袁世加

（秀山土家族苗族自治縣人民醫(yī)院藥學(xué)科，重慶 409900）

0 引言

隨著生活水平改變及老齡化社會(huì)加快，血栓性疾病越來(lái)越成為嚴(yán)重威脅人類生命的健康問題。常見的有肺血栓栓塞癥、深靜脈血栓栓塞癥等靜脈血栓栓塞癥及急性心肌梗死、腦卒中等動(dòng)脈血栓栓塞癥。及時(shí)的血管再灌注治療可以挽救相應(yīng)器官，也直接影響患者預(yù)后[1]。近年來(lái)隨著新型溶栓藥的出現(xiàn)，供臨床醫(yī)生應(yīng)用的藥物選擇性更多，但他們可能并不對(duì)每一種藥物有深入的了解。

1 溶栓藥的發(fā)展歷程

溶栓治療歷史最早要追溯到1933年，Tillet和Garner處理血液標(biāo)本時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)溶血型鏈球菌產(chǎn)生一種可以降解纖維蛋白的物質(zhì)，后來(lái)研究者將這種來(lái)源于鏈球菌的物質(zhì)稱為鏈激酶，但真正大規(guī)模用于臨床是在20世紀(jì)70年代以后[2-3]。按其發(fā)展過程可大致分為3代：

1.1 第一代溶栓藥

無(wú)纖維蛋白特異性，始于20世紀(jì)60年代，典型代表為SK（鏈激酶）、UK（尿激酶），作用機(jī)制不完全相同，SK不直接激活激活Pg(纖溶酶原)，而UK可以直接使Pg之轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂蠵m(纖溶酶)從而溶解纖維蛋白[4]。

1.2 第二代溶栓藥

為解決第一代溶栓藥無(wú)纖維蛋白特異性問題而產(chǎn)生，始于20世紀(jì)70年代后期，現(xiàn)以重組組織型纖溶酶原激活劑(rt-PA)為代表，如阿替普酶[5]。

1.3 第三代溶栓藥

始于20世紀(jì)90年代，是利用現(xiàn)代分子生物學(xué)和生物工程技術(shù)對(duì)t-PA分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，通過敲出某些特定的氨基酸，達(dá)到增強(qiáng)纖維蛋白選擇性、延長(zhǎng)半衰期及增強(qiáng)溶栓的目的[6]。

2 溶栓藥的溶栓機(jī)制

通常情況下，血栓溶解需Pg在激活物的作用下生成Pm，Pm繼而將纖維蛋白分解為可溶性產(chǎn)物，達(dá)到溶栓目的。人體有兩種內(nèi)源性纖溶酶原激活物，即組織型纖溶酶原激活劑(t-PA)和單鏈尿激酶纖溶酶原激活劑(scu-PA)[7-8]，溶栓藥是模擬生理性PA發(fā)揮溶栓作用。

3 溶栓藥的溶栓特性

（1）溶栓藥對(duì)纖維蛋白的特異性是決定溶栓治療最重要的藥理學(xué)特性。溶栓藥對(duì)纖維蛋白選擇性越高，溶栓的特異性就越高，全身出血風(fēng)險(xiǎn)就越低。

（2）溶栓藥第二個(gè)特性就是半衰期，半衰期偏長(zhǎng)增加出血風(fēng)險(xiǎn)，偏短需持續(xù)給藥，合理的半衰期既保證療效又帶來(lái)使用的方便性。

（3）溶栓藥第三個(gè)特性是對(duì)I型纖溶酶原激活物抑制劑(PAI-1)的抗性，PAI-1是纖溶系統(tǒng)的主要生理抑制劑，可與t-PA和scu-pA特異性結(jié)合，使二者迅速失活，從而發(fā)揮抗纖溶作用。溶栓藥對(duì)PAI-1抗性低，會(huì)導(dǎo)致藥物到達(dá)血栓部位出現(xiàn)對(duì)溶栓效果的中和作用，而降低溶栓效果。

