趙云菲,巫明慧,孟華星,張美妮
視神經脊髓炎譜系疾病是一種由水通道蛋白-4抗體(AQP4-IgG)介導的中樞神經系統炎癥性自身免疫性脫髓鞘性疾病,該病以視神經炎和長節段橫貫性脊髓炎為主要臨床表現,具有復發率高、致殘率高的特點,因此,減少復發頻率,減輕殘疾程度,改善長期預后的緩解期修飾治療尤其重要。視神經脊髓炎譜系疾病緩解期治療藥物主要包括經典免疫抑制劑(如糖皮質激素、硫唑嘌呤、麥考酚酸莫酯、米托蒽醌等)及新型靶向性免疫抑制劑(如B細胞耗竭性藥物、補體抑制劑、白細胞介素6受體阻斷劑等)[1]。目前,已有靶向B細胞耗竭藥物限制視神經脊髓炎譜系疾病活動度的研究,現從靶點、療效、不良反應等方面綜述靶向B細胞耗竭藥物治療視神經脊髓炎譜系疾病的研究進展,以期指導臨床應用靶向B細胞耗竭藥物治療視神經脊髓炎譜系疾病。
視神經脊髓炎譜系疾病發病機制尚不明確,目前普遍認為多種免疫細胞參與了視神經脊髓炎譜系疾病的發病,包括粒細胞、巨噬細胞、自然殺傷(NK)細胞、T淋巴細胞和B淋巴細胞[2],其中B淋巴細胞發揮著重要作用。
B淋巴細胞通過分泌AQP4-IgG、呈遞抗原、產生細胞因子等多個方面影響視神經脊髓炎譜系疾病發生[3],其中分泌AQP4-IgG被認為是重要的。視神經脊髓炎譜系疾病病人血清AQP4-IgG滴度較高,而腦脊液AQP4-IgG滴度相對較低甚至不存在,因此認為,B細胞首先在外周被激活并合成AQP4-IgG[4],之后AQP4-IgG通過血腦屏障通透性增加的區域進入中樞神經系統。早期視神經脊髓炎譜系疾病病人腦脊液中存在的CD138+漿細胞可能是鞘內AQP4-IgG合成的主要來源。AQP4-IgG具有多種潛在的致病特性,且可能維持并放大視神經脊髓炎譜系疾病中的組織損傷炎癥反應[5],①AQP4-IgG選擇性地與星形膠質細胞表面維持水穩態為主要功能的水通道蛋白-4結合,抑制水通量,導致早期視神經脊髓炎譜系疾病病變的髓內水腫;②補體成分可在視神經脊髓炎譜系疾病病變中IgG沉積的部位檢測到,表明AQP4-IgG具有激活補體級聯的能力;③AQP4-IgG通過IgG受體參與刺激NK細胞和髓系細胞,導致免疫介導的組織損傷;④由AQP4-IgG介導的組織損傷導致白細胞介素-6(IL-6)等炎性細胞因子產生,進一步增加自身抗體分泌。
B細胞功能障礙參與視神經脊髓炎譜系疾病發病的潛在機制包括:促炎B細胞和漿母細胞活性增強,B細胞調節功能減弱,中心和外周B細胞耐受缺陷,B細胞失能[3]。
在骨髓中,多能造血干細胞經多能前體細胞分化為共同淋巴細胞前體,后者再經原B細胞和前B細胞階段,發育成未成熟B細胞。未成熟B細胞遷出骨髓,繼續在外周發育為成熟B淋巴細胞。在B細胞分化的不同階段,膜表面表達不同特征性的CD分子參與抗原識別,涉及B細胞功能的精確調控。B細胞膜表面特異性分子(如CD19、CD20)為單克隆抗體(monoclonal antibody,mcAb)提供了選擇性靶點。根據結合靶點不同,靶向B細胞耗竭藥物分為不同類型,其中抗CD20mcAb、抗CD19mcAb尤為重要。
2.1 抗CD20mcAb CD20是一種活化糖基化的跨膜磷蛋白。抗CD20mcAb與B細胞表面CD20結合從而靶向耗竭B細胞,包括利妥昔單抗、奧法土木單抗、奧瑞珠單抗、烏妥昔單抗,其區別主要表現在人源化程度[6]及與CD20結合的表位[7]。
2.1.1 利妥昔單抗 利妥昔單抗是一種人鼠嵌合的IgG1型的抗CD20mcAb,可快速耗竭循環中CD20+B細胞,已越來越多地用于視神經脊髓炎譜系疾病病人的一線標簽外治療。利妥昔單抗耗竭B細胞的主要作用機制是抗體依賴性細胞介導的細胞毒性作用(antibody-dependent cell mediated cytotoxicity,ADCC)和補體依賴性細胞毒性作用(complement-dependent cytotoxicity,CDC)[8]。Cree等[9]研究顯示,利妥昔單抗治療8例視神經脊髓炎譜系疾病病人結果表明可有效降低復發率并表現出良好耐受性,之后出現較多采用利妥昔單抗治療視神經脊髓炎譜系疾病的回顧性研究[10],均表明利妥昔單抗可有效減少視神經脊髓炎譜系疾病復發并減緩神經功能障礙的進展。