類風濕性關節炎的治療藥物研究進展

王 靜，趙慶杰，卓小斌，姜云云，葉光明

(1.安徽醫科大學解放軍98臨床學院，浙江 湖州 230032；2.海軍軍醫大學藥學院，上海 200433；3.解放軍101醫院，江蘇 無錫 214044)

1 類風濕性關節炎的病理機制

類風濕性關節炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種慢性的自身免疫性疾病，主要臨床表現為滑膜炎，軟骨損傷和對稱性關節損傷。RA好發于手足等小關節，也可累及關節外其他系統，甚至導致關節畸形和功能喪失。類風濕性關節炎的患病率為5%～10%,存在地域差異性，其中女性較男性易患病， 并且RA患者的功能性殘疾會使得其工作能力和社會參與度降低，醫療費用增加，進而導致社會負擔加劇[1]。

RA所產生的關節損傷和之后更嚴重的癥狀，是由于RA患者自身產生抗瓜氨酸蛋白抗體與體內的瓜氨酸化的自身蛋白的抗原結合形成免疫復合物所致，隨后與類風濕因子(rheumatoid factor，RF)一起，導致大量的補體被激活，介導異常免疫應答。其確切病因目前尚未完全闡明，但有研究證明其與基因(表觀遺傳修飾，蛋白翻譯后修飾)、環境以及感染相關[2-3]。

2 RA的治療藥物研究進展

治療RA的方法越來越多，尤其是在過去的30年里，盡管目前還沒有能夠完全治愈RA的方法，但如果早診斷，早干預，早治療，就能更有效地控制病情，改善患者的生活質量。目前治療藥物包括小分子治療藥物，如非甾體抗炎藥(non-steroidal anti-inflammatory drugs，NSAIDs)；糖皮質激素類以及其他化學合成類抗風濕藥物(disease modifying antirheumatic drugs，DMARDs)；生物大分子類治療藥物，如腫瘤壞死因子α抑制劑、B細胞抑制劑、細胞因子受體抑制劑、靶點核因子κB受體活化因子配體(RANKL)生物制劑，以及靶點粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子生物制劑等。本文闡述了RA藥物的作用機制和治療靶點，并提出了未來可能用作RA藥物開發的方向。

2．1 小分子化學合成類抗RA藥物

2.1.1非甾體抗炎藥和糖皮質激素

非甾體抗炎藥(NSAIDs)，如阿司匹林，萘普生和雙氯芬酸鈉等，這類藥物的作用機制是通過抑制環氧化酶(COX)的活性來阻止前列腺素的合成，從而達到抗炎止痛的作用，環氧化酶2(COX2)催化產生的前列腺素是炎性介質，因此，特異性抑制COX2的藥物，如塞來昔布，美洛昔康等的開發，可以減少非甾體抗炎藥導致的胃腸道反應癥狀。糖皮質激素和非甾體抗炎藥一樣也可以有效的緩解疼痛和抗炎作用，但它的副作用大，長期使用后會導致病情反復和加重疾病發展，而且它們只能減輕RA的癥狀，并不能阻止疾病的進展。

2.1.2甲氨喋呤

甲氨喋呤(4-氨基-10-甲基葉酸)是一種改良后的葉酸，相較于葉酸它與二氫葉酸還原酶具有更好的親和力。在癌癥治療中，甲氨喋呤可以競爭性地結合二氫葉酸還原酶，所以也稱為二氫葉酸還原酶抑制劑，它通過抑制嘌呤和DNA的合成使S期細胞周期停滯，導致細胞凋亡繼而抑制腫瘤細胞的生長與繁殖。高劑量的甲氨喋呤用于腫瘤疾病的治療，低劑量的甲氨喋呤被發現適用于RA的治療。建議RA患者單次口服，皮下或者肌內給藥，每周劑量為15～25mg[4]。低劑量的甲氨喋呤治療類風濕性關節炎的作用機制尚未完全確定，但已經觀察到其拮抗葉酸作用，刺激腺苷信號，抑制甲基供體產生，產生活性氧物種，黏附分子表達的下調，細胞因子譜的修飾和細胞因子的下調與十二烷酸和基質金屬蛋白酶有關[5]。該藥的副作用有惡心嘔吐，口腔潰瘍，肝功能損害等。

