王文雅, 林江濤
哮喘(支氣管哮喘)是一種常見的具有異質(zhì)性的嚴(yán)重危害人類健康的慢性氣道炎癥性疾病,近年來其患病率在全球范圍內(nèi)仍呈逐年增加趨勢。據(jù)估計(jì),目前全球約3.58億人患有哮喘,我國約有4 000萬哮喘患者[1]。到2025年,全球哮喘患者將增加至4億[2]。目前哮喘的藥物治療采用以抗炎為主的階梯化治療方案,并依據(jù)患者癥狀、危險(xiǎn)因素、并發(fā)癥等進(jìn)行循環(huán)評估選擇。在我國,中醫(yī)藥治療哮喘已有數(shù)千年歷史,自20世紀(jì)80年代以來,吸入性糖皮質(zhì)激素(inhaled cortisteriod,ICS)的問世為哮喘治療帶來了突破性歷史變革。2009年全球哮喘防治創(chuàng)議(Global Initiative for Asthma,GINA)首次提出了“哮喘總體控制”的概念[3],優(yōu)化了哮喘管理模式,是哮喘作為慢病在管理認(rèn)識(shí)上的飛躍[4]。伴隨著ICS的上市和哮喘總體控制概念的提出,哮喘的治療方案和理念均取得了革命性重大突破,大部分哮喘患者經(jīng)規(guī)范化診治,病情均能得到有效的緩解和控制。另外,中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)哮喘學(xué)組和中國哮喘聯(lián)盟連續(xù)十幾年來在全國范圍內(nèi)開展哮喘規(guī)范化診治推廣工作,也取得了相當(dāng)?shù)某尚В剿鞒鲆粭l符合中國國情的哮喘防治之路,使我國哮喘管理取得了巨大進(jìn)步[5]。但仍有一部分重癥哮喘患者即使給予中高劑量ICS聯(lián)合長效β受體激動(dòng)劑、甚至聯(lián)合全身糖皮質(zhì)激素治療,哮喘仍未得到控制。盡管重癥哮喘只占總哮喘人群的5%~10%,但卻占用了較多的醫(yī)療資源,造成嚴(yán)重的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),是哮喘治療領(lǐng)域迫切需解決的問題。近年來,尤其是自20世紀(jì)90年代以來,哮喘生物靶向治療取得了諸多突破性進(jìn)展,對哮喘治療的方向產(chǎn)生了極其深遠(yuǎn)的影響。哮喘的治療史可謂經(jīng)歷了從經(jīng)典輝煌的吸入藥物治療到生物靶向選擇的個(gè)體化治療階段。
我國的哮喘治療經(jīng)歷了數(shù)千年的歷史,傳統(tǒng)中醫(yī)學(xué)對哮喘病因病機(jī)有獨(dú)特的認(rèn)識(shí),辨證分型以不同的原則進(jìn)行治療。公元前3000年《神農(nóng)本草經(jīng)》記載,麻黃科草本類植物麻黃,性溫和,歸肺和膀胱經(jīng),辛開苦降,可宣降肺氣,善散邪宣肺以止咳平喘,凡肺遏所致的咳嗽氣喘,無論寒、熱、痰、飲以及有無表證,均可應(yīng)用,尤適宜于風(fēng)寒外束,肺氣壅遏之咳喘。400年前《本草綱目》記載,洋金花又名曼陀羅花,屬一年生草本植物。味辛溫,有毒,入心肺和脾經(jīng),有斂肺止咳、祛痰平喘的功效。洋金花與麻黃相配,平喘止咳效果更強(qiáng)。東漢張仲景的《金匱要略》載有射干麻黃湯,方為小青龍湯去桂枝、芍藥、甘草,加射干、紫菀、款冬花而成,主治寒飲咳喘之證。
麻黃堿于1887年起應(yīng)用于哮喘患者。它來源于植物麻黃,具有擬腎上腺素效能,可直接作用于β受體,舒張支氣管平滑肌。茶堿類可通過抑制磷酸二酯酶舒張支氣管平滑肌,還具有強(qiáng)心、利尿、擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈、興奮呼吸中樞和呼吸肌等作用;低濃度茶堿具有抗炎和免疫調(diào)節(jié)作用,1922年始應(yīng)用于哮喘患者治療。1968年首個(gè)短效β2受體激動(dòng)劑沙丁胺醇研發(fā)上市[6]。但上述藥物治療哮喘抗炎作用弱,易致多數(shù)患者過度使用而造成哮喘控制不佳和身體其他臟器的不良反應(yīng)。年輕美麗的一代歌壇巨星鄧麗君因哮喘急性發(fā)作隕落于泰國;英姿颯爽、完成飛越黃河壺口瀑布的偶像人物柯受良亦死于哮喘急性發(fā)作。
