肝素类抗凝药物作用机制以及发展

1、关于肝素类抗凝药物作用机制及发展第一张，PPT共八十四页，创作于2022年6月普通肝素的发现2000万人/年 使用肝素1916年 Mclean The Johns Hopkins University fat-soluble substances, from liver tissues that inhibited blood coagulation.1918年 William Henry Howell. 第二张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素的制备Combine 5,000 lbs. intestines, 200 gallons water, 10 gallons 氯仿, an

2、d 5 gallons 甲苯. Hold at 90F for 17 hours.Add 30 gallons acetic acid, 35 gallons ammonia, sodium hydroxide to adjust pH, and 235 gallons water. Bring to a boil; then filter.Add 200 gallons hot water to filtrate and allow to stand overnight, then skim off the fat.Keep pancreatic extract at 100F for th

3、ree days, then bring to boil.Filter solids and assay for heparin content. Courtesy of Neil Kleiman第三张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素的首次临床应用1938, Dr. Wright first treated a patient of thrombophlebitis with an experimental natural anticoagulant called heparin, isolated from animal organs. The condition of Dr.

4、Wrights patient improved in two weeks. 1960, Dr. Wright received 素有“美国诺贝尔奖”之称的美国-亚伯雷斯克奖 from the American Heart Association for his study of the use of anticoagulants第四张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素作用机制的研究历程1968-73 肝素通过AT发挥作用（肝素纯化 凝血瀑布）1976 只有部分肝素分子能与AT结合(30-50%)1976 抗IIa活性与肝素分子长度有关 抗Xa活性与肝素分子长度无关1976 低分子量

5、肝素发明1981-82 特殊的戊糖序列是肝素与AT的结合位点第五张，PPT共八十四页，创作于2022年6月XIaXIIaIXaVIIa - III抗凝血酶III(AT)IIa纤维蛋白原纤维蛋白XaVIIIaVa接触性血栓途径自身血栓途径肝素通过AT发挥抗凝作用肝素第六张，PPT共八十四页，创作于2022年6月只有部分肝素分子能与AT结合(30-50%)第七张，PPT共八十四页，创作于2022年6月切碎普通肝素UFHLMWH高亲和力结构物理：过滤化学：解聚酶学：肝素酶第八张，PPT共八十四页，创作于2022年6月不同长度肝素分子的抗Xa 与 抗IIa 活性肝素抗Xa因子和抗IIa因子活性随着分子

6、量的变化而改变Anti-Xa activityAnti-IIa activity.5,00010,00015,00020,0002001000MWAcivity(U/mg)第九张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素作用机制的研究历程1968-73 肝素通过AT发挥作用1976 只有部分肝素与AT结合(30-50%)1976 抗IIa活性与肝素分子长度有关 抗Xa活性与肝素分子长度无关1976 低分子量肝素发明（85年、95年） 1981-82 特殊的戊糖序列是肝素与AT的结合位点第十张，PPT共八十四页，创作于2022年6月低分子肝素的制备方法低分子肝素 制备方法速避凝 亚硝酸解聚法

7、达特肝素 亚硝酸解聚法 依诺肝素 苄基化后进行碱解聚 Ardeparin (Normiflo) 过氧化解聚法 Tinzaparin (Innohep) 使用肝素酶进行酶法解聚 第十一张，PPT共八十四页，创作于2022年6月普通肝素、低分子肝素 抗Xa 与 抗IIa 活性普通肝素平均分子量15000有相似的抗Xa与IIa活性低分子肝素平均分子量4500 抗Xa大于IIa活性第十二张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素作用机制的研究历程1968-73 肝素通过AT发挥作用1976 肝素只有部分与AT结合(30-50%)1976 抗IIa活性与肝素分子长度有关 抗Xa活性与肝素分子长度无关

