直接凝血酶抑制剂的研究进展

荆凡波，李祥鹏，孙术红，付 蕾，隋忠国

(青岛大学医学院附属医院药剂科，山东 青岛 266003)

直接凝血酶抑制剂的研究进展

荆凡波，李祥鹏，孙术红，付 蕾，隋忠国

(青岛大学医学院附属医院药剂科，山东 青岛 266003)

该文主要介绍了几种凝血酶抑制剂的功能特点以及在国外的上市研究情况，为其将来在国内使用提供基本信息。

直接凝血酶抑制剂;血栓形成;治疗进展

血栓形成是一系列血浆凝血因子相继酶解、激活的过程，最终生成凝血酶，进而生成纤维蛋白凝块。抗凝血药物便是以凝血过程中的某些凝血因子或凝血酶为靶标，抑制或破坏其活性，从而破坏凝血过程的某个环节，抑制血液凝固和血栓形成。目前使用的凝血酶抑制剂主要有间接凝血酶抑制剂和直接凝血酶抑制剂两类，间接凝血酶抑制剂主要有应用已久的香豆素类及肝素类药物。近年来，新型的直接凝血酶抑制剂(direct thrombin inhibitor，DTI)得到了很大的发展。它不依赖于体内的抗凝血酶，直接与凝血酶结合使其灭活，分为二价抑制剂(bivalent)和一价抑制剂(univalent)。二价直接凝血酶抑制剂包括水蛭素(hirudin)和水蛭肽(hirulog)，可同时作用于凝血酶的活性部位和底物识别部位。一价凝血酶抑制剂为合成的小分子化合物，以阿加曲班(argatroban)为代表，这类药物只作用于凝血酶的活性部位。

1 直接凝血酶抑制剂

1.1 二价抑制剂

水蛭素是水蛭及其唾液腺中提取出的多种活性成分中研究最多的一种，是由65～66个氨基酸组成的小分子蛋白质。水蛭素对凝血酶有极强的抑制作用，是迄今所发现的最强的凝血酶天然特异抑制剂。水蛭素口服吸收差，健康人静脉注射后1～2 h达峰，药代动力学遵循开放二室模型一级动力学[1]，分布相半衰期(t1/2α)和消除相半衰期(t1/2β)分别为 10 ～15 min 和 60 ～100 min，表观分布容积较小(约0.28 L/kg)，相当于细胞外液体积，总体清除率和肾清除率分别为170 mL/min和130 mL/min，肾清除率为总体清除率的80%，说明肾清除是主要途径。目前，临床使用的是通过基因工程技术生产的重组水蛭素，出血不良反应的发生率明显低于天然水蛭素，主要用于急性冠状动脉综合征及心肌梗死、冠状动脉内介入治疗与冠状动脉成形术(PTCA)术后再狭窄、肝素诱导的血小板减少症以及预防深静脉血栓形成、对抗脑出血损伤、抗肿瘤等方面。主要有以下几种。

来匹卢定(重组水蛭素，lepirudin):含有65个氨基酸，相对分子质量6 980，属多肽类化合物，只能注射给药。能与凝血酶以1∶1比例形成高亲和力、不可逆的复合物，从而使凝血酶失去凝血活性。静脉或皮下注射给药生物利用度接近100%，皮下注射0.75 mg/kg后 3～4 h血浆浓度达峰值(0.7 mg/L)。单次静脉注射 0.01 ～0.5 mg/kg后血浆半衰期(t1/2)为 0.8 ～1.7 h。90% 的药物通过肾脏清除，肾功能不全时清除明显延长，因此肾功能不全的患者需要调整用药剂量。由于用药安全剂量范围狭窄，必须进行实验室监测，使活化部分凝血酶时间(APTT)维持在正常值的1.5～2.0倍，因此临床应用受限。来匹卢定目前被批准用于肝素诱导血小板减少症(HIT)患者的抗凝治疗，且可作为该类患者手术中体外循环的抗凝药物[2]。与肝素相比[3]，它对不稳定型心绞痛患者在冠状动脉内介入治疗时能明显降低肌钙蛋白T水平，用于PTCA术后能明显降低再狭窄的发生率。

