關(guān)云艷，吳海榮，歐希龍（.江蘇無錫市中醫(yī)醫(yī)院重癥監(jiān)護(hù)病房，無錫市 400；.東南大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬中大醫(yī)院消化內(nèi)科，南京市 0009）

甲磺酸加貝酯（Gabexate mesilate，GM）是一種人工合成的非肽類絲氨酸蛋白酶抑制劑，相對分子質(zhì)量為417，能有效抑制胰蛋白酶、血纖維蛋白溶酶、血漿激肽釋放酶、凝血酶及補(bǔ)體酯酶C1的活性。該藥投入臨床使用已近30年，最初其適應(yīng)證僅局限于急性胰腺炎的治療，隨后又被發(fā)現(xiàn)可用于治療彌散性血管內(nèi)凝血（DIC），其療效確切已得到公認(rèn)。在以往對其藥理作用的認(rèn)識局限于動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果，但隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，在分子水平上對其作用機(jī)制亦有進(jìn)一步認(rèn)識[1]?，F(xiàn)就其作用分子機(jī)制及應(yīng)用概況綜述如下。

1 藥理作用及機(jī)制

1.1 抑制絲氨酸蛋白酶活性作用

絲氨酸蛋白酶主要包括胰蛋白酶、血纖維蛋白溶酶、血漿激肽釋放酶、凝血酶、腸激酶等。GM可作為靶蛋白酶的假性底物與反應(yīng)部位緊密結(jié)合從而抑制了相應(yīng)蛋白酶的活性。

1.2 抗炎癥反應(yīng)作用

研究證實(shí)，GM能有效地抑制單核細(xì)胞在脂多糖誘導(dǎo)情況下腫瘤壞死因子（TNF-α）的產(chǎn)生[1]。而且體內(nèi)試驗(yàn)也顯示，GM能明顯降低血漿中促炎因子TNF-α、白細(xì)胞介素6（IL-6）水平，同時上調(diào)抗炎因子IL-10的表達(dá)[2]。其作用的分子機(jī)制至少有以下2條途徑，一是抑制Jun-N末端激酶（JNK）和P38有絲分裂原激活蛋白激酶（P38 MAPK）途徑：GM能抑制JNK和P38 MAPK的磷酸化，JNK和P38 MAPK均屬于促分裂原激活的蛋白激酶家族，由于兩者磷酸化后均可激活轉(zhuǎn)錄因子，后者與基因啟動子上的激活蛋白1（AP-1）或AP-1樣位點(diǎn)結(jié)合，以提高AP-1的轉(zhuǎn)錄活性，因而抑制其磷酸化，就可降低AP-1的活性，抑制基因的轉(zhuǎn)錄。二是抑制核轉(zhuǎn)錄因子（NF-κB）途徑：NF-κB為異質(zhì)性二聚體，通常位于細(xì)胞質(zhì)中，與抑制性κB（IκB）結(jié)合而表現(xiàn)為非活性形式，當(dāng)IκB發(fā)生氧化磷酸化、水化及蛋白水解降解時，NF-κB進(jìn)入細(xì)胞核并啟動基因轉(zhuǎn)錄。GM能抑制IκB的氧化磷酸化及其隨后的降解，從而抑制NF-κB與DNA的結(jié)合而起到抑制基因轉(zhuǎn)錄的作用。目前認(rèn)為NF-κB在炎癥、免疫、細(xì)胞增殖、凋亡過程中起關(guān)鍵作用，并且有研究顯示，GM通過此途徑還可抑制內(nèi)皮細(xì)胞上E選擇素和細(xì)胞間黏附分子1（ICAM-1）[3]及腫瘤細(xì)胞的基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP）的表達(dá)[4]。

1.3 抗氧化反應(yīng)作用

GM能抑制血小板對L-精氨酸的攝取，并可抑制原生型一氧化氮合酶的作用，減少環(huán)磷酸鳥苷（cGMP）在整個細(xì)胞中的積累，由此認(rèn)為GM也是細(xì)胞一氧化氮合酶的有效調(diào)節(jié)劑[5]。一氧化氮的清除是通過與陰離子超氧化物反應(yīng)生成過硫酸鹽而實(shí)現(xiàn)的，在這一過程中可產(chǎn)生多種氧自由自基，后者不僅可介導(dǎo)細(xì)胞毒作用，而且還可導(dǎo)致組織損傷。提示GM由于能夠抑制一氧化氮生成及隨后氧自由基的釋放，因此可作為抗氧化劑應(yīng)用。

