新型冠状病毒肺炎药物治疗研究进展

李 毅，崔艳慧，潘频华，郑智远

(中南大学湘雅医院呼吸与危重症医学科,湖南 长沙 410008)

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)传染性极强，人群普遍易感，患者以发热、乏力、干咳为主要临床表现，老年人及有慢性基础疾病患者预后普遍较差。截至2020年5月31日24时我国累计报告确诊病例83 017例，累计报告死亡病例4 634例[1]；国外累计报告确诊病例6 174 693例，累计报告死亡病例369 052例。抗病毒药物从研发到成功应用于临床往往需要漫长的周期，目前尚未有确认对SARS-CoV-2有效的抗病毒治疗与疫苗预防手段。蛋白酶抑制剂、核苷逆转录酶抑制剂、核苷类似物、干扰素、单克隆抗体、肽等是治疗病毒感染的常规有效药物[2-3]。近期国内外科研团队利用前期抗严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome，SARS)和中东呼吸综合征(Middle East respiratory syndrome，MERS)药物研究积累的经验开展抗SARS-CoV-2药物研究，发现现有的抗病毒药物对于治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)临床潜力巨大[4-5]。现将COVID-19药物治疗研究进展综述如下。

1 病原学特点

冠状病毒是RNA病毒，分α、β和γ属。到目前为止，共发现7种可感染人的冠状病毒，其中HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1通常会导致轻度、自限性上呼吸道感染，即普通感冒，严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)和中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)感染可分别引发SARS与MERS，病死率极高，严重威胁患者生命。SARS-CoV-2是有包膜的β属冠状病毒，与 SARS-CoV基因序列具有 79.5%的同源性，与蝙蝠冠状病毒的同源性为96%[6]。SARS-CoV-2可在人的上呼吸道上皮细胞繁殖，与人体呼吸道上皮细胞结合受体为血管紧张素转化酶 2，能随着气溶胶播散，传染性极强。老年人和有慢性基础疾病患者感染后，极易进展至危重型，预后普遍较差。

2 抗病毒药物

2.1 核苷类似物 核苷类似物进入病毒感染细胞内，形成腺嘌呤或鸟嘌呤核苷类似物，竞争性抑制病毒RNA聚合酶等多种病毒RNA及蛋白合成关键酶，从而干扰、阻断病毒复制与传播[7]。此类药物目前研究较多的是法匹拉韦(favipiravir)、利巴韦林(ribavirin)、瑞德西韦(remdesivir/GS-5734)。

2.1.1 利巴韦林与法匹拉韦 利巴韦林是一种广谱抗病毒药物，可抑制呼吸道合胞病毒、流感病毒、腺病毒等多种病毒生长。然而，研究者发现在体外试验中抑制MERS-CoV所需的利巴韦林浓度超过了人治疗剂量所达到的血液峰值水平[8-9]。研究者认为，利巴韦林单药用于治疗MERS，药物毒性造成的不良反应超过抗病毒治疗获益[10]。一项回顾性队列研究表明，严重MERS-CoV感染患者采用利巴韦林和干扰素联合疗法，可显著改善患者14 d的生存率[11]，被认为是治疗MERS-CoV的潜在方法之一[12]。目前，《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》推荐利巴韦林与干扰素联合使用[13]，但联合用药的疗效还有待临床试验证实。一项SARS治疗的系统综述提到，高剂量利巴韦林可导致60%以上的患者出现溶血性贫血，75%的SARS患者服用利巴韦林转氨酶升高[14]，表明长期、大剂量服用利巴韦林可引发严重溶血性贫血、肝功能损害。此外，利巴韦林还具有较强的致畸作用，妊娠期妇女禁用，临床使用时应特别关注。

法匹拉韦通过抑制RNA病毒复制，改善埃博拉病毒、流感病毒感染患者临床结局，降低患者病死率[15-16]。法匹拉韦不良反应轻微，患者总体耐受性良好，已在日本上市用于流感治疗。我国一项病例对照研究发现：与克力芝相比，法匹拉韦对病毒清除时间更短[17]，能有效改善COVID-19患者肺部CT影像结果。发表在预印本平台上一项随机、多中心临床试验[18]表明，与盐酸阿比多尔相比，法匹拉韦用药7 d后，能有效改善中度COVID-19患者临床症状，但对于轻度、重度COVID-19患者两者使用效果无差异，目前该研究结果有效性正处于同行评审阶段。法匹拉韦对于COVID-19患者有一定疗效，副作用较利巴韦林轻微，进行大样本随机临床试验探索其治疗剂量与有效性临床意义巨大。

