諾西那生鈉在脊髓性肌萎縮癥治療中的應(yīng)用研究進(jìn)展

劉曉曉，李淵明，尹榕

甘肅省中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，蘭州 730000

脊髓性肌萎縮癥（spinal muscular atrophy，SMA）是由位于第5號染色體上5q13.2區(qū)域的運(yùn)動神經(jīng)元存活（survival motor neuron 1，SMN1）基因突變引起SMN蛋白缺乏所致的常染色體隱性遺傳病。SMN蛋白為脊髓前角細(xì)胞發(fā)育的必須蛋白，缺乏后表現(xiàn)為進(jìn)行性近端肢體無力及萎縮［1］。SMA的發(fā)病率為1/10000～1/6000［2］，基因攜帶率為1/50～1/40。具有較高的致殘率及致死率，是嬰幼兒及兒童常見的致死性遺傳病之一［3-4］。運(yùn)動神經(jīng)元存活基因2（survival motor neuron 2，SMN2）與SMN1 基因高度同源，位于同一條染色體上，但因兩者存在堿基差異，SMN2 基因編碼的SMN 蛋白數(shù)量少且大多無功能［5］。近些年人們通過干預(yù)SMN2 基因轉(zhuǎn)錄過程以達(dá)到治療SMA 的目的。諾西那生鈉（Nusinersen）是一種鞘內(nèi)注射的反義寡核苷酸，于2017年在全球上市，是所有類型和年齡的SMA 患者的首選基因修飾治療方法［6］，通過識別SMN2 的前體mRNA（pre-mRNA）并對其進(jìn)行剪切修飾，使得SMN 蛋白生成量增多，從而促進(jìn)脊髓前角細(xì)胞的發(fā)育。雖然已有臨床研究證實(shí)了諾西那生鈉的有效性和安全性，但隨機(jī)對照試驗(yàn)較少，大多以觀察性研究為主，且樣本量少，目前尚未形成統(tǒng)一意見。現(xiàn)將諾西那生鈉在SMA治療中的應(yīng)用研究進(jìn)展綜述如下。

1 SMA的臨床分型

SMN2是SMA的修飾基因，SMN2拷貝數(shù)與SMA臨床癥狀的嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)，與生存時(shí)間有關(guān)。SMA 主要通過發(fā)病時(shí)間、臨床表現(xiàn)、病死時(shí)間、SMN2基因拷貝數(shù)分為0～Ⅳ型［7］。

SMA0 型患兒通常出生1 個(gè)月內(nèi)死亡［8］，SMN2基因拷貝數(shù)1 個(gè)。SMAⅠ型又叫Werdnig-Hoffmann氏綜合征，SMN2 基因拷貝數(shù)2 個(gè)，是最常見的一種類型，約占所有病例的60%［9］。患兒出生時(shí)多正常，出生后6 個(gè)月內(nèi)出現(xiàn)肌張力減退、肌無力及喂養(yǎng)困難，隨后出現(xiàn)呼吸功能障礙，死亡率較高。但通過醫(yī)療干預(yù)如胃管注食、呼吸機(jī)支持，可延長嬰兒存活期。患兒從發(fā)病到死亡或永久呼吸支持約9～13 個(gè)月［10］。SMAⅡ型又叫Dubowitz病，SMN2基因拷貝數(shù)3～4個(gè)，約占所有病例的27%，多在出生后6～18個(gè)月發(fā)病，患兒可獨(dú)坐，部分可獨(dú)自站立但不能行走［1］。患兒多伴有骨骼畸形，如攣縮及脊柱側(cè)彎，多于青春期死于呼吸肌無力導(dǎo)致的通氣功能障礙［11］。SMAⅢ型又叫Kugelberg-Welander 病，患兒出生18個(gè)月后發(fā)病，發(fā)病早期可獨(dú)立行走，癥狀進(jìn)展緩慢，壽命可正常。根據(jù)發(fā)病年齡分為兩種：3 歲前發(fā)病為3a型，SMN2基因拷貝數(shù)3～4個(gè)，48%的患者于發(fā)病10年內(nèi)喪失行走能力；3 歲后發(fā)病為3b 型，基因拷貝數(shù)4 個(gè)，90%的患者于發(fā)病20年后可行走［12］。SMAⅥ型又叫成人型，基因拷貝數(shù)4～8 個(gè)，常在20～30 歲以后發(fā)病，癥狀輕，基本不累及呼吸系統(tǒng)，壽命正常［13-14］。

