英夫利西单抗用于克罗恩病患者的治疗药物监测研究进展Δ

朱扣柱 ，王 燕 ，缪丽燕 （1.苏州大学附属第一医院药学部，江苏 苏州 15006；.江南大学附属儿童医院药学部，江苏 无锡 1403；3.苏州大学药学院，江苏 苏州 1513）

克罗恩病（Crohn disease，CD）是一组病因尚不明确的慢性非特异性肠道炎症性疾病，属于炎症性肠病（inflammatory bowel diseases，IBD）的主要类型之一。肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）抑制剂可通过阻断TNF-α与TNF受体的相互作用，诱导表达TNF-α的免疫细胞凋亡，最终抑制TNF-α 介导的免疫炎症反应，从而达到治疗CD的目的[1]。

英夫利西单抗（infliximab，IFX）是目前临床广泛用于治疗CD 的TNF-α 抑制剂，先后被我国药品监管部门批准用于成人CD 患者的诱导/持续缓解治疗和瘘管性CD、儿童CD的治疗。虽然IFX极大地改善了患者的治疗结局，但在治疗过程中仍存在常规剂量下血药浓度不足，导致疗效欠佳的问题。治疗药物监测（therapeutic drug monitoring，TDM）可通过测定患者体内IFX的血药浓度和（或）抗IFX抗体（antibodies to infliximab，ATI）水平，评估相关药动学、药效学参数，从而指导临床个体化给药和分析导致治疗失败的原因。本文综述了IFX 的药动学特点、暴露-效应关系、药动学差异的影响因素、TDM方法等内容，以期为CD患者个体化给药方案的制定提供参考。

1 IFX的药动学特点

IFX 为人鼠嵌合的免疫球蛋白G1（immunoglobulin G1，IgG1）单抗，经静脉输注给药，有较高的峰浓度和较低的谷浓度，具有分子量大（149.1 kDa）和亲水性强的特点，因此该药主要在血液循环中分布，分布容积为3～6 L，半衰期为7～12 d[2]。

进入人体后，IFX不通过肝脏细胞色素P450酶系代谢，也不经肾排泄，其消除途径主要包括以下3 种：（1）IFX与靶标TNF-α结合形成的复合物经免疫系统消除；（2）人体产生的ATI与IFX形成免疫复合物，通过细胞内吞作用在胞内降解，从而参与IFX的消除；（3）内吞后的分解代谢（非特异性），即IFX与新生儿Fc受体（the neonatal Fc receptor，FcRn）结合后，内吞进入胞内再重新释放回血液，而未与FcRn 结合的IFX 则进入胞内，被溶酶体分解代谢[3]。

2 IFX的暴露-效应关系

适合使用TDM的药物一般具有明确的暴露-效应关系。IFX 用于CD 治疗的用法用量为第0、2、6 周静脉输注5 mg/kg的IFX作为诱导缓解，然后每隔8周各给予1次相同剂量作为维持缓解，治疗期间可调整使用间隔和剂量。随着研究的不断深入，越来越多的证据表明，IFX在CD 的治疗过程中存在明显的暴露-效应关系。本文将从IFX 治疗CD 的诱导期和维持期两个阶段来揭示IFX的暴露-效应关系。

2.1 诱导期

多项研究表明，临床缓解、瘘管应答、内镜缓解等疗效指标与诱导期IFX的血药浓度有关：美国一项纳入72例22岁以下CD患者的前瞻性队列研究结果显示，患者第2、6 周IFX 的血药浓度分别不低于26.7、15.9 μg/mL，可用于预测第14 周的临床应答[4]。Gonczi 等[5]在纳入184 例CD 患者的前瞻性研究中发现，患者第2、6 周IFX的血药浓度分别不低于20.4、16.9 μg/mL，能分别用于预测第14 周的临床缓解和临床应答。Davidov等[6]研究显示，瘘管性CD患者第2、6周IFX的血药浓度分别不低于9.5、7.25 μg/mL，可用于预测第14 周的瘘管应答。来自随机对照试验的事后分析表明，患者第2、6 周IFX的血药浓度分别不低于23.1、10 μg/mL，可预测第12 周的内镜缓解[7]。上述结果提示，对处于诱导期的CD患者进行TDM 能有助于临床结局的改善。此外有研究指出，对诱导期CD 患者进行TDM，在药动学和药物经济学上也有益处[8]。但一项多中心开放标签的随机对照研究结果却显示，在CD诱导期对IFX进行TDM并未改善患者的临床缓解[9]。该研究共纳入57 例CD 患者，随机分为TDM组（29例）和标准治疗组（28例），若TDM组患者第2周的IFX血药浓度＜20 μg/mL或第6周的IFX血药浓度＜15 μg/mL或第14周的IFX血药浓度＜3 μg/mL，则可缩短给药间隔2周，但两组患者在第30周时的临床缓解率比较差异无统计学意义（P＞0.05）。进一步分析发现，TDM 组和标准治疗组患者第2、6、14 周IFX 的血药浓度没有差异可能是造成疗效没有差异的原因。