2 應(yīng)用范圍

2.1 治療急性胰腺炎

近年來的研究顯示，GM還能抑制糜蛋白酶、彈性蛋白酶、淀粉酶、磷脂酶A2的活性，因其相對分子質(zhì)量小，可進(jìn)入胰管從而又可降低胰液中酶活性，并能抑制Oddi括約肌的運(yùn)動，故目前GM已作為治療急性胰腺炎的常規(guī)藥物，并主張早期、足量應(yīng)用。此外，其還可作為預(yù)防用藥防止逆行性胰膽管造影（ERCP）術(shù)后的胰腺炎，并可減少全身并發(fā)癥和轉(zhuǎn)外科的機(jī)會[6]。但也有研究人員認(rèn)為，由于急性重癥胰腺炎的患者通常伴有局部及全身微循環(huán)異常，包括血管收縮、血液分流、灌注不充分、血液黏滯度增加，加之該藥的t1/2很短，約為55 s，因此可能不會取得預(yù)期的效果。為此，他們以大鼠構(gòu)建實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，然后采用連續(xù)區(qū)域動脈灌注（CRAI）的方法治療重癥胰腺炎，取得了很好的療效[7]。Ino等[8]在對重癥胰腺炎患者的治療觀察中，以GM（2400 mg·d－1）進(jìn)行CRAI 3～5 d，結(jié)果顯示，與傳統(tǒng)治療組相比，腹痛緩解時間、全身炎癥反應(yīng)持續(xù)時間以及住院時間均明顯縮短；而且在病程中的開始2周內(nèi)，血漿C-反應(yīng)蛋白（CRP）和IL-6/IL-10值也有明顯下降。然而，該方法在急性胰腺炎早期階段的治療上是否需要，并且是否可作為一種標(biāo)準(zhǔn)治療方案，尚需進(jìn)行多中心的隨機(jī)對照觀察。

2.2 在DIC及術(shù)中抗凝中的應(yīng)用

GM能競爭性地抑制凝血酶和凝血因子Ⅹa的活性，正是由于這一特性，已被用于治療膿毒癥相關(guān)的DIC，但由于其t1/2短，故主張連續(xù)靜脈滴注。雖然其抗凝血活性不如肝素及低分子肝素，但由于其作用的發(fā)揮不依賴于抗凝血酶Ⅲ的存在，故對抗凝血酶Ⅲ水平極度降低的DIC患者療效優(yōu)于肝素制劑。此外，GM可顯著增加冠脈手術(shù)患者的肝素敏感性[9]，在對肝素不敏感患者的治療中有望替代基于新鮮冰凍血漿或純化抗纖維蛋白酶的傳統(tǒng)治療。

2.3 對缺血-再灌注損傷的保護(hù)

Kim等[10]以前瞻性隨機(jī)對照方法研究GM及不同時期應(yīng)用該藥對患者肝部分切除術(shù)中缺血-再灌注損傷的作用，治療組分2組，一組于手術(shù)前24 h至術(shù)后3 d連續(xù)靜脈內(nèi)滴注GM（2 mg·kg－1·h－1），另一組為手術(shù)開始時應(yīng)用（劑量相同）。結(jié)果顯示，手術(shù)前即開始應(yīng)用GM能明顯降低術(shù)后血清轉(zhuǎn)氨酶及IL-6水平，并降低術(shù)后并發(fā)癥及病死率。在器官移植過程中，常常由于缺血-再灌注的損傷而影響移植器官的功能及增加排斥反應(yīng)發(fā)生的機(jī)會。研究顯示，GM能夠減少在這一過程中中性粒細(xì)胞所介導(dǎo)的組織損傷，從而維持組織血液灌注、保護(hù)移植器官的功能[11]。Fitzal等[12]報道在腸缺血導(dǎo)致的休克模型中，腸道內(nèi)灌注GM能明顯升高平均動脈壓，減少外周血中性粒細(xì)胞激活及組織損傷。而靜脈用藥作用不明顯[13]，機(jī)制可能是因腸道內(nèi)灌注的方式抑制了腸道內(nèi)與胰酶有關(guān)的促炎因子的形成及隨后的釋放入血液循環(huán)的緣故，其中這類促炎因子的相對分子質(zhì)量小于3，可能是由胰酶與其他器官結(jié)合或其降解所產(chǎn)生。

2.4 抗腫瘤作用

目前認(rèn)為，蛋白酶在腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移中起重要作用。與基底膜降解有關(guān)的3組蛋白酶包括血纖維蛋白溶酶、組織蛋白酶、MMP。研究顯示，GM對細(xì)胞的增殖能力沒有影響，但卻能抑制胰腺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移，主要是由于GM直接對抗尿激酶型血纖維蛋白溶酶原（μPA）和腫瘤相關(guān)胰蛋白酶原（TAT），并且能抑制μPA的生成[14]。Yoon等[4]報道，GM也是MMPs的抑制劑，通過對MMP-2、MMP-9的抑制而降低了體外培養(yǎng)的結(jié)腸癌細(xì)胞株的侵襲和轉(zhuǎn)移能力；體內(nèi)試驗(yàn)顯示，該藥也有促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡及抑制新生血管生成的作用，從而抑制了裸鼠結(jié)腸癌模型肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生。

