氯喹計劃入組人數(shù)堪比春運,疫情臨床潮后世界剩下了什么?

圖源:baidu.com
撰文 | 陳宇哲
責(zé)編 | 葉水送、李珊珊
在剛剛過去的2020年一季度,要說哪種藥物的出鏡率最高,除了“人民的希望”——瑞德西韋,那一定非氯喹莫屬了。在美國新冠疫情日趨嚴(yán)重下,美國總統(tǒng)對它曾寄予厚望,甚至打算繞過美國FDA批準(zhǔn)氯喹作為新冠肺炎患者的救命藥。只不過FDA最后頂住壓力,守住藥物安全的大門,最終將氯喹擋在門外。
1
狂飆突進的擴圈行動,老藥氯喹煥發(fā)生機
氯喹的結(jié)構(gòu)類似物——羥氯喹,是通過向側(cè)鏈N乙基末端連入羥基而減弱分子毒性,一直以來被認(rèn)為是一種相對低毒的氨基喹啉類化合物,且相對于氯喹本身溶解度更強。與氯喹不同的是,羥氯喹在前期實驗中被認(rèn)為具有調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞、下調(diào)Toll-樣受體表達(dá)及其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的作用,并可減少白介素-6(IL-6)的產(chǎn)生【1】。

作為一種傳統(tǒng)的抗瘧疾藥物,羥氯喹被認(rèn)為具有和氯喹相當(dāng)?shù)目汞懠帛熜?,且安全性?yōu)于氯喹【2】,因此在很多國家羥氯喹的應(yīng)用范圍更廣,對于民眾來說的可及性更高。例如在伊朗,氯喹一直處于嚴(yán)重短缺狀態(tài),因而羥氯喹的存量相對更高。
氯喹來源于金雞納樹皮天然化合物奎寧的結(jié)構(gòu)改造,相關(guān)研究起源最早可追溯至16世紀(jì),有關(guān)金雞納樹皮的抗瘧作用首先被北美印第安部落中的印加族群所發(fā)現(xiàn)【3】,隨后英國和荷蘭資本的介入使得金雞納樹種植園在歐洲逐漸流行,奎寧此時也成為了歐洲人對抗瘧疾的主要利器【4】。1934年德國科學(xué)家Hans Andersag對奎寧進行了結(jié)構(gòu)改造,用喹啉環(huán)取代了奎寧原有的吖啶環(huán)【5】,在二戰(zhàn)結(jié)束之后的1949年,氯喹這一結(jié)構(gòu)分子正式獲得美國FDA的批準(zhǔn)得以用于瘧疾的治療,但是在戰(zhàn)爭中有人發(fā)現(xiàn),使用了氯喹進行瘧疾預(yù)防的戰(zhàn)士中有很多風(fēng)濕病和皮炎濕疹癥狀也得到了有效改善【6】,自此人們開展了氯喹在瘧原蟲防治外的其他用途探索。
氯喹及相關(guān)化合物用于急性呼吸道疾病并不是新冠疫情中的首創(chuàng),在2003年,全世界當(dāng)時正處于非典疫情的陰霾中,來自比利時魯汶大學(xué)Rega醫(yī)學(xué)院的Marc Van Ranst教授團隊就曾在BBRC雜志(生化與生理學(xué)研究通訊)上發(fā)表了第一篇成功利用氯喹抑制了急性呼吸道病毒SARS-Cov的報道。
文章的發(fā)表是在2004年,而這篇研究成果的靈感,來源于意大利米蘭圣心天主教大學(xué)Roberto Cauda教授在2003年發(fā)表于雜志Lancet Infect Dis中的一篇天才性假說。

