核苷酸类药物治疗的机制和临床管理 PPT课件

核苷 酸 类药物耐药的机制及临床管理 运城市第二医院薛瑞霞 1 内容 核苷 酸 类药物耐药的分子机制和途径 第一部分 HBV的形态及结构 HBV的基因组特点 肝细胞膜 细胞核 细胞浆 HBV 肝细胞 HBsAg囊膜 抗原成分 翻译 HBV的复制过程 HBV耐药突变的命名 HBV耐药变异以国际通行的氨基酸单字母加变异位点来标记 起初 HBV耐药突变的位置是从HBV聚合酶的第一个氨基酸数起 由于HBV8个基因型的HBVpol长短不同 以不同HBV基因型为参照 YMDD所处的位点不同 同样的YMDD变异被报道成M552V M550V M539V等不同命名 由于各基因型的逆转录酶区均为344个氨基酸 为避免混乱 目前将HBV耐药突变统一从逆转录酶功能区的第一个氨基酸数起并加前缀rt 例如YMDD变异被命名为rtM204V I 845a a Pol RT A B C E D 1 183 349 692 YMDD I G II F rt1 rt344 Terminalprotein RNaseH Spacer 核苷 酸 类似物根据分子结构的分类 L 核苷类 以拉米夫定 替比夫定为代表 此外还有处于临床试验阶段的恩曲他滨 克拉夫定等 无环磷酸盐类 如阿德福韦酯 替诺福韦 环戊烷 戊烯类 如恩替卡韦 作用靶点均为HBV聚合酶的逆转录酶区 四种核苷 酸 类似物的常见耐药位点 845a a Pol RT A B C E D 1 183 349 692 YMDD I G II F rt1 rt344 LMV ETV M250V ADV A181V T N236T LdT M204I Terminalprotein RNaseH Spacer L80V I V173LL180MA181V T M204V I S L80I V T184A G I S L F M204V I SS202G I L180M I169T L180M 影响HBV耐药产生的因素 第二部分 影响HBV耐药产生的因素 病毒突变频率病毒复制率及其数量药物的选择压力突变株的复制适应性复制空间的可用性 一 病毒突变频率 HBV聚合酶没有3 5 核酸外切酶活性 是缺乏校正功能的逆转录酶 不能有效识别核苷酸的错配 这就决定了HBV在复制过程中有很高的突变频率 HBVDNA的天然突变频率比其他DNA病毒高10倍左右 体内的HBV以准种形式存在 在治疗之前就存在着各种不同的病毒群 其中有可能包含与耐药相关的变异株 准种 病毒准种是受遗传变异 竞争及选择作用影响的高度相关但不完全相同的变异株和重组基因组组成的动态种群 基因型是界定全基因组差异 8 或S基因差异 4 准种的基因差异一般来讲小于这两个界值 一般是2 5 天然变异 二 病毒复制率及其数量 HBV有很高的复制率 加上HBV聚合酶的突变频率 使得在有高复制HBV的个体中每天至少产生1010个位点的突变 这些突变多数是无害的 但相对而言则增加了耐药突变的发生几率 三 药物的选择压力 在治疗过程中出现耐药突变的几率取决于该药物的效力 抗病毒效力低的药物 对病毒的选择压力小 因此 病毒耐药性出现的概率不高 对病毒复制完全抑制的药物 由于突变的产生依赖于病毒的复制 所以很少发生耐药现象 单一治疗仅在单个靶位点上发挥不同程度的抗病毒作用 因此其耐药的发生概率最高 理想的治疗方案是抗病毒活力作用在不同的靶位点 从而可以显著降低耐药准种的选择出现 基因屏障 四 突变株的复制适应性 复制适应性可定义为在自然选择压力下生成子代的能力 当病毒出现变异时 它与dNTP的结合能力是下降的 同样它与核苷类似物的结合能力也是下降的 