李秋陽，陳玲

1882年，德國科學(xué)家羅伯特·科赫首次發(fā)現(xiàn)結(jié)核分枝桿菌為結(jié)核病病原菌；之后一百多年全球范圍內(nèi)嘗試使用多種現(xiàn)代醫(yī)學(xué)方法控制結(jié)核病的傳播，但目前結(jié)核病疫情防控形勢仍較嚴(yán)峻，且結(jié)核病已成為全球第九大疾病所致死亡原因；據(jù)統(tǒng)計，結(jié)核病患者病死率高于人類免疫缺陷病毒感染/艾滋病患者［1］?？菇Y(jié)核藥物幾乎與耐藥結(jié)核病相伴而生，且隨著時間推移及新型抗結(jié)核藥物的應(yīng)用，結(jié)核分枝桿菌耐藥性不斷提高并導(dǎo)致結(jié)核病更加難以控制［2］。2018全球結(jié)核病報告顯示，2017年全球新發(fā)結(jié)核病患者數(shù)量約為1 000萬例，其中利福平耐藥結(jié)核?。≧R-TB）患者數(shù)量約為55.8萬例，而在RR-TB中耐多藥結(jié)核?。∕DR-TB）約占82%［1］。RRTB/MDR-TB均需采用二線抗結(jié)核藥物治療。2016年世界衛(wèi)生組織（WHO）將二線抗結(jié)核藥物分為A組、B組、C組、D組共4組［3］，其中A組、B組、C組為核心二線藥物，而D組為非核心附加藥物。B組二線抗結(jié)核藥物為注射類藥物，包括阿米卡星、卷曲霉素、卡那霉素、鏈霉素，其中卷曲霉素為多肽類新型抗結(jié)核藥物，屬管狀霉素家族，是治療耐藥結(jié)核病的核心二線抗結(jié)核藥物之一［4］，但近年來卷曲霉素因耳毒性等毒副作用而在臨床應(yīng)用受限。

2019年3月，WHO將MDR-TB長程治療方案中使用的抗結(jié)核藥物重新劃分為3組，其中A組為首選藥物，包括左氧氟沙星或莫西沙星、貝達(dá)喹啉、利奈唑胺；B組為次選藥物，包括氯法齊明、環(huán)絲氨酸/特立齊酮；C組包括乙胺丁醇、德拉馬尼、吡嗪酰胺、亞胺培南-西司他丁/美羅培南、阿米卡星/鏈霉素、乙硫異煙胺/丙硫異煙胺、對氨基水楊酸［5］。雖然卷曲霉素并沒有被列入WHO新的抗結(jié)核藥物分組，但由于剔除卷曲霉素尚缺乏充分的證據(jù)［6］，因此目前卷曲霉素仍繼續(xù)被應(yīng)用于治療MDR-TB，并有研究者試圖通過觀察暴露于卷曲霉素的結(jié)核分枝桿菌的基因表達(dá)而了解卷曲霉素對結(jié)核分枝桿菌的毒力及抗性［7］。在MDR-TB防控形勢依然嚴(yán)峻、二線抗結(jié)核藥物有限的現(xiàn)實情況下，卷曲霉素仍不失為一個可供選擇的后備藥物。本文對卷曲霉素治療耐藥結(jié)核病的作用機制、毒副作用及耐藥機制等進(jìn)行了綜述，以期提高臨床對卷曲霉素的認(rèn)識并合理使用卷曲霉素。

1 作用機制

卷曲霉素對在液體或固體（7H11瓊脂）培養(yǎng)基、有氧條件下積極繁殖的結(jié)核分枝桿菌最低抑菌濃度（MIC）為1.25～2.50 μg/ml，且最低殺菌濃度（MBC）/ MIC比率為2［8-10］。研究表明，卷曲霉素不僅對結(jié)核分枝桿菌和鳥分枝桿菌具有殺滅或抑制作用［11］，還與甲硝唑一樣對非復(fù)制形式的結(jié)核分枝桿菌具有殺滅作用［10，12］；在氨基糖苷類抗生素治療第7天使用鏈霉素（30 mg/ml）、卷曲霉素（30 mg/ml）、卡那霉素（30 mg/ml）可使巨噬細(xì)胞內(nèi)結(jié)核分枝桿菌在菌落形成單位（CFU）中減少1 log，但與第7天僅使用阿米卡星（20 mg/ml）相比則減少 2 log［12］。

