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预出版内容,预发布供参考,内容以最终刊出版为准。
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背景
2019年12 月12日在湖北省武汉市发现了首例由新型冠状病毒引起的肺炎,随后出现多名华南海鲜市场暴露史和家庭聚集的患者,后研究人员证实该肺炎由一种新型冠状病毒所致[1]。2020年1月12日,世界卫生组织将该新型冠状病毒命名为2019 新型冠状病毒(2019-nCoV)。随着疫情的进一步蔓延,无华南市场暴露史的病例和无武汉旅行史的病例在进一步增加,截止2020年1月23日24时,全国累计报告新型冠状病毒感染的肺炎确证病例共计850例,重症177例,死亡25例(并已出现武汉以外的死亡病例)[2]。现该疾病已被纳入乙类传染病,采取甲类管理。根据国家卫健委发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(第三版)》[3],目前主要是针对患者症状进行对症治疗,尚无有效的抗病毒药物。寻找到合适的抗病毒药物、以及合理的用药时机,对于治疗患者、控制疫情的蔓延、降低病死率具有重要意义。在国家卫健委的第三版版诊疗方案中提到:可尝试使用α-干扰素雾化吸入或洛匹那韦/利托那韦(LPV/r)进行抗病毒治疗。
冠状病毒(Coronaviruses, CoVs)是一种有包膜的正单链RNA病毒,其包膜有特有的太阳帽状刺突。冠状病毒亚科被分为α、β、γ和δ四个属,此前的中东综合征相关冠状病毒(MERSr-CoV)、严重急性呼吸综合征相关冠状病毒(SARSr-CoV)以及本次 2019-nCoV均属于β属冠状病毒。冠状病毒包膜表面可见到膜蛋白(membrane protein, M或E1)、突起蛋白(spike protein, S或E2)和E蛋白(envelope protein)三种膜糖蛋白。其中,M蛋白决定并影响病毒出芽,S蛋白通过于敏感细胞(如呼吸道上皮细胞)的受体结合引发急性细胞感染。此外,病毒颗粒中央的病毒基因组上结合有核壳体蛋白(nucleocapsid protein,N)也是主要结构蛋白之一,与病毒RNA复制和病毒的出芽、成熟相关[4]。冠状病毒是所有RNA病毒中最长的,长约30kb,其5’端帽子结构之后有60-80个碱基的先导序列和200-500个碱基的非编码区,3’端有poly(A)尾。这一结构与真核mRNA十分相似,是RNA自身即可发挥翻译模板作用的结构基础[5,6]。
LPV/r作为一种在抗HIV治疗中应用多年的蛋白酶抑制剂,人们对于其在抑制RNA病毒复制中的机理已有充分认识。LPV/r是由洛匹那韦和利托那韦共同组成的一种复方制剂,其中的洛匹那韦用于阻止HIV的Gag-Pol聚蛋白分裂;利托那韦的作用位点是病毒的天冬氨酰蛋白酶,通过抑制HIV蛋白酶使该酶无法处理Gag-Pol多聚蛋白的前体。上述两种成分的共同作用下,导致病毒复制最终产生的是不具有再生能力的非成熟形态的HIV颗粒,从而达到降低HIV病毒载量的作用。同时,利托那韦还是洛匹那韦的增强剂,其可抑制CYP3A介导的洛匹那韦在肝脏的降解,从而在血液中产生更高的洛匹那韦浓度。
为了尽快给临床一线应用LPV/r治疗2019-nCoV感染者提供循证医学最佳证据,我们开展了本项研究。旨在通过检索LPV/r在既往冠状病毒感染疫情(即非典型肺炎-SARS和中东呼吸综合征-MERS)临床诊疗过程中的研究,探讨其在抗2019-nCoV中的作用
材料与方法
1.检索策略
计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI)、维普中文科技期刊全文数据库(VIP)、万方数据库(Wangfang Data)、中国期刊全文数据库(CNKI)、PubMed、Web of Science等数据库,此外,检索了中文医药类报刊、WHO以及美国和中国CDC网站、发表文献的参考文献。然后再用文献追溯和人工查阅文献等方法作为辅助。检索关键词包括非典型肺炎、非典、严重急性呼吸综合征、SARS、MERS、冠状病毒、洛匹那韦/利托那韦、Lopinavir/ritonavir、LPV/r等,检索年限为2003年1月-2020年1月。各数据库的检索策略见表1.