8、1976 低分子量肝素发明 （85年 95年） 1981-82 特殊的戊糖序列是肝素与 AT的结合位点第十三张，PPT共八十四页，创作于2022年6月特殊的戊糖序列是肝素与AT的结合位点六糖五糖八糖第十四张，PPT共八十四页，创作于2022年6月人工合成了肝素分子特殊的戊糖序列1983-84 75个步骤人工合成戊糖第十五张，PPT共八十四页，创作于2022年6月人工改建的戊糖序列 - 磺达肝癸钠1988年 SR90107A and later fondaparinux1995年 开始临床研究 第十六张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素、磺达肝癸钠抗Xa 与 抗IIa 活性普通肝素平均

9、分子量15000有相似的抗Xa与IIa活性戊糖平均分子量1728只有抗Xa活性第十七张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素 低分子肝素 磺达肝癸钠 普通肝素 低分子肝素 磺达肝癸钠 蛋白、内皮细胞、巨噬细胞 高 低 无 生物利用度(SC) 15-30% 90% 100% 激活血小板 强 弱 无 血小板4因子中和 强 弱 无 肝素诱导的血小板减少症（HIT) 1% 0.1% 0% 监测抗凝活性 常规 非常规 不需要 骨质疏松症 高 低 无 清除方式 网状内皮/肾脏 网状内皮/肾脏 肾脏 半衰期（SC) 2h 3-5h 17h 根据体重调整 需要 需要 不需要 鱼精蛋白中和 可以 部分 不

10、可以 第十八张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素诱导的血小板减少症(HIT)的作用机理免疫球蛋白G抗体(IgG)肝素血小板因子4(PF4)Warkentin T. HIT Lessons learned. Journal of Pathophysiology of Haemostasis and Thrombosis;2006 ( 1-2);50-7免疫复合物与血小板Fc受体结合 血小板减少症 血栓免疫复合物(PF4-肝素-IgG)血小板激活血小板聚集凝血系统激活第十九张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素 低分子肝素 磺达肝癸钠 普通肝素 低分子肝素 磺达肝癸钠 蛋白、内皮

11、细胞、巨噬细胞 高 低 无 生物利用度(SC) 15-30% 90% 100% 激活血小板 强 弱 无 血小板4因子中和 强 弱 无 肝素诱导的血小板减少症（HIT) 1% 0.1% 0% 监测抗凝活性 常规 非常规 不需要 根据体重调整 需要 需要 不需要 骨质疏松症 高 低 无 清除方式 网状内皮/肾脏 网状内皮/肾脏 肾脏 半衰期（SC) 2h 3-5h 17h 鱼精蛋白中和 可以 部分 不可以 第二十张，PPT共八十四页，创作于2022年6月Lormeau & Herault. Thromb Haemost 1995;74:14747在治疗剂量，磺达肝癸钠浓度与抑制凝血酶产生率呈线性相

12、关；在更高浓度时，磺达肝癸钠的抗凝作用呈“饱和效应”，这可能和体内AT III得到充分利用有关磺达肝癸钠浓度 (g/mL) 抑制凝血酶产生率(%)10203040506070001.534.567.5治疗剂量范围磺达肝癸钠的抗凝作用治疗窗口宽第二十一张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素 低分子肝素 磺达肝癸钠 普通肝素 低分子肝素 磺达肝癸钠 蛋白、内皮细胞、巨噬细胞 高 低 无 生物利用度(SC) 15-30% 90% 100% 激活血小板 强 弱 无 血小板4因子中和 强 弱 无 肝素诱导的血小板减少症（HIT) 1% 0.1% 0% 监测抗凝活性 常规 非常规 不需要 根据体重

13、调整 需要 需要 不需要 骨质疏松症 高 低 无 清除方式 网状内皮/肾脏 网状内皮/肾脏 肾脏 半衰期（SC) 2h 3-5h 17h 鱼精蛋白中和 可以 部分 不可以 第二十二张，PPT共八十四页，创作于2022年6月磺达肝癸钠的临床循证过程治疗VTE治疗DVT和PEREMBRANDTMATISSE-DVTMATISSE-PE预防VTE骨科大手术PENTATHLONPENTATHLON 2000PENTAMAKSEPHESUSPENTHIFRAPENTHIFRA PLUS内科患者 ARTEMIS腹部手术 PEGASUSAPOLLO治疗ACS治疗NSTEMI和STEMIPENTALYSEPE

