靶向B细胞耗竭药物治疗视神经脊髓炎谱系疾病的研究进展

赵云菲，巫明慧，孟华星，张美妮

视神经脊髓炎谱系疾病是一种由水通道蛋白-4抗体(AQP4-IgG)介导的中枢神经系统炎症性自身免疫性脱髓鞘性疾病，该病以视神经炎和长节段横贯性脊髓炎为主要临床表现，具有复发率高、致残率高的特点，因此，减少复发频率，减轻残疾程度，改善长期预后的缓解期修饰治疗尤其重要。视神经脊髓炎谱系疾病缓解期治疗药物主要包括经典免疫抑制剂(如糖皮质激素、硫唑嘌呤、麦考酚酸莫酯、米托蒽醌等)及新型靶向性免疫抑制剂(如B细胞耗竭性药物、补体抑制剂、白细胞介素6受体阻断剂等)[1]。目前，已有靶向B细胞耗竭药物限制视神经脊髓炎谱系疾病活动度的研究，现从靶点、疗效、不良反应等方面综述靶向B细胞耗竭药物治疗视神经脊髓炎谱系疾病的研究进展，以期指导临床应用靶向B细胞耗竭药物治疗视神经脊髓炎谱系疾病。

1 B细胞在视神经脊髓炎谱系疾病发病中的作用

视神经脊髓炎谱系疾病发病机制尚不明确，目前普遍认为多种免疫细胞参与了视神经脊髓炎谱系疾病的发病，包括粒细胞、巨噬细胞、自然杀伤(NK)细胞、T淋巴细胞和B淋巴细胞[2]，其中B淋巴细胞发挥着重要作用。

B淋巴细胞通过分泌AQP4-IgG、呈递抗原、产生细胞因子等多个方面影响视神经脊髓炎谱系疾病发生[3]，其中分泌AQP4-IgG被认为是重要的。视神经脊髓炎谱系疾病病人血清AQP4-IgG滴度较高，而脑脊液AQP4-IgG滴度相对较低甚至不存在，因此认为，B细胞首先在外周被激活并合成AQP4-IgG[4]，之后AQP4-IgG通过血脑屏障通透性增加的区域进入中枢神经系统。早期视神经脊髓炎谱系疾病病人脑脊液中存在的CD138+浆细胞可能是鞘内AQP4-IgG合成的主要来源。AQP4-IgG具有多种潜在的致病特性，且可能维持并放大视神经脊髓炎谱系疾病中的组织损伤炎症反应[5]，①AQP4-IgG选择性地与星形胶质细胞表面维持水稳态为主要功能的水通道蛋白-4结合，抑制水通量，导致早期视神经脊髓炎谱系疾病病变的髓内水肿；②补体成分可在视神经脊髓炎谱系疾病病变中IgG沉积的部位检测到，表明AQP4-IgG具有激活补体级联的能力；③AQP4-IgG通过IgG受体参与刺激NK细胞和髓系细胞，导致免疫介导的组织损伤；④由AQP4-IgG介导的组织损伤导致白细胞介素-6(IL-6)等炎性细胞因子产生，进一步增加自身抗体分泌。

B细胞功能障碍参与视神经脊髓炎谱系疾病发病的潜在机制包括：促炎B细胞和浆母细胞活性增强，B细胞调节功能减弱，中心和外周B细胞耐受缺陷，B细胞失能[3]。

2 靶向B细胞耗竭药物与视神经脊髓炎谱系疾病

在骨髓中，多能造血干细胞经多能前体细胞分化为共同淋巴细胞前体，后者再经原B细胞和前B细胞阶段，发育成未成熟B细胞。未成熟B细胞迁出骨髓，继续在外周发育为成熟B淋巴细胞。在B细胞分化的不同阶段，膜表面表达不同特征性的CD分子参与抗原识别，涉及B细胞功能的精确调控。B细胞膜表面特异性分子(如CD19、CD20)为单克隆抗体(monoclonal antibody，mcAb)提供了选择性靶点。根据结合靶点不同，靶向B细胞耗竭药物分为不同类型，其中抗CD20mcAb、抗CD19mcAb尤为重要。

2.1 抗CD20mcAb CD20是一种活化糖基化的跨膜磷蛋白。抗CD20mcAb与B细胞表面CD20结合从而靶向耗竭B细胞，包括利妥昔单抗、奥法土木单抗、奥瑞珠单抗、乌妥昔单抗，其区别主要表现在人源化程度[6]及与CD20结合的表位[7]。

