蚓激酶治疗缺血性脑卒中的研究进展

肖秋萍 左可轩 李颖萌 郑龙金 贺和初 刘文君▲

1.江中药业股份有限公司研发部，江西南昌 330096；2.湖南省科学技术信息研究所人事监察室，湖南长沙 410001

地龙又名蚯蚓，中药学专著《神农本草经》及李时珍的《本草纲目》中均有记载[1]，其种类丰富，在我国境内多达200多种，是我国重要的中药材之一。在中国、韩国及东南亚其他国家的传统医学中，均认为地龙具有解热、定惊、利尿、降压等功效[2-3]。蚯蚓体内及体腔内蛋白质含量很高，占鲜蚯蚓的8%～10%，而从粉正蚓中提取出一组具有纤溶活性的酶，被命名为蚓激酶（LK）。从不同的蚯蚓品种中提取获得的蚓激酶稍有差异[4]，其提取分离方法较复杂，如鲜蚯蚓匀浆、盐析（超滤分级）、层析、色谱及电泳[5-6]。LK的分子量分布于16～50 kDa，集中于30 kDa 左右，是多组分丝氨酸蛋白酶；而采用结构修饰可提高LK的靶向性及药理活性，可有效将LK 递送至血栓，且可有效降低出血风险[7]。

1983～2020年国内外发表的大量关于LK的研究报告表明：蚓激酶药理活性多样，临床用于多种疾病的治疗，包括缺血性脑卒中、心肌缺血等[8-9]，集中于缺血性脑卒中。缺血性脑卒中又称脑梗死，是由于脑部血管因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一组疾病[10]，具有发病率高、致残率高和死亡率高的特点[11]。2016年全球疾病负担研究显示，脑卒中占据心脑血管疾病死亡人数的比率高达31.2%，而缺血性脑卒中占脑卒中的60%～80%[12]，在我国脑卒中在死因排行榜中均占据榜首地位[13]。同时脑卒中造成了严重经济负担。研究显示，缺血性脑卒中的患者体内血液属于高凝状态，与其预后具有紧密联系，而LK 可改善缺血性脑卒中患者的血液高凝状态，改善微循环，有助于神经功能恢复，提高生活质量[14]。但近5年来，LK的研究较少，为加快蚓激酶的生产研发及临床应用，从药理活性及临床用于治疗缺血性脑卒中对蚓激酶进行综述，探讨LK的临床应用前景，以期为蚓激酶生产、研发及临床用药提供参考。

1 LK的药理活性

LK具有的抗血栓、抗血小板聚集、改善微循环、降低血液黏度等多重药理活性一再被证实，且其发挥心脑保护作用可能是通过调节JNK1 及PI3K / Akt 信号通路[15]。许超千[16]通过建立家兔颈动-静脉旁路模型，提示LK用药可通过激活纤溶系统而抑制血栓的生成，抑制血小板聚集，同时，降低血液黏度，降低微循环阻力；另外，多种剂量的LK 均可显著作用于大鼠的凝血时间、颈动脉血栓重量及血小板最大聚集率。由此可知，LK 具有延缓血栓形成和溶解血栓的活性[17]。可见，LK 可通过激活体内纤溶系统和直接溶栓发挥抗血栓、纤溶、抗血小板凝集、改变血液流变学和改善血液微循环作用，其作用机制主要是：纤维蛋白原和纤维蛋白均是血栓形成的重要物质，LK 与纤维蛋白具有特殊的亲和力，可水解富含纤溶酶原的纤维蛋白和不含纤溶酶原的纤维蛋白；另外，还可直接水解纤维蛋白原，使其成为可溶性的纤维蛋白，从而降纤及溶解血栓。