(Roberto Cauda教授)1952年出生于意大利熱那亞的Roberto Cauda教授2004年被任命為米蘭圣心天主教大學(xué)傳染病和熱帶疾病研究生院院長、傳染病研究所主任。
彼時,由于氯喹及羥氯喹具有弱堿性,科學(xué)界已知溶酶體、高爾基體及核內(nèi)體等酸性環(huán)境囊狀體能夠攝取弱堿性物質(zhì),且非質(zhì)子化的氯喹已被發(fā)現(xiàn)能夠透過漿膜【7】。基于這些已知事實及可能的藥物外排途徑,Cauda教授大膽假設(shè),通過氯喹及羥氯喹提升溶酶體及轉(zhuǎn)移性高爾基體pH的方式,能夠破壞多種酸性酶并干擾多種蛋白的轉(zhuǎn)錄后修飾過程,進而最終破壞可能存在于核內(nèi)體的病毒DNA的復(fù)制過程。
Cauda教授推測,氯喹抑制SARS相關(guān)病毒主要起作用的步驟有3個,即:
1. 核內(nèi)體介導(dǎo)的病毒進入過程;
2. 包膜病毒的復(fù)制相互作用;
3. 氯喹對免疫系統(tǒng)的影響。
首先,病毒是一種由蛋白外殼包裹的可異源擴增的遺傳物質(zhì),其發(fā)揮作用通常需要將遺傳物質(zhì)從蛋白外殼中釋放出來,而這一過程需要細(xì)胞內(nèi)酸性溶酶體的幫助。早在1998年,就已經(jīng)開始有研究嘗試?yán)寐揉柚辜仔透窝撞《镜拿摎ぃ⑷〉昧溯^好的效果【8】;同年,氯喹也被嘗試用于RNA病毒正Borna病病毒的脫殼抑制【9】。在2000年和2002年,氯喹又被分別嘗試用于禽類白血病病毒Bavian亞群【10】和小鼠微小病毒MVMp的脫殼抑制并取得了良好的結(jié)果【11】。
其次,對于包漿類病毒來說,其轉(zhuǎn)錄后的修飾過程通常發(fā)生于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和TGN囊泡內(nèi),這一過程涉及的多種蛋白酶和糖基轉(zhuǎn)移酶也有很多需要在低pH值條件下發(fā)揮作用,已有相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),氯喹能夠通過類似作用抑制Mayaro病毒顆粒的出芽過程【12】,也能夠降低非傳染性單純皰疹病毒在TGN囊泡中的蓄積量【13】。與此同時,也有研究發(fā)現(xiàn)氯喹能夠通過影響黃病毒家族相關(guān)蛋白酶的加工過程阻止prM蛋白向M蛋白的轉(zhuǎn)化【14】,并最終限制病毒的傳播性,相同的感染限制作用也被發(fā)現(xiàn)于REV-A和HIV-1病毒【15】,相關(guān)過程被認(rèn)為是通過抑制病毒表面糖蛋白的糖基化作用實現(xiàn)的。
最后,有研究認(rèn)為氯喹/羥氯喹在淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞中的蓄積能夠增強其抗炎作用,這也被認(rèn)為是該藥可被用于臨床治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、紅斑狼瘡和結(jié)節(jié)病的生物機制,有研究發(fā)現(xiàn)氯喹可作用于肺泡巨噬細(xì)胞抑制其過表達(dá)腫瘤壞死因子α(TNF-α)【16】,從而減輕此類免疫相關(guān)疾病的嚴(yán)重程度,抑制作用可能的機制包括單核巨噬細(xì)胞中的鐵穩(wěn)態(tài)【17】、TNFα mRNA的表達(dá)【18】及阻遏TNFα轉(zhuǎn)錄后向可溶性成熟態(tài)轉(zhuǎn)化的過程【19】。也有研究發(fā)現(xiàn),氯喹在單核細(xì)胞系中的蓄積能夠能夠減少細(xì)胞表面TNFα受體的表達(dá),這也使得TNFα通路的相關(guān)抑制作用得以加強【20】。

(氯喹在免疫系統(tǒng)中的作用)
基于這一假設(shè),2004年,比利時魯汶大學(xué)Mega醫(yī)學(xué)院的Marc Van Ranst教授團隊首先利用載有100 CCID50的非典病毒株SARS-CoV Frankfurt 1的非洲綠猴Vero E6細(xì)胞完成了氯喹體外抗冠狀病毒的試驗【21】,發(fā)現(xiàn)在細(xì)胞被感染過程中氯喹的生物活性沒有改變,提示氯喹在病毒感染過程中很可能是無效的。其中氯喹抑制SARS-Cov的半數(shù)有效量達(dá)到了8.8μM,據(jù)此推測該藥物若需在人體中達(dá)到相同效果所需劑量僅需要達(dá)到3.6 mg/kg,這一劑量小于氯喹用于治療瘧原蟲所需劑量,因而被認(rèn)為可能是安全的。
2
充滿隱患的臨床,令人焦慮的安全評價
與許多半路夭折的明星化合物分子一樣,盡管臨床前的實驗結(jié)果總是讓人心潮澎湃浮想聯(lián)翩,但是人體的復(fù)雜性和藥物副作用都是嚴(yán)重制約這一理想付諸于臨床實踐的阻礙。在Cauda教授的假說中,氯喹被認(rèn)為是一種安全的、經(jīng)過多年臨床檢驗的有效產(chǎn)品,所需憂慮的唯一不良反應(yīng)是黃斑病變,而這一不良影響是可以通過視覺檢測等手段進行有效避免的【22】。基于已有研究,Cauda教授的論文中提到,即使是孕婦,在每日500 mg的氯喹暴露量下也是安全的【23】。
其實在臨床實踐中,氯喹已經(jīng)被認(rèn)定為是一種治療窗非常狹窄的藥物,有研究顯示,部分患者連續(xù)服用氯喹3~5g即可致死【24】,而且由于該藥物在體內(nèi)分布代謝較慢,分布較廣,終末半衰期長達(dá)40~60天【25】,因此氯喹在肝臟、脾臟、腎臟和肺內(nèi)等器官組織中能夠大量蓄積,進而引發(fā)多種嚴(yán)重不良事件。

