錢 燦，袁 婷，杜 悠，劉鳳芬，宿懷予

（四川省德陽市人民醫(yī)院，四川 德陽618000）

氯喹和羥氯喹作為經(jīng)典抗瘧藥物，廣泛用于瘧疾與阿米巴的治療，臨床也存在藥品超說明書用藥，如多形性日光疹、日光性蕁麻疹等皮膚病癥。另外，因氯喹類藥物有潛在的免疫調(diào)節(jié)作用，是類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎及紅斑狼瘡等免疫性疾病治療中的二線推薦藥物。2020年2月18日，《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第六版）》首次納入磷酸氯喹和阿比多爾2種“老藥”，規(guī)定總療程不超過10 d，并提醒其相關(guān)不良反應(yīng)及藥物相互作用，明確提出“在臨床應(yīng)用中進(jìn)一步評價目前所試用藥物的療效”。在此對氯喹和羥氯喹抗病毒的可能作用機(jī)制和目前在抗病毒研究中的一些證據(jù)進(jìn)行了梳理，闡述其藥理學(xué)特性和不良反應(yīng)，為臨床抗病毒應(yīng)用提供參考。現(xiàn)報道如下。

1 氯喹類藥物抗病毒藥理作用機(jī)制

1.1 干擾病毒與細(xì)胞的受體識別，抑制病毒進(jìn)入細(xì)胞的過程

氯喹和羥氯喹化學(xué)結(jié)構(gòu)：氯喹和羥氯喹均含有4－氨基喹啉母核，同屬喹啉類衍生物，不同之處在于氯喹中的1個乙基在羥氯喹中被1個羥乙基所代替，導(dǎo)致了兩者藥效和不良反應(yīng)的差異。兩者抗病毒藥理作用機(jī)制相同。大部分病毒的復(fù)制周期包括吸附、穿入、脫殼、生物合成、裝配釋放等步驟，氯喹／羥氯喹在上述多種機(jī)制中均被發(fā)現(xiàn)有抑制病毒復(fù)制增殖的作用。

干擾人血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2（ACE2）的末端糖基化，阻止病毒與細(xì)胞表面受體結(jié)合：病毒的刺突糖蛋白（S蛋白）是一類三聚體跨膜糖蛋白，可在病毒表面形成特殊的花冠結(jié)構(gòu)，冠狀病毒因此而得名。S蛋白可識別宿主細(xì)胞受體，并介導(dǎo)與細(xì)胞間的膜融合，這對于病毒顆粒進(jìn)入細(xì)胞至關(guān)重要。S蛋白是病毒感染宿主細(xì)胞的關(guān)鍵因子，也是疫苗、治療性抗體和病毒診斷的關(guān)鍵靶點。VINCENT等[1]研究發(fā)現(xiàn)，嚴(yán)重急性呼吸綜合征(SARS)病毒S蛋白（SARS－CoVS）通過識別人類宿主的ACE2蛋白而進(jìn)入細(xì)胞。試驗顯示，在SARS感染前預(yù)防性給予氯喹，細(xì)胞末端ACE2糖基化受損，導(dǎo)致細(xì)胞與病毒S蛋白親和力下降，從而減輕初期SARSCoV感染。在感染后給予氯喹，可能通過病毒進(jìn)入細(xì)胞后的干擾核內(nèi)體介導(dǎo)的細(xì)胞融合、病毒復(fù)制、裝配和釋放來起作用。中東呼吸綜合征冠狀病毒（MERS－CoV）試驗中，氯喹通過干擾ACE2的末端糖基化而影響病毒與細(xì)胞的結(jié)合。最新研究表明，新型冠狀病毒S蛋白與SARS－CoVS的S抗原在受體接合區(qū)域（RBD）上存在潛在交叉反應(yīng)表位，且兩者都是通過結(jié)合ACE2這一宿主細(xì)胞受體而啟動侵染[2]。WRAPP等[3]研究發(fā)現(xiàn)，通過表面等離子體共振測定，新型冠狀病毒S蛋白與細(xì)胞ACE2的親和力是SARS－CoVS的10～20倍。氯喹可能通過同樣作用機(jī)制抑制新型冠狀病毒的入侵，相關(guān)臨床與基礎(chǔ)研究仍在進(jìn)行中。

