大麻二酚在结节性硬化症相关癫痫中的研究进展

曹建青 刘占利 虞郭胜 陈泽华

结节性硬化症（tuberous sclerosis complex，TSC）是一种罕见的儿童期发病的常染色体显性遗传性神经皮肤综合征，主要由TSC1和/或TSC2基因突变所致，引起哺乳动物雷帕霉素复合体靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）通路异常激活，从而出现大脑、心脏、肾脏、皮肤等多系统器官损害。TSC相关癫痫是该病最常见的神经系统表现，发病率约85～90%，其中63%会进展为难治性癫痫［1-2］。目前，大麻二酚（cannabidiol，CBD）正逐步应用于TSC相关癫痫的治疗，具有良好的抗惊厥发作效用和安全性，有助于降低难治性癫痫的发作频率［3］。本文就CBD在TSC相关癫痫中的研究进展进行综述。

1 CBD的作用机制

近数十年，大麻提取物逐渐被用于止吐、抗炎、镇痛和抗惊厥治疗［4］。CBD作为植物大麻素的主要成分，已被美国FDA批准用于治疗1岁及以上TSC患者癫痫发作［3］。目前，CBD抗惊厥作用的具体机制仍未明确，推测与G蛋白偶联受体55（G protein-coupled receptor 55，GPR55）、瞬时受体电位香草酸亚型1（transient receptor potential vanilloid-1，TRPV-1）通道、腺苷A1受体（adenosine A1 receptor）、电压门控钠离子通道（voltage-gated sodium channel，VGSC）、磷脂酰肌醇3-激酶γ（phosphatidyli-nositol-3-kinase γ，PI3Kγ）信号通路等相关［5］。

1.1 GRP55受体 RYBERG等［6］于2007年首次鉴定出一种新型大麻素受体为GPR55受体。ROSENBERG［7］等在癫痫海马中发现GRP55受体表达明显增加，并且通过增加钙离子内流促发兴奋性氨基酸谷氨酸过度释放诱发癫痫发作。CBD作为GPR55受体拮抗剂，通过减少谷氨酸胞吐来抑制神经兴奋性，并且CBD能够拮抗GPR55受体介导的微小兴奋性突触后电流频率的增高发挥其抗惊厥作用［7］。

1.2 TRPV1通道 TRPV1通道广泛表达于中枢神经系统和外周传入神经纤维，该通道激活可进一步促进神经元去极化，神经元的放电频率和突触活动增强。BISOGNO等［8］在2001年研究证明CBD能够呈剂量依赖性激活TRPV1通道，并使其去磷酸化及脱敏，将细胞内钙离子水平增加到与完全激动剂辣椒素相同的程度，从而降低癫痫发作的程度和持续时间［9］。此外，有研究发现CBD的抗惊厥作用在GPR55和TRPV1基因敲除动物中减弱［10］，从而验证CBD的抗惊厥作用与GPR55受体和TRPV1通道密切相关。

1.3 腺苷A1受体 研究表明，腺苷是一种普遍存在的中枢神经系统调节剂，并且在控制癫痫发作中有一定作用，CBD可竞争性抑制平衡型转运蛋白，提高细胞外腺苷水平，从而激动突触前腺苷A1受体，减少兴奋性神经突触释放谷氨酸，抑制神经元兴奋性［10-11］。此外，腺苷水平升高会引起星形胶质细胞腺苷激酶表达增加，从而使癫痫发作阈值升高，同时会增加基因组DNA甲基化水平，因此腺苷增强治疗不仅可抑制癫痫发作，而且可进一步预防癫痫进展［12］。

1.4 电压门控钠离子通道 最近，VGSC也被认为是内源性大麻素和植物性大麻素的潜在作用靶点，而且动物实验也证明CBD在治疗浓度1.9～3.8μm下能够抑制Nav1.1～1.7通道电流［13］。此外，CBD也可减少突变Nav1.6通道（SCN8A基因编码，与严重癫痫性脑病相关）中的钠电流，降低神经元兴奋性，从而发挥抗惊厥作用［14］。

