吡非尼酮联合二甲双胍治疗特发性肺纤维化患者的疗效

袁孝兵，陈 芳，白晓雪，沈 欣

(合肥市第二人民医院功能检查科，合肥 230011)

特发性肺纤维化(IPF)是一种由严重感染、放化疗、环境暴露或不明原因引起肺损伤的后遗症，以不可逆性肺功能进行性下降为特征，以死亡为终点的肺间质纤维化，临床常表现为咳嗽、呼吸急促和劳力性呼吸困难，从而影响患者的生活质量，患者常预后不佳，5年生存率不足40%，确诊后中位生存期为2～5年[1-3]。2种抗纤维化治疗药物如吡非尼酮和尼达尼布可减缓IPF患者的疾病进展，但临床上逆转肺纤维化的治疗不理想。Gamad N等[4]研究发现，肺间质性纤维化患者肺中一磷酸腺苷(AMP)依赖的一磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)活性降低，主要表现为第172位苏氨酸磷酸化的AMPK(Thr172AMPK)磷酸化减少，并伴随着雷帕霉素靶蛋白(mTOR)激活(促进细胞生长和增殖)，产生乳酸(糖酵解增强的指标)和细胞外基质蛋白合成。

在临床前期研究中，AMPK激动剂二甲双胍具有抗炎作用，可保护肺损伤，包括哮喘时的气道重塑，并减缓随后的纤维化发展[5]。研究发现[4,6]，二甲双胍通过AMPK途径抑制转化生长因子-β(TGF-β)阻碍肌成纤维细胞分化和增强自噬和代谢来促进肌成纤维细胞的失活逆转已建立的纤维化；降低促纤维化基因转化生长因子-β1 (TGF-β1)的表达(包括Ⅰ型胶原、纤维连接蛋白和α平滑肌肌动蛋白)。本研究观察吡非尼酮联合二甲双胍治疗IPF的临床疗效及对肺功能的影响。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取60例IPF患者，按照随机数字表法分为吡非尼酮联合二甲双胍组与单纯吡非尼酮组，2组性别、年龄、合并症、职业暴露史、病程及临床表现等比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1和表2。

表1 2组患者的一般资料

表2 2组患者的临床表现 (n=30)

1.2纳入标准和排除标准 纳入标准：符合中华医学会已公布的IPF诊断指南,年龄为18～75岁的成年人；预测用力肺活量(FVC)占预计值百分比≥50%、肺一氧化碳弥散量(DLCO)≥40%、6 min步行距离(6MWD)≥150 m。排除标准：受试者在筛查前1个月内有活动性感染的证据；严重阻塞性呼吸功能障碍(吸入支气管扩张剂后FEV1/FVC比值<70%且FEV1占预计值百分比<50%)，静息时补充氧气需求(以维持氧饱和度>88%)；筛查前1年内有心肌梗死史；筛查前3年内有心力衰竭或心律失常需要药物治疗；怀孕或哺乳期妇女；参加其他IPF临床试验；筛查后4周内吸烟者；通过高分辨率CT/肺活检确诊其他间质性肺部疾病。检查：胸部查体听诊双基底吸入性爆裂声(所谓Velcro啰音);肺功能检查限制通气功能障碍疾病(总肺活量减少)和肺换气障碍(一氧化碳扩散能力减少)；胸部高分辨率CT(HRCT)显示双侧、外周和基底为主的分布蜂窝状或网格状变化的支气管扩张。

1.3治疗方案 吡非尼酮组患者初始给药剂量为600 mg·d-1，2周内每日用量逐渐加到1 800 mg·d-1；吡非尼酮联合二甲双胍组给予二甲双胍500 mg·d-1，吡非尼酮用量同吡非尼酮组。2组治疗周期均为1年。

1.4观察指标 评估以下疾病进展事件的发生率：肺功能指标选择预测FVC、6MWD和DLCO[7]。预测FVC相对下降5%或10%，6MWD减少50 m。预测FVC占预计值百分比与基线的差值为变化量，6MWD变化量按照基准线的变化计算，DLCO的预计值百分比变化量为与基线的差值。临床表现观察指标选定发绀、湿性啰音和杵状指。合并症观察指标选用糖尿病和肺气肿。观察有无职业暴露史、病程时长、不良反应、与呼吸相关住院次数和死亡率。2组患者治疗前后AMPK和TGF-β的表达变化。每3个月随访1次，观察临床症状如劳力性呼吸困难、咳嗽以及不良反应。

2 结果

2.1肺功能

2.1.1FVC 2组FVC较基线下降5%的例数比较差异有统计学意义(P<0.05)，FVC占预计值百分比增加10%的例数比较差异有统计学意义(P<0.05)，提示在FVC占预计值百分比增加10%的肺功能变化上，吡非尼酮联合二甲双胍组较吡非尼酮组更显著。与治疗前比较，吡非尼酮组患者治疗后FVC占预计值百分比下降更慢，吡非尼酮联合二甲双胍组患者治疗后FVC占预计值百分比变化更显著。见表3。

2.1.2DLCO 吡非尼酮组患者DLCO较基线的变化量与吡非尼酮联合二甲双胍组比较差异有统计学意义(P<0.05)。与治疗前比较，2组患者治疗后DLCO明显改善，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