比伐卢定(bivalirudin):由20个氨基酸组成，相对分子质量2 180。美国食品与药物管理局(FDA)在2000年批准应用于临床，作为普通肝素和血小板糖蛋白Ⅱb/Ⅲa受体阻滞剂的替代药物应用于非高危患者的经皮冠状动脉介入治疗(PCI)。主要由两部分构成，一部分是氨基末端的短肽链，能与凝血酶的活性部位发生特异性结合，另一部分是含羧基末端的12肽，两部分靠四甘氨酸连接。比伐卢定与凝血酶的结合是可逆的，结合后很容易在凝血酶的活性部位断开成两部分，故对凝血酶的抑制作用可逆而短暂，凝血酶的催化活性很快恢复，半衰期只有20～25 min。静脉滴注可在5 min内达峰，注入体内后主要经蛋白酶水解，由肾脏清除，因此肾功能不全患者应适当减量并监测APTT。在体内与细胞色素P450系统无相互作用，不与血浆蛋白和血红细胞结合，但在与肝素、华法林或溶栓药物合用时，会增加患者出血的可能性[4]。临床上主要用于不稳定型及梗死后心绞痛[4]、PCI围手术期[5]、肝素诱发的HIT[6]等。

地西卢定(desirudin，iprivask):目前在美国上市的产品以Iprivask为商标，经欧洲药监局批准的在欧洲25国的商标为Revasc。Iprivask是第一个被FDA批准的用于预防深静脉血栓的直接凝血酶抑制剂。地西卢定是由重组DNA技术制造的水蛭素类似物，与来匹卢定的结构相比，仅在氨基端的第1～2位上的氨基酸有区别，其余的氨基酸序列完全一致。地西卢定体内符合一级药代动力学过程，单纯静脉注射给药0.1～1.0 mg/kg时血药浓度为154～169 nmol/(L·kg)。主要通过肾脏代谢与排泄，肾功能不全的患者应调整剂量，静脉给药后约90%的药物在2 h内从血浆中消除，静脉注射和皮下注射的血浆平均半衰期约为2～3 h，皮下给药和静脉给药的总血浆清除率为0.12～0.13 L/(h·kg)，大约40%～50%的剂量以原形从尿中排出。主要用于关节置换后的深静脉血栓形成的预防。

培莫西卢定(pegmusirudin):是正在研究中的直接凝血酶抑制剂，具有和地西卢定相似的抗血小板作用，可与两分子的聚乙二醇5000以共价键结合，从而可使其血浆半衰期比地西卢定延长6倍，从2～4 h增加到18～24 h。半衰期的延长可以降低其给药频率[7]。目前正在进行癌症及癌症相关血栓症的临床前研究。

1.2 一价抑制剂

一价抑制剂包括阿加曲班、美拉加群、达比加群等。美拉加群是希美加群在体内的代谢产物，将美拉加群的羧基酯化，脒基加胺肟基之后转化为可口服的希美加群。希美加群是直接凝血酶抑制剂中的第一个口服抗凝药物，也是继肝素发展了50多年后第一个用于口服的抗凝药物，由英国AstraZeneca公司研发，于2004年在德国首次上市。希美加群是在达比加群之前临床研究最多、最有希望的直接凝血酶抑制剂，然而安全性评估显示希美加群在6%的患者身上产生肝毒性，因此该药于2006年被终止使用。

阿加曲班(argatroban):是合成的左旋精氨酸衍生物，相对分子质量526.66，为可逆的直接凝血酶抑制剂。静脉注射给药后1～3 h达到稳定的抗凝水平，约有54%与血浆蛋白结合，清除半衰期40～50 min，停药1～3 h后APTT即可恢复正常水平，通过肝脏代谢，从胆汁和粪便中排出，不受年龄、性别和肾功能影响，但严重肝功能不全患者禁用此药，适应证为严重肾功能不全和肝素诱导的血小板减少症患者的抗凝治疗[8]。阿加曲班能有效抑制纤维蛋白的形成，血小板聚集，凝血因子Ⅴ，Ⅷ和Ⅻ和蛋白C的活性，还有调节内皮细胞、抑制血管收缩、下调各种致炎因子的作用[9]。长期使用不会导致抗血小板抗体或其他与阿加曲班结合的抗体生成。阿加曲班具有良好的剂量耐受性，在相当宽的剂量或浓度范围内无出血等不良反应。这些独特的作用机制和良好的药代动力学特点决定了它可以克服肝素和低分子肝素的许多不足，为急性或慢性肾功能不全需血液透析患者的治疗提供安全、充分的抗凝，临床主要用于治疗急性冠状动脉综合征。近年来，一些基于阿加曲班的类似物也被合成出来进行研究[10]，以求开发出更好的适用于临床的药物。