14、NTUAASPIREOASIS 5OASIS 6 50 000 例患者第二十三张，PPT共八十四页，创作于2022年6月Ephesus试验N = 1817Pentathlon 2000试验N = 1584Penthifra试验N = 1250Pentamaks试验N = 724总的比值比下降比值比下降百分比磺达肝癸钠更好依诺肝素更好-100-80-60-40-2020040608010058.5%28.1%61.6%63.1%55.3%P = 0.000000000000000001近端深静脉血栓总的比值比下降 = 57.4% 可信限：72.3 - 35.6; 磺达肝癸钠与依诺肝素在预防深静脉

15、血栓时总体疗效的比较：荟萃分析Turpie et. al. Arch Intern Med 2002: 162: 1833-40 第二十四张，PPT共八十四页，创作于2022年6月磺达肝癸钠显著减少骨科大手术后DVT/PE的发生使用安卓的患者症状性DVT/PE的发生率显著低于其它药物观察到的出血发生率：安卓1.5%，LMWH 1.5% (p=NS），UFH 4.2% (p0.05)观察到的住院病人全因死亡率：安卓为0.6%，显著低于LMWH 1.1% (p0.001) 和UFH 2.2% (p0.001)Shorr AF, et al. Thromb Res 2007; 212: 17-24.

16、* 与所有其它对照药物相比 p 50 000 例患者第二十六张，PPT共八十四页，创作于2022年6月R5 days IV UFH (aPTT 1.5-2.5) + OAC (INR 2-3) 90 7 days5 days 7.5-mg fondaparinux* SC + OAC (INR 2-3)Patients with PE DVTOpen-label5 days SC enoxaparin (1 mg/kg bid) + OAC (INR 2-3)RDouble-blindPatients with DVTPrimary Efficacy Outcome (3 months) Fa

17、tal PE/unexplained death Recurrent symptomatic nonfatal PE or DVTPrincipal Safety Outcome (initial treatment) Major bleed Clinically relevant nonmajor bleed * 5 mg if body weight 100 kgMATISSE系列 试验设计第二十七张，PPT共八十四页，创作于2022年6月主要疗效终点 Fondaparinux (n=1,098)LMWH (n=1,107)MATISSE DVT2Fatal PE 5 (0.5%) 5 (

18、0.5%) Nonfatal PE or DVT 38 (3.5%) 40 (3.6%)Total symptomatic recurrent VTE 43 (3.9%) 45 (4.1%)-0.15% =3.5%0 1.5% -1.8% Fondaparinux - LMWH (95% CI)Fondaparinux (n=1,103)UFH (n=1,110)Fondaparinux - UFH (95% CI)MATISSE PE1-1.2% =3.5%0 0.5% -3.0% Fatal PE 16 (1.5%) 15 (1.4%) Nonfatal PE or DVT 26 (2.4

19、%) 41 (3.6%)Total symptomatic recurrent VTE 42 (3.8%) 56 (5.0%)1. The Matisse Investigators. N Engl J Med. 2003;349:1695-1702.2. The Matisse Investigators. Ann of Intern Med. June 1, 2004第二十八张，PPT共八十四页，创作于2022年6月MATISSE DVT2FondaparinuxLMWH1.2%1.1%3.0%2.6%0%2%4%6%8% 3.7%安全性终点Major bleedClinically re

20、levant nonmajor bleedFondaparinuxUFHMATISSE PE1 1.1%1.3%5.2%3.2%0%2%4%6%8%4.5 %6.3 %1. The Matisse Investigators. N Engl J Med. 2003;349:1695-1702.2. The Matisse Investigators. Ann of Intern Med. June 1, 2004第二十九张，PPT共八十四页，创作于2022年6月结 论Fondaparinux is at least as effective and equally safe as UFH fo