2 諾西那生鈉在SMA治療中的應(yīng)用

諾西那生鈉屬于第二代反義寡核苷酸藥物，由18 個(gè)核苷酸組成，分子量7501.0 道爾頓，具有較高的選擇性和較低的免疫原性。反義寡克隆核酸通常指常由15～25 個(gè)核苷酸組成，并且進(jìn)行了某些化學(xué)修飾的短鏈核苷酸。它的堿基順序排列與特定靶標(biāo)RNA 序列互補(bǔ)，進(jìn)入細(xì)胞后可按照Watson-Crick 堿基互補(bǔ)配對原則與靶標(biāo)序列形成雙鏈結(jié)構(gòu)。反義寡核苷酸與靶標(biāo)基因的RNA 結(jié)合后可通過各種不同的機(jī)制影響靶標(biāo)基因的表達(dá)。諾西那生鈉可以與異質(zhì)核糖核蛋白（hRNP A1/2蛋白質(zhì)）占據(jù)區(qū)域的外顯子7 的內(nèi)含子中的特定序列結(jié)合，該區(qū)域掩蓋了內(nèi)含子剪接沉默子N1（ISS-N1）位點(diǎn)。諾西那生鈉通過從ISS-N1 位點(diǎn)置換hRNP A1/2，使得外顯子7 得以保存，轉(zhuǎn)錄生成大量SMN 蛋白。因?yàn)橹Z西那生鈉不能透過血腦屏障，必須通過鞘內(nèi)注射直接進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)。研究［15-16］發(fā)現(xiàn)，腦室內(nèi)注入諾西那生鈉的SMA轉(zhuǎn)基因小鼠的脊髓內(nèi)SMN蛋白表達(dá)增加，SMA 相關(guān)分子和組織學(xué)異常（肌肉大小、運(yùn)動神經(jīng)元數(shù)量、神經(jīng)肌肉連接完整性）得到糾正，存活率和運(yùn)動功能得到緩解［17］。這些研究為諾西那生鈉對SMN2 選擇性剪接的影響提供了概念證明，并為隨后的臨床試驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。

2.1 諾西那生鈉在未出現(xiàn)臨床癥狀的SMA 治療中的應(yīng)用 2016年美國FDA 批準(zhǔn)使用諾西那生鈉治療兒童及成人SMA 患者，2019年我國國家藥品監(jiān)督管理總局批準(zhǔn)諾西那生鈉在中國上市［18］。諾西那生鈉的使用方法為第1天、第14天、第28天、第63天鞘內(nèi)注射12 mg，后每4個(gè)月注射一次長期維持［19］。大量文獻(xiàn)證實(shí)了諾西那生鈉在治療各個(gè)國家、各類型、不同年齡SMA 患者具有顯著成就。諾西那生鈉被證實(shí)可提高基因診斷為SMA 但未出現(xiàn)臨床癥狀的患兒的存活率及改善臨床癥狀。研究［19］發(fā)現(xiàn)，22 名SMN1 純合子缺失和2～3 個(gè)SMN2 拷貝數(shù)的兒童在癥狀出現(xiàn)前使用諾西那生鈉治療2.9年后仍然存活，且不需永久性機(jī)械通氣，同時(shí)這些兒童的運(yùn)動發(fā)育基本正常，其中7 例有4 個(gè)SMN2 拷貝數(shù)的兒童中1 例患兒在8 個(gè)月后出現(xiàn)癥狀，其余患兒未出現(xiàn)癥狀。該研究為新生兒SMA 基因早期篩查并盡早行諾西那生鈉治療提供證據(jù)。但此研究為小樣本觀察性研究，需擴(kuò)大樣本量、延長觀察時(shí)間，為諾西那生鈉癥狀前使用提供更有力的證據(jù)。

