李莎 王秀秀 熊峰
(西南交通大學醫(yī)學院 西南交通大學附屬醫(yī)院 成都市第三人民醫(yī)院,四川 成都 610031)
心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)是全球死亡的主要原因。據(jù)估計,2019年農(nóng)村、城市中CVD分別占死因的46.74%和44.26%,每5例死亡病例中就有2例死于CVD。中國正面臨人口老齡化和代謝危險因素持續(xù)流行的雙重壓力,CVD負擔仍將持續(xù)增加,這將影響中國疾病防治策略和各種資源配置等多方面的需求[1]。血脂異常是CVD最常見危險因素之一,并導致主要不良心血管事件增加。家族性高膽固醇血癥患者的冠心病風險明顯高于普通人群。
他汀類藥物目前作為動脈粥樣硬化性心血管疾病(atherosclerotic cardiovascular disease,ASCVD)一級和二級預防的一線藥物,廣泛用于治療高膽固醇血癥[2]。但大型前瞻性研究和臨床數(shù)據(jù)表明相當大比例的患者服用他汀類藥物時,即使使用最高耐受劑量,也未能達到治療目標,而且可能出現(xiàn)包括橫紋肌溶解等嚴重副反應,他汀類藥物治療逐漸顯示出局限性[3]。目前研究重點是開發(fā)他汀類藥物的替代和/或輔助療法。inclisiran,一種小干擾RNA(small interfering RNA,siRNA),通過抑制低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)代謝中前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草溶菌素9(preprotein convertase subtilisin/kexin type 9,PCSK9)的合成,增加肝細胞膜上低密度脂蛋白受體(low-density lipoprotein receptor,LDLR)的數(shù)量,已成為治療高膽固醇血癥的新藥物[4]。2020年12月,inclisiran獲得了歐洲藥品管理局的批準,用于原發(fā)性高膽固醇血癥或混合性血脂異常的成人患者。
現(xiàn)就首個上市的作為預防CVD的小核酸降脂藥物inclisiran的作用機制,在LDL-C治療中的有效性及安全性研究進展做一綜述。
siRNA又稱短干擾RNA或沉默RNA,是長度為20~25個核苷酸的雙鏈RNA,具有多種生物學特征。由此研發(fā)的小核酸藥物通過小核苷酸組成的短鏈核酸干預靶基因表達,主要包括反義寡核苷酸、siRNA、微RNA、寡核苷酸適配子、CpG寡核苷酸等,通過不同途徑實現(xiàn)治療疾病的目的。研究已知siRNA主要參與干擾RNA,通過激活選擇性基因表達的途徑發(fā)揮作用,從而靶向調(diào)節(jié)基因表達。作為小核酸藥物之一的siRNA藥物,大幅改善了藥物的安全性和靶向性問題[5]。
inclisiran(ALN-PCSsc和ALN-60212)分子由N-乙酰半乳糖胺碳水化合物結(jié)合的核苷酸鏈組成雙鏈結(jié)構(gòu),與唾液酸糖蛋白受體特異性結(jié)合,是一種長效的合成siRNA分子,靶向作用于肝細胞,通過抑制PCSK9基因表達進而抑制PCSK9產(chǎn)生[6],這種作用機制使藥物分子可同時降低胞內(nèi)和胞外PCSK9蛋白水平,從而更顯著、持久地降低LDL-C水平。
PCSK9在LDL-C代謝中的作用于2003年被發(fā)現(xiàn)[7-8],PCSK9是一種在脂質(zhì)代謝中起關(guān)鍵作用的蛋白,作為LDL-C代謝最重要的調(diào)節(jié)因子之一,其分泌入血漿后,與附著在LDLR的表皮生長因子A結(jié)構(gòu)域形成復合物,內(nèi)化入肝細胞[9]。有研究[10-11]表明PCSK9蛋白通過細胞內(nèi)途徑伴隨LDLR表達。PCSK9通過上述機制促進肝細胞膜上LDLR在溶酶體中的降解[12]。PCSK9與LDLR結(jié)合內(nèi)化入肝細胞,肝細胞膜上LDLR減少,血漿中LDL-C與LDLR結(jié)合減少,血漿LDL-C清除減少,從而使循環(huán)中LDL-C濃度增加。