2.5 對肺血管損傷的保護(hù)作用

GM能夠減少脂多糖所誘導(dǎo)的肺血管損傷的發(fā)生，其機(jī)制在于抑制了TNF-α的產(chǎn)生及內(nèi)皮細(xì)胞上E選擇素和ICAM-1的表達(dá)[3]。盡管如此，其對急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）是否具有治療作用還需進(jìn)一步的臨床試驗(yàn)證實(shí)。

2.6 肝保護(hù)作用

Mikami等[15]以四氯化碳（CCl4）構(gòu)建大鼠的肝衰竭模型，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與應(yīng)用生理鹽水的對照組相比，GM明顯降低了實(shí)驗(yàn)動物的血清轉(zhuǎn)氨酶及IL-1β、TNF-α水平，并且改善了肝臟的組織學(xué)變化。

2.7 神經(jīng)保護(hù)及促進(jìn)神經(jīng)阻滯的恢復(fù)

有實(shí)驗(yàn)證實(shí)，大鼠脊椎壓迫性創(chuàng)傷導(dǎo)致的脊髓損傷主要是由白細(xì)胞所介導(dǎo)，而GM能減少這種損傷，并與其抑制白細(xì)胞激活有關(guān)[16]。Hattori等[17]報道，GM也能促進(jìn)患者麻醉時應(yīng)用維庫溴銨所誘導(dǎo)的神經(jīng)肌肉阻滯的恢復(fù)。

2.8 抗過敏作用

Chen等[18]在對變應(yīng)性哮喘模型小鼠的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，GM能抑制肥大細(xì)胞的激活，降低氣道高反應(yīng)性，減少嗜酸細(xì)胞的浸潤，并降低支氣管肺泡灌洗液中TNF-α和IL-4水平，同時提高IL-12的表達(dá)。

3 不良反應(yīng)

從理論上看，該藥為非肽類制劑，缺乏免疫原性。近年來其在臨床實(shí)際應(yīng)用過程中也出現(xiàn)過嚴(yán)重過敏反應(yīng)，應(yīng)值得重視。Matsukawa等[19]對此進(jìn)行了總結(jié)，發(fā)現(xiàn)所有致死性過敏反應(yīng)均發(fā)生于靜脈滴注該藥5 min之內(nèi)，而其研究中得以生存的11例患者中有7例以上患者于靜脈滴注5 min以后甚至更長時間發(fā)生過敏反應(yīng)，因此在輸液過程中應(yīng)密切觀察患者，并在輸注完畢后仍有必要保持靜脈通路開放至少30 min，以保證出現(xiàn)過敏反應(yīng)時予以及時搶救。此外，也有發(fā)生嚴(yán)重皮膚損害如皮膚組織壞死、潰瘍形成以及血管損害的報道，這多是由于高濃度注射導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞膜受損所致[20]，因此應(yīng)用該類藥物時需予以注意。

4 結(jié)語

NF-κB和AP-1在炎癥介質(zhì)及細(xì)胞因子基因的轉(zhuǎn)錄中起重要作用，因此，其目前被認(rèn)為是治療全身炎癥反應(yīng)及膿毒血癥的靶點(diǎn)之一[21]。而且已經(jīng)證實(shí)GM能夠抑制重癥胰腺炎、內(nèi)毒素[22]、外科大手術(shù)所誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)[23]。最近研究顯示，無論在體內(nèi)還是在體外試驗(yàn)中，消化道胰酶均參與了一系列強(qiáng)大的促炎癥因子的形成[24]。因此，除上述應(yīng)用范圍以外，GM也有望成為治療各種原因所引起的全身炎癥反應(yīng)以及膿毒血癥的理想藥物之一。

[1]Yuksel M，Okajima K，Uchiba M，et al.Gabexate mesilate，a synthetic protease inhibitor，inhibits lipopolysaccharide-induced tumor necrosis factor-alpha production by inhibiting activation of both nuclear factor-kappaB and activator protein-1 in human monocytes[J].J Pharmacol Exp Ther，2003，305（1）：298.

[2]Chen CC，Wang SS，Tsay SH，et al.Effects of gabexate mesilate on serum inflammatory cytokines in rats with acute necrotizing pancreatitis[J].Cytokine，2006，33（2）：95.