2.1.3來福米特

來福米特通過抑制合成DNA和RNA所必須的二氫乳清酸脫氫酶(一種關鍵的線粒體酶參與快速合成細胞中嘧啶的合成)，從而降低風濕性關節炎患者體內具有高度增殖活性的T淋巴細胞和B淋巴細胞的活性，減少患者關節炎癥[6]。由于其不同的作用機制，因此，可作為類風濕性關節炎藥物治療有價值的補充。研究表明[7]來福米特的臨床功能和結構功效與甲氨喋呤相似。常見的副作用包括腹瀉、惡心、頭痛、皮疹、瘙癢、脫發、高血壓、胸痛、心悸、感染、肝功能損傷等。

2.1.4柳氮磺胺吡啶

柳氮磺胺吡啶是由磺胺吡啶和5-氨基水楊酸通過偶氮鍵相連接而成的前藥，口服后在體內被代謝成活性產物(磺胺吡啶和5-氨基水楊酸)[8]，柳氮磺胺吡啶的確切作用機制尚未完全闡明，對于其免疫調節作用，一些體外研究表明其可以抑制多種細胞的細胞因子的釋放包括IL-1、IL-2、IL-6、IL-12、腫瘤壞死因子TNF等。慢性B細胞刺激是類風濕性關節炎的一個特征性特點，柳氮磺胺吡啶及其代謝產物在體外實驗中已被證實相關濃度下抑制B細胞。其抗炎作用表現在抑制前列腺素E2合成酶的活性，增強炎癥部位腺苷含量的釋放，抑制溶酶體的釋放等等[9]。還可通過核因子κB受體活化因子(RANK)、骨保護素和核因子κB受體活化因子配體(RANKL)的調節作用，抑制破骨細胞的形成[10]。副反應包括胃腸道和中樞神經系統毒性，肝腎毒性，不孕不育，白細胞減少，粒細胞缺乏癥，巨幼紅細胞性貧血等。

2.1.5羥氯喹

在類風濕性關節炎中，羥氯喹可以干擾關節炎癥的T輔助細胞和抗原呈遞的相互作用，減少促炎細胞因子的產生，從而減少整體的炎癥反應[11]。一般認為，羥氯喹影響細胞內Toll樣受體(TLR9)，它與內質核酸結合成核酸化合物，掩蓋了TLR配體結合表位，阻止TLR活化，抑制TNF的生成[12]。常見的不良反應有胃腸道，皮膚病和眼損傷，且高劑量長時間使用羥氯喹是造成視網膜毒性的危險因素，并且能夠在停藥后繼續發展[13]。

2.1.6艾拉莫德(iguratimod)

艾拉莫德的分子式為N-[3-(甲酰胺基)-4-氧-6-苯氧基-4H-1-苯并吡喃-7-基]甲烷磺酰胺，一種新型小分子慢作用抗風濕藥，2011年被批準用于RA的治療，主要作用機制為抑制COX2而起到抗炎作用，抑制細胞因子(TNF-α、IL-6、IL-8)，抗骨吸收，促骨形成和抑制免疫球蛋白形成。不良反應為胃腸道反應，轉氨酶升高。

2.1.7以酪氨酸激酶-轉錄激活子(JAK-STAT)通路為靶點的小分子抗風濕藥

JAK-STAT通路是一條由細胞因子刺激的胞內信號轉導通路，多種RA促炎細胞因子如IL-6等通過此通路，進行細胞內的信號傳導，發揮其作用。細胞因子通過與其相應的細胞膜上受體(這些受體本身不具有激酶活性，但胞內有JAK的結合位點)結合，導致受體二聚化，二聚化的受體激活JAK，JAK將STAT磷酸化，STAT形成二聚體，暴露出核信號，STAT進入核內調節基因表達。抑制JAK-STAT通路，可能是未來治療RA的有效途徑。