inclisiran的作用機制是siRNA通過細胞內(nèi)結(jié)合效應使RNA誘導的沉默復合物,選擇性對信使RNA(messenger RNA,mRNA)進行序列特異性降解,從而抑制具有互補核苷酸序列的特定基因的表達[13]。inclisiran分子被整合到肝細胞中,引導鏈與RNA誘導沉默復合物的多蛋白復合物結(jié)合。隨后,引導鏈與PCSK9的互補mRNA進行雜交,誘導其降解。通過終止PCSK9的轉(zhuǎn)錄,inclisiran增加了肝細胞膜上的LDLR數(shù)量,從而使LDL-C濃度下降。值得注意的是,遞送到肝細胞的單個siRNA分子可以特異性地干擾多個mRNA分子的表達,使沉默復合物在mRNA降解發(fā)生后仍保持活性,因此具有長期療效[14]。
PCSK9的發(fā)現(xiàn)促進了PCSK9抑制劑的發(fā)展,其作用途徑為增加肝細胞膜上LDLR的數(shù)量來降低LDL-C水平[15]。PCSK9抑制劑的研究包括抑制特定mRNA的翻譯,減少肝細胞分泌PCSK9,以及使用與該蛋白結(jié)合的單克隆抗體降低血清PCSK9濃度[16]。目前有阿莫羅布單抗和依洛優(yōu)單抗這兩種與PCSK9蛋白結(jié)合的完全人源特異性單克隆抗體獲批準,用于高膽固醇血癥患者的常規(guī)治療。
與PCSK9單克隆抗體幾乎阻斷循環(huán)中所有的PCSK9但不影響細胞內(nèi)途徑不同,inclisiran在細胞內(nèi)靶向抑制PCSK9。inclisiran潛在的不依賴于LDLR的作用機制,可能在LDLR功能降低的家族性高膽固醇血癥患者的管理中尤其有效。但還需進一步研究確定inclisiran是否存在不依賴于LDLR的作用,這也可能是inclisiran相對于PCSK9單克隆抗體作用更持久的原因[17],并成為PCSK9單克隆抗體的潛在替代品。
inclisiran的前體ALN-PCS分子被包裹在脂質(zhì)納米顆粒中。動物模型研究[14]顯示球形結(jié)構(gòu)使PCSK9 mRNA和蛋白濃度快速降低70%,LDL-C濃度持續(xù)3周下降60%。在健康志愿者中,藥物輸注60 min后的最大效果出現(xiàn)在隨訪第3天,PCSK9蛋白濃度降低了70%,LDL-C水平降低了40%。ALN-PCSsc由ALN-PCS經(jīng)修飾而來,可用于靜脈注射,分子結(jié)構(gòu)可顯著提高穩(wěn)定性和延長其生物活性。研究[9]顯示皮下注射藥物大約20 d后,PCSK9蛋白和LDL-C濃度的降低達到最大。ALN-PCSsc劑量越大,降脂作用持續(xù)時間越長,給藥180 d后,低于300 mg的劑量未見降脂作用。
在inclisiran的Ⅰ期試驗(NCT01437059)[13]中,共納入32例LDL-C水平超過116 mg/dL的健康志愿者。24例受試者隨機分配接受inclisiran(劑量為0.015~0.4 mg/kg),其中3例0.015 mg/kg、3例0.045 mg/kg、3例0.09 mg/kg、3例0.15 mg/kg、6例0.25 mg/kg、6 例0.4 mg/kg,另有8例受試者接受安慰劑。觀察結(jié)果顯示不同劑量藥物組與安慰劑組相比,血清PCSK9及LDL-C較基線水平比較均有不同下降,且呈劑量依賴性。其中最高劑量(0.4 mg/kg)給藥后血清PCSK9及LDL-C水平降幅最大,可使血清PCSK9水平降低近70%,LDL-C水平降低40%。
Ⅰ期研究完成后為全面評估inclisiran而建立了ORION系列研究項目,用來評估inclisiran在ASCVD高危人群、已確診的ASCVD患者、家族性高膽固醇血癥患者以及肝或腎損害患者中的有效性和安全性。
首個關(guān)于inclisiran降脂效果的Ⅱ期研究是ORION-1(NCT02597127)[18]。ORION-1是一項多中心、隨機、安慰劑對照、多劑量遞增的inclisiran試驗。研究納入501例LDL-C水平升高的CVD高風險患者,入組患者隨機分配到8個研究組,全部受試者入組后分別給予安慰劑、200 mg、300 mg或500 mg的inclisiran。有4組受試者于首次用藥后第90天,再次使用安慰劑、100 mg、 200 mg或300 mg的inclisiran。其中第1天和第90天皮下注射300 mg給藥inclisiran組在第180天時,LDL-C的水平下降幅度最大。