青蒿素的抗疟活性及其研究进展

青蒿素的抗疟活性及其研究进展

1972年，中国医药工作者从科黄科植物中提取了具有抗疟疾活性的黄艾素。它因其创新的化学结构和独特的抗疟疾活性而受到国内外学者的高度重视。目前,青蒿素及其衍生物蒿甲醚(Artemether)、青蒿琥酯(Artesunate)、双氢青蒿素(Dihydroartemisinin)等已在世界范围内广泛应用。随着对其研究的不断深入,临床经验的不断积累,对其在疟疾治疗中应用的认识不断深化。现将有关青蒿素及其主要衍生物在疟疾治疗中的临床应用研究,作一概述。1青蒿表现在血内原虫密度和药种安全性治疗的抗菌药的应用临床观察证明,当前青蒿素类药物在世界各地对抗氯喹恶性疟都有满意疗效,比其他抗疟药能更快地清除原虫血症和缓解症状,从而可有效地避免凶险症状的发作,减少重症病人的发生与死亡。蔡贤铮等在我国海南氯喹抗性疟区,应用青蒿素片剂以2.5g2d、3g3d和4g5d不同给药方案治疗108例恶性疟病例,24h内血内原虫清除率达96.6%,平均无性体原虫清除时间为33.7h～39.0h,退热时间为31.0h～38.9h。2d和3d疗程28d复燃率分别为63.6%和54.8%,而5d疗程复燃率为13.8%。王槐芳等应用蒿甲醚片剂及青蒿琥酯针剂总剂量160～800mg治疗疟疾现症病人,用药后体温恢复正常时间为4h～72h,血内无性体原虫转阴时间为12h～96h,全部获即时治愈。而经氯喹治疗的恶性疟患者,72h体温恢复正常者占88.1%,96h血内无性体原虫转阴只有73.8%。对10例恶性疟患者于原虫发育为纤细环状体时肌注青蒿琥酯钠200mg,用药后血内原虫密度与疗前相比减少率,4h为23.7%,8h为67.9%,12h为89.0%,16h为97.3%,20h为98.3%,24h为98.9%,且原虫一直停留在纤细环状体阶段,不再进行发育。其杀虫速度比奎宁、喹哌等为快。Murphy等]观察应用蒿甲醚肌注和奎宁静脉给药治疗的恶性疟病人,用药前及用药后取血经体外培养观察恶性疟原虫活力,结果显示,两组病人疗前原虫活力均为96%,用药后24h内奎宁组改变不明显仍为93.3%,而经蒿甲醚治疗给药后6h即降至56.8%,随后持续下降,显示蒿甲醚作用快速,可迅速降低原虫活力,阻滞原虫不能再度侵入新的红细胞。Looareesuwan等在泰缅边境严重多重抗性地区,应用青蒿琥酯1200mg5d和1600mg7d治疗恶性疟患者91例,原虫平均转阴时间为42.1h～44.6h,原虫减少90%的时间为16.7h～17.0h,28d复燃率为2.38%。Price等在泰国用青蒿琥酯和蒿甲醚总量均为12mg/kg的7d疗法,应用于经其他抗疟药治疗后复燃的恶性疟病例,用药后48h有94%病人原虫消失,93%病人退热,28d复燃率为3%和6%。Sowunmi等在尼日利亚南部氯喹抗性地区,对服用氯喹或乙胺嘧啶/磺胺多辛治疗复燃的儿童病例,用蒿甲醚总量9.6mg/kg5d肌注全部获得治愈。Alin等在坦桑尼亚应用青蒿琥酯总量550mg5d口服或总量8.5mg/kg5d静注,血内无性体原虫平均23.4h和24.2h全部转阴。显示在亚洲和非洲等地抗药性恶性疟流行区应用青蒿素类药物治疗均有良好效果。