表1. 文献检索策略、数据库与关键词
Table1. Literature retrieve strategy, databases and key words.
数据库 检索策略
中国知网(CNKI) ((克力芝)或(利托那韦/洛匹那韦))和(非典型肺炎)或(中东呼吸综合征)或(冠状病毒))
维普数据库(VIP) ((克力芝)或(利托那韦/洛匹那韦))和(非典型肺炎)或(中东呼吸综合征)或(冠状病毒))
万方数据库 ((克力芝)或(利托那韦/洛匹那韦))和(非典型肺炎)或(中东呼吸综合征)或(冠状病毒))
中国生物医学文献数据库 ((克力芝)或(利托那韦/洛匹那韦))和(非典型肺炎)或(中东呼吸综合征)或(冠状病毒))
PubMed (lopinavir[Title/Abstract]) AND SARS[Title/Abstract];(lopinavir[Title/Abstract]) AND MERS[Title/Abstract]
Web of science 标题: (lopinavir) AND 标题: (SARS);标题: (lopinavir) AND 标题: (MERS)
EMBASE lopinavir:ab,ti AND sars:ab,ti; lopinavir:ab,ti AND mers:ab,ti
: 2.文献筛选
研究纳入标准:研究纳入标准:1)研究为比较洛匹那韦/利托那韦与安慰剂/标准治疗方案用于严重急性呼吸综合征(SARS)、中东综合征(MERS)患者; 2)临床结局进行评价临床队列研究和病例-对照研究;3)诊断根据WHO公布的确诊或疑似SARS或MERS病例的诊断标准,但不排除流行初期诊断为感染的病例;4)对同一研究多次发表的报告,我们从提供最详细信息的报告中提取资料;5)指南性文件,包括:临床指南、国家级学会/团体的专家共识。排除标准: 1)仅有摘要无全文的文献资料以及数据不完整无法利用的文献; 2)离体细胞试验
此外,我们也纳入指南性文件,包括:临床指南、国家级学会/团体的专家共识。
3.文献质量评价
所有原始文献的纳入由2名评价员(江华,邓洪飞)独立进行,然后交叉核对,存在意见分歧时,由第3名研究者参与决定纳入与否。质量评价主要从是否报道了退出和失访、是否进行意向性分析、对比组间是否有可比性等方面进行,并采用Newcastle-Ottawa-Scale(NOS)工具对纳入的队列研究文献进行方法学质量评价。资料提取包括研究的样本量、基本情况、干预措施、用药种类、剂量、疗程、随访时间、受试者特征及结果. 所有评价指标均用治疗后到随访时间点的有效人数和受试对象总人数表示.
4.资料提取与统计分析
两名评价员独立提取以下资料:研究设计、对象及诊断标准、干预方案、结局(包括死亡、并发症、症状、生活质量、激素的使用、胸部影像及药物不良反应)。
结果
经过系统检索,有230篇文献进入初筛,经过去重、去除与冠状病毒治疗不相关的研究,并排除体外/动物实验后,最终有4个研究被纳入本系统评价。图1所示为文献检索与筛选流程。
图1•.文献筛选与纳入流程
纳入研究的特征如表二所示,包括两项队列研究(均为针对SARS患者),一个病例报告及一项临床指南(后二者均为针对MERS患者)。
对于队列研究,采用Newcastle-Ottawa Scale (NOS)量表进行质量评价,评价结果如下见表3
纳入研究 研究类型 1 2 3 4 5A 6 7 8 总分
Chan 2003 队列研究 a a a a a b a b 6
Chu/2003 队列研究 a a a a a b a b 6
经过对纳入队列研究的质量评价,结果显示质量较高。经过文献梳理,我们发现已有多项研究的结果,均倾向于LPV/r能对引起SARS、MERS等呼吸系统疾病的病毒起到明显抑制作用,基于LPV/r的药物方案能够以极少量抑制SARS病毒的细胞变异作用。在SARS早期就使用LPV/r方案能够有效较低病死率,晚期使用,病死率显著增加[7]。针对MERS患者,也应尽早开展LPV治疗方案,一直持续十天。同时我们注意到有部分研究在治疗方案中采用了干扰素,可能会危害患者的脊髓功能,需慎重使用[9]。
纳入研究特征提取如表所示,