目前还没有指南推荐IFX在CD诱导期的有效浓度范围。2021年，来自美国、加拿大和新西兰等国的10名IBD领域的专家建议，CD患者第2、6周的IFX血药浓度应分别不低于20～25、15～20 μg/mL[10]。

2.2 维持期

ACCENT Ⅰ试验的事后分析表明，若患者第14 周的IFX 血药浓度≥3.5 μg/mL，可预测其第54 周持续应答[11]。Papamichael 等[12]在多中心横断面研究中纳入了110 例CD 患者，结果显示，其维持期IFX 血药浓度分别大于2.2、9.7、9.8 μg/mL，能分别预测生物学缓解、内镜缓解和组织缓解。Yarur等[13]在纳入117例瘘管性CD患者的横断面研究中发现，黏膜愈合率、瘘管愈合率和瘘管应答率随维持期患者IFX 血药浓度（四分位数）升高而升高。TAXIT研究表明，对于IFX血药浓度＜3 μg/mL的CD 患者，经强化治疗后其IFX 血药浓度维持在3～7 μg/mL，其临床缓解率由65%提高到88%；而对于IFX血药浓度＞7 μg/mL的CD患者，经降低剂量后其IFX血药浓度亦维持在3～7 μg/mL，但其临床缓解率并没有降低[14]。2017年美国胃肠病学会和澳大利亚炎症性肠病工作组分别建议，IBD 维持期患者的IFX 谷浓度应维持在5 μg/mL 以上[15]和3～8 μg/mL[16]。2018年中华医学会消化病学分会炎症性肠病学组基于TAXIT研究，推荐3～7 μg/mL作为IBD患者维持期IFX的有效浓度[17]。

综上所述，IFX 在CD 诱导期和维持期均具有明显的暴露-效应关系，目前已有指南对于IFX在CD维持期进行TDM 的推荐，但诱导期IFX 体内暴露与疗效的关系尚缺乏深入研究。

3 IFX药动学差异的影响因素

按照标准用药方案，CD 患者体内的IFX 血药浓度个体差异明显，临床实践显示，76.1%的成人CD 患者IFX 稳态谷浓度＜3 μg/mL，过低的血药浓度可能导致治疗失败[18]。可见，探讨IFX 药动学差异的影响因素将有助于实现IFX的个体化给药。

3.1 疾病活动度

一项纳入116例CD患者的临床研究结果表明，IFX清除率随CD活动指数和粪便钙卫蛋白表达水平升高而增加，与疾病活动度有关的Harvey-Bradshaw 指数影响了IFX 的中央室分布容积[19]。疾病活动度越高，IFX 清除越快，其可能有两种原因：（1）炎症程度重则TNF-α水平高，IFX 与大量TNF-α 结合后IFX 浓度降低而导致清除率加快；（2）IFX 在网状内皮系统中经蛋白水解消除，炎症程度加重导致巨噬细胞蛋白水解活性增强，使得IFX消除加快[20]。

3.2 人口学特征

研究指出，CD好发于男性，女性患者的IFX清除率却高于男性患者[21]，且成人患者的IFX 清除率随年龄的增长而逐渐降低[22]，但不同年龄段儿童的IFX 消除率差异尚无定论。一项纳入141例儿童IBD患者的研究结果表明，处在生长和发育阶段儿童（0～20 岁）的IFX 体重归一化清除率与年龄无关[23]。数个群体药动学模型证实，患者体重越大，其IFX清除率越低[24-25]。

3.3 病理生理状态

影响IFX清除的病理生理状态主要为白蛋白水平。2009年，有学者在中重度溃疡性结肠炎患者中首次发现，白蛋白水平与IFX 清除率呈负相关[26]。2011年，Fasanmade等[24]在CD患者中也发现了相似结果。目前，白蛋白水平与IFX 清除率的相关性已被群体药动学模型证实[25]，但尚未明确白蛋白水平影响IFX 消除的具体机制。有学者推测，白蛋白影响IFX消除的可能原因是白蛋白和IFX都能结合血管内皮细胞上的FcRn，白蛋白水平低下时，白蛋白与FcRn 结合能力增强，从而导致IFX在胞内降解增多[20]。