[3]Uchiba M，Okajima K，Kaun C，et al.Gabexate mesilate，a synthetic anticoagulant，inhibits the expression of endothelial leukocyte adhesion molecules in vitro[J].Crit Care Med，2003，31（4）：1147.

[4]Yoon WH，Jung YJ，Kim TD，et al.Gabexate mesilate inhibits colon cancer growth，invasion，and metastasis by reducing matrix metalloproteinases and angiogenesis[J].Clin Cancer Res，2004，10（13）：4517.

[5]Leoncini G，Pascale R，Signorello MG，et al.Modulation of L-arginine transport and nitric oxide production by gabexate mesylate[J].Biochem Pharmacol，2002，64（2）：277.

[6]Toouli J，Brooke-smith M，Bassi C，et al.Guidelines for the management of acute pancreatitis[J].J Gastroenterol Hepatol，2002，17（Suppl）：15.

[7]Mikami Y，Takeda K，Matsuda K，et al.Rat experimental model of continuous regional arterial infusion of protease inhibitor and its effects on severe acute pancreatitis[J].Pancreas，2005，30（3）：248.

[8]Ino Y，Arita Y，Akashi T，et al.Continuous regional arterial infusion therapy with gabexate mesilate for severe acute pancreatitis[J].World J Gastroenterol，2008，14（41）：6382.

[9]Ranucci M.Gabexate mesilate and heparin responsiveness in coronary patients[J].Med Sci Monit，2004，10（3）：40.

[10]Kim YI，Hwang YJ，Song KE，et al.Hepatocyte protection by a protease inhibitor against ischemia/reperfusion injury of human liver[J].J Am Coll Surg，2002，195（1）：41.

[11]Inoue S，Sugitani A，Yamamoto H，et al.Effect of synthetic protease inhibitor gabexate mesilate on the attenuation of ischemia/reperfusion injury in canine kidney autotransplantation[J].Surgery，2005，137（2）：216.

[12]Fitzal F，Delano FA，Young C，et al.Pancreatic protease inhibition during shock attenuates cell activation and peripheral inflammation[J].J Vasc Res，2002，39（4）：320.

[13]Kistler EB，Lefer AM，Hugli TE，et al.Plasma activation during splanchnic arterial occlusion shock[J].Shock，2000，14（1）：30.

[14]Uchima Y，Sawada T，Nishihara T，et al.Inhibition and mechanism of action of a protease inhibitor in human pancreatic cancer cells[J].Pancreas，2004，29（2）：123.

[15]Mikami K，Goto T，Miura K，et al.Gabexate mesilate，a synthetic protease inhibitor，attenuates carbon tetrachloride-induced liver injury in rats[J].J Gastroenterol，2005，40（3）：260.

[16]Taoka Y，Okajima K，Uchiba M，et al.Gabexate mesilate，a synthetic protease inhibitor，prevents compression-induced spinal cord injury by inhibiting activation of leukocytes in rats[J].Crit Care Med，1997，25（5）：874.

[17]Hattori H，Saitoh Y，Nakajima H，et al.Gabexate mesilate hastens recovery from vecuronium-induced neuromuscular blockade[J].Eur J Anaesthesiol，2005，22（1）：20.

[18]Chen CL，Wang SD，Zeng ZY，et al.Serine protease inhibitors nafamostat mesilate and gabexate mesilate attenuate allergen-induced airway inflammation and eosinophilia in a murine model of asthma[J].J Allergy Clin Immunol，2006，118（1）：105.

[19]Matsukawa Y，Nishinarita S，Sawada S，et al.Fatal cases of gabexate mesilate-induced anaphylaxis[J].Int J Clin Pharmacol Res，2002，22（3～4）：81.

[20]Aki T，Egashira N，Hama M，et al.Characteristics of gabexate mesilate-induced cell injury in porcine aorta endothelial cells[J].J Pharmacol Sci，2008，106（3）：415.

[21]Matsuda N，Hattori Y.Systemic Inflammatory response syndrome（SIRS）：molecular pathophysiology and gene therapy[J].J Pharmacol Sci，2006，101（3）：189.

[22]Fitzal F，Delano FA，Young C，et al.Pancreatic enzymes sustain systemic inflammation after an initial endotoxin challenge[J].Surgery，2003，134（3）：446.

[23]Ono S，Aosasa S，Mochizuki H，et al.Effects of a protease inhibitor on reduction of surgical stress in esophagectomy[J].Am J Surg，1999，177（1）：78.

[24]Schmid-Schonbein GW，Hugli TE，Kistler EB，et al.Pancreatic enzymes and microvascular cell activation in multiorgan failure[J].Microcirculation，2001，8（1）：5.