抗真菌药物临床应用及研究进展

徐贝雪 综述，刘泉波 审校

(重庆医科大学附属儿童医院感染科，重庆 400014)

随着重症感染、恶性肿瘤、骨髓造血干细胞和实体器官移植及艾滋病的增多，广谱抗生素、放化疗、免疫抑制剂的大量应用，导致机体菌群失调、免疫系统受损，侵袭性真菌感染发生率处于较高水平。目前，最主要的深部真菌为念珠菌、曲霉菌及新型隐球菌，全球每年约有75万人被诊断为侵袭性念珠菌病，30万人被诊断为侵袭性曲霉病，死亡率分别高达40%和80%[1]，故安全有效的抗真菌药物对侵袭性真菌感染至关重要。

真菌由细胞壁、细胞膜、细胞质及细胞核构成，目前深部抗真菌药物的作用机制主要是抑制前者的形成或功能，包括影响细胞膜功能、抑制细胞膜形成、影响细胞壁稳定性及抑制DNA和蛋白质合成。虽然临床可选择的抗真菌药物较多，但由于真菌耐药性、药物不良反应及抗菌谱窄等问题，导致临床侵袭性真菌感染的治疗较困难，治疗时间长，常需联合用药。本文主要对目前深部抗真菌药物的临床应用及近几年的新型抗真菌药物的研究进展进行综述。

1 抗真菌药物种类及其临床应用

1.1多烯类 多烯类是最早用于治疗真菌感染的药物，多烯化合物是两性的，由含多个共轭双键的疏水部分和亲水的多羟基链组成，主要通过与真菌细胞膜中的麦角固醇结合，在细胞膜上形成“微孔”或“通道”，使膜通透性增加，对细胞功能至关重要的有机小颗粒渗漏，导致真菌细胞死亡。临床中使用的多烯类深部抗真菌药物主要有两性霉素B(AMB)及其衍生物。

AMB是从结节链霉菌中制备而来，自1955年开始广泛应用。除了与麦角固醇结合导致真菌细胞死亡外，AMB还可引起活性氧的积累，从而导致DNA、蛋白质、线粒体和膜损伤。AMB的抗菌谱较广，对念珠菌、隐球菌、多数曲霉、组织胞浆菌等有较强的抑制作用，对镰刀菌和部分接合菌也有一定作用[2]。

AMB是临床中深部抗真菌治疗的“金标准”，主要用于侵袭性曲霉病、侵袭性念珠菌病、隐球菌脑膜炎及毛霉菌病的治疗。由于单一用药的局限性，世界卫生组织指南将AMB联合氟胞嘧啶和氟康唑(FLC)作为隐球菌病的首选治疗，前两者用于诱导治疗，在没有氟胞嘧啶或因不良反应不可用时，AMB联合FLC可作为替代疗法之一。AMB与唑类及棘白菌素类联合应用较少，仅有部分治疗难治性真菌病的报道[3]。

AMB的不良反应包括肝肾毒性、低血钾和白细胞减少症等，为了减轻肾毒性，研究者开发了AMB脂质制剂，包括AMB的脂质复合物、脂质体及胶体分散体，其中AMB脂质体应用最广泛[4]。

1.2氮唑类 氮唑类由于其安全性及口服和静脉制剂的可用性，成为临床应用最广泛的一类抗真菌药物。氮唑类与真菌羊毛甾醇14-α脱甲基酶(CYP51)活性位点上的铁原子结合，阻止羊毛甾醇的去甲基化，导致麦角固醇合成受阻和有毒固醇中间体的累积，阻碍细胞的生长和分裂。氮唑类包括咪唑类和三唑类，由于毒性及生物利用度问题，前者仅用于局部治疗。

1.2.1FLC FLC对隐球菌及白色念珠菌有良好的抑菌活性，对某些地方性真菌如球孢子菌、芽生菌和组织胞浆菌有一定的活性，对光滑念珠菌的作用较小，对克柔念珠菌无效。