4 溶栓藥的代表

如前所述，除依據(jù)研發(fā)時(shí)間先后將溶栓制劑分為三代外，還根據(jù)是否對(duì)纖維蛋白有選擇性，將溶栓藥分為非特異性和特異性纖溶酶原激活劑兩大類。

4.1 第一代溶栓藥：尿激酶（UK，非特異性纖溶酶原激活劑）

1951 年Willams從尿中發(fā)現(xiàn)尿激酶，由人腎細(xì)胞合成并可從尿液中提取的一種蛋白水解酶，所以稱之為尿激酶，現(xiàn)多采用基因工程技術(shù)合成，由兩條肽鏈組成，分子量54000。以前有人認(rèn)為尿激酶有不同分子量形式，其實(shí)低分子量（32000）的尿激酶實(shí)際上是高分子量54000尿激酶的酶解產(chǎn)物。尿激酶通過水解纖溶酶原中的Arg560-Val561肽腱，將血液循環(huán)中的纖溶酶原激活為纖溶酶[9]。

注射用尿激酶：410個(gè)氨基酸組成的雙鏈絲氨酸蛋白酶。

特點(diǎn)：①對(duì)纖維蛋白無(wú)特異性，由于溶栓時(shí)不需纖維蛋白作輔因子，而是直接將Pg轉(zhuǎn)變成Pm?？墒篃o(wú)論循環(huán)中的還是已結(jié)合的Pg都被轉(zhuǎn)變成Pm，從而產(chǎn)生過量的Pm，過量的Pm不加區(qū)別地消化所有纖維蛋白原，形成全身性纖溶狀態(tài)，增加病人的出血。②作用半衰期短，血漿半衰期≤20分鐘。③血管開通率較低[10]。

應(yīng)用：價(jià)格低廉，在基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)應(yīng)用較多。

注意：溶解新鮮血栓，對(duì)已機(jī)化的陳舊血栓無(wú)效。

因此，以特異性纖溶酶原激活劑為重點(diǎn)的第二代溶栓藥應(yīng)運(yùn)而生。

4.2 第二代溶栓藥：阿替普酶、尿激酶原（特異性纖溶酶原激活劑）

4.2.1 組織型纖溶酶原激活劑(t-PA)

1983 年，Collen解釋了t-PA對(duì)纖維蛋白特異性的分子基礎(chǔ)：纖維蛋白血栓形成是由纖維蛋白賴氨酸側(cè)鏈相互連接而成，而Pg對(duì)于賴氨酸側(cè)鏈連接結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的親和力，因此在血栓周圍聚集有大量的Pg，t-PA激活Pg過程中需通過纖維蛋白表面的環(huán)狀纖維橋作為輔助，也就是說t-PA溶栓需纖維蛋白參與，游離的Pg不會(huì)被激活。同時(shí)，從血栓表面脫落進(jìn)入循環(huán)中的Pm，因暴露出賴氨酸結(jié)合部位而被α2-抗纖溶酶迅速結(jié)合而失活。所以理論上t-PA只引起局部溶栓而不產(chǎn)生全身性纖溶狀態(tài)[11]。

阿替普酶(rt-PA)：是用基因工程技術(shù)制備的重組t-PA，由527個(gè)氨基酸組成的單鏈絲氨酸蛋白酶，見圖1。

4.2.2 單鏈尿激酶型纖溶酶原激活劑(scu-PA)

尿激酶原是Berink[13]首次在組織培養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)，隨后又被Husain[14]等人從尿中純化出，但直到1981年才被Wun[15]等證明它是尿激酶的前體。

1973 年首先在組織培養(yǎng)液中發(fā)現(xiàn)了尿激酶原，接著1979年從尿中純化出一種新的高分子的單鏈尿激酶，1981年，所以稱它為尿激酶原( prourokinase,pro-UK )。國(guó)際血栓形成和止血委員會(huì)將其稱為單鏈尿激酶型纖溶酶原激活劑。