利妥昔單抗治療視神經脊髓炎譜系疾病的用藥方案有多種,暫未確定最佳的標準用藥方案,目前國際推薦起始應用1 g利妥昔單抗靜脈輸注(共2次,期間間隔2周)或按體表面積375 mg/m2靜脈輸注(每周1次,連用4周)誘導治療[11],之后每隔6個月靜脈輸注1次,每次1 g利妥昔單抗維持治療。有研究表明,中等劑量或小劑量應用利妥普單抗對預防視神經脊髓炎譜系疾病復發有效,且副反應小、花費較少,具體用法:單次500 mg靜脈輸注,6~12個月后重復應用;或100 mg靜脈輸注,每周1次,連用4周,6~12個月后重復應用[12]。有研究采用小劑量利妥昔單抗(100 mg靜脈輸注,每周1次,連用3周)治療視神經脊髓炎譜系疾病,病人年復發率和擴展殘疾狀況評分量表評分降低,且約9.7%的病人靜脈輸注利妥昔單抗6個月后CD19+B細胞超過1%,達到再次輸注的標準[13]。鑒于機體對利妥昔單抗的反應和B細胞耗竭后再繁殖的時間均表現出個體差異,以固定時間間隔再次給予B細胞耗竭藥物治療一些病人療效不足,同時部分病人過度治療,因此提出利妥昔單抗治療視神經脊髓炎譜系疾病需要個體化方案的觀點[14]。優化給藥頻率和劑量有助于最大限度地提高療效,并盡量減少過度治療、成本和嚴重不良反應。已有研究表明,監測CD27+記憶B細胞的利妥昔單抗給藥方案降低累積劑量同時不喪失療效,因此,CD27+記憶B細胞可作為個性化給藥的生物標志物[15]。雖然利妥昔單抗治療視神經脊髓炎譜系疾病的有效性和安全性已被多個臨床研究證實,但約10.3%的病人發生輸液相關不良反應[10],且利妥昔單抗可能誘導產生抗利妥昔單抗抗體進而引起輸液相關不良反應或無效[16],上述情況發生均需要更換為其他耐受性更好的靶向B細胞耗竭藥物。
2.1.2 奧法土木單抗 奧法土木單抗是一種完全人源化的IgG1型的抗CD20mcAb,可結合到不同于利妥昔單抗識別的表位。與利妥昔單抗相比,奧法土木單抗的ADCC作用更強,并能有效激活CDC。奧法土木單抗已在多發性硬化[17]等多種免疫性疾病中顯示出一定的療效。Maillart等[18]報道1例血清AQP4-IgG陽性的視神經脊髓炎譜系疾病病人,盡管采用血漿置換、嗎替麥考酚酯、利妥昔單抗等多種免疫抑制治療仍頻繁復發,之后改用皮下注射奧法土木單抗(27個月內注射奧法土木單抗共30次:前4周每周皮下注射20 mg,之后每4周皮下注射20 mg),年化復發率降低,表現出較好的有效性和安全性。與其他皮下注射型mcAb相似,奧法土木單抗自我管理方便,且引起的注射相關不良反應較靜脈輸注型mcAb引起的輸液相關不良反應少。奧法土木單抗完全人源化的特點使其可避免產生抗藥物抗體[18]。上述特點均使其成為不能耐受利妥昔單抗時的替換藥物。
2.1.3 奧瑞珠單抗 奧瑞珠單抗是一種人源化的IgG1型的抗CD20mcAb。與利妥昔單抗相比,奧瑞珠單抗在體外引起增強的ADCC和減弱的CDC[19],因此,可能在體內有效調節致病反應[20]。目前尚無臨床試驗證明奧瑞珠單抗在視神經脊髓炎譜系疾病中的有效性,奧瑞珠單抗仍處于治療視神經脊髓炎譜系疾病的實驗階段。
2.1.4 烏妥昔單抗 烏妥昔單抗是一種在大鼠細胞系YB2/0中產生的嵌合IgG1型的新型抗CD20mcAb。糖基化工程提高了烏妥昔單抗對所有FCRⅢa變體的親和力,導致烏妥昔單抗較其他抗CD20mcAb有更強大的ADCC,在體外烏妥昔單抗表現出較利妥昔單抗高100倍的NK細胞介導的ADCC,靶細胞表達較低水平的CD20分子時上述差異明顯[21]。Mealy等[22]對5例血清AQP4-IgG陽性的視神經脊髓炎譜系疾病病人(其中4例以急性橫向脊髓炎為復發表現,1例以視神經炎為復發表現)進行急性期治療,除每日靜脈輸注甲潑尼龍1 g外,復發5 d內單次給予450 mg烏妥昔單抗作為輔助治療,烏妥昔單抗在5例視神經脊髓炎譜系疾病病人中,無嚴重不良反應和機會性感染發生,1例病人發生短暫的白細胞減少,2例視神經脊髓炎譜系疾病病人3個月內因未達到總B細胞耗竭而復發,其余3例視神經脊髓炎譜系疾病病人擴展殘疾狀況評分量表中位評分從入院時的6.5分下降到隨訪90 d時的4.0分。與其他抗CD20mcAb一樣,烏妥昔單抗常見的不良反應是輸液相關不良反應,首次輸注時發生率最高,之后輸液相關不良反應發生率降低[23]。