FLC于1990年开始用于预防和治疗黏膜和侵袭性念珠菌感染，因其脑脊液渗透性较好，也用于隐球菌病的治疗。未经美国食品药品监督管理局(FDA)批准的FLC的用途包括治疗芽生菌病、组织胞浆菌病和球孢子菌病。FLC除了与AMB或氟胞嘧啶联合治疗隐球菌脑膜炎外，还有与氟胞嘧啶或米卡芬净联合治疗念珠菌性脑膜炎及念珠菌性心内膜炎的报道[5]。FLC主要不良反应包括胃肠道症状、过敏反应、肝毒性、发热、QT延长及头晕、失眠等神经系统症状，以及皮疹、中毒性表皮坏死等皮肤表现。

1.2.2伊曲康唑 伊曲康唑对曲霉菌、念珠菌和组织胞浆菌有较好的抑菌活性，对镰刀菌、丝孢菌及毛霉菌无效。于1992年开始用于浅表皮肤及黏膜念珠菌感染，也是治疗和预防侵袭性曲霉病的一线药物[6]。伊曲康唑的联合应用较少，仅有一些伊曲康唑联合米卡芬净治疗念珠菌性心内膜炎和鼻窦曲霉病的案例报道[5,7]。

伊曲康唑除了导致肝毒性和激素相关不良反应，包括男子女性化、脱发、性欲低、无精子症、阳痿，低钾、低钠血症和肾上腺皮质功能不全等外，还与胰腺炎及心脏毒性[8]有关。

1.2.3伏立康唑 伏立康唑由FLC衍生而来，抗菌谱较广，对常见的3类真菌及镰刀菌和组织胞浆菌有较好的抑菌活性，对烟曲霉有杀菌活性。2002年被批准用于治疗侵袭性曲霉病、侵袭性念珠菌病及由尖端赛多孢子菌和镰刀菌引起的感染[9]，也可用于预防侵袭性曲霉病。除了与AMB联合使用，还有伏立康唑联合棘白菌素类治疗难治性真菌病的案例报道，伏立康唑与阿尼芬净联合可提高G试验阳性真菌感染患者的生存率[10-11]。

伏立康唑的不良反应包括肝毒性、神经毒性、皮疹、光毒性、视觉障碍和骨膜炎等，其中与药物浓度相关的不良反应包括肝毒性、皮肤及神经系统疾病。由于伏立康唑药代动力学的个体差异[12]及浓度相关不良反应，建议使用伏立康唑治疗药物监测。

1.2.4泊沙康唑 泊沙康唑由伊曲康唑演变而来，抗菌谱广，除了对常见真菌有较好的抑菌活性，对FLC耐药的念珠菌、AMB耐药的曲霉菌、接合菌、镰刀菌及毛霉菌也有抗菌活性。于2006年被美国FDA批准用于13岁及以上曲霉菌和念珠菌感染高危患者的预防性治疗，主要用于急性白血病、骨髓增生异常综合征及造血干细胞移植受者的预防。此外，泊沙康唑还可用于治疗口咽念珠菌病、不耐受一线治疗的侵袭性真菌病患者，以及作为罕见病原体(如镰刀菌、着色真菌、马杜拉分枝菌和球孢子菌)引起的侵袭性真菌病患者的挽救性治疗[13]。目前有3种制剂：口服混悬液、缓释片剂和静脉制剂。泊沙康唑的联合应用较少，只有少量关于泊沙康唑在预后差或耐药的曲霉菌病及毛霉菌病中与AMB或棘白菌素类联合应用的个案报道[14-15]。

泊沙康唑的耐受性良好，不良反应较轻，最常见的不良反应为胃肠道反应、低钾血症和发热等。大部分研究发现泊沙康唑的暴露浓度与肝毒性及心脏毒性之间没有明确相关性，然而有研究显示泊沙康唑浓度>1.83 mg/L时与3、4级肝损伤相关[16]。所以，在评估与治疗相关的肝脏及心脏毒性时，也必须进行相关监测。

1.2.5艾沙康唑 艾沙康唑是最近几年上市的新型三唑类抗真菌药物，由其水溶性前药艾沙康唑硫酸酯在血浆酯酶作用下形成。艾沙康唑的抗菌谱与泊沙康唑类似，对多种念珠菌、双态真菌和霉菌具有活性，尤其对烟曲霉、土曲霉、黄曲霉、黑曲霉有良好的抗菌活性[17]。