2 LK治疗急性缺血性脑卒中的研究进展

现阶段脑梗死的治疗主要为改善脑循环和神经保护[18]，中国诊疗指南建议，在治疗窗口期使用溶栓，无禁忌症时应尽早使用抗血小板药物。另外，脑梗死患者体内纤维蛋白原含量高且血液高黏，降纤酶可以通过降解纤维蛋白原、溶解血栓而达到改善缺血性脑卒中神经功能损伤及预后的效果，而LK 即为降纤酶的一种[18-19]。文献研究表明[20]，LK 一方面能超早期溶栓、改善微循环、保护心脑组织；另一方面能保护脑神经，从而达到预防和治疗缺血性脑卒中的作用。

LK改善脑梗死患者的高凝血状态，有助于脑部微循环，提高神经功能及生活质量；主要作为降纤酶采用联合用药，集中应用于急性期的治疗。前期，LK联合常规手段治疗脑梗死，主要结局指标集中于血液流变学和神经功能的改善。如蚓激酶和奥扎格雷联合用药治疗急性脑梗死，可改善患者的血液流变学及神经功能，且其疗效均显著优于常规西药[21]。而氯吡格雷联合LK 对急性脑梗死患者的血浆D-二聚体水平、血浆纤维蛋白原和血小板聚集率亦具有显著的改善作用[22]。随着临床研究的深入，LK治疗脑梗死的临床评价指标从血液学指标等中间结局指标转向于生活质量、复发率等终点结局指标，并探讨可能的机制。在常规治疗基础上加载LK，可有效改善脑梗死患者全血黏度，降低纤维蛋白原含量，降低血浆黏度以及血小板聚集率，降低神经功能缺损程度，并且提高生活质量评分[23]。与巴曲酶用药组比较，巴曲酶序贯LK治疗急性脑梗死不仅能显著改善血液流变学指标及血液高凝状态，亦可改善神经功能评分（NIHSS）及生活质量量表（SF-36）评分[8]。陈宇飞[24]通过检测内皮素、肿瘤坏死因子一氧化氮等指标，发现蚓激酶联合奥扎格雷钠可改善急性脑梗死患者的脑缺血状态，从而减轻神经功能损伤，提高生活质量。可见，LK的临床研究后期更倾向于通过观察血液流变学、神经功能损伤，从而探讨提高患者的生活质量，其可能的机制与内皮素、肿瘤坏死因子一氧化氮等指标有关。

3 LK预防缺血性脑卒中复发的研究进展及前景

中国国家卒中登记平台的数据显示，2007～2008年我国急性卒中患者第1年的复发率高达17.7%，5年累积复发率＞30%[25]。可见，降低复发率是治疗脑梗死的重要目标之一，而LK 不仅可用于治疗脑梗死的急性期，其作为二级预防减小复发率亦具有较好的疗效。与阿司匹林比较，LK联合阿司匹林能显著减小脑梗死患者的复发率及心脑血管事件发生率。LK联合阿司匹林应用于脑梗死的二级预防，与阿司匹林单独用药比较，血液指标、NIHSS评分及复发率的差异均有统计学意义，LK的加载用药有利于患者血液流变学改善、神经功能恢复及复发率的降低[26]。段红利等[27]采用LK联合阿司匹林预防脑梗死复发，结果显示，与阿司匹林组比较，联合用药组复发率为7.1%，而阿司匹林单独用药组的复发率为19.0%，联合用用药组的复发率较单用阿司匹林组显著降低，且蚓激酶联合阿司匹林未增加出血风险。LK联合阿司匹林治疗动脉粥样硬化的脑梗死患者，随访1年发现联合用药组比阿司匹林组的脑卒中复发率（联合组vs.阿司匹林组：7.8%vs.16.5%）及心血管事件发生率（联合组vs.阿司匹林组：7.0%vs.13.8%）均显著降低[28]。可见，与常规治疗比较，加载LK治疗急性脑梗死和脑梗死的二级预防均疗效较好，更有利于复发率的减低，促进患者良好预后，但目前高质量的相关临床研究较少。

