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单纯型大疱性表皮松解症治疗研究进展

2022-08-20唐嘉键

中国麻风皮肤病杂志 2022年10期
关键词:角蛋白水疱伤口

王 华 唐嘉键 申 玲 宋 燕

1广州领晟医疗科技有限公司,广州,510663;2清华大学药学院,北京,100084

大疱性表皮松解症(epidermolysis bullosa, EB)是一类由单基因变异所引起的常染色体遗传性皮肤脆弱性疾病的统称,在最新EB共识会议[1]中,明确EB共有16个编码角蛋白中间丝、桥粒、半桥粒等组成细胞骨架以及胞间连接组分的基因突变均会引发EB,在临床上和遗传学上均具有高度异质性。目前的发病率为41.3/106,患病率为22.4/106,在全球范围内约有50万例患者[2,3]。EB的典型临床表现为微小创伤后皮肤及黏膜处形成水疱、糜烂和瘢痕形成、皮肤创伤难以愈合等[3]。根据水疱在皮肤中的形成位置,EB可分成4种主要类型,分别为单纯型EB(epidermolysis bullosa simplex,EBS,水疱位于表皮内)、交界型EB(junctional epidermolysis bullosa,JEB,水疱位于基底膜带透明板)、营养不良型EB(dystrophic epidermolysis bullosa,DEB,水疱位于基底膜带致密板下方)以及Kindler型EB(Kindler type epidermolysis bullosa,KEB,水疱位于多个皮肤层)[4]。在所有EB分类中EBS的患者数目占绝大部分,因此是需要重点关注的群体。本文将会针对EBS这一分型,对目前的临床研究方向及其取得的新进展进行论述。

1 EBS简介

EBS是EB分型当中最普遍的一种,发病率为17.5/106,患病率为11.5/106[3],常见的临床表现为在易受外伤或压迫的手、足、肘及发生透亮、紧张的水疱或大疱,愈后无疤痕,黏膜及指甲很少累及。其遗传学背景比较复杂,7种基因(KRT5, KRT14,PLEC,KLHL24,DST,EXPH5,CD151)的变异能够导致EBS,其中最主要的是编码角蛋白5及角蛋白14的KRT5、KRT14,以及编码网蛋白的PLEC。

2 现有治疗方法

EBS导致的临床症状多为局部性,比其他分型轻微,但持续性长,需要谨慎处理。针对EBS尚无有效的疗法,目前以防止感染及机械性损伤为主要治疗目的,治疗手段包括药物治疗和临床护理。以下就一些常用治疗药物以及普适性高的护理原则进行展开。

2.1 药物治疗 对于EBS的治疗是具有挑战性的,过去推荐治疗方法包括系统应用糖皮质激素和(或)其他免疫抑制剂以抑制炎症,但治疗效果不佳,且长期用药会引起代谢紊乱、骨质疏松、高血压等严重不良反应[6,7],鉴于上述不良发应,目前外用强效糖皮质激素作为针对EBS抑制炎症的首选治疗方法;使用含布洛芬、小剂量吗啡的外用敷料能用于镇痛,但要注意成瘾性;对于伤口的继发性感染以口服抗菌药或使用含抗菌药敷料进行治疗[8]。

2.2 临床护理 临床护理相较于药物治疗更为重要,具体的标准需要按照患者的状况而定,影响因素包括EB分型、年龄、病情进展、营养状况、生活环境等,但一般而言主要针对患者的水疱、伤口进行处理,以达到缓解症状,降低感染风险的目的[9]。

2.2.1 水疱处理 对于水疱,在观察到其出现的当下就应立即清除,因为水疱越大意味着清理后出现的伤口越大,增加感染的风险。清除水疱时应用无菌的针头或洁净的剪刀从水疱的最底部刺破,用洁净纱布挤压使脓液流干,尽量保持水疱顶部完整以保护伤口,否则应将伤口周围的死皮及残骸完整清理[8]。

2.2.2 伤口处理 主要针对慢性伤口,如难愈合伤口、致痛伤口、流脓伤口、腐败伤口等。对于上述伤口应按照情况选用合适敷料,如含聚氨酯泡沫塑料、医疗用蜂蜜等的敷料能有助伤口愈合;局部性凝胶状敷料、蛆治疗法能处理腐败伤口。使用敷料前需彻底清洁双手以避免伤口感染[10,11]。