2.2 諾西那生鈉在SMAⅠ型治療中的應(yīng)用 諾西那生鈉可提高SMAⅠ型患者生存期，改善運(yùn)動功能缺損的臨床癥狀。一項(xiàng)雙盲隨機(jī)對照試驗(yàn)［20］納入年齡小于6 個(gè)月的SMA 患兒，諾西那生鈉組患兒運(yùn)動功能改善率明顯高于對照組，且總生存率高于對照組（死亡風(fēng)險(xiǎn)比0.37，P=0.004）；同時(shí)發(fā)現(xiàn)諾西那生鈉組病程短的患兒較病程較長患兒更易獲益。另一項(xiàng)隊(duì)列研究［21］得出同樣的研究結(jié)果，治療6 個(gè)月后HINE-2 評分增加1.5 分（P＜0.001），表明SMAⅠ型患兒即使在疾病后期也能從諾西那生鈉治療中獲益。

2.3 諾西那生鈉在Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅵ型SMA 治療中的應(yīng)用 相較于SMAⅠ型，SMAⅡ型、SMAⅢ型、SMAⅥ型患者臨床癥狀輕，存活時(shí)間長。大量研究也證實(shí)了諾西那生鈉治療此三種類型的有效性。一項(xiàng)雙盲多中心RCT研究［22］發(fā)現(xiàn)，用藥15個(gè)月后諾西那生鈉組的HFMSE 評分最小二乘平均值增加4.0 分，而對照組減少1.9分，組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，也發(fā)現(xiàn)HFMSE 評分改善最明顯的是年幼的兒童且早期就接受治療的患兒。有研究［23］發(fā)現(xiàn)，用藥前HFMSE評分越高，6 個(gè)月后改善情況越好（r=0.3，P=0.0006），Ⅲ型HFMSE 評分的改善率高于Ⅱ型，Ⅱ型RULM 評分的改善率高于Ⅲ型。但此項(xiàng)研究并未發(fā)現(xiàn)臨床癥狀改善與年齡的相關(guān)性。一項(xiàng)Meta 分析匯總成人SMA 患者數(shù)據(jù)表明，在10～14 個(gè)月的亞組分析中，HFMSE 和RULM 評分改善顯著［24］；在短期分析中，Ⅲ型、Ⅵ型SMA 患者更早出現(xiàn)臨床改善（≤6 個(gè)月）［24］。對比SMAⅠ型、SMAⅡ型、SMAⅢ型，諾西那生鈉治療SMAⅥ型相關(guān)研究較少，但因Ⅵ型患者臨床癥狀輕，具有較高SMN2 基因拷貝數(shù)，這類患者可能對藥物的反應(yīng)更佳，需大量對照研究去證實(shí)。

2.4 諾西那生鈉在SMA 治療中的安全性 諾西那生鈉可以顯著改善各類型SMA 患者的運(yùn)動功能，且具有較好的安全性與耐受性。對于確診患者應(yīng)盡早啟動諾西那生鈉治療，因?yàn)樵缙诘闹委熓谦@得最佳療效的關(guān)鍵，同時(shí)對于癥狀前患者諾西那生鈉可以有效的預(yù)防癥狀的出現(xiàn)。雖然應(yīng)用諾西那生鈉后運(yùn)動功能改善是最理想的狀態(tài)，但對于臨床癥狀嚴(yán)重的患者，臨床癥狀的穩(wěn)定也不應(yīng)被忽視，因?yàn)閷τ赟MA 患者來說臨床癥狀的穩(wěn)定本身也是藥物有效性的反應(yīng)。我國一項(xiàng)納入15 例患兒的隨訪研究發(fā)現(xiàn)，諾西那生鈉可改善SMA 患兒的運(yùn)動能力，且安全性良好［25］。針對諾西那生鈉在300 多名癥狀性SMA 嬰兒和兒童中進(jìn)行的7項(xiàng)臨床試驗(yàn)的安全性分析表明，使用諾西那生鈉治療的嬰兒和兒童的不良事件發(fā)生率與SMA 癥狀和腰椎穿刺的不良反應(yīng)一致［26-27］。三項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，諾西那生鈉組與對照組的不良反應(yīng)、中重度不良事件發(fā)生率無明顯差異［20，22-23］。研究［26］發(fā)現(xiàn)，SMAⅠ型患兒呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)生率較高，較SMAⅡ型、SMAⅢ型患者嚴(yán)重，導(dǎo)致死亡的事件與SMA 自然發(fā)展中觀察到的直接、間接死亡事件一致。部分SMA 患者伴有嚴(yán)重脊柱側(cè)彎，增加鞘內(nèi)注射的難度，但近年研究［28］發(fā)現(xiàn)超聲引導(dǎo)技術(shù)可成功輔助該類患者給藥，提高患者舒適度，且安全性良好。腰椎穿刺相關(guān)的事件包括頭痛、背痛、嘔吐等，這類事件多發(fā)生于晚發(fā)型SMA，可能與嬰兒期患兒無語言能力無法表達(dá)有關(guān)［28］，所以諾西那生鈉使用安全性良好。