关于应用青蒿素类药物的剂量和疗程,Bunnag等在泰国抗性疟区应用青蒿琥酯不同剂量和疗程治疗恶性疟病例,显示疗程为5d,总剂量600～1200mg治愈率为90%～100%,用药总量相同而疗程为1d或2d的患者,治疗初期的临床杀虫效果与5d相似,但所有病例在治疗10～24d出现复燃。3d内静注300mg青蒿琥酯治愈率仅为20%,80%的病人在治疗后12～19d复燃,认为应用青蒿素类药物治疗恶性疟要清除血内全部无性期原虫,其有效药物浓度至少应维持3个裂体增殖周期,在达到一定总剂量时疗程较给药频次更具影响。延长疗程至7d同时增加药物总量会增加对恶性疟的治疗效果。Hien等在越南应用青蒿素治疗恶性疟也证实,虽然单剂500mg或1000mg在24h内可清除90%原虫,但复燃率高达50%以上。我国疟疾专家咨询委员会根据各地治疗经验制定的抗疟药用药方案,提出青蒿素衍生物在治疗恶性疟时应使用5d或7d疗程,推荐青蒿琥酯或蒿甲醚100mg×5d或7d,首次剂量加倍,总量为600～800mg;双氢青蒿素80mg×7d,首次剂量加倍,总量640mg,用于抗氯喹恶性疟的治疗。2青蒿素类物质分子恶性疟症状凶险,可产生高热、昏迷、低血糖、急性肾衰、黄疸、严重贫血、休克等严重合并症,如不及时抢救可致死亡。青蒿素类药物由于其疗效迅速,可快速清除血内无性体原虫及改善症状,用于重症疟疾的救治具有明显优势。Taytor等在马拉维对儿童脑性疟病例,应用青蒿素油混悬剂第1d3.2mg/kg,以后每天1.6mg/kg肌注,并与奎宁标准疗程静滴进行对比观察,显示血内无性体原虫清除时间明显快于奎宁,昏迷苏醒时间青蒿素组平均为8h,而奎宁组为14h,但两组死亡率分别为10.7%(3/28)和10.8%(4/37)及神经后遗症分别为7.1%(2/28)和13.5%(5/37),差异无显著性。Murphy等在肯尼亚对重症疟疾患者应用蒿甲醚肌注,首剂3.2mg/kg,以后每天1.6mg/kg,与可口服药物及奎宁静脉滴注疗效比较,两组患者血内无性体原虫下降50%的时间蒿甲醚组为14.02h,而奎宁组为22.02h。WHO/TDR对冈比亚、肯尼亚、马拉维和越南应用蒿甲醚和奎宁治疗重症疟疾进行了比较,认为蒿甲醚的治疗成功率至少与奎宁治疗相当,青蒿素衍生物能更快地清除重症疟疾体内的原虫,但两者退热时间相同,然而蒿甲醚和青蒿琥酯使用简便且不引发低血糖。Vinh等在越南应用青蒿琥酯静注和肌注、蒿甲醚肌注及青蒿素栓剂治疗重症疟疾175例,结果显示各组死亡率、退热时间、原虫转阴及神志恢复时间差异无显著性,静脉给药未显示更好的效果,栓剂直肠给药与两种衍生物的注射用药效果相当,提示栓剂由于更易于使用与保存,并能就地生产,故更适用于基层卫生系统用于重症疟疾的治疗。Arnold等应用青蒿素栓剂首次和4h各600mg,以后24h、32h、48h和56h各400mg(治疗32例)与奎宁口服14d疗法(30例)治疗恶性疟进行比较,50%原虫清除时间和原虫完全清除时间,青蒿素组分别为11.3h和41.8h,而奎宁组分别为20.8h和60.1h,两者差异均有显著性,而体温恢复正常时间两组相似,也显示青蒿素栓剂对恶性疟的治疗效果良好。但也有研究表明,虽然栓剂治疗临床有效,但与口服及注射给药相比,存在药物吸收不稳定的缺点。