艾滋病抗病毒治疗耐药研究进展
2021-12-07赵银综述肖寒审校
赵银 综述 肖寒 审校
遵义医科大学第五附属医院感染科,广东 珠海519100
自2005年以来,全球抗逆转录病毒疗法(antiretroviral therapy,ART)的人数由200万迅速增加到2018年的2 330万,估计抗逆转录病毒全球覆盖率达到62%(47%~74%)[1]。随着抗病毒覆盖率的增加及抗病毒治疗时间的延长,增加了艾滋病毒(human immunodeficiency virus,HIV)抗逆转录病毒耐药的传播[2],严重影响了2014年联合国和艾滋病联合规划署制定的90-90-90目标[3],并威胁到2030年消除艾滋病这一公共卫生问题。自1987年第一个具有抗逆转录病毒活性的药物齐多夫定(zidovudine,ZDV)引入以来,抗逆转录病毒药物发展受到耐药性的挑战[4]。
1 HIV耐药菌株的产生
耐药变异定义为与野生型毒株相比,突变型毒株在更高浓度的药物下复制的能力[5]。耐药变异取决于病毒复制的程度,多个病毒变异感染同一细胞时发生病毒与宿主基因重组,并且在感染过程中原病毒变异不断积累[6]。HIV由于本身逆转录过程中缺乏校对机制引起病毒的高复制率和高重组率因而具有高度的变异性[7],在抗逆转录病毒药物的作用下,只要病毒复制持续进行,HIV就会选择逃避这些药物抑制作用[8]。随着ART时间延长,在药物的选择压力下,野生毒株逐渐被耐药毒株取代,导致耐药毒株的不断积累最终引起耐药[9-10]。
2 国内外耐药现状
一项中国治疗失败者和未接受过治疗人群中艾滋病毒耐药性的荟萃分析显示:全国对治疗失败和未接受过治疗的任何类别药物的耐药率个体估计分别为57%和3.23%,其中核苷类反转录酶抑制剂(nucleoside reverse transcriptase inhibitors,NRTIs)和非核苷类反转录酶抑制剂(non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors,NNRTIs)的耐药性各地区之间存在差别,但蛋白酶抑制剂(protease inhibitors,PIs)总体耐药水平低下[11]。湖南省对2012—2017年在2 932名ART失败治疗的研究发现,其中914个序列具有耐药性突变,耐药率为31.17%(914/2 932),其耐药患者中有93.11%的患者具有NNRTs相关的耐药性突变,74.40%的患者存在NRTIs的耐药性突变,而6.89%的患者存在PIs耐药性突变。591(64.66%)例具有NNRTIs及NRTIs双类突变,为NNRTIs和PIs相关耐药性中最常见的突变[12]。云南省临沧市抗病毒治疗失败患者8年总体耐药率为53.4%(507/950),其中NRTIs耐药率为32.0%(304/950),NNRTIs耐药率为49.9%(474/950),PIs耐药率较低为2.4%(23/950),并且耐药率随年龄的增高有上升趋势,药物耐药种类各年度间相似[13]。
国外耐药研究显示,高收入国家与低中收入国家(low-and-middle-income countries,LMIC)的耐药现状不同。在高收入国家,传播耐药(transmitted drug resistance,TDR)的患病率为6.6%~11%,时间趋势似乎相当稳定,但英国除外。英国的TDR患病率在2002年达到顶峰,为15.5%,2002—2007年降至9.6%,随后在2009年略有上升到10.9%[14-15],在2013年下降至6.6%[16]。瑞士2000—2013年,感染患者TDR患病率为2.2%~15.5%,部分原因是新药的引入(例如,在2000年之后PIs的增加和2008年整合酶抑制剂的增加其中发生了较大的瞬时下降[17]。
对来自64个LMIC的56 044例感染HIV的成年人进行的荟萃分析估计,在所有地区,每年的预处理NNRTIs耐药性均大幅增加。南部非洲治疗前耐药率的年增长率为23%(95%CI 16~29),东部非洲为17%(95%CI 5~30),西部和中部非洲为17%(95%CI 6~29),11%在拉丁美洲和加勒比地区为(95%CI 5~18),在亚洲为11%(95%CI 2~20)[18]。