2.1.1 利妥昔单抗 利妥昔单抗是一种人鼠嵌合的IgG1型的抗CD20mcAb，可快速耗竭循环中CD20+B细胞，已越来越多地用于视神经脊髓炎谱系疾病病人的一线标签外治疗。利妥昔单抗耗竭B细胞的主要作用机制是抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用(antibody-dependent cell mediated cytotoxicity，ADCC)和补体依赖性细胞毒性作用(complement-dependent cytotoxicity，CDC)[8]。Cree等[9]研究显示，利妥昔单抗治疗8例视神经脊髓炎谱系疾病病人结果表明可有效降低复发率并表现出良好耐受性，之后出现较多采用利妥昔单抗治疗视神经脊髓炎谱系疾病的回顾性研究[10]，均表明利妥昔单抗可有效减少视神经脊髓炎谱系疾病复发并减缓神经功能障碍的进展。利妥昔单抗治疗视神经脊髓炎谱系疾病的用药方案有多种，暂未确定最佳的标准用药方案，目前国际推荐起始应用1 g利妥昔单抗静脉输注(共2次，期间间隔2周)或按体表面积375 mg/m2静脉输注(每周1次，连用4周)诱导治疗[11]，之后每隔6个月静脉输注1次，每次1 g利妥昔单抗维持治疗。有研究表明，中等剂量或小剂量应用利妥普单抗对预防视神经脊髓炎谱系疾病复发有效，且副反应小、花费较少，具体用法：单次500 mg静脉输注，6～12个月后重复应用；或100 mg静脉输注，每周1次，连用4周，6～12个月后重复应用[12]。有研究采用小剂量利妥昔单抗(100 mg静脉输注，每周1次，连用3周)治疗视神经脊髓炎谱系疾病，病人年复发率和扩展残疾状况评分量表评分降低，且约9.7%的病人静脉输注利妥昔单抗6个月后CD19+B细胞超过1%，达到再次输注的标准[13]。鉴于机体对利妥昔单抗的反应和B细胞耗竭后再繁殖的时间均表现出个体差异，以固定时间间隔再次给予B细胞耗竭药物治疗一些病人疗效不足，同时部分病人过度治疗，因此提出利妥昔单抗治疗视神经脊髓炎谱系疾病需要个体化方案的观点[14]。优化给药频率和剂量有助于最大限度地提高疗效，并尽量减少过度治疗、成本和严重不良反应。已有研究表明，监测CD27+记忆B细胞的利妥昔单抗给药方案降低累积剂量同时不丧失疗效，因此，CD27+记忆B细胞可作为个性化给药的生物标志物[15]。虽然利妥昔单抗治疗视神经脊髓炎谱系疾病的有效性和安全性已被多个临床研究证实，但约10.3%的病人发生输液相关不良反应[10]，且利妥昔单抗可能诱导产生抗利妥昔单抗抗体进而引起输液相关不良反应或无效[16]，上述情况发生均需要更换为其他耐受性更好的靶向B细胞耗竭药物。

2.1.2 奥法土木单抗 奥法土木单抗是一种完全人源化的IgG1型的抗CD20mcAb，可结合到不同于利妥昔单抗识别的表位。与利妥昔单抗相比，奥法土木单抗的ADCC作用更强，并能有效激活CDC。奥法土木单抗已在多发性硬化[17]等多种免疫性疾病中显示出一定的疗效。Maillart等[18]报道1例血清AQP4-IgG阳性的视神经脊髓炎谱系疾病病人，尽管采用血浆置换、吗替麦考酚酯、利妥昔单抗等多种免疫抑制治疗仍频繁复发，之后改用皮下注射奥法土木单抗(27个月内注射奥法土木单抗共30次：前4周每周皮下注射20 mg，之后每4周皮下注射20 mg)，年化复发率降低，表现出较好的有效性和安全性。与其他皮下注射型mcAb相似，奥法土木单抗自我管理方便，且引起的注射相关不良反应较静脉输注型mcAb引起的输液相关不良反应少。奥法土木单抗完全人源化的特点使其可避免产生抗药物抗体[18]。上述特点均使其成为不能耐受利妥昔单抗时的替换药物。

2.1.3 奥瑞珠单抗 奥瑞珠单抗是一种人源化的IgG1型的抗CD20mcAb。与利妥昔单抗相比，奥瑞珠单抗在体外引起增强的ADCC和减弱的CDC[19]，因此，可能在体内有效调节致病反应[20]。目前尚无临床试验证明奥瑞珠单抗在视神经脊髓炎谱系疾病中的有效性，奥瑞珠单抗仍处于治疗视神经脊髓炎谱系疾病的实验阶段。

2.1.4 乌妥昔单抗 乌妥昔单抗是一种在大鼠细胞系YB2/0中产生的嵌合IgG1型的新型抗CD20mcAb。糖基化工程提高了乌妥昔单抗对所有FCRⅢa变体的亲和力，导致乌妥昔单抗较其他抗CD20mcAb有更强大的ADCC，在体外乌妥昔单抗表现出较利妥昔单抗高100倍的NK细胞介导的ADCC，靶细胞表达较低水平的CD20分子时上述差异明显[21]。Mealy等[22]对5例血清AQP4-IgG阳性的视神经脊髓炎谱系疾病病人(其中4例以急性横向脊髓炎为复发表现，1例以视神经炎为复发表现)进行急性期治疗，除每日静脉输注甲泼尼龙1 g外，复发5 d内单次给予450 mg乌妥昔单抗作为辅助治疗，乌妥昔单抗在5例视神经脊髓炎谱系疾病病人中，无严重不良反应和机会性感染发生，1例病人发生短暂的白细胞减少，2例视神经脊髓炎谱系疾病病人3个月内因未达到总B细胞耗竭而复发，其余3例视神经脊髓炎谱系疾病病人扩展残疾状况评分量表中位评分从入院时的6.5分下降到随访90 d时的4.0分。与其他抗CD20mcAb一样，乌妥昔单抗常见的不良反应是输液相关不良反应，首次输注时发生率最高，之后输液相关不良反应发生率降低[23]。