3 治疗研究进展

3.1 对症疗法 由于EBS发病机制的多样性及复杂性,目前尚未有能够减缓疾病进程,从根源上治疗EBS的有效手段出现。对症疗法能够减轻患者的症状,改善患者生活质量,因此是现时临床需求大、亟待取得进展的研究方向之一[12]。见表1。

表1 EBS临床治疗进展

3.1.1 抗炎及创伤修复治疗

3.1.1.1 Oleogel-S10 Oleogel-S10由Amryt Pharma研发,是一种促进伤口愈合的凝胶,含有桦树皮干提取物,其中的主要活性成分为桦木醇[13]。在2016年获欧盟批准上市,用于治疗成人局部深度创伤。通过对其EB治疗作用机理的研究,发现其在用药的初期阶段能从RNA水平上调控一系列炎症因子,进而引发次级抗炎反应。中期阶段促进伤口处角质形成细胞迁移以及细胞骨架结构形成以修复缺陷。后期阶段促进角质形成细胞分化,从而促进上皮各结构的再生[13]。Oleogel-S10针对DEB在德国完成一项非盲的II期有效性试验,结果表明与仅使用敷料的标准创面护理相比,使用Oleogel-S10联合敷料治疗创面具有更快愈合的趋势[14]。目前正在全球多国开展一项随机、双盲、安慰剂对照的III期临床试验(预计n=250, NCT03068780),计划入组儿童受试者,暂无最新研究结果。

3.1.1.2 双醋瑞因/AC-203 双醋瑞因是炎症因子白细胞介素-1β(IL-1β)的拮抗剂,作用机制为双醋瑞因在体内转化为活性代谢物大黄酸下调IL-1β信号级联,从而减少IL-1β的产生及活性[15]。其作为口服骨关节炎药物早在1985年于意大利上市。后来在对EBS致病机制的研究中发现KRT14基因的过表达会引起IL-1β及其下游JNK通路的正反馈循环,引起研究者关注双醋瑞因对舒缓EBS引起炎症的疗效[16]。台湾TWIB公司研发的产品AC203为双醋瑞因的局部软膏制剂,目前在欧洲,美国和台湾都已经开展了EB相关的临床研究来证明AC203的有效性和安全性,旨在说明该产品能够降低EBS患者的临床严重性和水疱的形成[15,17,18]。

3.1.1.3 BPM31510 BPM31510由Berg研发,是一种含辅酶Q10的软膏,辅酶Q10被指能够增加结构蛋白如角蛋白13、14、17、网蛋白、胶原等的表达,促进伤口愈合及抗炎,但其机制目前尚未明确[19,20]。BPM31510目前已完成一项采用患者的初期试验(n=4),经8周治疗后初步验证了患者体内炎症细胞有所减少,胶原束增厚[19]。于2019年在美国完成一项非盲I期试验(n=11, NCT02793960),暂无结果释出。

3.1.1.4 西罗莫司 西罗莫司是一种免疫抑制剂,2001年在美国、欧洲等地获批上市,用以治疗淋巴管平滑肌瘤病,研究发现西罗莫司同时能够调控特定角蛋白的翻译,因此被斯坦福大学团队用于治疗EBS的试验当中。在美国一项随机、双盲、安慰剂对照的II期试验(n=8, NCT02960997)当中用于研究其对EBS患者掌拓角化症的治疗效果,阶段性结果显示部分患者使用西罗莫司后感觉到瘙痒、疼痛等症状的缓解,以及角化层厚度减少,但与对照组数据无明显统计学差异[20]。

3.1.1.5 花椰菜芽萃取物(BSE) BSE当中的活性成分为萝卜硫素,在Kerns等[21]的动物模型试验中已证明其能够促进伤口愈合相关的角蛋白16、17在表皮基底膜的表达,而对EBS中缺陷的角蛋白14、5的表达不会增加。据此2016年一项随机、安慰剂对照的I期临床试验开展(n=5,NCT02592954),结果显示KRT16 mRNA水平有至少4倍的增长,而KRT6、KRT5及KRT14 mRNA水平无统计学差异[22]。因此BSE有望在促进EBS患者伤口愈合上取得治疗效果。