3 影响耐药产生的因素
3.1 服药依从性 服药依从性为患者已服用的处方药量/患者应服用的处方药物总量×100%,服药依从性≥95%为好,<95%为差[19]。服药依从性较好的患者能维持体内血药浓度,并可以持续抑制病毒的复制,达到的较好治疗效果,反之如果不按时按量服药,当体内的药物水平较低时病毒会大量复制,导致耐药的积累[20]。患者服药后不良反应大、药物耐受不佳及药物相互作用、健忘、繁忙的工作是导致漏服甚至停药的重要原因[21]。在大型临床试验HIV预防试验网络052研究中,早期治疗组中有79%的患者和延迟治疗组中74%的患者通过药丸计数证实了良好的ART依从性(>95%),病毒学抑制率很高,并最大程度地降低获得性耐药的可能性[22]。但实际远低于此预计值,一项荟萃分析综合了在全球二十个国家33 199名成年人84项观察性研究中发现只有62%的人达到了90%以上的服药依从性[23]。
3.2 遗传屏障 遗传屏障最初定义为病毒对某种化合物产生耐药性所需的突变数。但是,由于并非所有突变都具有相同的被选择概率,因此最好将其定义为在失败时具有选定突变的概率[24]。NRTIs中的拉米夫定/恩曲他滨(emtricitabine,FTC)表现出对耐药性的最低遗传屏障的药物,耐药性可能仅需两周即可发生[25]。而PIs是具有最高遗传障碍的一类,比如达芦那韦(darunavir,DRV),即使没有被推荐作为单药治疗药物,但仍表现出高效的抗病毒功效,在出现以NRTIs为骨干的抗病毒药物发生耐药、病毒反弹的情况下,仍可以重新抑制病毒,而不影响将来的治疗效果[26]。多替拉韦(dolutegravir,DTG)与增强的PIs具有相似的遗传屏障[27],DTG是目前最好的整台酶链转移抑制剂。但是,在单药治疗究中,DTG更容易选择耐药突变[28]。
3.3 ART用药方案 胸苷类似物在短期内被证明在单一疗法中是有效的,HIV病毒血症减少了约1个对数[29]。但是在暴露于胸苷类似物几周后该病毒很快产生了耐药[30]。ART发展的下一步是NRTIs双重疗法。不幸的是,尽管与单药疗法相比在抑制病毒和无进展生存期的持久性方面有优势,但受益时间却很短[31]。随着NNRTs及PIs的相继问世,1996年提出联合抗逆转录病毒治疗,即3种及3种以上的抗逆转录病毒药物联合抗HIV感染,也称高效抗逆转录病毒治疗(highly active antiretroviral therapy,HAART)可以最大限度抑制了病毒的复制,减少耐药的产生[32]。到目前为止,HAART仍是世界卫生组织(world health organization,WHO)指南推荐的首选方案。近年来随着抗逆转录病毒新药引入,新药具有更大的效力和更高的耐药屏障,研究减少抗逆转录病毒药物的数量以简化治疗和避免药物不良反应是一个有吸引力的策略。Nishijima等研究对比了DRV/r+雷格特维(raltegravir,RAL)与洛匹那韦(Lopinavir,LPV/r)+替诺福韦(tenofovir,TDF)或FTC方案,在治疗48周时所有经治患者都达到了持续病毒学抑制[33]。NEAT001试验研究显示,RAL+DRV/r与TDF-FTC+DRV/r作为一线治疗方案,治疗2年后的双药方案中未检测到抗性突变,三药方案因不良反应中断治疗的发生率更高[34]。另外也有研究显示研究发两药方案的遗传屏障低于三药方案,在病毒学失败的情况下更容易出现耐药性,特别是在基线病毒载量高的患者中更常见[35-36]。
3.4 经济状况 在资源丰富的地区,由于拥有更好的药物和更好地监测治疗失败和耐药性病毒以及获得护理和抗逆转录病毒治疗导致获得性耐药性持续下降,使耐药突变维持在较低水平[35]。SCHERRER等人在瑞士HIV队列中进行的一项研究中,观察到2006年以后耐药性的获得显着降低。在2006年之后开始治疗的患者,只有不到0.4%的患者对3类或更多类药物产生了耐药性。主要是由近年来引入高效抗逆转录病毒治疗之前暴露于次优治疗引起的[36]。相反,LMIC由于药物供应有限,对病毒载量和耐药性的监测和作用不足,感染者将长期维持部分有效的治疗,可能会延迟转用二线抗病毒治疗,从而导致耐药的积累[37],最终导致TDR的大规模流行[38]。