Koopmans等在越南对恶性疟患者使用青蒿素栓剂后的药代动力学进行研究显示,用药后所得青蒿素血浆浓度—时间曲线不平滑,一些个体药物吸收呈现短时“稳态”的趋势,且药物浓度个体间差异大,总吸收量可相差20倍,最大血浆浓度时间相差6倍,但患者均达到治愈。在口服青蒿素后药物血浆浓度很快达到峰值(Tmax约为2h),然后又很快下降,起效快,但血浆有效药物浓度持续时间短,而直肠给药峰值出现缓慢(Tmax约为7h),血浆有效治疗浓度持续时间相对较长,这也可能是直肠给药的优点。总之,栓剂直肠给药方法简便,又可避免肠胃外给药的诸多问题。因此,可在不能进行注射治疗,转院有死亡危险的地区应用,作为卫生保健工作中的一项急救措施。目前经非肠道给药对治疗重症疟疾的青蒿素衍生物制剂有蒿甲醚肌注剂[推荐剂量为首剂160mg(3.2mg/kg),以后每天80mg(1.6mg/kg)]、青蒿琥酯钠静注[首次剂量120mg(2.4mg/kg),以后每天60mg(1.2mg/kg),至少3d直至能口服有效抗疟药,或连续5～7d]。直肠给药有青蒿素栓剂、双氢青蒿素栓剂、青蒿琥酯直肠胶囊等。各地应用青蒿素栓剂,初始剂量10mg/kg～40mg/kg不等,总剂量和用药次数还有待进一步优化。泰国应用方案为青蒿琥酯直肠胶囊,总剂量3d1600mg或60h内总剂量1200～1600mg,在最初的24h内增加给药次数以便更快地清除原虫。3抗恶性/安全性分析青蒿素及其衍生物为速效药物,体内半衰期很短,一般只有数小时,由于其血内药物有效浓度维持时间短,要彻底杀灭血内原虫至少需要5～7d疗程,将其与中、长效半衰期抗疟药物联合应用可起到互补作用,增强疗效,缩短疗程,同时不同类型药物联合应用并可延缓与阻止疟原虫抗药性的产生。青蒿素类药物与甲氟喹联用为国外所推荐。甲氟喹为长效抗疟药,半衰期达2～3周,顿服1g,28d后仍可测得有效杀虫浓度。利用青蒿素类药物能迅速杀灭原虫和改善临床症状,再由起效相对较慢的甲氟喹来完成杀灭残存原虫,从而减少复燃,并减轻甲氟喹所面临的原虫突变选择的压力,从而减少抗性的产生。张庆军报道在泰国对抗氯喹恶性疟病例,应用蒿甲醚肌注3d600mg,在首次注射时顿服甲氟喹750mg(昏迷者鼻饲),对照组应用奎宁注射连续7d。结果显示,实验组血中原虫清除时间和退热时间均明显快于奎宁组,昏迷病人清醒时间分别为72.2h和71.0h,两组相似,死亡率实验组为0,奎宁组为2.5%(1/40);28d复燃率试验组为0,奎宁组为5.0%(2/40);实验组未见明显不良作用,而奎宁组为45.7%。Price等应用青蒿琥酯及蒿甲醚剂量均为4mg/kg,1次/d,连服3d,于第2d加服甲氟喹25mg/kg,治疗泰缅边境多重抗药性恶性疟358例,并与单服甲氟喹进行对照。结果显示,伍用组第3d,99%原虫已清除,97%已无发热,而单服甲氟喹组,第3d只有75%原虫清除,且9d内,成人有13%,儿童有16%出现复燃,而同期伍用组无复燃。王文琦等应用双氢青蒿素与甲氟喹联用在赤道几内亚治疗恶性疟病例,第1d顿服(昏迷者鼻饲)双氢青蒿素120mg(儿童2mg/kg),第2d、3d分别服用甲氟喹750mg和500mg,51例全部即时治愈,28d复燃率为3.9%,比单用双氢青蒿素复燃率明显为低。