3.1.2 止痒治疗 在EB的临床表现当中,慢性瘙痒亦会对患者造成巨大困扰。瘙痒程度取决于伤口位置及其严重性,而且会受更换敷料、沐浴等日常活动影响而恶化,对患处搔抓更会使发炎及皮肤受伤程度加重,造成恶性循环[23,24]。针对体内传递疼痛及瘙痒讯号通路上的靶点NK1R,由斯坦福大学团队开发的新型NK1R拮抗剂司洛匹坦有着治疗慢性瘙痒的潜力。一项在美国开展的随机、安慰剂对照的II期初步试验(n=14)中,司洛匹坦片剂的安全性得到验证,43%患者在11分的瘙痒程度数字评分量表中较基线减少了3分,高于安慰组的14%,但就平均值而言偏差只有0.64分,不具有显著统计学差异,而次要终点亦未能达到[24]。后续试验(预计n=40,NCT03836001)目前招募中。

3.1.3 止汗治疗 目前对EBS患者的临床观察显示出其病情在夏季时严重程度增加,推测主要原因在于发汗引致伤口恶化[25]。A类肉毒杆菌毒素(BoNT-A)是一种由肉毒杆菌所产生的神经毒素,通过抑制多种神经递质的释放能引致局部弛缓性肌肉麻痹,目前已被广泛用于医学美容以及神经疾病学领域中。其止汗作用亦被研究所验证,因此适用于各类皮肤疾病的治疗当中。Abitol等[26]在2009年对一例局部性EBS患者的单足使用100U BoNT-A的注射治疗,3个月后观察到治疗处水疱形成数量显著减少。基于上述结果2018年一项随机、双盲、安慰剂对照的II/III期试验在法国开展(预计n=25,NCT03453632),以验证BoNT-A在治疗EBS患者足底病变的效用。

3.2 细胞治疗 细胞疗法的主要形式为干细胞直接移植,适用于全身性起疱、症状较严重的EB分型,如JEB及DEB[27]。EBS中仅有严重型EBS属于全身性起疱,因此目前细胞治疗的临床进展主要集中在JEB及DEB上,多个相关项目进展至II期。以下仅针对EBS相关研究展开。

3.2.1 间充质干细胞(MSC) MSC来源于骨髓、骨骼、脂肪等组织中,其一分化方向为皮层基质细胞,能够表达EB相关蛋白如胶原、层黏连蛋白、整合蛋白、角蛋白等,因此干细胞移植疗法理论上适用于大部分EB分型的治疗[28]。2015年一项由明尼苏达大学癌症中心负责的单中心II期临床试验在美国开展(预计n=84,NCT02582775),以研究EB患者接受异体MSC移植后的生存率以及EB相关蛋白的表达情况。

3.2.2 诱导多能干细胞(iPSC) iPSC是一种由终末分化的体细胞通过基因编辑技术导入特定的转录因子所重编程而成的多能干细胞,具有类似胚胎干细胞分化成各类细胞的能力[29]。Bchetnia等[30]的研究当中从一例严重型EBS病人的皮肤活组织中分离出成纤维细胞,通过非整合性仙台病毒将其成功转化为iPSC,无论是基因完整性、胚层分化及支原体污染均处于理想水平。

3.3 基因治疗 EB属于单基因变异的遗传性皮肤疾病,因此基因治疗是目前最有望治愈EB的疗法。针对不同目标基因有多种疗法正在进行开发,针对JEB、DEB的研究有多项进展至II期。而对于EBS的目标基因KRT5,KRT14及PLEC,目前在研的疗法均处于临床前研究阶段[29,31]。以下就EBS相关研究进行展开。

3.3.1 转录激活因子样效应物核酸酶(TALENs) TALENs是一种新型基因编辑核酸酶,通过设计能够特异性识别及结合目标DNA序列并导入新的遗传物质[32]。Aushev等[33]将TALEN转染至从健康人以及EBS患者分离的角质形成细胞中对KRT5等位基因进行破坏,通过筛选及分析表明TALEN的转染效率及特异性高,能实现无偏差单等位基因破坏,且编辑后患者细胞中没有变异角蛋白聚集,中间丝稳定性提高。

3.3.2 CRISPR/Cas9 CRISPR/Cas9同样是被广泛使用以修改基因变异的基因组编辑技术,通过设计与目标基因互补的单导RNA(sgRNA)序列从而实现特异性靶向[34]。Kocher等[35]利用CRISPR/Cas9技术靶向严重型EBS患者角质形成细胞中KRT14基因,修复造成严重型EBS的变异位点。通过分析确认变异角蛋白聚集消失,且没有发现脱靶效应。