21、r the initial treatment of PE and as LMWH for the initial treatment of DVTThe fondaparinux regimen is a once-daily SC injection without body weight adaptationWill allow for simplified treatment at home第三十张，PPT共八十四页，创作于2022年6月磺达肝癸钠临床循证过程治疗VTE治疗DVT和PEREMBRANDTMATISSE-DVTMATISSE-PE预防VTE骨科大手术PENTATHLONP

22、ENTATHLON 2000PENTAMAKSEPHESUSPENTHIFRAPENTHIFRA PLUS内科患者 ARTEMIS腹部手术 PEGASUSAPOLLO治疗ACS治疗NSTEMI和STEMIPENTALYSEPENTUAASPIREOASIS 5OASIS 6 50 000 例患者第三十一张，PPT共八十四页，创作于2022年6月NSTE ACS患者，胸部不适60岁，ST段，心肌坏死标志物磺达肝癸钠OASIS5 研究设计：随机、双盲, 阿司匹林、氯吡格雷、GP IIb/IIIa抑制剂 , 根据当地实际情况制定导管/PCI计划 随机分组依诺肝素1 mg/kg sc 每日2次主要终点

23、：疗效：第9天死亡、MI、难治性心肌缺血(RI)安全性：第9天严重出血风险获益：第9天死亡、MI、难治性心肌缺血、严重出血次要终点：在30天和6个月分别观察上面每一组分 假设：首先检验非劣效性，然后检验优效性结果PCI 6 h， IV UFH同时用IIb/IIIa 抑制剂 65 U/kg不用IIb/IIIa 抑制剂 100 U/kgPCI 6 h： IV磺达肝癸钠2.5 mg同时用:以及5.0 mg不用IIb/IIIa抑制剂排除年龄 21岁 存在任何依诺肝素禁忌出血性卒中 3 mg/dL/265 umol/LN=20,0782.5 mg sc 每日1次第三十二张，PPT共八十四页，创作于202

24、2年6月死亡/心梗/顽固性缺血：第9天天数累计风险比0.00.010.020.030.040.050.060123456789依诺肝素磺达肝癸钠风险比 1.01 95% CI 0.90-1.13第三十三张，PPT共八十四页，创作于2022年6月严重出血：第9天天数累计风险比0.00.010.020.030.040123456789风险比 0.53 95% CI 0.45-0.62 p0.00001依诺肝素磺达肝癸钠第三十四张，PPT共八十四页，创作于2022年6月出血发生率：第9天结果依诺肝素(%)磺达肝癸钠(%)风险比 (95% CI)P值随机分组例数1002110057总出血发生率7.03

25、.20.44 (0.39-0.51)0.0001严重出血发生率4.02.10.53 (0.45-0.62)0.0001TIMI严重出血发生率1.30.70.54 (0.41-0.73)0.0001轻微出血发生率3.11.10.35 (0.28-0.43)0.0001第三十五张，PPT共八十四页，创作于2022年6月严重出血：第30天天数累计风险比0.00.010.020.030.040.05036912151821242730风险比 0.63 95% CI 0.55-0.73 p0.00001依诺肝素磺达肝癸钠第三十六张，PPT共八十四页，创作于2022年6月死亡：第30天天数累计风险比0.0

26、0.010.020.03036912151821242730风险比 0.83 95% CI 0.71-0.97 p=0.022依诺肝素磺达肝素第三十七张，PPT共八十四页，创作于2022年6月6个月时的死亡天数累计风险比0.00.020.040.06020406080100120140160180风险比 0.8995% CI 0.79-0.99 p=0.037依诺肝素磺达肝癸钠第三十八张，PPT共八十四页，创作于2022年6月死亡或心梗：6个月天数累计风险比0.00.020.040.060.080.100.12020406080100120140160180风险比 0.9195% CI 0.8

27、4-0.99 p=0.036依诺肝素磺达肝癸钠第三十九张，PPT共八十四页，创作于2022年6月OASIS 5研究显示9天时出血率较低能够转化为长期死亡率下降患者并发出血情况依诺肝素磺达肝癸钠差异无出血526523-3非严重出血3313-20严重出血7938-41共计638574-64180天时死亡例数OASIS 5 Investigators. N Engl J Med 2006第四十张，PPT共八十四页，创作于2022年6月研究期间接受PCI手术并发症30天事件依诺肝素(%)磺达肝癸钠(%)风险比 (95% CI)P value随机分组例数30893118PCI中使用普通肝素53.818.