干擾唾液酸受體生物合成，阻斷病毒侵染細(xì)胞：唾液酸受體是廣泛存在于動物細(xì)胞表面的一種病毒受體，由糖脂或糖蛋白構(gòu)成糖鏈末端，介導(dǎo)病毒進(jìn)入細(xì)胞的過程。迄今已發(fā)現(xiàn)流感病毒、新城疫病毒、乙型肝炎病毒、人冠狀病毒oe43株、仙臺（sendai）病毒（鼠）、輪狀病毒等病毒的受體均是唾液酸受體。2013年，我國長三角地區(qū)首先被發(fā)現(xiàn)的一種新型重配的H7N9禽流感病毒，能識別α2，3糖苷鍵連接的唾液酸受體（禽流感病毒受體）和α2，6糖苷鍵連接的唾液酸受體（人流感病毒受體），導(dǎo)致該病毒較H5N1禽流感病毒更易感染人[4]。而尿苷二磷酸－N－乙酰葡糖胺2－差向異構(gòu)酶催化了唾液酸的生物合成。KWIEK等[5]發(fā)現(xiàn)，包括氯喹在內(nèi)的喹啉類可抑制一種與尿苷二磷酸－N－乙酰葡糖胺2－差向異構(gòu)酶結(jié)構(gòu)上非常相似的酶，即醌類氧化還原酶2（QR2），進(jìn)而非選擇性地抑制唾液酸的生物合成，起到抑制上述病毒進(jìn)入細(xì)胞的作用[6]。

1.2 改變細(xì)胞質(zhì)及細(xì)胞器的酸化環(huán)境，抑制病毒在細(xì)胞內(nèi)的增殖周期

氯喹和羥氯喹均屬弱堿性物質(zhì)，進(jìn)入細(xì)胞后通過影響內(nèi)環(huán)境和細(xì)胞器中的pH，從而干擾相應(yīng)場所的生物酶活性和pH依賴的生物學(xué)過程，其中包括病毒的胞吞、病毒糖蛋白的修飾和出芽位點的聚集等。溶酶體和內(nèi)吞體pH一般為5[7]，氯喹及其衍生物如羥氯喹呈弱堿性，非質(zhì)子化的氯喹在體內(nèi)可迅速自發(fā)擴(kuò)散，穿透細(xì)胞膜和細(xì)胞器，到達(dá)胞質(zhì)內(nèi)的酸性空泡結(jié)構(gòu)如內(nèi)吞體、溶酶體和高爾基體中，從而提高其pH[8]。根據(jù)磷酸氯喹藥代動力學(xué)特征，其口服后腸道吸收快且充分，與組織蛋白結(jié)合更多，在肝、脾、腎、肺中的濃度高于血漿濃度(達(dá)200～700倍)，且這些器官為常見致命病毒的靶器官，病毒在此復(fù)制并產(chǎn)生感染效應(yīng)。在上述器官組織的靶細(xì)胞內(nèi)，氯喹在酸性細(xì)胞器環(huán)境中高濃度聚集，使一些生物酶失活，干擾病毒蛋白酶解加工及病毒糖蛋白轉(zhuǎn)錄后修飾。