艾沙康唑于2015年被美国FDA批准用于治疗侵袭性曲霉病和侵袭性毛霉菌病，且耐受性较AMB和伏立康唑更好。同时，艾沙康唑也可用于侵袭性念珠菌病、难治性着色芽生菌病及隐球菌病和双态真菌感染的治疗，但对于侵袭性念珠菌病的疗效不一定比卡泊芬净好[18]。

在应用过程中，艾沙康唑的主要不良反应包括胃肠道反应、呼吸困难、注射部位反应、头痛和皮疹，还可以引起肝功能异常、QT间隔缩短。

1.3棘白菌素类 棘白菌素是数十年来唯一进入临床的新型抗真菌药物，是半合成两性脂肽类化合物，通过非竞争性抑制真菌细胞壁骨架蛋白(1,3)-β-D葡聚糖的生物合成，使真菌细胞壁的稳定性下降，从而导致真菌裂解[19]。目前可用于临床的有卡泊芬净、米卡芬净和阿尼芬净。

1.3.1卡泊芬净 卡泊芬净是最早上市的棘白菌素类抗真菌药物，对大多数念珠菌及曲霉菌有活性。2001年被美国FDA批准用于3月龄及以上患者，主要用于发热伴中性粒细胞缺乏的经验性抗真菌治疗、侵袭性念珠菌病的治疗及预防[20]、侵袭性曲霉病。关于卡泊芬净用于肺孢子菌的治疗存在争议，但有体外实验表明卡泊芬净对肺孢子菌敏感[21]，同时，也有许多卡泊芬净治疗肺孢子菌肺炎成功的案例[22]，故有必要进行此应用的临床试验。

由于(1,3)-β-D葡聚糖聚合酶不存在于哺乳动物中，故棘白菌素类药物安全性较高。卡泊芬净的不良反应发生率相对较低，最常见的不良事件包括畏寒、发热、静脉炎、心动过速、胃肠道反应、皮疹和头痛。由于卡泊芬净的药代动力学为非线性，肝脏代谢缓慢，故建议严重肝功能不全的患者减少剂量。

1.3.2米卡芬净 米卡芬净是通过化学修饰Coleophoma empetri的发酵产物而合成的。对大多数念珠菌有杀菌活性，对曲霉菌有抑菌活性，对镰刀菌及接合菌活性较小，虽然新型隐球菌细胞壁有(1,3)-β-D葡聚糖，但米卡芬净对其无活性。

2005年3月获得美国FDA批准上市，米卡芬净同卡泊芬净一样，用于侵袭性念珠菌病的治疗和预防。由于泊沙康唑混悬液的药代动力学变化、药物相互作用及可能导致黏膜炎或结肠炎，米卡芬净可作为泊沙康唑混悬液的替代药物用于接受重度化疗的血液科患者的预防性抗真菌治疗[23]。

米卡芬净不良反应相关的报道较少，最常见的不良反应是胃肠道反应、发热、血小板减少和头痛，欧洲药品管理局还指出可能与发生肝细胞癌和肝细胞肿瘤的病灶进展有关，虽只在小鼠中发现，但在临床应用中需注意其对肝脏的损害。

1.3.3阿尼芬净 阿尼芬净是第3种被用于临床的棘白菌素类抗真菌药物，阿尼芬净对曲霉菌属的敏感性在体外抗真菌试验中最高，但在人体血清试验中3种棘白菌素类药物对后者的敏感性无显著差异，故阿尼芬净的抗菌谱与卡泊芬净及米卡芬净大致相同。2006年2月被美国FDA批准用于食管和其他形式的念珠菌感染。

目前关于阿尼芬净的临床应用及研究不多，有研究显示阿尼芬净与米卡芬净对于成年念珠菌血症的疗效和安全性无显著差异[24]。对于不能耐受甲氧苄啶/磺胺甲噁唑的肺孢子菌肺炎患者，阿尼芬净可能是有效的替代疗法。

1.4嘧啶类 5-氟胞嘧啶于1960年首次用于治疗真菌感染，在真菌细胞内胞嘧啶脱氨基酶的作用下，转变为5-氟尿嘧啶，取代了RNA中的尿嘧啶，干扰了正常的蛋白质合成，而且，其可以阻断胸苷酸合成酶，抑制DNA的合成[25]。