1.5 PI3Kγ信号通路 ISABEL等［15］在C57B1/6野生型（WT）和PI3Kγ-/-小鼠双侧海马内微量注射匹罗卡品诱发癫痫发作。在第1次癫痫发作24 h后，对小鼠神经退行性变、小胶质细胞增生和星形胶质细胞增生的组织学进行分析，发现在WT小鼠中CBD可延长小鼠癫痫发作的潜伏期，并降低癫痫发作的严重程度，也进一步减少上述组织学变化，而在PI3Kγ-/-小鼠中癫痫发作频率及组织学无明显变化。也有研究证明，在应用mTOR抑制剂后，CBD对可卡因诱发癫痫发作的抗惊厥作用被消除［16］，PI3Kγ的抑制剂也改变了CBD的保护作用。因此，PI3K/mTOR信号通路参与了CBD的抗惊厥和神经保护机制。

1.6 其他 包括电压门控钾离子通道、5-HT1a受体、α3和α1甘氨酸受体也参与了CBD抗惊厥作用，同时CBD也能阻断T型钙通道，拮抗电压依赖性阴离子选择通道蛋白1和减少肿瘤坏死因子α的释放，从而发挥抗癫痫作用［17-20］。

2 CBD的药代动力学特征

2.1 吸收与分布 CBD吸收相对较快，血浆浓度峰值出现在口服后的0.5～6 h［21］。但因为CBD在胃肠液中的溶解度低，还有显著的首过消除效应，所以CBD的生物利用度较低，约6%。吸烟可使CBD的生物利用度提高到31%［21］，夜间给药后CBD浓度也明显高于早晨给药后的浓度［10］。由于CBD具有良好的亲脂性，其血浆蛋白结合率约为94%，故CBD广泛分布在组织中，并且食物摄入对于CBD口服生物利用率有很大的影响。最新研究表明，与禁食状态相比，喂食状态（高脂肪840～860 Kcal）下服用CBD时，CBD的平均峰值浓度（Cmax）高14倍，曲线下面积（AUC）值高4倍［22］。

2.2 清 除 CBD通 过 细 胞 色 素P450酶（CYP2C19、CYP3A4）［23］以及尿苷5'-二磷酸葡萄糖醛酸转移酶（UGT1A7、UGT1A9、UGT2B7）［5，24］，在肝脏和肠道中进行代谢。CBD主要的代谢物是7-COOH-CBD，一种非活性化合物，其血清浓度大大超过母体药物的浓度（高达47倍）［25］。CBD主要通过粪便途径排除，并且遵循双相模式，初始半衰期为6 h，由于其亲脂性，晚期半衰期为24 h［26］。

2.3 与抗癫痫药物之间的相互作用 mTOR通路抑制剂依维莫司和西罗莫司已被批准用于治疗TSC，并可显著降低癫痫的发作频率［27］。DANIEL等［28］在2020年进行了一项关于mTOR抑制剂与CBD之间相互作用的回顾性研究，采用依维莫司和西罗莫司联合治疗TSC共25例，中位年龄为17岁，给予口服CBD治疗剂量5～20 mg/kg。其中，76%患者mTOR抑制剂浓度显著升高，但同时口腔溃疡、感染等副作用也相应增多。因此，临床上使用CBD时应减少mTOR抑制剂的剂量，与WIEMER-KRUEL等病例报告中的结果一致［29］。目前，CBD与mTOR抑制剂相互作用的机制尚未明确，研究提示可能与CBD抑制CYP3A4有关［28］。

此外，CBD与氯巴占联合使用时，CBD通过抑制CYP2C19使氯巴占活性代谢物N-去甲基氯巴占姆的浓度升高［30］。在药效学方面，CBD和氯巴占可协同增强非洲爪蟾GABAA受体抑制电流，从而增强其抗惊厥作用［31］，但同时会增加嗜睡、镇静等副作用［30］。此外，CBD与丙戊酸钠联合使用时，可引起转氨酶升高［32］，还会影响托比酯、司替戊醇、艾司利卡西平、唑尼沙胺等抗癫痫药的血药浓度［30］。

2.4 治疗建议 目前，CBD在TSC相关癫痫的治疗中，推荐使用滴定法治疗方案，起始剂量为2.5 mg/kg，每周增加2.5 mg/kg，最大剂量为25 mg/（kg·d）。在开始CBD治疗后的1、3、6个月和此后定期，或者根据临床反应监测患者的血清转氨酶、总胆红素、抗癫痫药物的血浆浓度。根据1个月后的血清转氨酶及总胆红素水平考虑是否改变CBD剂量或者加用/更换对肝脏有影响的药物。如果在基线时就有肝酶升高，或者与丙戊酸钠联用时，需要每月监测血清转氨酶、总胆红素。在肝酶较正常值升高3倍并且胆红素较正常值升高2倍时，或者肝酶较正常值升高5倍时需要停用CBD［3］。