卷曲霉素是由4種分子類似物ⅠA（占25%）、ⅡA（占67%）、ⅠB（占3%）、ⅡB（占5%）組成的多肽類新型抗結(jié)核藥物［13-14］，主要作用機制為抑制參與蛋白質(zhì)合成的核糖體，但其具體作用機制尚未完全明確。有研究表明，在幾種核糖體蛋白（如RpsR、RplI、RplJ）、Rv2907c（16S rRNA加工蛋白）、Rv1988（甲基轉(zhuǎn)移酶）表達(dá)上調(diào)基礎(chǔ)上，卷曲霉素可與結(jié)核分枝桿菌30S核糖體亞基16S rRNA分子結(jié)合并抑制其功能［15-16］。也有研究表明，結(jié)核分枝桿菌核糖體蛋白L12與L10相互作用并構(gòu)成50S核糖體亞基的莖并在翻譯期間募集起始和延伸因子，因此核糖體蛋白L12與L10相互作用被認(rèn)為是維持結(jié)核分枝桿菌核糖體功能、完成蛋白質(zhì)合成的關(guān)鍵，卷曲霉素可通過建立核糖體蛋白L12與L10相互作用監(jiān)測機制而抑制結(jié)核分枝桿菌糖體蛋白L12與L10相互作用［17］。

魏代燕等［18］將60例耐多藥肺結(jié)核患者均分為對照組、研究組并分別給予常規(guī)化療、卷曲霉素聯(lián)合左氧氟沙星治療，結(jié)果顯示，研究組患者治療3、6個月后痰菌轉(zhuǎn)陰率高于對照組，治療后CD4+細(xì)胞分?jǐn)?shù)及免疫球蛋白G（IgG）、免疫球蛋白A（IgA）、免疫球蛋白M（IgM）水平亦高于對照組，但CD8+細(xì)胞分?jǐn)?shù)低于對照組（P＜0.05），提示卷曲霉素聯(lián)合左氧氟沙星可有效促進(jìn)耐多藥肺結(jié)核患者痰菌轉(zhuǎn)陰，改善患者免疫功能。文軍等［19］將86例耐多藥肺結(jié)核患者均分為對照組、觀察組并分別予以左氧氟沙星聯(lián)合阿米卡星、卷曲霉素聯(lián)合莫西沙星治療，結(jié)果顯示，觀察組患者治療第3、6、12、18、24個月末痰菌陰轉(zhuǎn)率高于對照組；治療結(jié)束時觀察組患者痰菌陰轉(zhuǎn)率為88.4%，高于對照組的67.4%；經(jīng)胸部CT檢查證實觀察組患者病灶吸收、好轉(zhuǎn)率為86.1%，高于對照組的62.8%；療程結(jié)束后觀察組患者治愈率為83.7%，高于對照組的58.1%，提示卷曲霉素聯(lián)合莫西沙星可有效提高耐多藥肺結(jié)核患者治愈率，但卷曲霉素聯(lián)合左氧氟沙星或莫西沙星等喹諾酮類抗結(jié)核藥物治療耐多藥肺結(jié)核的作用機制仍有待進(jìn)一步深入研究。