干擾內(nèi)吞體介導(dǎo)的侵入、病毒脫殼與釋放傳染性核酸過程：在病毒侵染細(xì)胞后，細(xì)胞即會將病毒顆粒定靶于溶酶體室中，在低pH環(huán)境和特定酶的作用下，病毒被脫殼分解并釋放傳染性核酸，在下游過程中復(fù)制并產(chǎn)生子代病毒的核酸，起到增殖效應(yīng)。氯喹／羥氯喹通過影響細(xì)胞內(nèi)環(huán)境pH，可從初期阻斷病毒的侵入過程[9－10]。有研究表明，氯喹通過上述藥理作用機(jī)制抑制博爾納病毒、基孔肯雅病毒、寨卡病毒等的感染?；卓涎挪《具M(jìn)入細(xì)胞也依靠相對較低的內(nèi)吞體pH[11]。比較氯喹與利巴韋林和氯化銨在基孔肯雅病毒感染的非洲綠猴腎細(xì)胞的抗病毒作用，考察預(yù)防給藥、感染同時給藥、感染后給藥不同時間點，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，氯喹在藥效上更接近于預(yù)防性和在病毒感染早期有干預(yù)病毒侵染細(xì)胞過程作用的氯化銨，而不同于作用于病毒感染后期的利巴韋林。此外還發(fā)現(xiàn)，氯喹／羥氯喹有作為親溶酶體制劑因干擾內(nèi)吞體酸化而抑制甲肝病毒在BS－C－I細(xì)胞中的脫殼，起到阻斷復(fù)制周期的作用[12]。寨卡病毒是有包膜的黃病毒之一，氯喹干擾內(nèi)吞體酸化，從而影響寨卡病毒囊膜蛋白與細(xì)胞內(nèi)吞體融合，并阻斷后期pH依賴的病毒釋放傳染性核酸的過程，達(dá)到抑制病毒感染的目的[13]。

通過影響出芽干擾囊膜病毒的復(fù)制增殖周期：囊膜病毒不僅有可能在受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用中被氯喹或羥氯喹所抑制，也有可能在復(fù)制過程中受到上述親溶酶體堿性化合物的干擾。出芽是不少囊膜病毒復(fù)制增殖周期中的重要而復(fù)雜的一環(huán)。人類免疫缺陷病毒1型（HIV－1）、埃博拉病毒、副流感病毒－5型（PIV－5）均通過宿主細(xì)胞的轉(zhuǎn)運必需內(nèi)吞體分選復(fù)合物（ESCRT）蛋白介導(dǎo)病毒出芽和釋放。流感病毒則繞過ESCRT途徑，通過自身的糖蛋白(M2質(zhì)子選擇性離子通道蛋白)介導(dǎo)的子代病毒粒子芽孢頸部的識別、包膜剪切和釋放，完成出芽增殖[14]。病毒糖蛋白在出芽位點的識別選擇中起到了重要作用，病毒出芽在細(xì)胞膜發(fā)生，病毒糖蛋白則識別細(xì)胞頂端膜或基底膜信號，不同病毒糖蛋白牽引病毒在不同特定部位聚集，介導(dǎo)出芽過程[15]。其中，流感／副流感病毒、呼吸道合胞病毒自頂端膜出芽，HIV－1、水皰性口炎病毒通過基底膜出芽。病毒出芽釋放途徑中，囊膜病毒糖蛋白轉(zhuǎn)錄后修飾均在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和反面高爾基體囊泡中進(jìn)行，修飾過程需要相關(guān)酶介導(dǎo)，酶活性依賴穩(wěn)態(tài)的pH，如病毒表面糖蛋白不能得到正確裝配，與其他物質(zhì)如ESCRT蛋白之間的相互作用則會受到影響，或是影響自身M2蛋白的功能，從而影響病毒粒子出芽位點的識別和芽孢頸部膜結(jié)構(gòu)的剪切與釋放，抑制病毒復(fù)制周期的出芽增殖過程[16]。氯喹／羥氯喹在內(nèi)的弱堿可升高如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和反面高爾基體等酸性細(xì)胞器的pH，干擾酶活性，通過上述作用機(jī)制感染最終病毒的出芽，在復(fù)制周期的下游階段抑制病毒增殖。