研究名称/时间 研究类型 患者类型 药物组成 患者数量 LPV/r用作早期治疗 LPV/r用作抢救治疗 药物剂量(LPV/r) 主要结局 次要结局 随访时间 不良反应/副作用
Chan 2003 队列研究 SARS LPV/r 75 44 31 每12小时400mg/100mg 初步治疗组总死亡率下降,抢救治疗组无明显差异 氧饱和度下降 10-14天 血清转氨酶升高,血清淀粉酶升高
Chu/2003 队列研究 SARS LPV/r及利巴韦林 41 N/A N/A 每12小时400mg/100mg ARDS发生或病死率明显降低 类固醇用量下降 21天 肠胃不适、肝功能不全、头疼、视力模糊
Kim/2016 病例报告 MERS LPV/r及干扰素-α 1 N/A N/A 每12小时400mg/100mg 体温明显下降 N/A N/A N/A
Chong/2015 诊疗指南 MERS Lopinavir/ritonavir N/A N/A N/A 每12小时400mg/100mg N/A N/A 10天 N/A
讨论与结论
本研究的第一个重要发现是,LPV/r作为一种抑制病毒颗粒成熟的蛋白酶抑制剂在2003年SARS及其后MERS疫情爆发的临床治疗中,被数个临床队列研究证实具有抗冠状病毒的效果。虽然从外部方法学特征看,本研究纳入的原始研究均为队列研究,其证据等级无法与高质量RCT相比,然而就本病(或本类疾病)而言,要求开展随机对照试验,无论是从临床现实还是伦理学上,都是不允许的。因此,该等证据,应被视为目前为止的最佳证据。
2003年SARS爆发后,一些研究者就开始筛选已上市应用的抗病毒药物试验性的用于该病治疗,其中就包括了LPV/r[5-8]。目前,已知感染人类的冠状病毒共有7个,其中SARS冠状病毒(SARS-CoV)、中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)以及本次发现的2019-nCov对人类危险性最大。基因组研究表明,2019-nCoV与SARS-CoV、MERS-CoV的全基因组对比发现有~70%和~40%的序列相似性,且2019-nCoV通过S-蛋白与ACE2蛋白的相互作用从而感染呼吸道上皮细胞,并在结构上维持了SARS-Cov的S-蛋白与ACE2蛋白相互作用的结构构象[1,11]。由以上证据,我们认为目前病毒的蛋白结构已经明确,且与SARS/MERS有很多共同之处,加之LPV/r与SARS病毒有明确结合位点[12]。因此,可以推断,LPV/r用于SARS、MERS的治疗经验与证据,对于其用于2019-nCoV冠状病毒的抗病毒治疗是有极大借鉴意义的。
在现有证据中提示的重要线索还包括,LPV/r的抗冠状病毒效果主要显现于早期应用,可降低患者病死率和减少糖皮质激素用量。但若错过了早期治疗窗,晚期应用则其并无显著疗效。综上所述,我们认为LPV/r可以作为一种试验性疗法用于新型冠状病毒治疗,尤其是用于新发感染者的早期治疗。并值得立即快速开展真实世界临床研究(即对无用药禁忌症的新发感染者进行试验性用药治疗,并采用回顾性数据进行匹配对照),我们推测,这对于减少患者病死率和激素相关副作用,将是十分重要的。
结论
我们建议将LPV/r作为一线治疗用药纳入更新版的治疗指南,并在患者确诊后尽早开始治疗,建议治疗剂量为LPV/r 400mg/100mg,每12小时一次,治疗周期不少于10天。并尽快基于真实世界研究方法,开展临床验证研究。
致谢
感谢北京计算科学研究中心研究生雷成,电子科技大学医学院研究生陈欣、李庭、李地欢,川北医学院研究生王璐对本研究文献检索以及文稿修改所提供的帮助,感谢中国医学科学院北京协和医院临床营养科陈伟教授,四川大学基础与法医学院彭谨教授对本文的修改建议。
参考文献
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2. 中华人民共和国国家卫生与健康委员会. 2020年1月24日新型冠状病毒感染的肺炎疫情情况http://www.nhc.gov.cn/xcs/yqfkdt/202001/c5da49c4c5bf4bcfb320ec2036480627.shtml.
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