冠状病毒是RNA病毒，在非结构蛋白14(nsp14-ExoN)中表达3’-5’外切核糖核酸酶，外切核糖核酸酶具有RNA校对功能[19]，是冠状病毒RNA高保真复制的必要条件。利巴韦林进入感染细胞内形成的鸟嘌呤类似物会竞争性抑制病毒RNA合成所依赖的RNA聚合酶，从而抑制病毒复制，而外切核糖核酸酶的RNA校对功能可去除这种抑制作用，从而导致冠状病毒对利巴韦林耐药[20]，体外试验也证实其对冠状病毒抑制作用欠佳[19]。法匹拉韦及利巴韦林抑制病毒作用机制相似，单药使用效果可能欠佳，与能抑制外切核糖核酸酶的药物联合使用，可能是核苷类似药物发展的方向之一。

2.1.2 瑞德西韦 瑞德西韦(remdesivir/GS-5734)是一种新的腺嘌呤核苷类似物，也是一种广谱抗病毒药物。2016年Warren等[21]研究发现，在埃博拉病毒感染恒河猴模型中，持续静脉注射瑞德西韦，可显著抑制埃博拉病毒复制，降低病死率，改善动物模型临床疾病体征。Agostini等[22]研究者认为，瑞德西韦可以绕过外切核糖核酸酶RNA活性校对与监视，对冠状病毒RNA聚合酶发挥稳定的抑制作用。2017年，有研究者[23]发现瑞德西韦可以在多种体外系统中抑制SARS-CoV和MERS-CoV的复制，显示出广谱抗冠状病毒活性。在SARS-CoV小鼠模型及MERS-CoV感染恒河猴模型中，瑞德西韦预防性用药及早期用药均能降低肺内病毒载量，改善感染小鼠的临床症状和呼吸功能[22-24]。瑞德西韦对同属于冠状病毒的SARS-CoV-2是否有效，值得进一步探讨。

我国研究者在筛选抗SARS-CoV-2药物时发现，瑞德西韦在体外可以有效抑制SARS-CoV-2复制[4]。同一时间，《新英格兰医学杂志》也刊文介绍了美国首例COVID-19确诊患者使用瑞德西韦治疗的经过，患者在起病第11天静脉输注瑞德西韦，给药后第二天患者双下肺啰音消失，氧合改善，在未进行氧疗的情况下血氧饱和度从94%提高到96%，除了间歇性干咳和流鼻涕外，无其他临床症状[5]。随后国内外研究者进行了一系列临床试验探索瑞德西韦对COVID-19疗效，一项使用瑞德西韦同情治疗重症COVID-19患者的临床研究显示，53例COVID-19重症患者在接受瑞德西韦治疗后，68%的患者在氧气支持方面得到改善，有创通气患者的病死率降至18%[25]，但此研究缺乏对照组，有待进一步随机对照临床试验验证。我国一项多中心、完全随机试验[26]表明，在重症COVID-19患者中，瑞德西韦组临床改善时间短于对照组，但无统计学差异；且使用瑞德西韦的时间距起病越近，其临床症状改善所需时间越短。目前美国正在进行多项临床试验，以探索瑞德西韦治疗COVID-19的有效性以及安全性。

2.2 蛋白酶抑制剂 目前，最为热门的蛋白酶抑制剂是抗人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus，HIV)药物克力芝。克力芝是洛匹那韦与利托那韦复方制剂，利托那韦是HIV蛋白酶抑制剂，同时可以抑制CYP3A介导的洛匹那韦代谢，从而提高血浆中洛匹那韦的药物浓度，而洛匹那韦可以阻断病毒Gag-Pol聚蛋白的分裂，导致产生未成熟的、无感染力的病毒颗粒。SARS疫情流行期间，香港研究者[27]发现使用洛匹那韦/利托那韦治疗的患者，糖皮质激素使用量和医院感染发生率降低，患者的病毒载量减少，外周血淋巴细胞计数增加。但洛匹那韦/利托那韦对于SARS的疗效，尚缺乏大样本随机对照试验验证。de等[28]研究者发现，洛匹那韦可以在体外抑制SARS-CoV、HCoV-229E复制，而且还可在低浓度范围抑制MERS-CoV复制。在MERS-CoV感染的普通狨猴模型中，洛匹那韦/利托那韦可改善动物模型病死率，降低肺内、肺外组织中病毒载量[29]。2016年，韩国研究者[30]报道以洛匹那韦/利托那韦为基础的联合抗病毒治疗MERS-CoV感染的病例，疗效显著。目前，一项证实洛匹那韦/利托那韦联合干扰素-β1b对MERS疗效分析的多中心随机对照试验正在进行[31]。