3.3.3 剪接体介导RNA反式剪切(SMaRT) SMaRT主要利用细胞内源性的剪接体,通过RNA反式剪切分子(RTM)的交付,实现不同pre-mRNA外显子的拼接[36]。Peking等[37]靶向EBS角质形成细胞KRT14 pre-mRNA上的变异位点,利用特异性RTM进行修饰,再加入经设计的反义寡核苷酸ASO7作为剪切调节因子,使反式剪切效能提高至30.15%。

3.3.4 短干扰RNA(siRNA) siRNA主要通过特异性识别并结合至目标基因的RNA转录上,从而干扰RNA的翻译[38]。目前siRNA技术在EB中实践的主要障碍是缺乏合适的siRNA皮肤递送系统。Ahern等[39]认为理想的递送系统为具备亲脂性、结构灵活性及稳定性的高度分支阳离子聚合物,以保证siRNA治疗的安全性及有效性。目前其通过共轭效应成功将siRNA封装到类脂纳米颗粒当中,原始数据表明其能安全有效地敲除目标基因。

4 小结

对于EB患者,临床需求上优先度最高的是能够缓解临床症状的对症疗法,Oleogel-s10为已上市药物,作为外用制剂治疗创伤及烧伤的安全性及有效性已被验证。针对EBS患者的临床试验中未更改剂型,且目前进展最快,在已完成的临床试验当中对EBS患者未造成严重不良反应,达到主要终点,因此有望在短期内推出市场。AC-203的活性成分双醋瑞因作为上市药物其口服抗炎效用及安全性已得到确证,但AC-203的有效性在目前试验中暂未得到展现,可能原因在于给药系统及药物作用部位的不同导致药物释放率、代谢活性等性质发生改变,对剂型或给药剂量进行优化有望令有效性更为明确。BPM31510、西罗莫司及BSE主要机理均为增加非变异角蛋白的表达,但针对EBS的试验目前仍处于临床初期阶段,结果中未能显示出显著改善患者症状的效果,且非变异角蛋白的增加与伤口愈合间的关系在临床中亦尚未得到体现,目前对三者均抱持观望态度。司洛匹坦主要针对EBS患者的瘙痒症状,在已完成试验中未有显著有效性的体现,但针对瘙痒的治疗现时在研药物较少,因此司洛匹坦或其他同靶点药物的研发具有市场价值。BoNT-A目前试验样本量少,但在皮肤疾病治疗中的适应症广,具有治疗EB的潜力。

与对症治疗药物相比,EBS患者进行细胞治疗的迫切性及必要性不高,EBS细胞治疗的临床试验仅有少部分已完成,且无相关结果释出。从其中一项被中止的试验中公开的数据(https://clinicaltrials.gov/ct2/show/results/NCT00478244?term=cell&cond=Epidermolysis+Bullosa&draw=2&rank=4)显示异体MSC的移植有机会产生抗宿主排斥反应,且试验过程中有多例涉及病原体感染的严重不良反应。鉴于未明确的效用及治疗风险,目前细胞治疗的前景尚未明朗,需要对目前疗法的适用性和安全性再作审视和优化,并期待更多试验结果的释出。

基因疗法从理论上能够根治EBS,但其对于EBS的疗效目前只在细胞水平上得到验证,短期内能够走向临床乃至得到实际应用的机会不大。此外,基因治疗目前仍是一种新兴的高端疗法,治疗费用高昂,如SMaRT, siRNA等RNA编辑疗法更需要长期治疗,对于大多数EBS患者而言难以负担,实际的需求亦不大。但对于严重型EBS、JEB以及DEB患者而言,这仍是一项有价值的疗法,为此,仍需要在基因治疗的研发上作更多的投入。综上所述,针对EBS的治疗目前在多个领域上均已取得显著性进展,临床护理的不断完善能够大为改善患者的生活质量,而患者迫切需要的对症治疗药物在研品种多,进展快,有望于数年内进入市场。但根治性的或针对严重性EBS的治疗方案目前大部分仍然处于临床前研究阶段,以及一些问题如安全性、基因-表型联系、药物作用机制等尚需更多研究探索,因此在EBS治疗的未来发展上探索更多有效的治疗方案是一个重要的方向。

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