2.2 抗CD19mcAb CD19是一種Ⅰ型跨膜糖蛋白。抗CD19mcAb與B細胞表面CD19結合從而靶向耗竭B細胞,包括英比利珠單抗。英比利珠單抗是一種人源化、琥珀酰化的抗CD19mcAb,通過ADCC靶向耗竭CD19+B細胞[5]。臨床前模型[24]和1期系統性硬化癥[25]、多發性硬化[26]、B細胞淋巴瘤和多發性骨髓瘤[27]的臨床研究中,英比利珠單抗均表現出耗竭CD19+B細胞能力。英比利珠單抗和利妥昔單抗在小鼠體內的藥效學作用差異主要體現在3個方面:①巨噬細胞和補體均參與了由利妥昔單抗介導的B細胞耗竭,英比利珠單抗介導B細胞耗竭僅需巨噬細胞參與,無補體參與;②與利妥昔單抗相比,英比利珠單抗耗竭更多的骨髓B細胞;③英比利珠單抗治療后的B細胞耗竭時間較利妥昔單抗治療后延長[28]。N-MOmentum臨床試驗(一項雙盲、隨機、安慰劑對照的2/3期試驗)顯示,長達197 d的隨機控制期內,接受英比利珠單抗治療的174例視神經脊髓炎譜系疾病病人中有21例(12%)復發,而接受安慰劑的56例視神經脊髓炎譜系疾病病人中有22例(39%)復發,且接受英比利珠單抗的病人從接受治療到再次復發的時間較安慰組顯著延長;接受英比利珠單抗的174例視神經脊髓炎譜系疾病病人中有125例(72%)發生不良反應,8例(5%)發生嚴重不良反應,接受安慰劑的56例視神經脊髓炎譜系疾病病人中有41例(73%)發生不良反應,5例(9%)發生嚴重不良反應。提示英比利珠單抗可顯著降低視神經脊髓炎譜系疾病復發風險,可作為視神經脊髓炎譜系疾病的循證治療方案[29]。因入組的AQP4-IgG血清陰性病人和抗髓鞘少突膠質細胞糖蛋白抗體血清陽性病人樣本量有限,目前無法確定英比利珠單抗在非AQP4-IgG血清陽性病人中的有效性[30]。2020年6月,英比利珠單抗在美國第1次用于治療AQP4-IgG血清陽性成年視神經脊髓炎譜系疾病獲得[31],推薦在接受治療第1天和第15天分別靜脈輸注300 mg英比利珠單抗。
2.3 抗CD20mcAb與抗CD19mcAb比較 CD19在骨髓中表達起始于早期原B細胞階段,在外周記憶B細胞、漿母細胞和部分漿細胞上有表達,且在B細胞成熟過程中CD19總表達增加約3倍[32]。CD20在骨髓中表達起始于未成熟B細胞階段,在外周記憶B細胞、一些漿母細胞上有表達,但在成熟漿細胞上不表達,其在B細胞發育和分化過程中與CD19相比表達較晚,丟失較早[32]。漿細胞在視神經脊髓炎譜系疾病發病過程中負責產生有致病性的AQP4-IgG,因此抗CD19mcAb可能提供具有針對性的攻擊[32]。CD19僅在B細胞上表達,而CD20在少數CD4+T細胞上表達[33]。因此,抗CD20mcAb除了B淋巴細胞還能識別并消耗一小部分表達CD20的T淋巴細胞[34],抗CD19mcAb僅從B細胞譜系識別并消耗廣泛的B淋巴細胞。
臨床研究表明,抗CD19mcAb使用可能導致IgG低γ球蛋白血癥和中性粒細胞減少,但與感染無關[35];感染是應用抗CD20mcAb常見的非血液學不良反應,包括嚴重呼吸道感染、乙型肝炎病毒再激活、水痘-帶狀皰疹病毒感染等。
綜上所述,多種靶向B細胞耗竭藥物在視神經脊髓炎譜系疾病治療中具有有效性和安全性,包括利妥昔單抗、奧法土木單抗、奧瑞珠單抗、烏妥昔單抗、英比利珠單抗。多種靶向性特異性mcAb被多項隨機對照試驗證實可減少視神經脊髓炎譜系疾病復發,如抗補體C5單克隆抗體Eculizumab的PREVENT試驗[36]、抗白細胞介素-6受體單克隆抗體Satralizumab的SAkuraSky試驗和SAkuraStar試驗[38]、抗白細胞介素-6受體單克隆抗體Tocilizumab的TANGO試驗[39]等。今后將會越來越多的藥物應用于臨床治療視神經脊髓炎譜系疾病。