同t-PA一樣，作為生理性纖溶酶原激活劑，僅作用于與血栓結(jié)合的Pg。但在纖維蛋白選擇性和溶栓機(jī)制上，兩者略有不同，pro-UK本身對(duì)纖維蛋白的結(jié)合力較弱，結(jié)合錢無(wú)活力，而一旦與血栓中纖維蛋白結(jié)合后，其激活纖溶蛋白酶原的能力增加500倍以上；另外，纖維蛋白原降解后才能暴露羧基端的賴氨酸殘基，與其結(jié)合的Pg才會(huì)被pro-UK活化，因此兩者是結(jié)合不同位點(diǎn)的Pg[16-17]。

注射用重組尿激酶原（rhPro-UK）：是用基因工程技術(shù)制備的重組尿激酶原，由411個(gè)氨基酸組成的單鏈絲氨酸蛋白酶[16]，見圖2。

在Lys158-Ile159間（下圖箭頭所示處），該肽鏈可被纖溶酶、胰蛋白酶、激肽釋放酶等水解成A、B兩條鏈，水解后接著將A鏈羧基端158位點(diǎn)的賴氨酸殘基除去，最終A鏈由第1～157位氨基酸殘基組成，B鏈由第159～411殘基組成，A、B兩條鏈間由Cys148和Cys279之間的二硫鍵相連組成雙鏈UK，由此pro-UK就被轉(zhuǎn)變成為具有高催化活性的尿激酶。

圖1 阿替普酶[12]

圖2 尿激酶原[16]

總的來(lái)說第二代溶栓藥雖然在特異性得到提高，但溶栓藥另外兩個(gè)特性仍舊不能令人滿意，于是注重安全、有效、與更為簡(jiǎn)便的給藥操作的第三代溶栓藥誕生了。

4.3 第三代溶栓藥

替奈普酶（TNK-tPA）：TNK-tPA平面結(jié)構(gòu)圖如圖3[12]，是t-PA 的三倍體變異，分別是T、N、K三個(gè)位點(diǎn)的改變(圖4)[18]。

圖3 替奈普酶[12]

TNK-tPA是t-PA的多點(diǎn)變異產(chǎn)物，即103位點(diǎn)天冬酰胺替代蘇氨酸，半衰期延長(zhǎng)到20min以上，可實(shí)現(xiàn)5-10單次靜脈推注；117位點(diǎn)的谷氨酰胺取代天冬酰胺，特異性增強(qiáng)10-14倍，極少消耗纖維蛋白原；296-299位點(diǎn)4個(gè)丙氨酸分別取代賴氨酸、組氨酸、和2個(gè)精氨酸，抗PAI-1能力增強(qiáng)80 倍[19-20]。

5 總結(jié)

總之理想的溶栓藥應(yīng)該具有溶栓高效、再通率高、安全無(wú)免疫原性、纖維蛋白原選擇性強(qiáng)、半衰期長(zhǎng)、用藥次數(shù)少、價(jià)格合理等優(yōu)點(diǎn)，近年隨著分子生物學(xué)和生物工程技術(shù)的應(yīng)用，新型溶栓藥在逐步改善傳統(tǒng)溶栓藥的缺點(diǎn)，但仍然面臨部分患者用藥后出現(xiàn)顱內(nèi)出血的嚴(yán)重并發(fā)癥，以及仍未突破溶栓時(shí)間窗窄的缺點(diǎn)。尤其meta分析[26-27]并未發(fā)現(xiàn)二三代溶栓藥之間有顯著性差異，因此，未來(lái)的研究仍需以設(shè)計(jì)出更加完美的溶栓藥為目標(biāo)。

圖4 阿替普酶與替奈普酶的氨基酸序列差異[18]

表1 四種溶栓藥的各種特性總結(jié)[20-25]