ICS問世,是哮喘治療史上的巨大變革,具有重要的劃時(shí)代意義。氣道炎癥是所有類型哮喘的共同病理特征,是產(chǎn)生臨床癥狀和氣道高反應(yīng)的基礎(chǔ)。盡管目前哮喘尚無根治辦法,但抑制氣道炎癥為主的治療,通??墒瓜∏榈玫娇刂?。隨著ICS的普及,我國哮喘總體控制率有了較大程度的提高。1972年首個(gè)吸入性糖皮質(zhì)激素二丙酸倍氯米松上市,隨后吸入性布地奈德和氟替卡松相繼上市[6]。一項(xiàng)關(guān)于46個(gè)國家的研究發(fā)現(xiàn),1998年至2012年“抗炎治療時(shí)期”與1960年至1988年“支氣管擴(kuò)張劑時(shí)期”相比,5~34歲哮喘患者的死亡率明顯下降[7]。糖皮質(zhì)激素是目前控制氣道炎癥最有效的首選藥物,它能夠抑制細(xì)胞因子的生成與炎性細(xì)胞轉(zhuǎn)移、減少微血管滲漏,從而改善患者癥狀和肺功能,降低哮喘急性發(fā)作頻率和死亡率,且與全身激素相比,吸入治療劑量較小,直接作用于氣道,且肺部沉積率高,全身不良反應(yīng)少[8]。目前ICS仍是哮喘治療的基石。
19世紀(jì)80年代,首個(gè)長效β2受體激動(dòng)劑(long-acting β2-agonists,LABA)沙美特羅上市[6]。它可通過興奮氣道平滑肌和肥大細(xì)胞膜表面的β2受體,舒張氣道平滑肌、減少肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞脫顆粒和介質(zhì)的釋放,降低微血管通透性、增加氣道上皮纖毛擺動(dòng)等,從而緩解哮喘癥狀。2000年以前,ICS和LABA都是單一吸入器給藥。獲得哮喘的最佳控制(Gaining Optimal Asthma Control, GOAL)國際多中心臨床試驗(yàn)研究是哮喘領(lǐng)域的里程碑事件[9],研究發(fā)現(xiàn):無論患者基線水平如何,ICS聯(lián)合LABA顯著優(yōu)于單一ICS,近80%的哮喘患者可達(dá)到指南定義中的良好控制。2000年后,首個(gè)ICS和LABA聯(lián)合吸入制劑沙美特羅氟替卡松和布地奈德福莫特羅踏足臨床[5],自此哮喘的治療翻開了新篇章,可謂哮喘治療史上的里程碑。 2003年GINA特別強(qiáng)調(diào)ICS+LABA聯(lián)合治療中重癥持續(xù)哮喘患者,可獲得相當(dāng)于或優(yōu)于雙倍劑量的ICS療效;當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)劑量ICS治療未能達(dá)到哮喘控制時(shí),在增加ICS劑量前,應(yīng)考慮添加LABA[10]。2006年GINA明確推薦使用ICS+LABA聯(lián)合治療方案。
此外,抗膽堿能藥物異丙托溴銨氣霧劑和復(fù)方異丙托溴銨氣霧劑均于2000年左右在中國上市??鼓憠A能藥物可阻斷節(jié)后迷走神經(jīng),降低迷走神經(jīng)張力而舒張支氣管,其舒張支氣管作用較弱,起效相對較慢,但長期應(yīng)用不易耐藥。
