急性缺血性卒中溶栓藥物的研究進展 Δ

孔維麟 ，楊清武 （1.陸軍軍醫大學第二附屬醫院神經內科，重慶 400037；.重慶腦與智能科學中心廣陽灣實驗室，重慶 400064）

我國正面臨著全球最嚴峻的卒中挑戰。最新發布的《中國卒中報告2020（中文版）》結果顯示，卒中是2019年我國傷殘調整生命年的首要原因，位于我國城鄉居民死亡原因的第三位[1]，給我國醫療衛生和社會經濟發展帶來了沉重的負擔，已成為當前危害國民健康的重要因素。卒中主要分為缺血性卒中和出血性卒中兩種亞型，其中缺血性卒中占比高達82.6%；近30年來，盡管卒中的年齡標化發病率下降了9.3%，但缺血性卒中的年齡標化發病率卻增加了34.7%，且呈現出持續上升的趨勢[1]。

當前，急性缺血性卒中（acute ischemic stroke，AIS）的治療方法主要為靜脈溶栓或靜脈溶栓聯合血管內治療。由于血管內治療能夠快速開通閉塞血管，有效恢復腦梗死區域血流再灌注，已成為急性大血管閉塞性卒中的主要治療方法[2]。但鑒于只有不足15%的AIS患者符合血管內治療要求[3]，且術中及術后的諸多因素（如機械取栓方式、取栓次數、血栓性質、側支循環狀態等）會造成栓子逃逸或者開通血管再閉塞，加之血管內治療對醫療機構條件設備及醫師技術要求也較高，因此血管內治療仍有許多亟待解決的難題。相比之下，在治療允許的時間窗內，靜脈團注或滴注溶栓藥物能快速溶解血栓，同時由于溶栓藥物具有適用范圍廣、治療便捷、發揮作用迅速、治療費用相對較低等優勢，已成為我國各級醫療機構治療AIS的主要方法[2]?；诖耍狙芯繌娜芩ㄋ幬锏淖饔迷砑胺诸愡\用等方面進行綜述，以期為AIS的優化治療提供參考。

1 溶栓藥物的作用原理

人體血液系統能夠維持機體正常功能主要依賴于凝血系統和纖維蛋白溶解系統的動態平衡。凝血系統通過多種凝血因子作用于纖維蛋白，與激活的血小板等細胞形成血栓；纖維蛋白溶解系統是纖維蛋白溶酶原（以下簡稱“纖溶酶原”）激活劑將非活性纖溶酶原轉化為活性纖溶酶，進而分解纖維蛋白的系統。在血栓溶解過程中，溶栓藥物通過與血栓結合形成復合物，繼而激活纖溶酶原轉化為活性纖溶酶，最終發揮溶栓作用[4―5]。在纖溶酶降解纖維蛋白的過程中，溶栓藥物可受纖溶酶原激活物抑制劑1（plasminogen activator inhibitor 1，PAI-1）和α2抗纖溶酶的影響，從而降低溶栓效能。溶栓藥物作用機制見圖1[6―7]。

圖1 溶栓藥物作用機制

2 溶栓藥物的分類及研究現狀

溶栓藥物的療效受其特性影響，主要包括：（1）特異的血栓纖維蛋白選擇性；（2）免疫原性；（3）藥物半衰期；（4）對PAI-1抵抗性；（5）再通率、復發率、出血率；（6）對血腦屏障通透性以及脂質代謝的影響。按照溶栓藥物的上述特性，有學者將溶栓藥物分為第一代、第二代、第三代溶栓藥物和其他溶栓藥物[8]。

2.1 第一代溶栓藥物

第一代溶栓藥物主要是非特異性纖溶酶原激活劑，對溶解纖維蛋白不會產生直接影響，代表藥物有鏈激酶（streptokinase，SK）、尿激酶（urokinase，UK），但兩者的作用機制并不完全一致。

2.1.1 SK SK是1933年Tillet團隊在β溶血性鏈球菌中提取得到的一種非蛋白酶外源性纖溶酶原激活劑，屬于非酶單鏈糖蛋白[9]。SK通過與纖溶酶原形成復合物來間接活化纖溶酶原，從而生成活性纖溶酶，最終發揮溶栓作用[10]。該藥于1954年進入臨床，主要用于急性心肌梗死和AIS的溶栓治療。作為第一個用于臨床的溶栓藥物，盡管SK的溶栓效果較佳、價格低廉，但由于其出血發生率較高（10%），且具有免疫原性，會引起藥物抵抗性，而引發發熱和其他變態反應[11]，這限制了該藥在臨床的應用。