基于洛匹那韦/利托那韦对于冠状病毒的体内外试验循证医学证据，《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》[13]推荐洛匹那韦/利托那韦用于抗病毒治疗。近来韩国1例COVID-19患者给予洛匹那韦/利托那韦治疗后，体内冠状病毒载量显著降低[32]。但我国开展的一项多中心、随机临床试验[33]结果中，洛匹那韦/利托那韦治疗组与常规治疗组在临床状况改善时间、28日死亡率、病毒消除时间三项主要研究终点均无统计学差异；与常规治疗相比，重症COVID-19成人住院患者未观察到洛匹那韦/利托那韦治疗有益。现有研究结果表明，洛匹那韦/利托那韦在COVID-19治疗中作用有限。

3 磷酸氯喹

磷酸氯喹原本用于对氯喹敏感的恶性疟、间日疟以及三日疟，后因其有免疫调节作用也用于治疗类风湿关节炎，同时其也具有广谱抗病毒活性。Keyaerts等[34]研究者在筛选抗SARS-CoV药物时发现氯喹能体外抑制SARS-CoV复制。随后，有研究者[35]体外试验发现在SARS-CoV感染前预防给药与感染后给药，均能有效抑制SARS-CoV。de等[28]研究者发现氯喹在低浓度时就可抑制MERS-CoV复制。氯喹在体外试验中可有效抑制埃博拉病毒复制[36]，但在埃博拉病毒感染小鼠和仓鼠模型中，氯喹治疗不能提高感染动物存活率[37]。进一步探索氯喹抗病毒机制发现，氯喹主要通过快速提升内涵体pH值并阻止病毒与内涵体融合以发挥抗病毒作用，同时氯喹还可干扰细胞表面受体血管紧张素转换-2(angiotensin-converting enzyme 2，ACE 2)末端糖基化，使SARS-CoV与ACE 2结合受阻，阻止病毒进入细胞[35]。此外，氯喹还具有免疫调节作用，能够抑制肿瘤坏死因子α和白细胞介素6的产生和释放，减轻病毒感染所导致的过度炎症损伤[38]。

氯喹以其价格低廉、安全、抗病毒、抗炎的特性很快成为抗SARS-CoV-2候选药物。我国研究者证实氯喹在体外试验能显著抑制SARS-CoV-2复制，并对磷酸氯喹治疗COVID-19的安全性、有效性进行了临床试验中期评价，评价有效[4]，现已将磷酸氯喹纳入《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》推荐用药[13]。但国外研究者对应用羟氯喹/氯喹治疗COVID-19的观点仍有争议。法国一项26人的小样本研究[39]表明，羟氯喹能显著降低COVID-19患者的病毒载量，而且与阿奇霉素有协同作用。而Borba等[40]研究认为对于重症COVID-19患者，高剂量的磷酸氯喹治疗导致患者毒性反应和病死率增加，特别是引起QTc间期延长，不应推荐高剂量氯喹治疗重症COVID-19患者。近日，《新英格兰医学杂志》刊登了一篇1 446例COVID-19患者的大样本观察性研究[41]，研究认为服用羟氯喹不能降低COVID-19患者插管率与死亡风险，不支持COVID-19患者服用羟氯喹。因此，现阶段的研究结果暂不支持磷酸氯喹/羟氯喹用于COVID-19患者治疗，尤其是对于有慢性心脏病同时服用心脏毒性药物患者，更应慎用。对于磷酸氯喹/羟氯喹的确切疗效，还有待大样本随机对照试验证实。