3.4 ATI

一项纳入14 651 例使用TNF-α 抑制剂的自身免疫性疾病患者的荟萃分析结果显示，使用IFX形成抗药抗体的比例明显高于人源化TNF-α 抑制剂[27]。ATI 与IFX结合可形成2种不同的免疫复合物，其中较大的免疫复合物在脾脏中被单核吞噬系统消除[28]。ATI对IFX清除率的影响首次被学者Ternant等[29]报道：研究者在一项纳入33 例IBD 患者的临床研究中发现，ATI 阳性患者的IFX清除率是ATI阴性患者的2.7倍。ATI浓度与IFX血药浓度呈现负相关[30]，其能较ATI 阳性和ATI 阴性这一分类协变量更好地预测患者的IFX 清除率[31]。Bauman等[32]将ATI 浓度分为0 级（＜22 ng/mL）、1 级（22～200 ng/mL）、2 级（200～100 ng/mL）和3 级（＞1 000 ng/mL）共4 个等级，并发现IFX 清除率随着ATI 等级的升高而增加。

3.5 遗传因素

在巨噬细胞、自然杀伤（natural killer，NK）细胞、B细胞、T 细胞和血小板上表达的Fcγ 受体（receptor of Fc portion of IgG，FcγR）分为FcγRⅠ（CD64）、FcγRⅡ和FcγRⅢ。IFX与FcγR结合后能够激活免疫细胞的内吞和水解作用，从而介导IFX消除[33]。研究发现，中性粒细胞CD64 活性比值增加超过12.2，可导致IFX 清除率增加约18%[34]；血小板FcγRⅡa基因多态性可影响IFX 的半衰期[35]；编码FcγRⅢa 的FCGR3A基因多态性可影响IFX 的清除率，与FF 型或VF 型携带者相比，VV 型携带者的IFX 清除率升高16%[36]。IFX 和另一种与Fcγ 起相反作用的FcRn 结合后能够避免被细胞内的溶酶体降解[3]。编码FcRn的FCGRT基因的启动子存在串联重复序列（variable number of tandem repeats region，VNTR），其中VNTR3/VNTR3 的FcRn mRNA 表达量是VNTR3/VNTR2 的1.6 倍[37]，与VNTR3/VNTR3 相比，VNTR3/VNTR2患者的IFX药-时曲线下面积下降16%[38]。

4 IFX的TDM方法

酶联免疫吸附测定（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）已经成为抗体类药物免疫分析领域最通用的分析方法。除ELISA 方法外，液相色谱-串联质谱法也可用于检测生物基质中IFX的浓度[39]。由于检测方法的不同所测IFX浓度可能存在差异，如ELISA法所测IFX 浓度高于荧光免疫层析法所测结果[40]。因此，建议同一患者测定IFX 浓度时使用同一种检测方法。特别需要注意的是ELISA 涉及的关键特异性结合试剂存在交叉反应的可能，如在Lisa-Tracker 试剂盒中可能因交叉反应而导致结果出现假阳性[41]。

ATI 的检测方法主要采用ELISA 和放射免疫分析，少部分采用均相迁移率变动分析和电化学发光法[42]。目前没有统一的方法检测ATI。在体内，ATI 以游离和（或）结合IFX 的免疫复合物两种形式存在。药物敏感的ATI 检测方法仅能在IFX 低浓度时才能检出ATI，而药物耐受的ATI 检测方法在IFX 高浓度时仍能检出ATI。目前用于ATI检测的商用ELISA试剂盒均采用药物敏感方法[43]，容易低估ATI的阳性率。

5 结语

IFX 体内药物浓度与疗效存在明显的相关性，建议CD维持期患者通过TDM将IFX谷浓度保持在3 μg/mL以上，而CD诱导期的有效浓度范围尚缺乏指南/共识推荐。疾病活动度、白蛋白和ATI 等因素能影响IFX 体内暴露。对于疾病程度重、白蛋白水平低下、形成ATI等患者应考虑增加IFX 剂量或缩短给药间隔，以提高IFX 的疗效。建议同一患者采用同一种检测方法进行IFX 的TDM，以避免方法差异所造成的误差。虽然，目前有多种ATI 检测方法，但药物敏感的ATI 检测方法容易低估ATI阳性率。因此，需要综合考虑CD患者的IFX血药浓度、ATI水平和病情，然后制定合理的治疗方案。