5-氟胞嘧啶对念珠菌属(除了克柔念珠菌)、隐球菌和部分暗色真菌等有抗菌活性。因5-氟胞嘧啶易产生耐药性，故很少单独用药，常与AMB及三唑类药物联合应用。与AMB联合治疗隐球菌病和难治性念珠菌病，与伊曲康唑联合治疗艾滋病合并急性隐球菌脑膜炎，还可治疗着色霉菌病[26]。5-氟胞嘧啶不良反应包括肝毒性、骨髓毒性和胃肠道疾病[25]。

2 新型的抗真菌药物种类

由于真菌系真核生物，很多药物靶点与哺乳动物具有同源性，导致药物的不良反应较明显。并且，由于抗真菌药物的耐药率上升及现有抗真菌药物在使用过程中的局限性，使得人们对开发新的抗真菌药物产生了需求。

2.1影响真菌细胞膜功能的抗真菌药物 MAT2203是一种新型的AMB衍生物，对胃肠道降解具有稳定性。脂质的“耳蜗制剂”作为AMB的递送系统在念珠菌感染中具有安全性和有效性[27]。该药口服后从胃肠道吸收并进入循环，“耳蜗制剂”中的钙浓度降低后，外层螺旋形结构打开，将封装的AMB释放到细胞中。“耳蜗制剂”具有口服给药和降低毒性的潜力，已获得了FDA的合格传染病产品资格(QIDP)、快速通道认证和孤儿药称号，用于治疗侵袭性念珠菌病和曲霉病。

2.2羊毛CYP51抑制剂 PC-1244是设计用于吸入给药的新型三唑抗真菌药物，已在体内和体外实验证明有效，在动物实验中证明PC-1244抑制真菌负荷和血清半乳甘露聚糖的作用较泊沙康唑更明显，有望成为对唑类耐药的肺曲霉病的一种新型局部使用药物[28]。

SUBA-ITC(超级生物利用度-伊曲康唑)是一种将伊曲康唑包裹在羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯50聚合物中的固体分散体，其生物利用率较传统伊曲康唑增高173%[29]，预防作用及胃肠道耐受性较好。自2016年开始作为澳大利亚当地医院中高危患者的一线预防性抗真菌药物[30]，已被美国FDA批准用于芽生菌病、组织胞浆菌病和曲霉病。

Tetrazole是新一代唑类化合物，对真菌细胞CYP51的亲和力较人细胞色素P450的亲和力高。VT-1129、VT-1161和VT-1598是目前研究中的Tetrazole抗真菌药物，通过选择性地抑制真菌CYP51，阻止羊毛甾醇向麦角固醇的转化，导致真菌细胞膜的形成受阻。美国FDA已授予VT-1598用于治疗球孢子菌病的QIDP和快速通道认定及孤儿药资格，而VT-1161获得QIDP和复发性阴道念珠菌病的快速通道认定。

2.3(1,3)-β-D葡聚糖合酶抑制剂 CD101(Rezafungin)是一种新型的棘白菌素类抗真菌药物，是阿尼芬净的结构类似物，通过抑制(1,3)-β-D葡聚糖的合成导致真菌死亡。与其他棘白菌素相比，CD101广泛分布在组织中，并且半衰期(133 h)更长[31]。CD101具有良好的耐受性和有效性，美国FDA已将其静脉制剂指定为QIDP。

SCY-078是Enfumafungin的半合成衍生物，是首个临床开发的可用于侵袭性念珠菌病治疗的三萜烯类抗真菌化合物。虽然结构与棘白菌素不同，但CD101也是通过抑制(1,3)-β-D葡聚糖合酶达到抗真菌作用[32]。已经被FDA指定为口服和静脉注射的QIDP，用于治疗侵袭性念珠菌病和曲霉病。