4 恢复期血浆

病毒在感染人体过程中，不断激活机体免疫系统，产生大量抗病毒特异性抗体，提取患者恢复期血浆，被动免疫治疗可降低病毒感染患者体内病毒载量，缓解甚至消除患者病毒血症。SARS疫情期间，众多研究者尝试用恢复期血浆治疗SARS患者，输注后可显著降低患者体内病毒载量，降低患者病死率，且有研究观察到SARS患者在血浆治疗康复后怀孕，所诞生的新生儿也有抗SARS-CoV抗体产生[42-43]。2015年一项Meta分析[44]显示，使用恢复期血浆治疗可以降低SARS患者病死率，安全可靠。对于MERS患者，抗体含量高的恢复期血浆可降低MERS-CoV病毒载量，改善症状，而低抗体含量的恢复期血浆则无效果[45]。一项大样本埃博拉病毒感染临床试验表明，输注500 mL中和抗体水平未知的恢复期血浆后，患者生存率与对照组相比无明显改善[46]。Brown等[47]探索恢复期血浆中特异性抗体浓度与抗病毒疗效间关系,发现100份恢复期血浆中，15份血浆标本中未检测到抗埃博拉病毒抗体，7份血浆标本埃博拉病毒核酸阳性；接受较高抗体水平恢复期血浆治疗的患者，体内病毒载量显著降低，而接受较低抗体水平血浆治疗的患者，病毒载量较前无明显降低。因此，恢复期血浆中特异性抗体浓度水平与抗病毒疗效密切相关，高浓度水平抗体有利于病毒清除。在采集康复患者血浆时，应当把握好适当时机，并检测血浆中特异性抗体水平，确保获取高特异性抗体水平的恢复期血浆用于治疗。其次，康复患者血液中有可能潜藏病毒，应强化病毒灭活操作，保障治疗安全。

多项小样本临床试验表明，康复期血浆治疗可有效改善COVID-19患者临床症状，无血浆输注引起的不良事件[48-49]，已推荐用于病情进展较快、重型与危重型患者的救治[13]。康复期血浆疗法是一种古老的治疗手段，但其具体疗效与安全性还有待大样本、随机临床试验结果证实。

5 其他药物

近来，Li等[50]研究者在《自然药物研发评论》杂志刊文，总结了目前体内外对冠状病毒有抑制作用的药物，包括单克隆抗体、干扰素、阿比多尔、HIV蛋白酶抑制剂、萘莫司他、抗肿瘤药物(Tyrosine激酶抑制剂与Abelson激酶抑制剂)等。其中，2019年一项大样本随机对照试验结果表明，在降低埃博拉病毒感染患者病死率方面，单克隆抗体MAb114、REGN-EB3疗效均优于抗病毒药物瑞德西韦[51]。但单克隆抗体也存在只能识别单一病毒抗原表位、研究周期长的缺陷。阿比多尔可抑制流感病毒脂膜与宿主细胞膜融合，从而阻挡病毒入侵，用于预防和治疗甲型、乙型流感病毒感染。研究表明，阿比多尔可抑制体外培养的SARS-CoV[52]。此外，阿比多尔对于丙型肝炎病毒、Lassa病毒、埃博拉病毒、Tacaribe沙粒病毒也有抑制作用[53-54]。近来，一项50例小样本临床试验表明，与洛匹那韦/利托那韦组相比，阿比多尔组患者病毒消除时间更短，阿比多尔单一疗法在治疗COVID-19方面可能优于洛匹那韦/利托那韦[55]。但阿比多尔用于治疗COVID-19患者的安全性以及疗效，还有待进一步大样本、随机临床试验验证。此外，一些中药方剂对于COVID-19轻症患者已初具疗效，有辅助治疗效果，对于中、重度患者的临床辅助疗效有待进一步探索。

6 小结

COVID-19尚无特效抗病毒药物，开发新的单克隆抗体、抗病毒化合物需要较长研究周期，无法及时应对目前的诊疗要求。研究者们通过开发已证实对冠状病毒有效的生物制剂以及抗病毒药物的潜力，验证其对COVID-19的疗效，并评估用药安全性，以期满足COVID-19诊疗需求。根据目前研究结果，瑞德西韦、克力芝、磷酸氯喹对于COVID-19疗效欠佳，研究者们对于是否将其纳入诊疗目录尚有争议。此外，目前使用的许多抗病毒药物均具有一定的药物不良反应，如肝肾功能损害等，应当注意患者用药不良反应监测。尤其值得注意的是，SARS-CoV-2是RNA病毒，容易发生病毒变异，抗病毒药物治疗中，极易发生耐药基因突变，且对于酸碱度、渗透压等很敏感，体外试验评估药物效果时要注意消除药物改变培养环境，从而抑制病毒的混杂因素。