3 CBD在TSC相关癫痫中的临床研究

3.1 开放标签研究 2015年的一项氯巴占与CBD在儿童难治性癫痫中的药物相互作用的研究中［33］，有2例TSC患儿（5岁、12岁），所有患者均接受氯巴占联合植物源性高纯度CBD口服液（epidiolex，100 mg/mL口服溶液）治疗。其中，CBD初始剂量为5 mg/（kg ·d），每周增高5 mg/（kg ·d），最大剂量为25 mg/（kg·d）。治疗8周后，2例TSC相关癫痫患儿的癫痫发作频率明显下降（58%和93%），其中1位患儿出现了易怒的不良反应，但在调整氯巴占的剂量后得到了缓解。

HESS等［34］在2016年完成了首个CBD治疗TSC相关癫痫的临床回顾性研究，共纳入了18例TSC相关癫痫患者（2～31岁），在1个月的基线期后，开始CBD口服液治疗，初始剂量5 mg/（kg·d），每周增加5 mg/（kg·d），最大剂量为50 mg/（kg ·d）。治疗3个月后，周发作频率的中位数下降至13.3（基线为22.0）。在治疗2、3、9及12个月后癫痫发作频率降低，50%应答率都为50%。而且同时服用氯巴占的患者在3个月后的50%应答率比未服用者高。其中，66.7%的患者出现了不良反应，主要为嗜睡（44.4%）、共济失调（27.8%）和腹泻（22.2%），但大多数不良反应较轻，并且在应答者和无应答者中都观察到了行为和认知方面的改善。研究证明，CBD对大多数额叶介导的功能，如决策、工作记忆、抗焦虑抑郁、认知功能有积极作用［3］。

HERLOPIAN等［35］在2020年进行了一项关于CBD治疗癫痫性痉挛的开放性研究，其中3例为TSC相关癫痫的患儿。所有患儿在接受基线药物外，给予CBD口服液，剂量根据耐受性进行上调，分别滴定至35、45及50 mg/（kg·d）。在治疗12个月后，3例TSC患儿癫痫痉挛发作频率明显减少。其中1例患儿的父母表示患儿在认知、社交、语言和运动技能方面均有显著提高，并且脑电背景及脑电图也有明显改善。在不良反应方面，3例患儿出现了困倦、共济失调、食欲减退、躁动等不良反应，同样在降低氯巴占剂量后能得到缓解。

上述研究表明，CBD在降低TSC相关癫痫发作方面有显著效果，但是仍存在一定局限性，比如样本量少、缺乏对照、并非双盲试验，尚无法完全排除其他抗癫痫药物的影响，而且部分家长对于患儿认知行为方面的改善具有主观性，未经过正式及标准化的认知行为评估。为了进一步阐明CBD在TSC相关癫痫治疗中的作用，需要进行随机对照试验。

3.2 随机对照试验 最新的一项CBD治疗TSC相关癫痫随机双盲安慰剂对照试验［36］招募了224例患者（1.1～56.8岁），随机分配至CBD 25组［25 mg/（kg·d）］，CBD50组［50 mg/（kg ·d）］及安慰剂组，CBD选用CBD口服液。治疗16周后，CBD25组与基线检查时相比，TSC相关癫痫发作次数减少48.6%，CBD50组为47.5%，安慰剂组为26.5%。CBD组癫痫发作频率的中位数降低幅度也显著大于安慰剂组，并且CBD组癫痫发作频率至少降低50%的患者有36%和40%，安慰剂组有22%。不良反应方面与先前研究基本一致。该随机对照研究表明，CBD添加治疗能显著降低TSC相关癫痫尤其是难治性局灶性癫痫的发作频率，局限性在于大多数患者同时服用多种抗癫痫药物。

4 总结与展望

CBD作为一种新型抗惊厥发作药物，国外已批准用于TSC相关癫痫的治疗，但目前我国尚缺乏CBD在TSC相关癫痫患者中的临床应用研究。由于有关CBD的确切抗惊厥作用机制、药代动力学特征以及与其他抗癫痫药物之间的相互作用等方面尚未完全阐明，因此深入开展CBD在TSC相关癫痫中的临床应用研究，将为TSC相关癫痫的患者提供一种新的治疗策略，也同时为难治性癫痫的治疗带来新希望。