通過影響自噬反應(yīng)干擾病毒的感染和復(fù)制：自噬是一種在溶酶體參與下，細(xì)胞降解自身細(xì)胞質(zhì)蛋白或細(xì)胞器，實現(xiàn)自身代謝需要或細(xì)胞器更新的過程，其意義在于延遲細(xì)胞應(yīng)激驅(qū)動的細(xì)胞凋亡，實現(xiàn)細(xì)胞存活[17]。自噬作為一種介導(dǎo)病原清除的免疫效應(yīng)，在應(yīng)對病原微生物的先天性免疫和適應(yīng)性免疫中均有重要作用，包括應(yīng)對病毒感染。研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞自噬被病毒所利用，如自噬體為脊髓灰質(zhì)炎病毒和冠狀病毒復(fù)制復(fù)合物提供組裝平臺；輪狀病毒利用自噬的膜運輸過程將病毒蛋白從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)轉(zhuǎn)運至病毒復(fù)制點而引起感染；自噬體膜成為丙型肝炎病毒（HCV）的復(fù)制點有利于HCV復(fù)制。MIZUI等[18]的研究表明，氯喹因其弱堿性親溶酶體的化學(xué)性質(zhì)，抑制溶酶體蛋白酶的活性，并以劑量依賴性的方式抑制HCV復(fù)制子的復(fù)制。全敏等[19]的研究發(fā)現(xiàn)，HCV在細(xì)胞內(nèi)的大量復(fù)制需要自噬蛋白如beclin－1，LC3，Atg4B，Atg5，Atg7，Atg12的表達(dá)，這些蛋白可特異性調(diào)節(jié)HCV RNA轉(zhuǎn)錄起始及HCV生存的各階段。在相應(yīng)自噬蛋白基因敲除或表達(dá)下調(diào)的細(xì)胞中，病毒復(fù)制會受阻，感染顆粒會下降[20－21]。此外，聯(lián)合抗逆轉(zhuǎn)錄療法可抑制T細(xì)胞內(nèi)HIV的復(fù)制，并將病毒載量降低至檢測線以下，但被潛伏感染的中央型記憶CD4＋T細(xì)胞和過渡型記憶CD4＋T細(xì)胞仍可檢測到低水平病毒DNA。中央型記憶CD4＋T細(xì)胞是HIV病毒庫的主要細(xì)胞，過渡型記憶CD4＋T細(xì)胞是構(gòu)成HIV病毒庫的重要成分。記憶CD4＋T長期存活且穩(wěn)態(tài)增殖，維持HIV的病毒庫。有研究發(fā)現(xiàn)，在CD45RO＋T細(xì)胞中，羥氯喹通過抑制自噬導(dǎo)致的細(xì)胞凋亡程度顯著高于CD45RA＋T細(xì)胞。在自身免疫疾病中，主要表現(xiàn)為CD45RO＋及CD45RO－亞型。T細(xì)胞凋亡減少是自身免疫的一個關(guān)鍵因子，T細(xì)胞自噬被抑制，導(dǎo)致T細(xì)胞凋亡增多，則自身免疫性疾病被抑制。同時，記憶T細(xì)胞的凋亡將縮小HIV病毒庫，即羥氯喹可一定程度上縮小HIV病毒庫[22]。