28、8冠状动脉-各种并发症8.69.61.11 (0.95-1.30)0.18急性闭塞1.11.51.33 (0.86-2.06)0.20血管穿刺处8.13.30.40 (0.32-0.50)0.0001假性动脉瘤1.61.00.63 (0.40-0.98)0.039大的血肿4.41.60.35 (0.26-0.49)0.0001导管血栓*0.51.3*2.76 (1.50-5.07)0.001*对于PCI前常规给予普通肝素的患者来说，330例使用磺达肝癸钠的患者中仅有1例出现导管血栓第四十一张，PPT共八十四页，创作于2022年6月肝素类药物延长ACT/APTT主要依赖抗IIa活性第四十二张，P

29、PT共八十四页，创作于2022年6月肝素类药物抗IIa活性差异 产品平均分子量（D）抗Xa/抗IIa比例 UFH: 普通肝素15000100：100 Dalteparin：达肝素5000100：40 Nadroparin：那屈肝素3600100：30 Enoxaparin：依诺肝素3200100：25 Fondparinux：磺达肝睽钠1728100：0第四十三张，PPT共八十四页，创作于2022年6月IIa生成速度或IIa生成总量可以反映药物抑制组织因子途径血栓的能力第四十四张，PPT共八十四页，创作于2022年6月OASIS 8Objective:compare the safety of

30、 two different dose regimens of UFH during a PCI procedure in patients with UA/NSTEMI who have been initially treated with fondaparinux EndpointsComposite of major bleeding, minor bleeding or major vascular access site complications Composite of major bleeding with death, MI or target vessel revascu

31、larisation Design Fonda treated patients will receive one of two UFH doses atleast 1 min prior to PCIStandard dose UFH: Experimental 85 U/kg bolus with additional bolus (2,000 U - 4,000U) if neededLow Dose UFH: Experimental - 50 U/kg bolus TimelineEstimated Enrollment:4000Study Start Date:February 2

32、009Estimated Study Completion Date:January 2010第四十五张，PPT共八十四页，创作于2022年6月OASIS-5 结 论与依诺肝素相比，第9天时磺达肝素不劣于依诺肝素，而且，严重出血事件发生率明显降低。磺达肝癸钠的获益-危险净效益优于依诺肝素 出血事件增加可显著增加死亡的危险性，出血事件降低与死亡率相关。在第1月和第6月时，磺达肝癸钠组的死亡率显著降低磺达肝癸钠也显著降低卒中的发生率，因此，采用磺达肝癸钠治疗时，死亡率、心梗发生率以及卒中发生率下降在接受PCI的患者中以及其它各亚组患者中，所观察到的结果与上述结果一致第四十六张，PPT共八十四页，创

33、作于2022年6月12,000 STEMI 患者 1.8, 妊娠, ICH12 mo.无普通肝素适应症OASIS-6试验设计: 随机,双盲,双模拟溶栓 (SK, TPA, TNK, RPA), 直接 PCI 或无再灌注治疗 (如来诊时间晚)分层有普通肝素适应症随机随机磺达肝癸钠2.5 mg安慰剂磺达肝癸钠2.5 mgUFH第四十七张，PPT共八十四页，创作于2022年6月主要疗效终点：30天死亡/MI天Cumulative Hazard0.00.020.040.060.080.100.12036912151821242730普通肝素/安慰剂磺达肝癸钠HR 0.86 95% CI 0.77-0.