变异的病毒想要成为占有主导地位的病毒就需要增强它的复制能力 辅助或者代偿性变异位点就是基于这种需求而出现的 药物主要变异位点代偿性变异位点LMVrt204rt180rt173rt80ADVrt181或rt236rt80ETVrt204 rt180 rt184或rt202或rt250rt169 核苷 酸 类似物的代偿性变异位点 五 复制空间的可用性 HBV的复制空间即是肝脏供给新的转录模板或cccDNA分子空间的潜在能力 病毒的复制需要病毒来占据肝细胞的cccDNA 然而当所有肝细胞被占据之后 怎样才能得到需要的复制空间呢 那就需要肝细胞被破坏之后产生新的复制空间 实际上 肝细胞本来的存在时间是100多天 但是当肝脏存在炎症时 肝细胞的破坏会增多 再生也会增多 变异的病毒就可以进入到肝细胞核里从而成为复制的模板 占有了复制的空间 这也就将病毒的变异与血清转氨酶联系起来了 耐药的相关概念 第三部分 耐药 耐药是由于HBV对药物发生适应性突变 导致药物抑制病毒作用的敏感度下降 临床的相应表现为被抑制的病毒重新复制 HBV重新升高 再次出现肝损害表现 ALT重新升高 相关的术语包括基因型耐药 表型耐药 病毒学突破 生物化学突破 交叉耐药 多药耐药 耐药相关概念 基因型耐药 genotypicresistance 是指出现了导致药物靶位氨基酸变异的单核苷酸变异 这些变异在体外的表型分析研究中被证实与抗病毒药物耐药相关 表型耐药 phenotypicresistance 是指将检测到的核苷酸变异及其编码的氨基酸替代变异病毒株 通过体外复制系统证实降低了其对抗病毒药物的敏感性 病毒学突破 virologicbreakthrough 指在治疗过程中 患者对药物治疗有良好的依从性 相隔1个月的连续2次检查 血清HBVDNA载量比获得应答后的最低值的上升值均 1log10拷贝 ml 常提示耐药的产生 生物化学突破 biochemicalbreakthrough 是指治疗达到ALT复常后 在继续治疗的过程中 ALT水平升高并超过正常值上限 交叉耐药 crossresistance 指在抗HBV的治疗中 当使用一种药物造成这些靶位氨基酸变异后 这一耐药病毒株对其他具有相同作用靶位的药物也具有耐药性 多药耐药 multidrugresistance 指序贯或同时使用不同作用靶位的药物进行治疗 HBV可在不同药物的靶位发生耐药变异 产生对多种药物耐药的变异病毒株 原发性耐药 primarydrugresistance 的临床概念来源于HIV AIDS的耐药研究 即以耐药株为优势株的水平传播或垂直感染 机体感染的就是耐药病毒株 从而形成原发性无应答 治疗失败 继发性耐药 secondarydrugresistance 相对于上述原发性耐药而提出 从临床概念来讲 现在的临床耐药的概念即临床发生的耐药基因变异 病毒学突破 生物化学突破等均属于这一概念范畴 抗病毒耐药的临床相关概念 抗病毒耐药的临床相关概念 原发性治疗失败 primarytreatmentfailure 或原发性无应答 primarynonresponse 目前国际标准不一 美国肝病学会的标准为治疗24周时 HBVDNA下降 2log10拷贝 ml NIH工作组 耐药工作小组 drugresistantgroup 和InternationalPanel的标准为治疗24周时 HBVDNA下降 1log10拷贝 ml Roadmap中的标准 将治疗12周HBVDNA下降 1log10拷贝 ml 继发性治疗失败 secondarytreatmentfailure 指核苷 酸 类似物治疗初期 患者获得了病毒学应答 但随着治疗时间的延长 