虽然青蒿素类药物与甲氟喹联用取得良好临床效果,但Karbwang等对联合用药的药代动力学分析显示,青蒿琥酯与甲氟喹联用可致甲氟喹血浓度降低,作者推测可能是由于青蒿琥酯或其代谢产物与甲氟喹竞争结合血浆蛋白,造成联合用药时病人血中游离甲氟喹分布容积大,清除较快,或与青蒿琥酯联用降低了甲氟喹生物利用度有关。二药联用时最好待青蒿琥酯或其代谢产物基本清除后再给予甲氟喹,一般认为在应用青蒿素类药物时最好于第2d再给予甲氟喹较为适宜。青蒿素类药物与苯芴醇联合为我国所倡用。苯芴醇是我国研制的甲氟喹类抗疟新药,口服后4h～5h血浓度达高峰,清除半衰期为24h～72h,不良反应小,效果缓慢持久。车立刚等应用青蒿琥酯400mg合并苯芴醇1600mg3d疗法治疗抗氯喹恶性疟56例,平均退热时间为33.3h,平均无性体原虫转阴时间为34.1h,随访28d治愈率100%。而单独应用苯芴醇200mg/4d,治愈率为90.2%;单独应用青蒿琥酯600mg/5d,治愈率为94.1%,显示二药联用具有协同增效作用,在降低各药剂量和疗程的情况下,而效果优于任何一药的单用,且对疟原虫配子体的形成和孢子增殖有一定抑制作用,从而可阻止抗氯喹恶性疟原虫的扩散,减少疟疾的传播。国内已生产有复方蒿甲醚(或称复方苯芴醇)片剂,每片含蒿甲醚20mg和苯芴醇120mg。孙志伟等应用该制剂首次4片,以后8h、24h、48h再各服4片治疗抗氯喹恶性疟51例,均获即时治愈,28d复燃率为1.8%。时云林等应用该复方在非洲索马里治疗恶性疟也获得良好效果。蔡贤铮等用青蒿素类药物与我国研制合成的抗疟药咯萘啶合用,在海南和云南氯喹抗性地区治疗恶性疟现症病人,分别以双氢青蒿素总剂量200mg或青蒿琥酯300mg,合并咯萘啶800mg均分两次口服,两次间隔时间12h～24h,29例患者,原虫平均转阴时间为29.89h～35.90h,退热时间为15.22h～23.10h,均获即时治愈,随访28d无复燃出现,并观察到在治疗的同时配子体也随之清除,从而有利于减少或阻止疟疾的传播。尚乐园等应用双氢青蒿素合并咯萘啶在非洲厄里特利亚治疗当地抗氯喹恶性疟病例亦获得良好疗效。显示青蒿素类药物与咯萘啶伍用同样可以增加疗效,缩短疗程,是较好的联用组方之一,我国抗疟药使用方案也将其列为抗氯喹恶性疟治疗选用方案之一。青蒿素类药物与其他抗疟药的配伍。王善青等应用双氢青蒿素160mg合并磷酸萘酚喹400mg顿服治疗37例恶性疟病例,平均退热时间为15.8h,原虫转阴时间为27.6h,28d复燃1例,复燃率为2.7%,不良反应轻微。萘酚喹是我国研制的一种抗疟新药,对各种原虫血内无性期原虫均有较强的杀灭作用,但杀虫速度与控制症状较慢,二药联用一次顿服,显示具有较好的应用潜力。也有报道青蒿素类药与磺胺多辛/乙胺嘧啶联用,与强力霉素联用也可增加疗效,缩短疗程。另外为防止恶性疟的传播,更有效地杀灭配子体,在应用青蒿素类药物时可加服伯氨喹。黄建荣等在中非共和国应用蒿甲醚肌注480mg/5d,同时服用伯氨喹22.5mg×3～4d治疗恶性疟病例,观察到复燃率比单用蒿甲醚有显著降低。4青蒿素类药物不良反应应用青蒿素衍生物治疗的数百万病人,包括对泰国4600余名患者的药物监察均未发现严重的不良反应,应用这类药物后病人常见的反应有头痛、恶心、呕吐、腹痛、腹泻等,在使用长疗程较大剂量治疗时有时会出现短暂的网织红细胞减少,有的出现轻度心电图改变,对血、尿常规,血液生化,