1.3 抑制細(xì)胞免疫激活與應(yīng)答，減輕炎癥損傷

艾滋病患者常表現(xiàn)出CD4＋T細(xì)胞損耗和持續(xù)性免疫活化，其治療主要是針對HIV本身而不在于活化狀態(tài)下的免疫系統(tǒng)。Toll樣因子（TLRs）可識別病原微生物進(jìn)化中的保守分子——病原相關(guān)分子模式（PAMPs）。TLRs一旦與其特異配體結(jié)合，可依賴髓樣細(xì)胞分化因子88（MyD88）途徑啟動信號傳導(dǎo)的級聯(lián)反應(yīng)，介導(dǎo)多種免疫細(xì)胞激活核因子－κB（NF－κB）、絲裂原蛋白激酶（MAPK）并導(dǎo)致相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄，合成各型白細(xì)胞介素、腫瘤壞死因子－α（TNF－α）、各型干擾素（INF）等細(xì)胞因子[23]，在病毒感染初期發(fā)揮天然防御。目前，已知的人類TLRs家族成員中，TLR3，4，7，8，9與病毒感染性疾病如生殖器皰疹、尖銳濕疣、艾滋病等密切相關(guān)。細(xì)胞因子雖然在急性感染期有降低病毒負(fù)載的作用，但對于感染后的慢性炎癥期作用不完全相同[24]。在HIV－1感染中，TLR介導(dǎo)的免疫過度持續(xù)激活，其中TLR7和TLR9由漿細(xì)胞樣樹突狀細(xì)胞（pDCs）在胞內(nèi)產(chǎn)生，如果細(xì)胞內(nèi)存在如HIV－1 RNA的效應(yīng)性生物產(chǎn)物，pDCs即會受到激活[25]，通過TLR7及TLR9過度產(chǎn)生IFN－α和IFN－β，并帶來持續(xù)免疫活化，導(dǎo)致一系列慢性病癥[24]。體外研究顯示，氯喹可抑制pDCs激活和成熟，同時抑制接頭蛋白MyD88通路中信號分子干擾素調(diào)節(jié)因子7（IRF－7）和白細(xì)胞介素－1受體相關(guān)激酶4（IRAK－4）的上調(diào)，抑制IFN－α的生成[24]。酸性pH環(huán)境是TLR激活的先決條件，氯喹可通過改變?nèi)苊阁w內(nèi)pH環(huán)境而鈍化TLR7及TLR9，抑制下游的炎癥進(jìn)展[26]。此外，氯喹可阻斷T細(xì)胞反應(yīng)的負(fù)向調(diào)節(jié)因子吲哚－2，3雙加氧酶（IDO）[24]，而IDO的重要作用為誘導(dǎo)刺激HIV－1感染時調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的反應(yīng)[27]。氯喹／羥氯喹可在血液細(xì)胞或淋巴組織中翻轉(zhuǎn)IDO的調(diào)節(jié)功能，起到控制個體在遭受HIV－1感染時體內(nèi)免疫異?；罨淖饔谩?/p>

2 氯喹／羥氯喹所致不良反應(yīng)

氯喹通過多種途徑阻斷病毒進(jìn)入細(xì)胞或干擾病毒在細(xì)胞內(nèi)的增殖周期而發(fā)揮作用。藥理學(xué)層面的體內(nèi)外研究應(yīng)用于人體則需關(guān)注不同劑量下帶來的不良反應(yīng)。根據(jù)《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第七版）》，抗病毒治療可試用磷酸氯喹（18～65歲成人：體質(zhì)量超過50 kg者，每次500 mg，每日2次，療程7 d；體質(zhì)量低于50 kg者，第1，2天每次500 mg，每日2次，第3～7天，每次500 mg，每日1次）。湖北省衛(wèi)生健康委員會于2020年2月發(fā)布《關(guān)于嚴(yán)密觀察磷酸氯喹使用不良反應(yīng)的通知》（以下簡稱《通知》）稱，根據(jù)中國科學(xué)院武漢病毒所通報，該藥在成人中的致死劑量是2～4 g，且是急性致死。如按診療方案推薦的用量和頻次，成人1個療程氯喹攝入總量為5.5～7.0 g，劑量相當(dāng)大。