由于病毒耐药变异 出现了病毒学突破 从而导致治疗的失败 抗病毒药物治疗的病毒学应答 完全应答 completeresponse 指治疗后HBVDNA 60IU ml 300拷贝 ml 非理想应答 suboptimalresponse 指治疗12周时HBVDNA水平自基线下降 1log10拷贝 ml 但 2 3log10拷贝 ml 部分应答 partialresponse 指治疗24周时HBVDNA水平在60 2000IU ml 300 104拷贝 ml 不充分应答 inadequateresponse 指治疗24周时HBVDNA水平 2000IU ml 104拷贝 ml 核苷 酸 类似物耐药的临床数据 第四部分 核苷 酸 类似物耐药的临床数据 拉米夫定 最早用于慢性乙型肝炎抗病毒治疗的核苷类药物 属于左旋类核苷类似物 其耐药发生率最高 大大地限制了药物的应用 其治疗1 4年的基因型耐药的累计发生率为23 71 替比夫定 同属于左旋类核苷结构的药物 其抑制HBV复制的能力强大 在全球临床试验资料中 替比夫定治疗2年的ITT分析发现 HBeAg阳性和阴性慢性乙型肝炎患者中因基因型耐药而导致病毒学突破的比例分别为21 6 和8 6 其突变模式主要是rtM204I 也有少许rtM204混合型 并未见rtM204I L180M的联合突变 但与之对照的拉米夫定组第一年 48周 突变率为10 5 第二年 104周 为30 突变模式包括rtM204I V rtM204混合型及rtM204I L180M3种 阿德福韦酯 由于其潜在的肾毒性 在获准上市时选择了10mg非最优剂量 阿德福韦酯长期的耐药发生率目前仅有HBeAg阴性慢性乙型肝炎患者的数据 治疗1 5年的累计基因型耐药发生率为0 29 其主要变异模式为rtA181V和rtN236T 其中rtA181位点值得进一步研究 替诺福韦 在HIV HBV共感染患者的长期研究中 大多数队列研究没有发现耐药发生 针对HBV感染的欧洲48周临床试验结果也无耐药出现 替诺福韦用于拉米夫定治疗失败者 至今也无耐药发生的报道 所以 替诺福韦也应属于低耐药发生的核酸类似物 结合其强大的抑制病毒效力 并伴有较好的血清学转换水平 显示其巨大的临床应用前景 核苷 酸 类似物耐药的临床数据 核苷 酸 类似物耐药的临床数据 恩替卡韦 在目前上市的核苷类药物中抗病毒作用最强 同时需要多个位点置换才能够产生临床耐药 高耐药基因屏障 在核苷类药物初治患者中的长期治疗累计基因型耐药发生率最低 恩替卡韦治疗核苷类药物初治患者1 5年累计基因型耐药发生率仅为0 2 1 2 同时恩替卡韦耐药需要有拉米夫定耐药位点置换的背景 当患者在恩替卡韦治疗前已有拉米夫定耐药位点置换 只需再出现一个恩替卡韦耐药相关位点置换就能产生耐药 低耐药基因屏障 因此 恩替卡韦在拉米夫定失效患者中的耐药发生率明显增加 1 5年的累计基因型耐药发生率为6 51 第五部分慢性乙型肝炎耐药的临床管理 耐药管理观念 耐药临床管理的新观念就是 管理时间前移 即从发生临床耐药 生物化学突破 时间点前移至发生病毒学突破时间点再前移至病毒学应答不满意 早期病毒学应答预测 将来可能发生耐药时间点最终则应前移至治疗起点 即预防耐药管理概念 如何看待耐药问题 预防耐药预测耐药耐药后如何处理 分为三个层次 预防耐药 主要指在初始选择抗病毒治疗时就考虑如何降低耐药的风险 延缓耐药发生 当前主要有两种治疗策略 1 初始治疗选择兼具强效和高耐药基因屏障低耐药发生率的抗病毒药物单药治疗 2 初始治疗选择没有交叉耐药的两种以上抗病毒药物联合治疗 预测耐药 指当已经开始一个低基因屏障高耐药发生率的抗病毒药物