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奧馬環素臨床應用的研究進展

2025-03-13 00:00:00劉疆邱思鴻周瑩姚曉蝶李娜羅季
國外醫藥抗生素分冊 2025年1期
關鍵詞:臨床應用治療

摘要:從結構特點、抗菌機制、藥代動力學、藥物相互作用及臨床應用等全面介紹奧馬環素的研究進展,為更深入的研究提供參考價值。奧馬環素作為新一代氨甲基類四環素,抗菌譜廣,抗菌活性強。多項隨機對照試驗證實了奧馬環素的療效顯著,安全性高。奧馬環素具有科研和臨床研究價值,值得深入研究。

關鍵詞:奧馬環素;臨床應用;抗菌活性;治療;藥代動力學;藥物相互作用

中圖分類號:R978 文獻標志碼:A" " " " "文章編號:1001-8751(2025)01-0032-07

Research Progress on Clinical Application of Omadacycline

Liu Jiang1," "Qiu Si-hong2," "Zhou Ying1," "Yao Xiao-die1," "Li Na2," "Luo Ji2

(1 College of Pharmacy, Dali University," "Dali" "671000;

2 Yunnan Clinical Medical Center for Infectious Diseases/Kunming Third People’s Hospital," "Kunming" "650001)

Abstract: The research progress of omadacycline was reviewed from the aspects of structure, antibacterial mechanism, pharmacokinetics, drug interaction and clinical application." Omdacycline, as a new generation of aminomethyl tetracycline, has a wide antibacterial spectrum and strong antibacterial activity. Omdacycline's safety and effectiveness have been affirmed by several randomized controlled trials. Omdacycline is a valuable clinical and scientific research topic that merits more investigation.

Key words: omadacycline;" clinical application;" antibacterial activity;" treatment;" pharmacokinetics;" drug interaction

四環素類抗菌藥于1940年正式引入使用,通過在合成過程對四個核心環內進行修飾得到新的四環素類似物[1]。奧馬環素(Omadacycline,OMC)是首個氨甲基環素類的四環素,對革蘭陽性需氧菌、革蘭陰性需氧菌、厭氧菌和非典型細菌具有廣譜體外活性[2]。OMC的口服和靜脈注射制劑均已獲得美國食品和藥物管理局(FDA)的批準,用于治療急性細菌性皮膚和皮膚結構感染(ABSSSI)和社區獲得性細菌性肺炎(CABP)[3]。OMC于2021年正式在中國上市,作為新一代四環素類藥物有助于提高社區獲得性肺炎的治愈率[4],然而由于上市時間較短,有關的研究較少。本文就OMC的結構特點、抗菌機制、抗菌活性、藥代動力學、藥物相互作用及臨床應用進行較為全面的綜述,以期為臨床用藥提供參考。

1 OMC結構特點及抗菌機制

以往的四環素耐藥主要表現為四環素外排泵和核糖體保護機制[5]。作為新一代氨甲基環素類藥物[6],OMC是一種表征良好且穩定的結晶藥物,其結構特征是在四環素結構的C9位引入氨甲基,該結構修飾核糖體,保護蛋白和外排泵機制的穩定性,從而提高了抗菌活性[6],具體結構見圖1。放射性標記底物的體外大分子合成試驗表明,OMC是一種蛋白質合成抑制劑[7],通過與30S核糖體亞基結合,附著在30S亞基上阻斷mRNA-核糖體復合物中的受體位點,從而阻止氨基酸摻入伸長肽中。由于這種相互作用具有可逆性,因此通常被認為四環素類藥物是抑菌劑;另外,試驗已證明OMC對流感嗜血桿菌、肺炎鏈球菌和卡他莫拉菌具有體外殺菌活性[8],推測其作用機制可能是對蛋白質合成的抑制。

2 OMC抗菌活性

Pfaller等[9]的一項研究中,OMC對2010年—2011年間從醫療中心前瞻性收集的69 246個非重復細菌分離株進行了測試。結果顯示當OMC的濃度達到2 μg/mL時可以抑制金黃色葡萄球菌分離株,當濃度達到0.5 μg/mL時該藥能夠抑制屎腸球菌、肺炎鏈球菌、草綠色鏈球菌和β-溶血性鏈球菌。Karlowsky等[10]研究顯示OMC也可以抑制流感嗜血桿菌、大腸埃希菌、革蘭陽性菌和革蘭陰性菌等的活性,提示其在多重耐藥性以及革蘭陽性和革蘭陰性混合感染的嚴重感染中值得進一步研究。