早在2015年,就有多篇文獻(xiàn)報道了氯喹在體外細(xì)胞模型中有效而在鼠模型中無效【26-27】,甚至在部分病毒的鼠模型中,氯喹的干預(yù)被認(rèn)為可以加速病毒的復(fù)制,如Semliki Forest病毒【28】、Sindbis病毒【29】和基孔肯亞(chikungunya)病毒【30】等病毒。
首例應(yīng)用氯喹抵御病毒感染的公共數(shù)據(jù)可查的首例人體試驗于2008年展開,應(yīng)用對象為基孔肯雅病毒。
基孔肯亞熱(chikungunya fever)是由基孔肯亞病毒(chikungunya virus)引起的一種蚊媒傳染病,最初流行于非洲的熱帶和亞熱帶地區(qū),并不斷擴展到東南亞、南亞、印度洋島嶼及美洲地區(qū)。基孔肯亞病毒最初分離于1952-1953年非洲坦桑尼亞南部地區(qū)馬孔德高原疫情爆發(fā)中的1例患者?!凹部乜蟻啞眮碓从诋?dāng)?shù)伛R孔德語,為“使變得扭曲”的意思?;卓蟻啛岬闹饕攸c是發(fā)熱、頭痛、肌肉痛、皮疹和關(guān)節(jié)疼痛。在其它癥狀消失后,一些患者的關(guān)節(jié)疼痛可持續(xù)多年,癥狀嚴(yán)重者只能保持彎曲體位【31】。
在過去的十多年中,基孔肯亞熱的爆發(fā)次數(shù)增多,流行范圍不斷擴大,已在全球100多個國家和地區(qū)出現(xiàn),造成全球范圍每年大約100萬人感染。該實驗由法國能源委員會的病毒免疫服務(wù)部門的Roger Le Grand團隊完成,共有54名患者被納入試驗,但最終試驗組和用藥組在病程進展中并未發(fā)現(xiàn)顯著差異【32】,甚至有證據(jù)顯示,接受了氯喹干預(yù)的傳染病患者的關(guān)節(jié)疼痛更為明顯,隨后非人靈長類研究顯示,氯喹干預(yù)還會加快急性感染中的發(fā)熱癥狀,而相關(guān)的免疫應(yīng)答也出現(xiàn)了延遲【33】。
因此,截止到新冠疫情之前,氯喹用于抵御人類急性病毒感染的臨床試驗還從未成功過。唯一的產(chǎn)生了部分療效的氯喹干預(yù)病毒試驗僅有2例,但均是針對于丙型肝炎這種慢性病毒,在其中一項試驗中,氯喹可用于增強利巴韋林的效果【33】,而在另一項小樣本臨床試驗中,氯喹被發(fā)現(xiàn)能夠用于減少丙肝病毒的瞬時載量【34】。
氯喹及羥氯喹在新冠肺炎臨床試驗中的成功可以說是氯喹首次在大規(guī)模急性病毒感染中所取得的成功。在新冠疫情早期,中國有16項臨床試驗進行了注冊:

(數(shù)據(jù)統(tǒng)計截止至2020年5月6日)
從以上列表中可以發(fā)現(xiàn),在我國早期申請的氯喹治療新冠肺炎臨床試驗中,所有的臨床試驗?zāi)壳熬幱陬A(yù)注冊狀態(tài)中,其中有5項已被撤銷,1項仍未獲得倫理機構(gòu)審批。在我國早期的氯喹抗新冠研究中,氯喹占比有9項,羥氯喹7項,氯喹仍未主要的臨床試驗對象,其中涉及泛新冠患者治療的有7項,輕癥患者5項,重癥3項,暴露預(yù)防1項;可以看出在新冠早期,患者分型仍比較粗糙,而氯喹研究仍以輕型患者為主;而從臨床試驗的最后數(shù)據(jù)更新情況來看,最晚截至到3月22日,我國早期的氯喹相關(guān)新冠肺炎臨床試驗均已停止更新,而撤銷的最主要原因為患者不足。
3
新冠氯喹臨床退潮后,世界留下了什么?
在美國臨床試驗注冊網(wǎng)站Clinicaltrial中對2020年一季度的藥物研究臨床試驗進行檢索可知,在3-4月份,抗風(fēng)濕藥物的臨床試驗增速達(dá)到了駭人的128.40%,而對其中具體的實驗應(yīng)用方向進行詳細(xì)檢索可以發(fā)現(xiàn),近1/3的臨床試驗均是風(fēng)濕藥物——氯喹/羥氯喹在新冠肺炎中的跨界應(yīng)用。

