的疗效比较 (Perry & Jarvis, 2001； Zeuzem et al., 2000b oral presentation, EASL)。 在这两个 III期试验中，持久的病毒学应答和持久的生化学应答都有着高度的相关性。比如，几乎所有出现 SVR 的患者（ 96）都得到了持久的生化学应答。然而，在治疗结束时，病毒学应答和 ALT 水平不一定一致。这种不一致的基础不完全清楚，推测 ALT 水平的升高可能与治疗过程中增强的抗病毒免疫反应有关。尽管有些患者在 PEGASYS治疗结束时仍有 ALT 水平升高，但却取得了持 久性病毒学应答和组织学改善，提示把 ALT 水平作为评价 PEGASYS疗效的指标时可能有一定的局限性 (Marcellin et al., 2001)。 II期 /III期临床试验：肝硬化患者的疗效 研究设计： PEGASYS在肝硬化患者中疗效的 II期 /III期临床研究 这项研究是对照的、开放的、多剂量的、多中心的 II期 /III期临床试验。这一研究入组以前没有接受过治疗的 CHC 患者 271 名，伴有肝硬化或桥状连接纤维化。患者随机分组接受常规 IFN-2a 3 MIU tiw (n=88)， PEGASYS 90 g 每周一次 (n=96)，或 PEGASYS 180 g 每周一次 (n=87)治疗，总疗程都为 48 周。通过测定患者血浆中的 HCV RNA 和血清 ALT 24 水平、检查治疗前和治疗结束后肝组织学变化，对疗效进行评估。病毒学应答是指在研究的第 72 周不能检测到 HCV RNA，即 100 拷贝 /mL (50 IU/mL)。生化学应答是指在研究的 72周时 ALT 低于或等于 ULN。组织学应答定义为 HAI 评分在研究的第 72 周时至少下降 2 分。通过分析不良事件发生情况、生命体征的变化和实验室检查结果（治疗的最初 2 个月每 2周检测 1 次，以后每 1 个月检测 1 次）对 PEGASYS安全性进行评价。所有入组患者中，72为男性， 88为白色人种， 56为基因型 1 型， 78为肝硬化患者， 21为桥状连接纤维化的患者，平均的 Knedell HAI 评分为 13(Heathcote et al., 2000a)。 进展期肝纤维化和肝硬化患者对常规 IFN治疗的应答率较低。由于涉及到安全问题，也缺乏证据证明常规 IFN治疗对失代偿期肝硬化患者有益，因此常规 IFN治疗对失代偿肝硬化患者是禁忌的 (European Association for the Study of the Liver (EASL), International Consensus Conference on Hepatitis C, 1999； National Institutes of Health (NIH) Consensus Development Panel, 1997)。 尽管有研究显示 IFN治疗可能降低 CHC 患者发生肝细胞肝癌（ HCC）的危险性 (Imai et al., 1998； Kasahara et al., 1998)，但给肝硬化患者应用 IFN时要非常慎重，因为IFN可加重肝硬化患者原有的中性粒细胞减少和血小板减少。 (Cooksley, 1997)。直到今天，使用 IFN治疗 CHC 的临床试验中，只有很少的参与研究的病例为HCV 相关的进展性肝脏疾病患者 (McHutchison et al., 1998； Poynard et al., 1997； Schalm et al., 1999； Shiratori et al., 1999； Valla et al., 1999)。然而，尽管对肝硬化患者应用 IFN治疗的研究受到限制，应答率低，但已有证据表明，即使没有病毒学应答，常规 IFN治疗对肝脏组织学也有改善作用。 在这个迄今为止入选的肝硬化病例最多的研究中，对 PEGASYS与常规 IFN的疗效进行了比较。接受 PEGASYS 180 g 治疗患者的治疗结束时病毒学应答和 SVR（分别为 44和 30）要高于接受常规 IFN治疗的患者（分别为 14和 8%） (P=0.001)（ 图 3-4）。试验结果显示， PEGASYS治疗伴有肝硬化的CHC 患者的疗效要比常规 IFN要高 4 倍 (Heathcote et al, 2000a)。 25 图 3-4 PEGASYS在肝硬化患者中的疗效 (Heathcote et al., 2000a)。 对单用 PEGASYS治疗的 3 个 III期临床试验进行 Meta 分析显示，在对肝硬化患者的基因型进行分层分析后， PEGASYS的疗效要远高于常规 IFN 单药治疗的疗效。 PEGASYS和常规 IFN治疗 CV 基因型 型肝硬化患者的 SVR 分别为 和 ，对于 CV 基因型 型的肝硬化患者， SVR 分别为为 和 (Pockros et al., 2000)。 PEGASYS的组织学应答 PEGASYS治疗后组织学的改善通常伴随着病毒学应答。而且，即使有些患者在 PEGASYS治疗后没有达到 SVR 的患者，肝组织学也可得到改善 (Poynard et al., 1998)。 在上述 III期临床研究中，与常规 IFN 单药治疗相比，不管是肝硬化还是非肝硬化的患者， PEGAS