3 OMC藥動學

在禁食條件下,OMC的口服生物利用度為34.5%,如給藥前2 h食用高脂肪膳食,其時間曲線下面積(AUC)和最大血漿濃度(Cmax)顯著降低(61%),與其他四環素類藥物類似,因此建議在口服OMC后至少4 h內避免同時服用含二價或三價陽離子的產物;同時,OMC展現出分布體積大(190 L)和血漿蛋白結合率低(21.3%)的特點,值得注意的是,其分布特點與濃度無關[11]。在健康成人受試者中研究顯示[12],OMC在上皮內膜液(ELF)和肺泡巨噬細胞中的全身暴露大于血漿,此外,OMC在糞便和尿液中排泄分別為81.1%和14.4%,且針對不同年齡、性別以及存在腎肝功能損害的患者進行的研究進一步揭示,OMC的藥代動力學特性在這些因素間并未展現出顯著差異。

4 藥物相互作用

體外研究表明[8],OMC不能抑制或誘導細胞色素P450同工酶1A1、1A2、2A6、2B6、2C8、2C9、2C19、2D6和3A4/5或UGT1A1介導的代謝。此外研究還發現[13],OMC不是有機陰離子轉運蛋白(OAT-1和3)、乳腺癌耐藥蛋白(BCRP)或多藥耐藥相關蛋白2(MRP2)的底物或抑制劑,對P-糖蛋白(P-gp)、有機陰離子轉運多肽OATP1B1和OATP1B3不產生抑制作用,在其超治療濃度下也不是OATP1B1或OATP1B3轉運多肽的底物,然而,OMC是P-gp蛋白的底物,因此該藥與其他藥物的相互作用風險較低。

5 臨床應用

5.1 社區獲得性細菌性肺炎

社區獲得性肺炎是導致患者住院和死亡的最常見感染,尤其是老年人感染。引起感染的常見病原菌是肺炎鏈球菌和流感嗜血桿菌,隨著β-內酰胺類、大環內酯類藥物和早期四環素類藥物使用后耐藥率增加,也凸顯了對新型抗生素藥物的需求。OMC作為新型的氨甲基環素抗生素,可靜脈滴注或口服給藥,在肺組織中達到高濃度,對于引起社區獲得性細菌性肺炎的常見病原體具有活性。Stets等[14]進行了一項Ⅲ期、雙盲、隨機對照臨床試驗(OPTIC),評估了OMC相比莫西沙星治療CABP的非劣效性。共有774名受試者(MITT人群)隨機分配,包括OMC組的386例患者和莫西沙星組的388例患者。OMC在早期臨床反應方面不劣于莫西沙星(81.1%和82.7%);且在治療后評估臨床反應率上OMC與莫西沙星表現出相似的療效(87.6%和85.1%)。此外,在不同病原體類型和患者亞組分析中OMC與莫西沙星相比同樣具有相似的臨床成功率[15-17],詳見表1。這意味著OMC治療CABP的效果不劣于莫西沙星,且患者均能耐受。

當一線藥物(如氟喹諾酮類藥物或β-內酰胺類聯合大環內酯類藥物)由于超敏反應、不良反應或潛在病原體耐藥的選擇性壓力而不能作為治療藥物時,可考慮將OMC作為成人CABP患者的替代方案。由于沒有足夠的臨床數據比較OMC和莫西沙星的治療CABP的效果,提示未來還需要大量的多中心隨機對照試驗進行評估。

5.2 皮膚和皮膚結構感染

在過去十年中,耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)已成為化膿性皮膚和軟組織感染的常見原因,針對這種感染正在探索新治療方案。Liang等[18]于2024年2月完成了一項薈萃分析,共納入了4項隨機對照試驗,涉及1 757名患者,以利奈唑胺作為對照藥物。就臨床療效而言,在改良意向治療(MITT人群)(OR:1.24,95%CI:0.93,1.66,P=0.15)和臨床可評估(CE)人群(OR:1.92,95%CI:0.94,3.92,P=0.07)中,OMC并不劣于利奈唑胺。本薈萃分析納入了所有發表的隨機對照試驗包括兩項重要的隨機對照試驗,其中一項涉及復雜性皮膚和皮膚結構感染(CSSSI)患者的隨機、雙盲、多中心Ⅱ期試驗(OASIS-1)[19-20]以及另外一項Ⅲ期雙盲、隨機、非劣效性研究(OASIS-2)[21],以全面評估OMC治療CSSSI的療效和安全性,薈萃分析結果顯示了療效上OMC不劣于利奈唑胺,可作為ABSSSI的一種新的治療選擇,為臨床治療提供重要的參考價值。