AZD0837(一种希美加群的化学衍生物):肝脏毒性较小，是一种前体药物，口服后在体内可以转化为选择性的、可逆的直接凝血酶抑制剂(AR－H067637)，其在非瓣膜病性房颤患者中预防卒中和栓死的Ⅱ期临床研究目前正在进行。初步结果显示，患者对AZD0837各剂量均有良好耐受性，AZD0837 150 mg和300 mg每日1次组相比于AZD0837 450 mg每日1次和200 mg每日2次组及华法林组临床有意义的出血发生率低。转氨酶3倍以上的异常升高发生率在各组相似[11]。在希美加群撤出市场后，AZD0837成为重点发展的具有潜力接替希美加群的药物。

达比加群酯(dabigatran etexilate):是一种合成的新型直接凝血酶抑制剂，是达比加群的前体药物，属非肽类的凝血酶抑制剂。2008年3月Pradaxa(达比加群酯)获欧盟27成员国批准上市。本品口服经胃肠吸收后，在体内转化为具有直接抗凝血活性的达比加群。达比加群结合于凝血酶的纤维蛋白特异结合位点，阻止纤维蛋白原裂解为纤维蛋白，从而阻断了凝血过程中的最后步骤及血栓形成;可以从纤维蛋白－凝血酶结合体上解离，发挥可逆的抗凝作用。达比加群酯口服用药后经胃肠道迅速吸收，用药后1h起效，2～3 h达峰，与食物同服可使达峰时间后移，本品口服利用率仅有6.5%，达比加群血浆蛋白结合率为25% ～30%，平均消除半衰期为15 h，约80%以原形经肾排出，其余与葡萄糖醛酸结合以胆汁分泌形式排出体外。肾功能不全可延长血浆清除时间，并使血药浓度升高。达比加群的清除不依赖于细胞色素P450系统，且不影响从肝脏CYP2C9及CYP3A4酶系统代谢药物的活性。达比加群的抗凝强度与血浆浓度成正比，同时服用阿司匹林或其他抗血小板药可增加出血危险。达比加群酯具有可口服、强效、无需特殊用药监测、药物相互作用少等特点。一项对18 113例房颤患者的试验表明，每日2次达比加群150 mg或110 mg均有较好的功效;其中150 mg能明显减低中风风险及血栓发生率，不会增加严重性出血的机会;而150 mg(每日2次)可使心血管疾病导致的死亡率降低15%;另外，110 mg(每日2次)所引致的中风及血栓发生率与华法林相当，但能减少20%的出血概率;150 mg及110 mg能分别降低再出血性中风的机会为74%及69%[12]。

2 小结

直接凝血酶抑制剂直接灭活凝血酶的活性，对凝血酶的产生没有直接作用，作用不依赖于抗凝血酶，不但灭活液相凝血酶，还能灭活与纤维蛋白血栓结合了的凝血酶，阻断凝血过程中的正反馈，间接抑制凝血酶的产生，治疗剂量下对血小板功能无影响，不导致血小板减少症，具有良好的剂量－反应关系，效果和安全性可以预测，与APTT(小剂量)或者ACT(大剂量)相关性良好。直接凝血与传统的抗凝药物相比具有许多优点，且出血倾向无明显增加;但是这类药物大都缺乏特异性的拮抗剂，一旦临床应用中发生了出血现象无特效的解救措施，后果比较严重。部分药物存在肝毒性，如希美加群因严重的肝毒性而被撤出市场，其他药物是否会有相关的毒副作用还不是十分确定，还需要在临床进一步的应用过程中考察。对于肾功不全的患者，应用主要经肾脏排泄的抗凝药物时容易导致药物蓄积，增加出血风险。直接凝血酶抑制剂的出现为血栓相关疾病的治疗提供了更多选择，但其有效性和安全性有待更多循证医学证据来证实。

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R973+.2

A

1006－4931(2012)19－0111－02

荆凡波，药师，研究方向为临床药学与药学服务;隋忠国(1965－)，男，副主任药师，研究方向为医院药事管理，本文通讯作者，(电话)0532－82911277。

2011－12－24)