根據(jù)《馬丁代爾藥物大典》（原著第35版），氯喹常見不良反應(yīng)包括頭痛、各型皮疹、瘙癢及胃腸道功能紊亂（如惡心、嘔吐及腹瀉）。較大劑量可對眼部產(chǎn)生不良反應(yīng)，如視物模糊及聚焦困難，伴發(fā)角膜及視網(wǎng)膜病變，偶見血液障礙和肝功能變化的報道。氯喹快速靜脈內(nèi)給藥或急性超劑量給藥可致命，導(dǎo)致患者數(shù)小時內(nèi)死亡，起初癥狀包括頭痛、胃腸功能紊亂、嗜睡及頭暈，低鉀血癥可在攝入氯喹后數(shù)小時內(nèi)發(fā)生，而視力障礙可為意外突然喪失視力。超劑量使用氯喹的主要不良反應(yīng)是從低血壓及心律失常的心血管毒性作用發(fā)展到心血管性虛脫、驚厥、心臟及呼吸驟停、昏迷及死亡。PHIPPS等[28]指出，氯喹治療窗窄，消除半衰期長，超劑量使用可高度致命，且無已知有效的拮抗劑。臨床關(guān)于氯喹致命毒性的報道屢見不鮮[29－31]。

WOLFE等[32]報道，氯喹在用于治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎和系統(tǒng)性紅斑狼瘡5～7年后，眼毒性風(fēng)險約為1%，而羥氯喹毒性更低。陳虹等[33]報道，氯喹視網(wǎng)膜病變發(fā)生率為10%，羥氯喹為3%～4%。馬晴等[34]對國內(nèi)外54篇文獻(xiàn)共計69例次羥氯喹的不良反應(yīng)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)患者原患疾病多為系統(tǒng)性紅斑狼瘡、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等自身免疫性疾病，羥氯喹給藥劑量幾乎為藥品說明書推薦劑量，多為400 mg／d，持續(xù)3～6個月，結(jié)果顯示，皮膚系統(tǒng)不良反應(yīng)占比最高，為44.16%，其次為中樞神經(jīng)系統(tǒng)（15.58%）及心血管系統(tǒng)（12.99%），其他不良反應(yīng)共占27.27%，僅在心血管不良反應(yīng)中發(fā)現(xiàn)有死亡病例。共10例心血管系統(tǒng)不良反應(yīng)癥狀，以心肌病為主，多發(fā)生于10年以上，死亡5例，提示羥氯喹在臨床應(yīng)用中當(dāng)發(fā)現(xiàn)有心臟傳導(dǎo)異?；螂p側(cè)心室肥大時，應(yīng)懷疑藥品不良反應(yīng)。臨床在應(yīng)用氯喹抗病毒治療時應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)測，及時處理不良反應(yīng)，如發(fā)生嚴(yán)重氯喹中毒，其治療原則應(yīng)包括立即停藥、嚴(yán)密氣道管理、呼吸與循環(huán)支持、積極控制低鉀血癥。

3 結(jié)語

氯喹／羥氯喹通過干擾宿主細(xì)胞表面ACE2蛋白末端糖基化及非選擇性抑制唾液酸的生物合成而阻斷病毒進(jìn)入細(xì)胞，同時因其弱堿性且親溶酶體的化學(xué)性質(zhì)，改變細(xì)胞中相應(yīng)細(xì)胞器pH，干擾一系列酸性環(huán)境依賴的生物學(xué)過程如內(nèi)吞體介導(dǎo)的侵入、病毒脫殼與釋放傳染性核酸過程、干擾囊膜病毒出芽、抑制自噬、促進(jìn)CD4＋T細(xì)胞凋亡和縮小病毒庫，并抑制病毒復(fù)制子的復(fù)制。此外，氯喹／羥氯喹還通過抑制免疫系統(tǒng)的過度激活，減輕機(jī)體在病毒感染慢性期的炎性損傷。國家推薦磷酸氯喹用于抗COVID－19的治療使用的是一個短期較大的劑量，臨床使用時需嚴(yán)密監(jiān)測可能帶來的不良反應(yīng)，并做好干預(yù)措施。