托法替尼(tofacitinib)是一種治療RA的新的合成的口服小分子藥物，通過抑制JAK1和JAK3，阻斷細胞因子在細胞內的信號，抑制異常免疫信號的傳導[14]。巴瑞替尼(baricitinib)是一種選擇性抑制JAK1和JAK2的小分子口服藥物，可以單獨或者聯合甲氨喋呤用于DMARDs治療效果不好的RA患者的治療。其他JAK抑制劑，如菲爾替尼(filgotinib)和ABT-494是高選擇性的JAK1抑制劑，培氟替尼(peficitinib)是JAK1/JAK3抑制劑，得克替尼(decernotinib)則是選擇性JAK3抑制劑[15]。

2.2 生物大分子類抗RA藥物

2.2.1腫瘤壞死因子α抑制劑(TNFi)

(1)英夫利昔單抗(infliximab)。腫瘤壞死因子α(TNF-α)作為一種促炎細胞因子在類風濕性關節炎的發病機制中發揮著至關重要的作用。它通過與TNF受體相結合激發下游信號傳導發揮作用。作用于巨噬細胞使其產生其他促炎細胞因子(例如IL-6、IL-1)和前列腺素E2，也可以趨化嗜中性粒細胞，并誘導內皮細胞表達趨化因子，促進中性粒細胞經內皮細胞遷移。作用于滑膜細胞(FLS)誘導其增殖并形成血管翳。TNF-α還可以上調參與軟骨損傷的膠原酶和基質金屬蛋白酶(MMPs)，抑制成骨細胞和刺激破骨細胞。TNF-α已知參與調節各種自身免疫性疾病病理機制，包括類風濕性關節炎，克羅恩病，牛皮癬等。因此以TNF-α為靶點的抗TNF-α療法(即TNF-抑制劑)被應用于治療這些疾病[16]。英夫利昔單抗是第一個用于治療類風濕性關節炎的TNF-α抑制劑，它是人鼠嵌合單克隆抗體，通過結合具有生物學活性的可溶性和膜結合型TNF-α，抑制TNF-α與受體的結合，從而起到抗TNF-α的作用。研究表明，短期內用英夫利昔單抗治療中到重度RA患者療效較好，有助于緩解RA患者的影像學進展[17]。它的副作用包括輸液反應，感染風險的增加，乙型肝炎或結核病的再激發。英夫利昔單抗也有許多生物仿制藥如CT-P13[18]。

(2)阿達木單抗(adalimumab)。一種完全人源化的免疫球蛋白抗TNF-α單克隆抗體，用于治療RA、強直性脊柱炎(AS)、克羅恩病(CD)等疾病的治療，它通過與TNF-α特異性結合，阻斷其與受體(P55和P75)的相互作用抑制其生物學功能。阿達木單抗與甲氨喋呤合用治療RA療效優于單獨使用甲氨喋呤[19-21]，可以持續改善患者的癥狀，提高治療有效率。但它的不良反應包括嚴重的感染，例如結核病復發和真菌感染[22]。它的生物仿制品包括ZRC-3197，ABP-501和Adfrar[16]。

(3)依那西普(etanercept )。一種重組蛋白，是腫瘤壞死因子受體P75的細胞外部分和人IgG1的Fc段基因工程融合的蛋白二聚體，較之腫瘤壞死因子受體，對TNF-α有更高的親和力，從而抑制其發揮作用。經皮下注射每周2次，每次25mg或者每周1次50mg[23]。依那西普有著穩定的長期療效，在一項維持七年研究中，有67%～73%的患者使用依那西普能控制病情進展[24]。藥物不良反應包括感染，注射部位反應(出血，紅斑，疼痛腫脹)等，依那西普生物仿制藥包括SB4，GP2015[16]。

(4)戈利木單抗(golimumab)。一種人IgG1抗TNF-α單克隆抗體，與可溶型和跨膜型TNF-α結合，進而阻止其與受體結合，拮抗TNF-α發揮作用。與甲氨喋呤聯合使用治療中、重度類風濕性關節炎。有研究顯示戈利木單抗治療劑量達到100mg時，嚴重感染，脫髓鞘疾病和淋巴瘤的不良反應發生率更高[25]。它的仿制藥(包括BOW100，ONS-3035)目前還在臨床前實驗階段[16]。