34、96 P=0.008第四十八张，PPT共八十四页，创作于2022年6月试验结束时死亡/再梗(3-6个月)天Cumulative Hazard0.00.020.040.060.080.100.1201836547290108126144162180普通肝素/安慰剂磺达肝癸钠HR 0.88 95% CI 0.79-0.99 P=0.029第四十九张，PPT共八十四页，创作于2022年6月30天严重出血事件第五十张，PPT共八十四页，创作于2022年6月预设的亚组分析：30天死亡和再梗Interaction P value0.50.70.81.01.21.41.62.0UFH/Plac better

35、 Hazard Ratio全部无溶栓直接 PCI=112120922867543637895958613411.2%15.113.6 4.9 4.318.0 9.7%12.210.96.04.614.50.040.03起始再灌注治疗GRACE 危险评分NUFH/PlaceboFondaFonda better 第五十一张，PPT共八十四页，创作于2022年6月OASIS 6 结论:与安慰剂和普通肝素比较，磺达肝癸钠明显降低STEMI患者死亡和再梗，即使联合溶栓治疗不增加出血。严重出血有减少的趋势。疗效从治疗第9天出现，一直持续到180天。3.直接PCI时应该使用普通肝素，避免导管内血栓。在未接

36、受再灌注和溶栓的患者中获益明显 (30天21% RRR)。5. 死亡率明显降低。 第五十二张，PPT共八十四页，创作于2022年6月总 结与UFH/LMWH比较，磺达肝癸钠降低ACS患者的死亡率，并具有卓越的安全性。各种不同临床表现和多种治疗的亚组患者均获益。固定剂量，无监测，无需剂量调整。第五十三张，PPT共八十四页，创作于2022年6月如何理解戊糖的抗栓机制第五十四张，PPT共八十四页，创作于2022年6月XIaIXaVIIa - IIIIIa纤维蛋白原纤维蛋白XaVIIIaVa 内源性凝血系统 外源性凝血系统对传统凝血模式的质疑XIIa第五十五张，PPT共八十四页，创作于2022年6月X

37、IaIXaVIIa - IIIIIa纤维蛋白原纤维蛋白XaVIIIaVa 内源性凝血系统 外源性凝血系统 凝血机制的新认识XIIa血小板激活第五十六张，PPT共八十四页，创作于2022年6月XIaIXaVIIa - IIIIIa纤维蛋白原纤维蛋白XaVIIIaVa 内源性凝血系统 外源性凝血系统 修订的凝血模式XIIa血小板激活第五十七张，PPT共八十四页，创作于2022年6月XIaIXaVIIa - IIIIIa纤维蛋白原纤维蛋白XaVIIIaVa 接触性途径 （接触性血栓 ）组织因子途径 （自身性血栓）新的血栓分类XIIa血小板激活第五十八张，PPT共八十四页，创作于2022年6月XIaI

38、XaVIIa - IIIIIa纤维蛋白原纤维蛋白XaVIIIaVa 接触性途径 （接触性血栓 ）组织因子途径 （自身性血栓）新的血栓分类XIIa血小板激活第五十九张，PPT共八十四页，创作于2022年6月两类血栓的特点有很大区别接触性血栓自身性血栓第六十张，PPT共八十四页，创作于2022年6月XII因子缺乏接触性血栓自身性血栓第六十一张，PPT共八十四页，创作于2022年6月VII因子缺乏自身性血栓接触性血栓第六十二张，PPT共八十四页，创作于2022年6月XIaIXaVIIa - IIIIIa纤维蛋白原纤维蛋白Xa 内源性凝血系统 （接触性血栓途径） 外源性凝血系统 （自身血栓途径）肝素、低分子肝素、戊糖的抗凝机制XIIa抗凝血酶III第六十三张，PPT共八十四页，创作于2022年6月普通肝素、低分子肝素、戊糖抗Xa 与 抗IIa 活性普通肝素平均分子量15000有相似的抗Xa与IIa活性低分子肝素平均分子量4500 抗Xa大于IIa活性戊糖平均分子量1728只有抗Xa活性第六十四张，PPT共八十四页，创作于2022年6月常用抗凝药物抗凝特性普通肝素： 有相似的抗Xa与IIa活性低分子肝素：法安明 克塞 速碧林 抗Xa大于IIa活性戊糖：磺达肝素钠 只有抗Xa活性水蛭素类：比伐卢丁 只有抗