3.5 暴露前预防 暴露前预防可用于预防和治疗。从基于胸苷类似物的第一代ART联合制剂向基于TDF的第二代ART联合制剂的发展可能与将来也使用TDF/FTC的预防策略相吻合,引起了人们对暴露前预防相关的ART耐药性担忧[39]。一项荟萃分析纳入了代表13个国家的2 617名儿童的19项研究显示,撒哈拉以南非洲地区13个国家的儿童表现出快速的治疗前耐药性。与未暴露预防母婴传播的儿童相比,接受ART预防母婴传播的儿童的治疗前耐药率更高(分别为42.7%和12.7%)。暴露于预防母婴传播的儿童中32.4%和未暴露的儿童9.7%中检测到NNRTI突变;PIs突变不常见(<2.5%)[40]。尽管暴露前预防对总体耐药性情况不清楚,但是考虑暴露前预防在HIV耐药方面的报道数据,因此该类人群值得关注。
另外,还与基线CD4+T淋巴细胞计数、基线病毒载量、患者年龄、社会心理因素等影响因素有关。
4 防止耐药产生的干预措施
无耐药或仅低度耐药患者以解决患者依从性的障碍为主。降低服药药片负担、减少用药次数、减少药物间的相互作用等提高患者的服药依从性,但是在CD4+T淋巴细胞低下和病毒载量高的患者中,开始策略应遵循标准治疗方案,即标准三联疗法,尤其是对于免疫力和免疫状态差的晚期艾滋病患者[41]。进一步解决如并发心理健康障碍、物质使用障碍和经济困难等影响因素,也可以提高ART依从性[42]。
常规的病毒载量监测和病毒基因分型有助于临床医生找到更好的药物选择和最低耐药风险的组合。它还可以防止不必要的治疗转换和患者耐药性的积累[43]。建议有条件的地区在开始抗病毒治疗之前对患者进行耐药检测,同时通过及时监测病毒载量能够预防耐药位点的累积,并保留更多的抗病毒药物[44]。
5 耐药患者管理
耐药更换方案应尽可能包含至少2种活性药物,避免一种单一药物添加入治疗失败的方案中,如果没有2种活性药物,则应继续进行抗逆转录病毒治疗,并且应包括NRTIs,因为NRTIs类药物与降低的病毒适应性相关[45]。在LMIC一线抗逆转录病毒治疗失败时,基因型耐药检测并不常规提供或推荐用于预处理耐药检测或耐药检测[46-47]。多数LMIC凭经验诊断耐药,并且根据WHO的建议指导选择二线治疗。当间隔3个月检测的两次病毒载量均超过1 000 coppies/mL时,则假定患者存在获得性耐药,并指示转用二线治疗[48]。全球对该问题的应对策略始于2017年,WHO建议在LMIC治疗前对NRTIs的耐药性高于10%的地区过渡到基于DTG的一线治疗方案。随后在2019年,WHO建议对于所有成人和青少年,应改用DTG加2种NRTIs作为一线治疗方案[49],这种改变基于第二代整合酶抑制剂的特征,具有抗药性高的遗传屏障的优势,并已被证明对先前失败的患者有效[50]。
与一线ART治疗失败相比,WHO建议在二线抗逆转录病毒治疗失败时可行基因型耐药检测[47]。耐药测试可以识别由于依从性差而导致二线失败的个体,也可以对那些因耐药性而导致二线失败的个体进行优化治疗。对于那些确实需要转用三线抗逆转录病毒治疗的患者,WHO目前建议在可能的情况下采取包括DRV/r、DTG和优化的NRTIs的挽救方案[51]。许多国家会组建一个专家小组或委员会来审查耐药结果并批准三线治疗方案的使用,以确保这些药物的适当使用和管理[52]。尽管在临床现有患者中很少有携带对所有或几乎所有抗逆转录病毒药物有抗药性的病毒株,出现没有有效药物选择的治疗方案。但是,只要研究化合物在开发中,这些患者就可以从参加临床试验中受益。但是,这些试验并非在所有临床环境中都可用,并且在未来几年市场上很少获得新的抗转录病毒药物[53]。对于没有有效药物的个人,或在无法获得挽救方案的情况下,建议继续抗病毒治疗而不是停止抗逆转录病毒药物治疗[54]。
6 总结
在ART治疗过程中出现耐药导致抗病毒治疗失败时,需要综合评估耐药出现的原因、耐药程度及耐药人群,选择最佳治疗方案。为了解决耐药问题,需要不断改善新药的可用性和监测耐药水平。现有药物不可避免会出现耐药的可能性,而且难以预测这些药物在未来的许多年里是否还能保持其疗效。因此,在耐药问题上仍需寻找具有新的作用机制的新药,开发新的可给药的病毒靶点,以最大限度保证ART的成功。