對氯喹相關(guān)臨床試驗進行縱向檢索可以發(fā)現(xiàn),截止至2020年一季度,氯喹及其類似物的臨床應(yīng)用試驗在疫情后獲得了爆發(fā)式的研究熱潮,而其中主要的爆發(fā)仍來自于3-4月份,其中僅2020年氯喹相關(guān)臨床試驗的累計計劃入組人數(shù)就達(dá)到了628萬人,這個數(shù)字差不多相當(dāng)于2020年中國一個區(qū)域級交通樞紐春節(jié)期間發(fā)送的旅客人數(shù)。


在這其中,目前來看最具有典型意義的是近日于頂級期刊《JAMA》發(fā)表了一篇多中心隊列研究,探討了羥氯喹+/-阿奇霉素與COVID-19住院患者臨床結(jié)局之間的關(guān)系。在這項回顧性多中心隊列研究,對25家醫(yī)院的所有實驗室確診的COVID-19患者進行隨機抽樣,占紐約大都市區(qū)COVID-19患者的88.2%。符合入組條件的患者在2020年3月15日至28日期間至少住院24小時。研究人員從患者病歷中獲得有關(guān)藥物治療、基礎(chǔ)疾病、入院時的臨床測量指標(biāo)、臨床結(jié)局和不良事件等數(shù)據(jù)。最終隨訪日期為2020年4月24日。
在1438例確診為COVID-19的住院患者中(男性858例,占59.7%,中位年齡63歲),接受羥氯喹、阿奇霉素或兩者聯(lián)合用藥的患者比未接受其中任何一種藥物的患者更易患糖尿病,呼吸頻率>22/分,胸部影像學(xué)異常,血氧飽和度低于90%,天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶大于40U/L。結(jié)論顯示,新冠肺炎患者并未從氯喹療法中獲得明顯治療收益。
雖然氯喹及羥氯喹在新冠肺炎治療中的獲益可能性已經(jīng)變得渺茫,但氯喹在新冠肺炎預(yù)防中的功效成為了支撐這一研究對象的新的熱度課題。目前已知除中國外,在世界其它國家仍具有充足的臨床患者能夠支撐氯喹新冠肺炎的臨床研究。
3月11日,牛津大學(xué)科研人員在美國臨床試驗數(shù)據(jù)庫ClinicalTrials.gov注冊了這項研究,旨在研究氯喹預(yù)防新冠肺炎的能力。注冊信息顯示, 這是一項為期3個月的隨機雙盲對照多中心試驗,項目計劃在50家中心招募1萬名受試者,每家中心約 200 名。

4月9日,美國華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院開展了規(guī)模達(dá)5.5萬人的預(yù)防COVID-19臨床試驗(CROWN CORONATION trial,NCT04333732)。這一研究旨在使用氯喹/羥氯喹保護處于感染風(fēng)險中的醫(yī)務(wù)工作者,防止整個醫(yī)療體系的崩潰。根據(jù)ClinicalTrials.gov登記的信息,該研究是一項國際多中心的隨機、雙盲、安慰劑對照臨床試驗。該研究主要納入年滿18歲(含18歲),在各級醫(yī)療機構(gòu)工作可能接觸SARS-CoV-2感染患者的高暴露風(fēng)險的醫(yī)務(wù)工作者,共計劃納入5.5萬人。
英國牛津大學(xué)的臨床研究者馬丁 · 蘭得瑞(Martin Landray)在推特上表示,已有的小型但有缺陷的研究表明羥氯喹的益處,是時候進行大型隨機試驗來穩(wěn)健評估氯喹對臨床終點的影響了。它可能有效,也可能無效,“但我們需要盡早知道”。
毫無疑問的是,如果氯喹/羥氯喹在新冠肺炎預(yù)防上難以取得有效建樹,這或?qū)⒊蔀槿祟愑惺芬詠砀冻鲎畲蟪杀镜呐R床失敗試驗,隨著中國疫情的退潮,中國相關(guān)機構(gòu)早已退出了相關(guān)領(lǐng)域的科研研究,而氯喹帶給世界的到底是文明的輝煌還是一地雞毛,也或許歐美很快就會給出我們答案。
編輯制版|花生醬