臨床試驗(yàn)中也報(bào)告了一系列與反義寡核苷酸有關(guān)的不良反應(yīng)，包括轉(zhuǎn)氨酶升高（ALT 和AST）、蛋白尿、血小板減少癥等［29-30］。但這些不良反應(yīng)只發(fā)生于少數(shù)人群，它可能與反寡義核苷酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)以及單核苷酸序列有關(guān)，通常停藥后可自行好轉(zhuǎn)［31-32］。在某種情況下，它們可能反應(yīng)了藥物與疾病之間獨(dú)特的相互作用，或與靶向途徑有關(guān)（靜脈或皮下注射），而與藥物本身無關(guān)［33-34］。綜合目前的諾西那生鈉安全性分析，沒有系統(tǒng)性證據(jù)表明諾西那生鈉使用過程中存在反義寡核苷酸相關(guān)不良反應(yīng)，如血小板減少、肝腎功能損傷，這可能與諾西那生鈉的給藥途徑（鞘內(nèi)）、劑量和頻率上與其他反義寡核苷酸藥物不同有關(guān)。

2.5 諾西那生鈉在SMA 治療中的不足 雖然諾西那生鈉的治療效果顯著，但仍存在費(fèi)用較貴、反復(fù)腰椎穿刺等缺點(diǎn)，尤其對于脊柱側(cè)彎患者穿刺難度較大，且反復(fù)多次穿刺可增加不良反應(yīng)以及患者的痛苦。但2021年12月，諾西那生鈉由70 萬一支降至每支3.3萬元，且已正式進(jìn)入我國醫(yī)保目錄，減輕了患者的經(jīng)濟(jì)壓力。針對脊柱側(cè)彎患者，隨著諾西那生鈉鞘內(nèi)注射在全國廣泛開展，臨床超聲、影像學(xué)定位技術(shù)已日趨成熟，可逐漸克服穿刺困難的問題。

綜上所述，諾西鈉生鈉在脊髓性肌萎縮治療中具有顯著的療效與較好的安全性。因全球開始使用諾西那生鈉治療SMA 的時(shí)間不過短短幾年，隨機(jī)對照試驗(yàn)較少，大多為觀察性研究，且療效評估以評分量表為主。目前國內(nèi)研究缺乏大樣本量臨床研究，諾西那生鈉用于SMA 治療仍有很多問題亟待解決：①隨著年齡增長，諾西那生鈉的使用劑量是否需要調(diào)整，各年齡段人群使用最佳劑量是多少？②諾西那生鈉是否需終生使用，多次使用后用藥間隔是否可延長，是否有停藥的可能等。針對上述問題，未來研究需進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量、延長觀察時(shí)間、設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐R床試驗(yàn)、探索更客觀的療效評估指標(biāo)。近幾年，針對SMA 越來越多的藥物被研究出來，索伐瑞韋、利司撲蘭、SMN 修飾基因、神經(jīng)保護(hù)藥物、肌肉激活劑、干細(xì)胞治療等，未來多種藥物的聯(lián)合治療可能使SMA 治療的好處最大化，同時(shí)多學(xué)科（神經(jīng)科、骨科、康復(fù)科、營養(yǎng)科、呼吸科等）聯(lián)合治療可進(jìn)一步改善患者生活質(zhì)量，減輕疾病負(fù)面影響。