2 毒副作用

卷曲霉素常見毒副作用包括電解質(zhì)紊亂、耳毒性、腎損傷、前庭毒性、注射疼痛及局部注射部位并發(fā)癥等［10］，其中以低鉀血癥及腎損傷最為常見。有病例報告稱1例血壓正常的女性結(jié)核病患者在為期兩個月卷曲霉素治療過程中出現(xiàn)低氯性代謝性堿中毒、低鉀血癥、低鎂血癥、高鈣尿癥、低鈣血癥共5種電解質(zhì)異常［20］；另有病例報告稱1例26歲未婚男性耐多藥肺結(jié)核患者采用卷曲霉素治療期間出現(xiàn)可逆性視神經(jīng)炎，提示卷曲霉素可能導(dǎo)致視力減退［21］。ARNOLD等［22］研究結(jié)果顯示，37例開始即使用卷曲霉素治療的MDR-TB患者中23例（占62%）出現(xiàn)低鉀血癥并需改為口服鉀鹽、靜脈補鉀、卷曲霉素減量甚至停用卷曲霉素才能得以緩解；16例（43%）出現(xiàn)耳毒性，其中2例廣泛耐藥結(jié)核病患者經(jīng)動態(tài)監(jiān)測發(fā)現(xiàn)6 kHz、8 kHz頻率雙側(cè)感覺神經(jīng)性聽力損失但未出現(xiàn)永久性損傷；預(yù)測生存分析結(jié)果顯示，僅使用卷曲霉素治療的MDR-TB患者90 d內(nèi)未發(fā)生聽力損失的概率為0.99〔95%CI（0.95，1.00）〕，超過180 d未發(fā)生聽力損失的概率為0.97〔95%CI（0.86，0.99%〕。目前，臨床上已根據(jù)包括卷曲霉素在內(nèi)的耳毒性藥物誘導(dǎo)的毛細(xì)胞損失的細(xì)胞和分子機制而發(fā)現(xiàn)許多潛在的解毒劑或預(yù)防性治療方法，其中以抵抗活性氧和自由基為主［23］。

研究表明，結(jié)核病患者使用卷曲霉素治療期間電解質(zhì)紊亂與腎損傷有關(guān)［22，24-25］，而在常規(guī)、快速、可靠血液監(jiān)測不可行的情況下，卷曲霉素腎毒性可能導(dǎo)致低鉀血癥、腎衰竭甚至死亡［22，25-27］。潘洪秋等［28］通過對20例連續(xù)使用卷曲霉素治療6個月的耐多藥肺結(jié)核患者進(jìn)行追蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其腎損傷發(fā)生率為60%。需要指出的是，在臨床相關(guān)卷曲霉素藥物濃度下，腎小管細(xì)胞吸收卷曲霉素存在飽和現(xiàn)象［29］，因此臨床上可通過更低頻率的卷曲霉素給藥策略而降低其潛在的腎毒性［30］。

通常情況下，卷曲霉素治療MDR-TB的劑量為15～20 mg·kg-1·d-1，主要通過肌肉或靜脈給藥，療程至少為6個月，耐受性良好者卷曲霉素療程可能長達(dá)2年。由于卷曲霉素給藥過程相當(dāng)痛苦，因此已有研究嘗試改變卷曲霉素給藥途徑，如隨著粒狀藥物遞送研究進(jìn)展卷曲霉素制劑成為第一種可用作吸入、臨床研究的微粒干粉狀抗結(jié)核藥物，繼而使通過氣霧劑遞送較低劑量卷曲霉素并成功治療MDR-TB成為可能，因此卷曲霉素干粉制劑有良好的發(fā)展前景，尤其是在兒童耐藥結(jié)核病中。DHARMADHIKARI等［31］研究表明，健康成年志愿者吸入卷曲霉素干粉制劑安全、可行且耐受性較好，但由于該研究納入的主要是健康成年男性且肺功能正常，而其吸入卷曲霉素干粉制劑的藥代動力學(xué)可能與有或無肺部疾病及其他合并癥的肺結(jié)核患者完全不同，因此該研究雖有一定參考價值，但仍存在局限性。

3 耐藥機制

卷曲霉素的耐藥機制主要與基因突變有關(guān)，卷曲霉素耐藥相關(guān)基因主要包括rrs基因（Rvnr01）、tlyA基因（Rv1694）、eis基因（Rv2416c）。此外，外排泵也是卷曲霉素耐藥機制之一。