2.4新型靶点抗真菌药物 APX001(也称为E1210)是一种前药，代谢成其活性形式manogepix(APX001A)，作用于真菌特异性酶Gwt1，抑制糖基磷脂酰肌醇(GPI)锚定蛋白的合成[33]，导致真菌细胞壁完整性的破坏。该药对人体的GPI锚定蛋白的亲和力低。APX001获得了QIDP和快速通道认定及孤儿药资格，用于侵袭性念珠菌病、曲霉病、球孢子菌病和稀有霉菌感染。

F901318可抑制真菌二氢乳酸脱氢酶(DHODH)，阻止嘧啶的生物合成，从而影响真菌核酸、蛋白质及细胞壁和细胞膜的合成。F901318对人DHODH没有活性，具有高度选择性和安全性，其口服生物利用度高且对耐药真菌病原体有活性[34]。欧洲药品管理局孤儿药产品委员会已授予F901318孤儿药资格，用于治疗侵袭性曲霉病和由节夹孢霉菌引起的感染。

VL-2397(ASP2397)是一种从枝顶孢菌属真菌的产物中分离出的环状六肽。在结构上类似于真菌铁载体，其通过特定的铁载体转运体(Sit1)进入细胞[35]，最终导致细胞死亡，但具体机制还不清楚。在哺乳动物细胞中未发现Sit1，因此VL-2397对真菌细胞具有高度选择性。FDA已授予VL-2397用于治疗侵袭性曲霉病的QIDP、快速通道认定和孤儿药称号。

尼可霉素-Z(NikZ)是来自唐德链霉菌的抗真菌药物，具有抑制几丁质合成酶的新型作用机制[36]。哺乳动物宿主中不存在该酶，从而使NikZ对真菌细胞具有高度选择性。该药物于2014年获得QIDP认定，作为治疗球孢子菌病的孤儿药正在研究中。

AR-12是一种新型分子，是抗肿瘤药塞来昔布的衍生物，具有抗真菌、细菌和病毒等多种病原体的活性。通过抑制真菌乙酰-CoA合成酶活性[37]，以及下调宿主伴侣蛋白增加宿主的免疫反应达到抗菌活性。欧盟委员会已将AR-12指定为与其他药物一起用于治疗隐球菌病和兔热病的孤儿药，但因其开发公司破产现无进一步研究。

MGCD290是一种口服Hos2真菌组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂，也通过影响非组蛋白如Hsp90[38]达到抗真菌作用。目前大多数研究都在寻求MGCD290与其他抗真菌药物协同作用的价值，并证实其与唑类或棘白菌素具有协同效应。但Ⅱ期临床试验未显示MGCD290作为FLC辅助治疗的优势，目前尚无其他研究。

T-2307是具有活性的一种芳基嘧啶类衍生物，其被选择性地运输并通过特定的多胺转运蛋白积聚在真菌细胞中，通过抑制线粒体功能产生杀菌作用[39]。一些动物模型表明，在侵袭性真菌感染的治疗中，T-2307可能优于唑类和多烯类。目前T-2307尚未进行临床试验，但是评估其对隐球菌性脑膜炎疗效的研究正在计划中。

Aureobasundin A(AbA)通过抑制肌醇磷酸神经酰胺(IPC)合酶表现出抗真菌活性，IPC合酶由AUR1基因表达，与鞘脂的合成有关[40]。因为其仅在真菌细胞膜中被发现，降低了对哺乳动物细胞的毒性。该药物目前处于临床前阶段，但具有良好的特性，可进一步进行临床试验。

3 结语与展望

虽然目前临床中已有多种抗真菌药物，但由于真菌的耐药性、药物的相互作用和不良反应，侵袭性真菌病的死亡率仍较高。所以对于联合用药及新型抗真菌药物的需求越来越大。虽然抗真菌药物的联合已进入临床应用，但多数还处于体外及动物实验研究阶段。由于个体的差异性，联合用药方案在不同个体的作用效果不同，且联合用药的治疗时间没有统一的标准。因此，对于联合抗真菌治疗还需要进行大样本的临床研究以寻找出安全可的用药方案。

对于新型抗真菌药物的研究，可在原来的基础上进行结构改造，同时通过分子生物学技术发现新的抗真菌药物靶点也非常重要。此外，临床应努力发现治疗真菌感染的其他策略，例如药物的重新利用，靶向宿主免疫细胞的方法及抗真菌生物制剂等。