2.1.36MWD 2组患者在6MWD试验中，较基线变化量比较差异有统计学意义(P<0.05)。在接受治疗期间，2组患者的运动持续受限，常因为运动而导致呼吸困难，并且这种劳力性呼吸困难呈现进行性加重趋势，IPF患者均呈现不同程度的6MWD绝对值下降。见表3。

表3 2组患者肺功能变化量

2.2临床疗效

2.2.1与呼吸相关死亡率 吡非尼酮组相比于吡非尼酮联合二甲双胍组，与呼吸相关死亡人数相等，死亡率也相同，提示在病死率方面，2组差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。

表4 2组患者的临床疗效比较 (n=30)

2.2.2与呼吸相关住院人数 吡非尼酮联合二甲双胍组患者因呼吸相关反复住院人数少于吡非尼酮组，表明其临床疗效更好，差异有统计学意义(P<0.05)。见表4。

2.2.3治疗前后AMPK和TGF-β表达变化 吡非尼酮组中AMPK和TGF-β的变化量显著小于吡非尼酮联合二甲双胍组，差异具有统计学意义(P<0.05)。该差异也符合治疗预期。见表5。

表5 2组患者治疗前后AMPK和TGF-β表达差值

2.3不良反应 吡非尼酮组消化系统不良反应总计20例，吡非尼酮联合二甲双胍组30例，2组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。在引起日光性皮疹方面，2组患者差异无统计学意义，但符合预期的是吡非尼酮联合二甲双胍组出现2例低血糖反应，低血糖患者的早期血糖数据显示为糖耐量患者，并未合并糖尿病。见表6。

表6 2组患者的不良反应

3 讨论

IPF的发病机制被认为是由于反复损伤后肺泡上皮功能障碍导致肺组织重建。肺泡上皮细胞持续性损伤导致肌纤维母细胞的α平滑肌肌动蛋白(αsma)活化[8]。活化的肺泡上皮细胞释放纤维化生长因子，促进肌成纤维细胞的迁移、活化和分化，导致细胞外基质过度沉积和肺结构破坏[9]。在IPF小鼠模型中，二甲双胍被发现可以减少纤维化、炎症细胞浸润和肺泡结构变化的影像学和组织学迹象，从而对肺纤维化产生保护作用[10-11]。在IPF患者中，FVC和6MWD均是可靠、有效和灵敏的疾病状态和死亡风险的独立预测指标。本研究显示，IPE患者肺功能参数如FVC、总肺活量和DLCO显著下降。试验发现，吡非尼酮治疗24周后对FVC具有明显的治疗作用，在基线的基础上降低5%过程延缓，并在试验过程中发现下降趋势明显被抑制，这与Paolo S等[7]研究结果一致。2组6MWD变化显著，效果良好，但遗憾的是2组少数患者出现6MWD减少≥50 m，与吡非尼酮组比较，吡非尼酮联合二甲双胍组患者6MWD减少距离较少，差异有统计学意义(P<0.05)，提示IPF的劳力性呼吸困难和运动受限是不可逆，并且呈进行性加重。2组患者与呼吸相关的死亡人数无差别，提示吡非尼酮联合二甲双胍治疗并不能降低患者的死亡率，与Paolo S等[7]研究结果一致。在IPF中使用二甲双胍对患者死亡率无影响，但是二甲双胍治疗效果可能只与某些IPF表型相关，生物标记物研究已证明IPF的异质性[7]。IPF患者接受二甲双胍治疗，可能只对表型匹配的患者有效。但从与呼吸相关反复住院人数来看，吡非尼酮联合二甲双胍组的治疗效果优于吡非尼酮组，且临床疗效的差异具有统计学意义。从合并糖尿病例数来看，糖尿病是另一种常见的IPF共存疾病，发生在10%～33%的患者中[12]。糖尿病也被认为是IPF发生或发展的一个可能的危险因素[13-14]；IPF的病因与糖尿病相关因素之间有显著的相关性，接受胰岛素治疗的患者发生IPF的风险增加[15-16]。代谢组学研究发现，IPF患者的肺部糖酵解和糖异生发生变化，从AMPK和TGF-β表达变化情况来看，二甲双胍治疗后，AMPK表达显著增加，TGF-β表达显著降低，这与既往文献报道一致[17-18]。Yenan Feng等[5]研究发现，二甲双胍激活AMPK来抑制TGF-β1对肌成纤维细胞的分化，增强自噬，同时下调细胞外基质(ECM)蛋白的稳态水平，重组IPF患者成纤维细胞的新陈代谢。从不良反应结果来看，与吡非尼酮组比较，吡非尼酮联合二甲双胍组的消化系统不良反应例数更多，差异具有统计学意义，而日光性皮疹2组比较差异无统计学意义，但吡非尼酮联合二甲双胍组，低血糖例数更多，这与预期结果相符。研究表明，吡非尼酮的不良反应较多[19-20]，但对IPF患者也有临床疗效[21]。吡非尼酮联合二甲双胍在延缓肺功能进一步减退上效果明显，但在降低死亡率等方面未显示出良好效果。本研究选取的是轻度到中度IPF患者，且样本量较小，研究结果不一定能推广到更广泛的患者群体中。而吡非尼酮联合二甲双胍后不良反应明显增多，用药风险增大，故临床上两药联合治疗IPF需进一步研究。