2.1.2 UK UK是1947年Macfarlane和Pilling首次在人體尿液中發現的一種具有激酶活性的絲氨酸蛋白酶[12]。UK不僅可以直接活化纖溶酶原，將其轉化為纖溶酶，還可以增強血管腺嘌呤二核苷酸磷酸酶活性，能迅速、有效地溶解血栓，抑制血小板聚集[13]。UK具有較強的溶栓能力（血栓溶解率達83%），溶栓時間窗稍長（6 h），且無免疫原性，價格低廉，是目前我國常用的溶栓藥物，臨床常用劑量為100～150萬單位[14]。UK作為第一代溶栓藥物，同樣具有缺乏溶栓特異性、對溶解陳舊血栓無效、易導致出血等缺點。

2.2 第二代溶栓藥物

第二代溶栓藥物是一種組織型纖溶酶原激活劑（tissue-type plasminogen activator，t-PA），屬于絲氨酸蛋白酶，代表藥物為阿替普酶（alteplase，rt-PA）[15]。rt-PA于1987年由美國FDA批準上市，該藥能選擇性激活纖溶酶原，無免疫原性，能高效、特異性地溶解血栓，不易發生系統性纖維蛋白溶解，且出血風險較低，是目前臨床應用最廣泛、效果最理想的溶栓藥物。

1995年美國國立神經系統疾病與卒中研究所（National Institute of Neurological Disease and Stroke，NINDS）開展的rt-PA（以下簡稱“NINDS rt-PA”）研究證實了rt-PA（0.9 mg/kg，負荷劑量90 mg）用于發病3 h內AIS的安全性和有效性，奠定了rt-PA在AIS治療中的地位[16]?；贜INDS rt-PA研究結果，1996年美國FDA正式批準rt-PA用于發病3 h內AIS患者的靜脈溶栓[17]。2008年歐洲急性卒中研究（European Cooperative Acute Stroke Study，ECASS Ⅲ）成功將rt-PA的靜脈溶栓時間窗延長至發病4.5 h[18]。2012年第3次國際卒中試驗（the Third International Stroke Trial，IST-3）嘗試將rt-PA的靜脈溶栓時間窗延長至發病6 h，盡管90 d隨訪結束時能獲益，但由于增加了7 d內的患者死亡率而宣告失敗[19]。2019年Ma等[20]研究結果證實，發病4.5～9 h的AIS患者在多模態影像學指導下，rt-PA（0.9 mg/kg）能夠顯著增加患者改良Rankin量表評分0～1分的比例。

基于對亞洲人群AIS病因學分型、出血風險和經濟成本等方面的考慮，有學者認為低劑量rt-PA可能是一種更適合亞洲患者的治療方法[21]。2006年以來的3項隨機對照試驗（randomized controlled trial，RCT）證實了低劑量（0.6 mg/kg）rt-PA靜脈溶栓的臨床療效非劣于標準劑量（0.9 mg/kg）[22―24]?；谏鲜鲅芯拷Y果，日本卒中學會2019年發布了《靜脈溶栓治療指南（第三版）》，推薦0.6 mg/kg rt-PA用于AIS的溶栓治療[25]。澳大利亞Anderson團隊也針對亞洲患者開展的研究發現，在AIS患者90 d功能結局改變方面，低劑量（0.6 mg/kg）rt-PA不僅療效非劣于標準劑量（0.9 mg/kg），而且還能降低腦出血的發生率[26]。中國學者也開展了低劑量（0.6 mg/kg）rt-PA治療AIS的研究，由于樣本量有限，其安全性和有效性結論存在爭議[27―28]。因此對于中國AIS溶栓治療使用的rt-PA劑量，仍亟待大樣本的前瞻性RCT進一步探討。

盡管rt-PA已作為目前急性缺血性卒中一線治療藥物，但仍有以下缺點：（1）能夠被PAI-1影響，從而快速失去酶活性；（2）半衰期較短（4～5 min），單次治療用量較大，且需持續輸注；（3）主要是結合在纖維蛋白表面發揮溶栓作用，穿透血栓的能力有限，容易延遲血流再通，而增加開通血管再閉的風險；（4）會激活基質金屬蛋白酶，進而破壞血腦屏障，引發腦出血和腦水腫；（5）價格昂貴。