盡管哮喘尚不能根治,但通過有效管理,通??梢允共∏榈玫綕M意控制。2006年GINA首次提出以達(dá)到并維持哮喘控制為哮喘管理的首要目標(biāo),并倡導(dǎo)以哮喘控制為目標(biāo)的哮喘管理模式[11]。在此基礎(chǔ)上,2009年GINA進(jìn)一步提出了哮喘總體控制的概念:“既要達(dá)到當(dāng)前哮喘控制,又要降低疾病未來的風(fēng)險(xiǎn)”。這一總體控制概念的提出徹底改變了哮喘管理模式。目前GINA仍遵循哮喘管理要基于哮喘控制水平,以達(dá)到哮喘總體控制為有效哮喘管理的核心[4,12]。大多數(shù)患者通過醫(yī)患合作制定的藥物干預(yù)策略,能夠達(dá)到這一目標(biāo)。哮喘慢病管理模式是在基于控制水平的哮喘治療和管理策略中,評估、調(diào)整治療、監(jiān)測治療反應(yīng)形成一個(gè)持續(xù)的循環(huán)過程。并逐步確定維持哮喘控制所需的最低治療級別,保證治療的安全性,降低醫(yī)療成本。
此外,哮喘長期階梯式治療方案也是調(diào)整哮喘藥物治療的關(guān)鍵。階梯式治療,是按GINA標(biāo)準(zhǔn)先將患者病情進(jìn)行評估分級,根據(jù)級別不同予以相應(yīng)的治療方案,并且每3月重新評估患者病情變化,予以升降級判斷。自我國第一版哮喘防治指南問世以來,階梯式治療方案歷經(jīng)多次更新。1997年我國第一版哮喘防治指南將哮喘長期治療分為3級;2003年我國哮喘防治指南改為哮喘4級階梯式治療,并將哮喘治療藥物分為抗炎作用和癥狀緩解作用兩大類;2008年我國哮喘防治指南首次明確提出哮喘5級階梯式治療方案[13],并將哮喘治療藥物分為控制性藥物和緩解藥物,強(qiáng)調(diào)對于哮喘患者的初始治療應(yīng)根據(jù)患者的具體情況選擇合適的級別。哮喘治療方案的調(diào)整策略主要根據(jù)患者癥狀控制水平和急性發(fā)作危險(xiǎn)因素水平(主要包括肺功能受損程度和哮喘急性發(fā)作史)等,尤其控制性藥物的升降級應(yīng)按照階梯式方案選擇。
我國哮喘患者控制水平的流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示,哮喘未控制率達(dá)34.5%。重癥哮喘患者即使采用4級以上的治療仍不能達(dá)到有效控制,占用較多醫(yī)療資源,且死亡風(fēng)險(xiǎn)高[14]。針對高輔助型T細(xì)胞2(Th2)表型患者生物靶向治療是哮喘新藥開發(fā)的熱點(diǎn)之一[15],其中最具代表性的生物靶向藥物為針對IgE的單克隆抗體??笽gE單克隆抗體推薦用于第4級以上治療不能控制的中重癥過敏性哮喘[16],它能夠特異性地與IgE高親和力的受體結(jié)合,從而阻斷IgE與肥大細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞等靶細(xì)胞結(jié)合,抑制IgE介導(dǎo)的肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞活化和脫顆粒。奧馬珠單抗(omalizumab)是重組人源化抗IgE單克隆抗體,可顯著降低哮喘急性發(fā)作,是哮喘領(lǐng)域的第一個(gè)已在全球廣泛應(yīng)用的生物靶向治療藥物。目前多種針對哮喘發(fā)病機(jī)制中起關(guān)鍵作用的靶點(diǎn)通路的生物制劑正在開發(fā)。
IL-5是嗜酸性粒細(xì)胞在骨髓中分化、生成中最重要的細(xì)胞因子,可促進(jìn)嗜酸性粒細(xì)胞生長、成熟和遷移,同時(shí)抑制嗜酸性粒細(xì)胞凋亡。IL-5受體具有獨(dú)特的亞基,且此亞基被IL-13和GM-CSF受體共享,并可通過多種通路傳遞信號,包括JAK-STAT、Ras-MAPK、P13K-ERK和P38-NFκB通路??笽L-5單克隆抗體通過阻斷IL-5作用,抑制體內(nèi)嗜酸性粒細(xì)胞增多。