該組PCSK9水平平均下降69.1%,LDL-C水平下降52.6%,48%的患者在第180天觀察到LDL-C<50 mg/dL。inclisiran組PCSK9和LDL-C水平降低與臨床試驗中使用的PCSK9單克隆抗體的降脂作用相比,持續(xù)時間更長,240 d隨訪后LDL-C濃度的下降幅度為26.7%~47.2%,且與藥物劑量有關(guān)。盡管所有劑量亞組在第240天 LDL-C和PCSK9濃度與第180天相比有所升高,但與基線數(shù)據(jù)相比仍顯著降低。這些數(shù)據(jù)表明為了實現(xiàn)更有效和持久的降脂治療效果,inclisiran合適的給藥劑量間隔為6個月。
另外幾項重要的Ⅲ期臨床研究是ORION-9、ORION-10和ORION-11研究[19]。近期,這幾項臨床試驗的匯總數(shù)據(jù)分析表明,成年患者中inclisiran在17個月期間均能降低約51%的LDL-C,并與年齡不相關(guān)。這種有效和持續(xù)地降低LDL-C水平可通過每年兩次劑量的inclisiran實現(xiàn)。ORION-9研究納入400例已接受最大耐受性降脂治療但仍不達標的高危人群,于第1天、第90天、第270天和第450天隨機接受300 mg inclisiran或安慰劑注射,平均隨訪510 d。第510天時inclisiran組LDL-C水平的平均變化為inclisiran組降低39.7%,而安慰劑組升高8.2%(組間差異為47.9%),inclisiran組PCSK9水平降低60.7%,而安慰劑組升高17.7%(組間差異為78.4%)。在歐洲和南非進行的ORION-11研究為期18個月,納入患者為ASCVD且LDL-C≥70 mg/dL的成人,評估inclisiran在LDL-C≥70 mg/dL或LDL-C≥100 mg/dL的ASCVD患者中在使用最大耐受劑量他汀類藥物治療后的療效。2019年歐洲心臟病學會展示了ORION-11研究18個月的結(jié)果,表明幾乎所有使用inclisiran的患者都實現(xiàn)了LDL-C水平的降低,且具有與安慰劑相似的安全性和耐受性。
皮下給藥安全性的第一階段研究已于2016年底發(fā)表。Ⅰ期試驗(NCT01437059)的研究主要終點是對藥物的安全性和耐受性的評估[13]。對照組與用藥組的不良反應發(fā)生率無差異,證實inclisiran的耐受性良好。
ORION-2研究是一項Ⅱ期小型臨床研究,旨在評估inclisiran在高強度他汀類藥物和依折麥布背景治療的家族性高膽固醇血癥患者中的安全性、耐受性和有效性。納入4例年齡≥12歲的患者,研究開始時接受一次單劑量inclisiran 300 mg,并分別在第90天或第104天接受第2劑量。第90天,所有參與者的PCSK9水平顯著、持續(xù)下降了48.7%~83.6%;第180天,下降了40.2%~80.5%。有3例參與者在第90天實現(xiàn)了LDL-C水平持久下降11.7%~33.1%,在第180天下降了17.5%~37.0%;1例參與者的LDL-C水平未能降低,該參與者對阿莫羅布單抗和依洛優(yōu)單抗均有不良反應史。該研究沒有藥物相關(guān)不良事件或注射部位反應的報道[20]。
針對特殊人群使用inclisiran,ORION-7研究納入了31例輕度、中度或重度腎功能損害與腎功能正常的參與者[21],評估予以單劑量inclisiran皮下注射的藥代動力學(pharmacokinetics,PK)、藥效動力學(pharmacodynamics,PD)、安全性與耐受性。結(jié)果表明,四組受試者在第60天均可觀察到LDL-C水平下降且無統(tǒng)計學差異 (P=0.17),分別為腎功能正常(57.6%±10.7%),輕度(35.1%±13.5%)、中度(53.1%±21.3%)或重度(49.2%±26.6%)腎功能損害。