2.2 抗CD19mcAb CD19是一种Ⅰ型跨膜糖蛋白。抗CD19mcAb与B细胞表面CD19结合从而靶向耗竭B细胞，包括英比利珠单抗。英比利珠单抗是一种人源化、琥珀酰化的抗CD19mcAb，通过ADCC靶向耗竭CD19+B细胞[5]。临床前模型[24]和1期系统性硬化症[25]、多发性硬化[26]、B细胞淋巴瘤和多发性骨髓瘤[27]的临床研究中，英比利珠单抗均表现出耗竭CD19+B细胞能力。英比利珠单抗和利妥昔单抗在小鼠体内的药效学作用差异主要体现在3个方面：①巨噬细胞和补体均参与了由利妥昔单抗介导的B细胞耗竭，英比利珠单抗介导B细胞耗竭仅需巨噬细胞参与，无补体参与；②与利妥昔单抗相比，英比利珠单抗耗竭更多的骨髓B细胞；③英比利珠单抗治疗后的B细胞耗竭时间较利妥昔单抗治疗后延长[28]。N-MOmentum临床试验(一项双盲、随机、安慰剂对照的2/3期试验)显示，长达197 d的随机控制期内，接受英比利珠单抗治疗的174例视神经脊髓炎谱系疾病病人中有21例(12%)复发，而接受安慰剂的56例视神经脊髓炎谱系疾病病人中有22例(39%)复发，且接受英比利珠单抗的病人从接受治疗到再次复发的时间较安慰组显著延长；接受英比利珠单抗的174例视神经脊髓炎谱系疾病病人中有125例(72%)发生不良反应，8例(5%)发生严重不良反应，接受安慰剂的56例视神经脊髓炎谱系疾病病人中有41例(73%)发生不良反应，5例(9%)发生严重不良反应。提示英比利珠单抗可显著降低视神经脊髓炎谱系疾病复发风险，可作为视神经脊髓炎谱系疾病的循证治疗方案[29]。因入组的AQP4-IgG血清阴性病人和抗髓鞘少突胶质细胞糖蛋白抗体血清阳性病人样本量有限，目前无法确定英比利珠单抗在非AQP4-IgG血清阳性病人中的有效性[30]。2020年6月，英比利珠单抗在美国第1次用于治疗AQP4-IgG血清阳性成年视神经脊髓炎谱系疾病获得[31]，推荐在接受治疗第1天和第15天分别静脉输注300 mg英比利珠单抗。

2.3 抗CD20mcAb与抗CD19mcAb比较 CD19在骨髓中表达起始于早期原B细胞阶段，在外周记忆B细胞、浆母细胞和部分浆细胞上有表达，且在B细胞成熟过程中CD19总表达增加约3倍[32]。CD20在骨髓中表达起始于未成熟B细胞阶段，在外周记忆B细胞、一些浆母细胞上有表达，但在成熟浆细胞上不表达，其在B细胞发育和分化过程中与CD19相比表达较晚，丢失较早[32]。浆细胞在视神经脊髓炎谱系疾病发病过程中负责产生有致病性的AQP4-IgG，因此抗CD19mcAb可能提供具有针对性的攻击[32]。CD19仅在B细胞上表达，而CD20在少数CD4+T细胞上表达[33]。因此，抗CD20mcAb除了B淋巴细胞还能识别并消耗一小部分表达CD20的T淋巴细胞[34]，抗CD19mcAb仅从B细胞谱系识别并消耗广泛的B淋巴细胞。

临床研究表明，抗CD19mcAb使用可能导致IgG低γ球蛋白血症和中性粒细胞减少，但与感染无关[35]；感染是应用抗CD20mcAb常见的非血液学不良反应，包括严重呼吸道感染、乙型肝炎病毒再激活、水痘-带状疱疹病毒感染等。

3 小 结

综上所述，多种靶向B细胞耗竭药物在视神经脊髓炎谱系疾病治疗中具有有效性和安全性，包括利妥昔单抗、奥法土木单抗、奥瑞珠单抗、乌妥昔单抗、英比利珠单抗。多种靶向性特异性mcAb被多项随机对照试验证实可减少视神经脊髓炎谱系疾病复发，如抗补体C5单克隆抗体Eculizumab的PREVENT试验[36]、抗白细胞介素-6受体单克隆抗体Satralizumab的SAkuraSky试验和SAkuraStar试验[38]、抗白细胞介素-6受体单克隆抗体Tocilizumab的TANGO试验[39]等。今后将会越来越多的药物应用于临床治疗视神经脊髓炎谱系疾病。