研究發(fā)現(xiàn)IL-5單克隆抗體可減少嚴(yán)重嗜酸性粒細(xì)胞性哮喘急性加重率,尤其對于高血嗜酸性粒細(xì)胞或過去1年中嚴(yán)重急性發(fā)作次數(shù)多的患者,具有改善臨床癥狀和提高患者生活質(zhì)量的作用[17]。針對IL-5通路的藥物如美泊利單抗(mepolizumab)和瑞麗珠單抗(reslizumab)的臨床注冊研究均正在中國進(jìn)行中。此外,作用于IL-5受體α亞基的貝利珠單抗(benralizumab)也證明可降低嚴(yán)重持續(xù)性嗜酸性哮喘的急性發(fā)作,減少激素用量,但作用稍弱于瑞麗珠單抗[18]。
IL-4、IL-13也都是Th2重要的細(xì)胞因子,在過敏反應(yīng)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。雖兩種細(xì)胞因子并不具有高度的序列同源性,但二者具有共同的IL-4Ra受體。IL-4和IL-13通過STAT6信號通路影響轉(zhuǎn)錄過程。針對調(diào)節(jié)IL-4和IL-13的多種化合物處在不同的研發(fā)階段。如度匹魯單抗(dupilumab)是一種完全人源性IL-4受體單抗隆抗體,可阻斷IL-4和IL-13信號傳導(dǎo),降低中重度難治性哮喘患者急性發(fā)作風(fēng)險(xiǎn),尤其對于過敏性、高血嗜酸性粒細(xì)胞性或高呼出氣一氧化氮(fractional exhaled nitric oxide,FENO)重癥哮喘并發(fā)特應(yīng)性皮炎的患者[19-20]。
大環(huán)內(nèi)酯類藥物對中性粒細(xì)胞型哮喘有作用[21]。研究發(fā)現(xiàn),對于非嗜酸性重癥哮喘,大環(huán)內(nèi)酯類藥物阿奇霉素可顯著降低哮喘急性發(fā)作次數(shù),累計(jì)需要抗菌藥物治療的呼吸道感染次數(shù)明顯減少,可改善患者生活質(zhì)量[22]。
支氣管熱成形術(shù)是近年來為哮喘患者支氣管鏡下進(jìn)行的非藥物治療新技術(shù)。研究發(fā)現(xiàn)支氣管熱成型術(shù)治療可有效減少氣道平滑肌的數(shù)量和體積,降低氣道平滑肌收縮力和氣道反應(yīng)性,改善哮喘控制水平,提高患者生活質(zhì)量,并減少哮喘藥物使用[23],其長期有效性和安全性也得到了證實(shí)。2010年支氣管熱成形術(shù)被美國FDA批準(zhǔn),我國于2014年3月正式批準(zhǔn)該技術(shù)用于治療重癥哮喘,2017年我國支氣管熱成形術(shù)手術(shù)操作及圍手術(shù)期管理規(guī)范發(fā)布[24]。
綜上,目前生物靶向藥物IL-5、IgE單抗的治療已經(jīng)逐漸走向臨床,生物靶向高Th2型哮喘還有GATA-3、TSLP和IL-33等生物靶向的單克隆抗體正處于研發(fā)階段。但非嗜酸性粒細(xì)胞炎癥和低Th2型表達(dá)相關(guān)的哮喘生物制劑的研發(fā)相對受限。未來,基于表型及生物標(biāo)志物驅(qū)動(dòng)的精準(zhǔn)治療是重癥哮喘治療的目標(biāo),用于治療重癥哮喘的新生物療法以及生物標(biāo)志物的研究為表型性干預(yù)提供了機(jī)會(huì)并實(shí)現(xiàn)了更個(gè)性化的治療[25]。相信隨著對哮喘發(fā)病機(jī)制尤其是臨床表型和內(nèi)因型關(guān)聯(lián)的不斷深入了解,將為哮喘患者帶來新的希望[26]。雖任重道遠(yuǎn),但有理由相信和期待更多的藥物和治療技術(shù),應(yīng)用于臨床試驗(yàn),逐步建立基于臨床表型和生物標(biāo)志物以指導(dǎo)治療及預(yù)后判斷的哮喘管理體系,直到篩選出最合適的生物靶向藥物,改善哮喘患者的急性發(fā)作和臨床癥狀,從而讓更多哮喘患者獲益。