Kallend等[22]在一項單中心臨床研究中評估輕度、中度肝功能損害(hepatic impairment,HI)患者與肝功能正常(normal hepatic function,NHF)患者使用inclisiran的PK、PD和安全性。結(jié)果顯示中度HI患者與NHF患者相比,inclisiran的PK暴露增加了兩倍,而PD相對不變。在輕度或中度HI患者中,inclisiran通常是安全的,耐受性良好,無需調(diào)整劑量。Kallend等[23]的另一項研究關(guān)于對健康志愿者使用超治療劑量的inclisiran是否影響心臟復極和傳導。結(jié)果顯示,高于治療劑量3倍的inclisiran(900 mg)對QTc間期或其他心電圖參數(shù)無影響,提供了更多關(guān)于inclisiran安全性的信息。
ORION-3研究旨在評估長期皮下注射inclisiran和依洛優(yōu)單抗在CVD高風險和LDL-C水平升高的參與者中的有效性、安全性和耐受性。ORION-4和ORION-5研究評估inclisiran對ASCVD患者臨床結(jié)果的影響及inclisiran在家族性高膽固醇血癥患者中的有效性、安全性和耐受性。inclisiran在中國進行的研究是ORION-14(NCT04774003),研究目的是血清LDL-C水平升高的中國患者使用inclisiran的PK/PD、安全性和耐受性。這幾項研究均未發(fā)表研究結(jié)論[24]。
據(jù)文獻[25]報道,inclisiran最常見的不良反應是肌痛、頭痛、疲勞、鼻咽炎、背痛、高血壓、腹瀉和頭暈。ORION-10和ORION-11兩項試驗中inclisiran組的注射部位不良反應比安慰劑組更多,但兩組的不良事件發(fā)生率大體相似。
其他不良反應觀察報道中包括長期使用inclisiran治療后,C反應蛋白[14]、炎癥細胞因子腫瘤壞死因子-α和白細胞介素-6沒有增加[26],提示PCSK9不參與人體全身炎癥過程,從而支持目前的inclisiran不會對CVD高?;颊叩拿庖呦到y(tǒng)產(chǎn)生相關(guān)不良反應。這與抗PCSK9單克隆抗體臨床試驗結(jié)果一致。
ORION-1[18]顯示inclisiran組的嚴重副作用,包括注射部位不良反應、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶及天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶增高3倍以上、肌酸激酶增高5倍以上、死亡等,總發(fā)生率為11%,而安慰劑組為8%;試驗后期全部患者中inclisiran組有2例死亡,第1例發(fā)生在單劑量500 mg組,該患者患有長期的心血管病變,第2例為兩劑200 mg組中的1例男性患者,進入研究后經(jīng)皮修復胸主動脈瘤后出現(xiàn)瘺管及膿毒癥。其余研究未見死亡報告。
來自瑞士一項關(guān)于inclisiran的研究[27]顯示,根據(jù)流行病學和真實世界數(shù)據(jù),采用瑞士醫(yī)療體系進行研究,以每劑inclisiran的價格以及疾病負擔和預算影響成本效益評估建議,為了具有成本效益,inclisiran對可能符合條件的患者人群的合理價格范圍為每年3 600~6 000美元。另一項研究[28]是在美國ASCVD患者中,確定inclisiran除標準治療外的成本效益最高價格,進而確定inclisiran的合理價格,但研究未報道inclisiran的最終價格。
降脂治療在CVD預防中具有重要意義。盡管他汀類藥物和依折麥布已被證實對LDL-C濃度和長期CVD風險有效,但仍有大量患者即使在最大耐受治療上仍未達治療目標。針對PCSK9蛋白的單克隆抗體的使用進一步降低了CVD患者的死亡率,是降脂治療的一個里程碑。而首個小核酸降脂藥物inclisiran則代表了肝細胞中PCSK9蛋白抑制的一種全新機制,其針對PCSK9的mRNA,通過誘導PCSK9水平降低從而持久地降低LDL-C水平,PK良好,每3~6個月給藥一次,長效的給藥方案比每日服用他汀類藥物和每2~4周使用一次單克隆抗體在長期維持治療目標中有優(yōu)勢。ORION項目從多方面評估了inclisiran的有效性和安全性,基于ORION試驗的積極結(jié)果,inclisiran于2020年12月被歐盟批準用于原發(fā)性高膽固醇血癥或混合性血脂異常的成人患者調(diào)脂治療[22]。已有關(guān)于inclisiran支付成本的效益分析。期待更多關(guān)于inclisiran的臨床應用及相關(guān)研究結(jié)論。