目前，临床广泛使用抗血小板药物阿司匹林作为脑梗死预防复发用药，研究表明，阿司匹林作为二级预防脑梗死的药物，可有效减低血管事件发生率、再梗率[29]。但阿司匹林仍存在以下三方面的局限性：①疗效有待提高，研究表明[30]，阿司匹林用于中等危险患者不能显著降低心脑血管疾病发生风险，而另有研究显示阿司匹林预防脑卒中的再梗及预后仍有较大的提升空间[31-32]；②阿司匹林的出血风险不容忽视[33-34]，美国指出，对长期应用小剂量阿司匹林（≤325 mg）者，严重消化道出血的年发生风险为0.4%，是未服药者的2.5倍[35]；而另有研究[36]表明，长期服用阿司匹林会引发大出血事件，其风险和效益相当；③阿司匹林抵抗，即在脑梗死发生前服用阿司匹林，尤其是长期服用者，可使其后期疗效显著下降，产生药物抵抗作用[35-37]。因此，阿司匹林预防心脑血管事件的疗效及安全性仍受争议，从而促使医药行业重新审视神药“阿司匹林”[38]，也为蚓激酶等其他预防药物提供了新的契机。

脑梗死的二级预防用药疗程较长，短则几个月，长则数年，因此，二级预防药物的长期使用安全性需较好，不良反应需易耐受。LK 多为胶囊剂型，其不良反应少且轻微，易耐受，一般包括头痛、头晕、恶心、便秘、腹泻、皮疹、瘙痒，其中肠胃不适者居多[39-40]。大量的研究表明LK 无明显不良反应，亦有少量研究出现不良事件；另与其他药物联用时，亦不增加不良反应发生率。例如：LK联合阿司匹林在缺血性脑卒中二级预防中，联合用药组及阿司匹林组均出现1例（1.79%）胃肠不适，肝肾功能均正常[27]；而陈汉文等[41]发现LK 单用与联合小剂量尿激酶治疗急性进展性脑梗死的不良反应有牙跟出血及腹壁青紫，停药后均好转。因此，与二级预防常用药物阿司匹林比较，安全性高的LK，应用于长期维持治疗脑梗死具有其独特的优势。可见，临床可应用LK联合阿司匹林作为缺血性脑卒中的二级预防用药，可减小阿司匹林的用药剂量，提高疗效，不增加不良反应。

4 小结

提取纯化于蚯蚓的LK，是一组分子量集中于30 kDa左右的丝氨酸蛋白酶，其降纤、溶栓活性较好，毒副作用小，临床多用于治疗心脑血栓性疾病。自1995年，LK 经国家卫生部批准生产，凭借其降低血液黏稠度、减少血小板聚集、改善微循环、体内外良好的溶栓抗凝作用且不良反应小的优势，现已大量应用于血栓性疾病。临床上，LK 一般采用联合常规手段治疗脑梗死，集中于急性期，通过改善血液流变学、降低纤维蛋白原含量，而改善脑血管微循环及血液高凝状态，改善神经功能损伤，提高患者生活能力及生活质量。抗血小板药物阿司匹林凭借价廉、疗效较好，大量用于防治脑梗死，但其出血风险、药物抵抗及疗效欠佳等现象导致其神坛地位岌岌可危，基于LK的安全性和有效性，采用LK联合阿司匹林等常规药物治疗急性脑梗死及预防其复发，可减小阿司匹林的用药剂量，提高防治疗效。后期可加大LK 临床应用研究，探讨更佳的用药方法，为脑梗死治疗提供更多的用药策略。

但现今LK 主要作为辅助治疗药物，临床研究存在一定的局限性，主要表现在临床研究质量较低，年代较早；为扩大LK的受益人群，仍需深入探讨LK的药理机制，并开展高证据的临床研究。近5年关于LK的研究较少，为满足未来更广泛的用药需求，扩大开发LK，笔者建议可从以下两方面着手。①基础理论研究，通过纯化LK 获取活性强且分子量均一的组分，探讨其组分构成情况、组分间关系及药理机制，此举有利于从物质基础及机制上支持LK的应用。②开展高质量临床研究，目前文献报道的临床研究样本量多为200例左右，且研究设计存在较大偏倚，因而亟需开展高质量临床研究，为LK的临床应用提供有力证据。