2.3 第三代溶栓藥物

運用現代分子生物學和生物化學技術對第一、二代溶栓藥物結構進行改進后得到的第三代溶栓藥物，既保留了直接活化纖溶酶原的特性，還增強了纖維蛋白特異性及溶栓效果，延長了半衰期，但有效時間窗和使用劑量尚需進一步證實。第三代溶栓藥物的主要代表藥物有替奈普酶（tenecteplase，TNK）、去氨普酶（desmoteplase，bat-PA）、瑞替普酶（reteplase，rPA）等，目前TNK備受各國學者的青睞，已成為AIS治療中的重要替代藥物。

TNK是rt-PA經多個位點突變和結構改造后形成的，具有更長的半衰期（11～20 min）、更高的纖維蛋白特異性、更低的組織清除率及更強的血栓基質穿透力和抗纖溶酶原激活物（plasminogen activator，PA）抑制能力[29]。TNK于2000年被美國FDA批準作為溶栓藥物用于臨床。多項研究顯示，在AIS的溶栓治療中，TNK與rt-PA的安全性和有效性比較差異均無統計學意義[30―33]。此外，TNK的價格適中，臨床給藥便捷，與rt-PA長達1 h的給藥時間相比，TNK可在10 s內團注[31]，且無須開通和管理額外的靜脈通路。TNK的這些優點將使其成為具有前景的新的一線溶栓治療藥物，可能讓更多的AIS患者獲益。

既往動物實驗研究已經證實了TNK良好的溶栓能力，TNK具有比rt-PA更強的血栓溶解效率，更快的閉塞血管開通能力和更低的梗死出血轉化率[34―36]。前期多項臨床研究證實，TNK組患者的死亡率和癥狀性顱內出血發生率均與rt-PA組相當，但TNK組患者的非腦出血發生率更低[29，37―38]。目前正在開展的多項RCT初步研究結果也顯示，TNK在AIS治療中具有更多獲益的趨勢（表1）。2021年多國學者針對TNK治療AIS進行了全面的分析討論，也初步認定了TNK在AIS治療中的優勢，隨之也啟動多項RCT進一步探討TNK在AIS治療中的療效，這將為TNK用于AIS治療提供更多依據（表1）。

表1 正在和計劃啟動的TNK臨床試驗

2.4 其他溶栓藥物

前期研究表明，PAI-1與AIS的發病和進展相關，rt-PA等溶栓藥物能夠被PAI-1影響，快速失去纖溶酶活性，從而降低溶栓效能[38―39]。因此尋找具有PA抑制作用的小分子化合物或者改造具有較強體內抗PA抑制活性的溶栓藥物是溶栓藥物研究的熱點。有學者認為，PAI-1具有較強的體內抗PA活性，可開發成為第四代溶栓藥物[40]。PAI-1通過與PA特異性結合來降低血漿中PA活性，減弱PA和rt-PA的結合能力，從而增加血漿中rt-PA濃度，提高rt-PA活性，抑制血小板活化和血栓聚集，達到溶栓的目的[41]。近年來，我國學者設計并構建了一種新的rt-PA突變體（A146Y，即rt-PA結構的第146位Ala被Tyr替代），其不僅具有較強的纖溶酶活性，還能夠逃逸PA抑制，極大地提高了體內纖溶酶活性[42]。此外，有學者還發現了一種長效的PAI-1[PAItrap（H37R）-HAS]，其能夠有效抑制外源性或內源性PAI-1，促進人血漿纖維蛋白溶解，減少纖維蛋白生成[43]。

從微生物或者天然植物中尋找新型的具有溶栓作用的小分子物質也是PAI-1研究的方向。Friederich等[44]從海洋微生物中提取的小分子XR5118，通過對其XR334結構進行修飾后，得到了具有溶栓作用的小分子物質，目前已在臨床進行試驗。我國也有學者從天然小分子化合物中發現左旋紫草素和竹節香附素A能通過顯著抑制PA活性來發揮溶栓的作用，這為以PAI-1為靶點的新型溶栓藥物研發提供了新的方向[45]。

3 展望

盡管血管內治療在AIS的適用范圍逐漸擴大，但靜脈溶栓依舊是目前治療AIS的主要方法?；谖覈緡椋骷夅t療機構，特別是基層醫療機構在治療AIS時，靜脈溶栓藥物依然發揮著不可替代的作用。繼續深入開展靜脈溶栓藥物研究，對世界各國，尤其是發展中國家具有現實意義。作為第三代靜脈溶栓藥物的代表，TNK便捷的給藥方式以及優越的藥理學特性使其成為前景廣闊的一線溶栓藥物。期待在影像學和其他相關學科發展的基礎上，未來有更多的研究能為TNK在AIS治療的廣泛應用提供更高級別的證據。