3.1 rrs基因 rrs基因編碼16S rRNA，導(dǎo)致卷曲霉素耐藥的最常見的突變位點為A1401G［13，32］，且A1401G位點突變可導(dǎo)致卷曲霉素與阿米卡星和/或卡那霉素交叉耐藥［23，33］。C1402T和G1484T是目前報道較多的導(dǎo)致卷曲霉素耐藥的突變位點［34-36］。MALINGA等［37］在卷曲霉素單耐藥菌株或卷曲霉素、卡那霉素及阿米卡星交叉耐藥菌株中發(fā)現(xiàn)rrs基因G878A突變，且這一新的突變與歐美X3譜系相關(guān)，這有助于提高卷曲霉素耐藥檢測靈敏度。

3.2 tlyA基因 tlyA編碼2'-O-甲基轉(zhuǎn)移酶并通過在16S rRNA螺旋44中的核苷酸C1409及在23S rRNA螺旋69中的核苷酸C1920甲基化而發(fā)揮作用，tlyA基因突變導(dǎo)致甲基化丟失可造成卷曲霉素耐藥［38］。SOWAJASSATAKUL等［39］研究發(fā)現(xiàn)兩株耐卷曲霉素菌株tlyA基因第539位T→G核苷酸取代而導(dǎo)致第180位密碼子氨基酸從賴氨酸變?yōu)榫彼幔↙→R），1株耐卷曲霉素菌株tlyA基因第49位核苷酸插入GC而導(dǎo)致移碼突變、氨基酸大小從268減少至26，提示上述兩種機制與卷曲霉素耐藥相關(guān)；此外，該研究還發(fā)現(xiàn)了tlyA基因A33G位點突變，但由于耐藥菌株和敏感菌株中均存在A33G突變，因此尚不能證實tlyA基因A33G位點突變與卷曲霉素耐藥相關(guān)。

3.3 eis基因 eis基因編碼氨基糖苷類乙酰轉(zhuǎn)移酶，改變eis基因表達(dá)水平的啟動子突變是導(dǎo)致卷曲霉素耐藥的主要原因［40-41］。JNAWALI等［40］在 eis基因開放閱讀框架內(nèi)發(fā)現(xiàn)Thr70Ala、Thr25Ala突變并證實其與卷曲霉素耐藥有關(guān)。eis基因其他常見突變位點還有C-14T、G-10C、G-10A 、C-12T，但這些位點突變不僅與卷曲霉素耐藥相關(guān)，還與阿米卡星及卡那霉素耐藥相關(guān)［33，37］。

3.4 外排泵 外排泵也稱轉(zhuǎn)運蛋白，分為5個超家族。MALINGA等［37］在卷曲霉素、阿米卡星、卡那霉素交叉耐藥菌株中發(fā)現(xiàn)了兩個外排泵即Rv1258c（Y177H）和Rv0194（G170V和R83G）突變，其中Rv0194屬ATP結(jié)合盒（ABC）家族，而ABC的共同特征是由兩個疏水性跨膜結(jié)構(gòu)域（MSD）與兩個細(xì)胞質(zhì)核苷酸結(jié)合域（NBDs）相關(guān)聯(lián)，繼而利用ATP水解產(chǎn)生的能量輸出基質(zhì)；RV1258c屬主要促進(jìn)者超級家族（MFS），其特征是利用質(zhì)子動力（H+或Na+）外排基質(zhì)［42］。

4 小結(jié)與展望

卷曲霉素在MDR-TB化療方案中是有益的，但考慮到卷曲霉素全身給藥（肌肉或靜脈途徑）、毒副作用及患者依從性差等問題，因此局部用藥如卷曲霉素干粉制劑等具有良好的發(fā)展前景，而對卷曲霉素耐藥機制的深入研究有助于指導(dǎo)臨床用藥、更好地治療耐藥結(jié)核病。