(5)賽妥珠單抗(certolizumab pegol)。一種與聚乙二醇連接的Fab片段的人源化抗TNF-α單克隆抗體，它與上述4種抗體不同的是它沒有抗體的Fc片段，因此不會產生抗體依賴細胞介導的細胞毒作用[26]。每2周皮下注射一次效果良好，可改善RA患者ACR50，提高生活質量，在X光檢查中能夠減少患者關節損傷。不良反應包括各種感染，過敏反應等。其生物仿制藥PF-688也在臨床前試驗階段[16]。

2.2.2以B細胞為靶點的B細胞消耗生物制劑和B細胞抑制劑

(1)利妥昔單抗(rituximab)。B細胞在類風濕性關節炎的發病機制中起著十分重要的作用，它作為抗原呈遞細胞，提供協同刺激信號激活T細胞產生免疫應答，產生TNF-α,同時啟動自身反應，它經活化被分化成漿細胞后，產生大量抗體與類風濕因子(RF),瓜氨酸化的蛋白質(ACCP)結合形成免疫復合物，沉積關節滑膜，引起關節炎癥，同時補體激活誘發一系列炎癥因子和趨化因子，最終導致關節組織炎性損傷。利妥昔單抗是一種人鼠嵌合性抗體，它能特異性與跨膜抗原CD20 (表達于成熟B淋巴細胞，未分化的造血干細胞和漿細胞不表達，所以利妥昔單抗特異性靶向CD20+B淋巴細胞)結合，觸發效應機制，啟動B細胞溶解的免疫反應。機制包括抗體依賴的細胞毒作用(ADCC)，補體依賴的細胞毒作用(CDC)或者直接的細胞凋亡。也有研究說利妥昔單抗對CD4+細胞起作用，在RA患者中誘導了大量的T細胞消耗[27]。利妥昔單抗與甲氨喋呤合用，對使用TNF抑制劑效果不好的RA患者的關節損傷有著明顯緩解作用。但是，它還有一些不良反應，主要包括感染、遲發性中性粒細胞減少癥和皮膚黏膜反應。利妥昔單抗的生物仿制藥包括BCD-020、Maball和MabTas[16]。

(2)貝利木單抗(belimumab)。一種單克隆抗B淋巴細胞刺激因子(B lymphocyte stimulator， BLyS)抗體，BLyS 是腫瘤壞死因子家族中的新成員，與B細胞表達的受體結合，促進B細胞存活，增殖和抑制凋亡。RA患者的血清和關節滑膜液中BLyS水平增加，且BLyS 通過與其受體結合介導PI3K /Akt /mTOR信號通路和非經典的NF-κB 信號轉導通路，使自身反應性B細胞增殖存活并產生自身抗體，從而產生RA等自身免疫性疾病[28]。貝利木單抗通過結合可溶性BLyS，來阻止其與B細胞上的受體結合，從而抑制B細胞。目前已經被批準用于系統性紅斑狼瘡的治療。貝利木單抗的Ⅱ期臨床試驗表明其可改善RA患者的疾病癥狀[29]。

2.2.3以T細胞為靶點的生物制劑

在RA的疾病過程中，T細胞和其他免疫細胞聚集到關節滑膜組織，它們產生大量的促炎細胞因子，后者與滑膜成纖維細胞和巨噬細胞相互作用，這些都有助于RA的發展，導致炎性損傷，但T細胞活化需要共刺激信號，即T細胞表面表達的CD28與抗原呈遞細胞表面的CD80和CD86結合。阿巴西普(abatacept)是一種選擇性T細胞共刺激調節劑，它是由細胞毒性T淋巴細胞相關抗原-4(CTLA-4)的胞外功能區和人IgG1Fc段結合形成的融合蛋白，能夠競爭性的與CD80或者CD86結合，導致其不能與T細胞表面CD28結合，阻止細胞的活化，減少自身免疫反應的發生[30]。阿巴西普單抗能夠改善一些對小分子藥物無效的RA的患者癥狀，但它也會引起一定的不良反應，主要包括感染和惡性腫瘤等。

2.2.4以細胞因子為靶點的生物制劑

(1)白介素-6受體抑制劑(IL-6 inhibition)