5.3 非結核分枝桿菌病

非結核分枝桿菌(NTM)是機會性病原體,可以感染所有身體組織和器官,肺部是最常見的受累器官。膿腫分枝桿菌復合群(MABC)在NTM中約占22.2%~23.1%,是分離率最高的快速生長型分枝桿菌[22]。值得注意的是,這些病原體對大多數一線抗結核藥物具有耐藥性,OMC最近已被證明對MABC具有強大的抗NTM作用和臨床療效[23]。

Nicklas等[24]研究了OMC在膿腫分枝桿菌肺病小鼠模型中的療效,使用相當于300 mg標準的口服人類的劑量,與未經治療的對照組相比,在治療的期間第2周后觀察到OMC對MABC菌株具有殺菌活性。通過使用三種膿腫分枝桿菌分離株,確定了OMC的體外自發耐藥頻率在1.9×10-10~6.2×10-10;OMC的持續治療頻率在5.3×10-6~1.3×10-5[25]。在治療期間OMC與單一藥物相比,OMC與克拉霉素、利奈唑胺、亞胺培南、頭孢西丁、比阿培南或利福布汀聯合使用表現出早期殺菌活性[26]。基于這些發現,確定了包含OMC在內的特定藥物的聯合治療顯示出更好的治療MABC的效力。

迄今為止,其中一項為Morrisette等[27]發表的多中心、回顧性研究,共納入了12例成人患者,所有受試者均接受兩種或兩種以上抗菌藥物聯合治療,最常見聯合藥物的是阿米卡星(67%)。12名患者中只有2名在d1和d2接受了450 mg負荷劑量,其余參與者每天接受300 mg的維持劑量,9例患者治療成功,3例治療失敗。另外一項于2020年1月—2023年3月的多中心回顧性研究[28],共納入了75名患者,大多數患者為女性(48/75,64.0%),其中最常見的NTM病原體是膿腫分枝桿菌(60/75,80%)。治療持續時間為6個月,最常聯合抗生素是阿奇霉素(33/70,47.1%)。在治療的第3個月臨床成功率為80.0%(60/75),由 OMC導致的不良事件發生率為32.0%(24/75),患者停藥率為9.3%(7/75)。上述的實驗結果闡明OMC治療NTM感染的長期療效和安全性,可以為臨床醫生治療NTM感染的臨床實踐提供重要參考價值。

5.4 尿路感染

尿路感染(UTI)是人類最常見的細菌感染疾病之一,其中大腸埃希菌占85%以上。Singh等[29]在小鼠UTI模型中測試了OMC和對照抗菌藥對兩種大腸埃希菌菌株TX4327(TET-S)和TX4328(TET-R,tetA)的體外活性分別為0.25 μg/mL和1 μg/mL。Pfaller等[30]對UTI進行了檢測,結果顯示OMC在腸桿菌目中MIC50與MIC90分別為2 μg/mL和≥8 μg/mL,大腸埃希菌中其MIC50與MIC90分別為1 μg/mL和2 μg/mL。提示上述實驗確定了OMC對引起尿路感染的腸桿菌科分離株的抑菌活性。

Overcash等[31]開展了一項臨床試驗探究OMC用于女性膀胱炎,共有31名婦女接受了治療。在接受治療d5時,24 h內的平均OMC尿濃度范圍為17.94~48.12 μg/mL。OMC部分通過尿液排泄,安全且耐受性良好,治療中最常出現的不良事件是輕微且短暫胃腸道不良事件包括惡心和嘔吐。這些結果均表明OMC治療尿路感染的潛在作用,OMC值得在更大規模的尿路感染中進一步評估。

5.5 諾卡菌病

諾卡菌病是由諾卡菌導致的嚴重的感染性疾病,感染部位通常在肺部、皮膚及腦部等,通常需要持續治療6個月以上,初始治療需使用2~3種抗菌藥,但諾卡菌病的一線治療方案具有相當大的毒性,因此還需尋找替代療法。OMC是作為廣譜抗菌活性的氨甲基環素,其對諾卡菌屬的體外活性尚未得到正式評估。但是通過OMC對300株諾卡菌臨床分離株評估[32],表明最常見的諾卡菌屬主要包括N.cyriacigeorgica(21%)、N.nova(20%)和N.farcinica(12%)。OMC對所有諾卡菌屬的MIC范圍為0.06~8 μg/mL,其中MIC50為2 μg/mL,MIC90為4 μg/mL。在諾卡菌臨床分離株中,體外效力因物種而異,還需要進一步地研究來評估OMC治療諾卡菌病的潛在臨床效用。

5.6 支原體感染

肺炎支原體肺炎是一種急性下呼吸道傳染病,主要影響兒童和青少年,肺炎支原體經呼吸道進入人體后,可通過黏附和細胞毒性作用對呼吸道上皮細胞造成直接損害。大環內酯類、氟喹諾酮類藥物和四環素類藥物是肺炎支原體肺炎臨床治療的常用藥物,由于大環內酯類藥物具有很高的耐藥性,且不建議將氟喹諾酮類藥物用于治療兒科患者,因此臨床上常用四環素類藥物治療8歲以上兒童肺炎支原體感染。一例16歲患兒支原體性肺炎的病理報告[33]顯示,在初始經驗性治療時使用阿奇霉素抗感染治療失敗,并出現繼發性耳鳴和肝功能障礙。在通過支氣管肺泡灌洗液的宏基因組二代測序(mNGS)確認肺炎支原體感染后,改用OMC進行治療,此后患者病情好轉,未見不良反應。由于兒童的肝腎功能尚未完全發育,支原體肺炎的抗感染藥物極易導致患兒肝腎損害。研究表明,OMC在給藥后于肺組織中達到高血漿濃度,且對于特殊人群(老年患者或肝腎功能不全患者)不需要調整劑量,藥物之間相互作用少[34]。因此,在并發肝或腎不全的情況下,OMC在用作難治性小兒肺炎支原體肺炎的抗感染劑時具有顯著優勢。

5.7 鸚鵡熱衣原體感染

鸚鵡熱衣原體感染是一種罕見的病原體,重度鸚鵡熱衣原體肺炎可導致急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)、感染性休克或多器官功能障礙。一項16例鸚鵡熱肺炎患者回顧性分析中[35],所有患者均發生急性呼吸窘迫綜合征,伴有感染性休克(43.7%)和肺栓塞(43.7%)。實驗室數據顯示,大多數患者白細胞正常,肌酸激酶同工酶升高,白蛋白減少,并伴有肝功能障礙,經OMC治療后其中有14例患者完全康復。同時,在浙江中醫藥大學附屬第二醫院呼吸與危重癥醫學科報道[36]了1例肺炎患者經莫西沙星、頭孢哌酮/舒巴坦鈉抗感染治療后,癥狀仍無緩解。mNGS結果檢出鸚鵡熱衣原體后,更換OMC進行治療,治療d2患者體溫恢復正常36.9 ℃,畏寒、頭皮痛、肌痛和乏力的癥狀消失,并且回訪中患者無發熱和不適,胸部CT顯示肺部炎癥吸收良好。上述的兩項研究結果提示了,OMC可作為鸚鵡熱衣原體肺炎的新選擇。

5.8 斑疹熱

日本立克次體是日本斑疹熱的主要病原體,臨床特征表現為高燒、無疼痛或瘙癢的紅斑和蜱叮咬焦痂,紅斑出現于四肢、軀干、手掌和腳底,當患者病情嚴重時,還會出現肝腎功能異常。通常使用四環素類藥物和喹諾酮類藥物聯合治療日本斑疹熱,值得進一步研究。一項關于使用OMC成功治療日本立克次體感染的研究[37],提示OMC對各種類型的立克次體MIC為0.5~2 mg/mL的,其中MIC50和 MIC90值分別為0.5 mg/mL和1.0 mg/mL。患者在入院d5進行mNGS檢測,測序得到453個序列計數的日本立克次體,臨床上經驗使用喹諾酮類藥物和四環素類藥物聯合治療,但未能顯著改善日本斑疹熱,故調整治療方案為OMC與莫西沙星進行聯合治療。用藥后d2,患者體溫恢復正常,用藥后d6,患者炎癥指標明顯下降,肝腎功能也出現逐漸改善的跡象。通過本案例探討OMC治療日本立克次體的療效,為此類特殊病原體嚴重感染的最佳治療策略提供新的見解,未來需要更多的臨床研究證實OMC對日本立克次體感染的療效。