托珠單抗(tocilizumab)是一種人源化的單克隆抗體，與IL-6的受體結合，阻斷IL-6介導的信號傳導阻止其發揮作用。在RA的病理學中IL-6發揮著重要作用，它可以干擾刺激RA病理狀態下的免疫應答，可以與中性粒細胞上受體結合使之分泌蛋白水解酶和生成活性自由氧基，導致關節損傷，也可以促進血管內皮生長因子的形成，使其促進內皮細胞遷移，導致血管生成，形成血管翳，還可以介導破骨細胞分化，導致骨質吸收，引起關節侵蝕[31]。托珠單抗為皮下或靜脈注射制劑，有比較低的免疫原性的風險。不良反應包括感染、中性粒細胞數目減低、肝功能異常等。西魯庫姆(sirukumab)是一種以高親和力直接結合IL-6的人單克隆抗體，在RA的Ⅲ期臨床實驗也顯示了較好的效果[31]，與托珠單抗相比，西魯庫姆能夠特異性直接結合IL-6，為RA的治療又提供了一個有前景的方向。目前正在臨床試驗的IL-6抑制劑有克拉扎珠單抗(clazakizumab)，奧昔單抗(olokizumab)，沙利魯單抗(sarilumab)等。

(2)白介素-1受體抑制劑(IL-1 inhibition)

IL-1也是在RA發病機制中一種重要的促炎細胞因子，通過多種過程驅動RA的病理生理進程，包括促進NO、PGE2炎癥介質的產生，提高基質金屬蛋白酶的水平，破壞細胞外基質，刺激破骨細胞分化成熟等。IL-1包含IL-1α和IL-1β兩種形式，它們可分別與其對應的跨膜蛋白受體IL-1RI和IL-1RII結合，發揮作用，但IL-1RII不能傳導信號[32]。阿那白滯素(anakinra)是重組的人源非糖基化的IL-1Ra(IL-1Ra，人體中天然存在的IL-1家族成員，可以競爭性的與IL-1R結合，拮抗IL-1的生物活性),它在IL-1Ra的氨基端增加了一個蛋氨酸，通過與IL-1R結合，抑制IL-1的活性。它是每日1次的注射劑，其副作用有感染、注射部位皮疹等。

2.2.5以RANK-RANKL-OPG為靶點的生物制劑

狄諾塞麥(denosumab)是一種人源IgG2單克隆抗體，通過特異性結合核因子κB受體活化因子配體(RANKL)，抑制其與受體核因子κB受體活化因子(RANK)結合，從而阻斷破骨細胞的分化成熟，抑制骨吸收。RANK是廣泛分布在破骨細胞表面的受體，通過與其配體RANKL結合，激活下游信號通路，最終誘導破骨細胞分化成熟，促進骨吸收。RA患者全身和局部的骨丟失現象提示通過抑制RANKL來阻礙RA患者的病理性骨吸收可能是一種有效的治療策略[33]。已有研究證明DMARDs和狄諾塞麥聯合使用也許可以用于伴隨進行性骨侵蝕的RA患者的治療[34]。

2.2.6以粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子(GM-CSF)為靶點的生物制劑

在RA的發病機制中，GM-CSF作為一種細胞因子與其受體結合，在促進巨噬細胞，樹突狀細胞的活化、分化和存活上發揮重要的作用，也參與炎癥疾病疼痛通路的調節。在RA患者組織和關節滑液里能檢測到較高濃度的GM-CSF和其受體。馬維里單抗(mavrilimumab)是一種可以通過靜脈注射阻斷GM-CSF受體的單克隆抗體，已有研究證明馬維里單抗能顯著降低RA患者的疾病活動[35]，這一藥物的發現，表明以阻斷GM-CSF信號傳導為方向的RA治療是一種新型的有前景的治療手段，為RA的治療藥物的研發提供了一種新的可能性。

3 總結

隨著RA病理機制的不斷闡明，針對RA的治療也不斷完善，從最初的小分子化學合成藥物再到大分子生物類制劑，從抑制疾病炎癥因子再到直接靶向疾病致病通道，盡管還沒有能夠完全治愈RA的藥物，但未來，隨著RA病理機制的日益清晰，新的治療靶點可能也會成為治療RA的方向，如Toll樣受體，磷酸肌苷-3激酶，轉化生長因子-β，神經通路，樹突狀細胞，布魯頓酪氨酸激酶等[36-40]。為研發更多不良反應小，治療作用強的RA藥物提供新的思路。