5.9 炭疽與鼠疫

一項針對炭疽芽孢桿菌和鼠疫耶爾森菌的致病病原體的試驗評估了OMC的體外活性和體內療效,結果表明在體外對鼠疫耶爾森菌的OMC MIC9為01 μg/mL和炭疽桿菌MIC90為0.06 μg/mL[38]。該實驗還進行了炭疽芽孢桿菌和鼠疫耶爾森菌小鼠暴露后的體內療效試驗,治療劑量為每日兩次,持續14 d,無論是在治療炭疽桿菌,還是鼠疫耶爾森菌,與對照組相比療效上都有顯著差異,且所有接受治療的小鼠都能幸存下來。研究結果提示了OMC對炭疽桿菌和鼠疫耶爾森菌的療效,值得進一步評估奧馬素在這些嚴重微生物方面的潛在效用。

5.10 恙蟲病

恙蟲病是一種由恙蟲病立克次體引起的急性人獸共患病,鼠類為主要傳染源,常見臨床表現包括肺炎、胃腸道癥狀、腦膜炎和感染性休克等,以尿路感染為首發表現的報道較少易被臨床醫師忽視。惠州市第一人民醫院報告了一例58歲以高熱、腰痛、尿頻及尿痛為首發表現的老年重癥恙蟲病患者,予美羅培南和左氧氟沙星輸注抗感染治療后,治療效果不佳,體溫未下降,后將抗感染方案調整為OMC注射液,72 h后患者體溫逐漸降至正常,感染癥狀較前好轉[39]。恙蟲病容易引起多器官功能衰竭,本例患者起病后迅速出現嚴重的肝腎功能不全,導致無法選用喹諾酮類、大環內酯類及傳統四環素類藥物進行抗感染治療;而OMC在人體內不進行代謝,主要通過糞便清除,在老年和肝腎功能不全等特殊人群中應用時無需調整劑量[34],展現了其治療優勢。

6 安全性評價

在OPTIC研究中[14],接受OMC和莫西沙星治療的受試者中有41.1%(151/382)和48.5%(188/388)報告了治療開始后出現的不良事件(TEAE),但兩組中僅有10.2%(39/382)和17.8%(69/388)認為是與治療相關的不良事件。OMC組與莫西沙星組最常見的事件是胃腸道事件(10.2%和18.0%),最大的差異是腹瀉(1.0%和8.0%)。在CSSSI的Ⅱ期與Ⅲ期研究中,OMC和利奈唑胺之間不良事件(AE)的發生率和類型相當。據觀察,在Liang等[18]薈萃分析中,OMC組與利奈唑胺組相比,出現的TEAE(OR:1.17,95%CI:0.74,1.86,P=0.50),與治療相關AE(OR:1.29,95%CI:0.56,3.00,P=0.55)方面沒有顯著差異,且惡心、嘔吐及腹瀉方面沒有顯著差異。胃腸道反應方面OMC組在OPTIC研究中表現出優勢。

OMC的治療劑量在口服和靜脈注射制劑中的耐受性非常好,且不良反應主要集中于消化系統包括惡心、嘔吐及腹瀉和轉氨酶升高等。需要注意的是,OMC由于其結構與四環素相似,治療期間如果出現牙齒變色、抑制骨骼生長以及光敏作用應該立即停藥。

7 總結與展望

綜上所述,新型氨甲基環素OMC雖然上市不久,但結構穩定,藥物之間相互作用小,在治療 ABSSSI和CABP等疾病時療效確切,患者的安全性與耐受良好。然而,當前關于OMC在臨床應用方面的數據尚顯匱乏,存在著廣闊的探索與發掘潛力,未來需要更多大樣本、多中心的臨床研究數據加以驗證。

參 考 文 獻

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