單磷酸阿糖腺苷對RNA病毒抑制的研究進(jìn)展

單磷酸阿糖腺苷對RNA病毒抑制的研究進(jìn)展

劉建軍, 陳芳, 邢海燕, 余士貝, 周家軍

(安徽省合肥市第二人民醫(yī)院, 安徽 合肥, 230011)

關(guān)鍵詞:單磷酸阿糖腺苷; 核糖核酸(RNA)病毒; 手足口病; 輪狀病毒; 呼吸道合胞病毒

阿糖腺苷化學(xué)名為9-(β-D-呋哺阿拉伯糖腺嘌呤)，是一種天然抗病毒化合物。最早通過化學(xué)全合成制備[1-2], 后來逐步利用生物合成法合成。臨床使用的是其單磷酸鹽。本文綜合了近年來國內(nèi)有關(guān)單磷酸阿糖腺苷(Ara-Amp)用于部分RNA病毒治療方面的研究，以期為Ara- Amp臨床使用提供依據(jù)。

1RNA病毒

核糖核酸病毒，又稱RNA病毒，其遺傳物質(zhì)為RNA，相較于DNA病毒，具有較高的變異性。風(fēng)疹病毒、鼻病毒、冠狀病毒，呼腸病毒為RNA病毒[3-4]。甲型肝炎病毒(HAV)、丙型肝炎病毒(HCV)、丁型肝炎病毒(HDV)及戊型肝炎病毒(HEV)均為RNA病毒[5-6]。流行性感冒病毒，副流感病毒，脊髓灰質(zhì)炎病毒，TMV(煙草花葉病毒，感染植物)，濾泡性口腔炎病毒，艾滋病病毒、白血病病毒、肉瘤病毒，SARS 病毒，輪狀病毒(rotavirus, 簡稱RV)等亦為RNA病毒。小核糖核酸病毒科是人類病毒性病原體中最大的家族之一，腸道病毒就屬于此類[7-8]。小核糖核酸病毒科可以導(dǎo)致一系列不同程度的臨床癥狀，從輕微的發(fā)熱、普通感冒到嚴(yán)重的癱瘓型脊髓灰質(zhì)炎、慢性阻塞性肺病等，其中有一些極具致命性。小核糖核酸病毒還會引起動物性大流行，給人類社會帶來巨大的經(jīng)濟損失。

RNA病毒的遺傳物質(zhì)是有核糖核酸組成, 通常核酸是單鏈的,也有雙鏈的。單鏈的RNA病毒根據(jù)翻譯意義可分為正譯、負(fù)譯和雙向翻譯的RNA病毒，正譯的RNA病毒與mRNA相似，可以直接被宿主細(xì)胞翻譯成蛋白質(zhì)；負(fù)譯RNA病毒則需要借助RNA酶的作用，以自身為模板編譯出與原病毒相反義的RNA，之后再以此RNA來翻譯成蛋白質(zhì)。

RNA病毒也稱RNA型病毒。植物病毒，除少數(shù)外,如花椰菜花葉病毒, 幾乎都是RNA病毒。RNA病毒冠狀病毒直徑為80～160 nm, 為有包膜的單股RNA, 病毒RNA的復(fù)制過程中，其錯誤修復(fù)機制的酶的活性很低很低，幾乎是沒有的，所以其變異很快。而疫苗是要根據(jù)病毒的固定基因或蛋白進(jìn)行開發(fā)制作的，所以RNA病毒 疫苗較難開發(fā)。只要記住相對少數(shù)的RNA病毒例子就可以了。繁殖：是專性活細(xì)胞內(nèi)寄生物。它不可單獨進(jìn)行繁殖，必須在活細(xì)胞內(nèi)才可進(jìn)行。

2單磷酸阿糖腺苷對RNA病毒感染的臨床療效

2.1單磷酸阿糖腺苷治療手足口病

手足口病(hand foot and mouth disease)是腸道病毒感染引起的一種丙類傳染病，多發(fā)生于嬰幼兒。病因大多為小RNA病毒科腸道病毒屬的柯薩奇病毒A16，少數(shù)為腸道病毒EV71所致[9-10], 腸道病毒也屬于小RNA病毒科[11]。而柯薩奇病毒A5-10、B5、ECHO病毒也可引起本病[12-13]。EV71感染易出現(xiàn)無菌性腦脊髓膜炎、腦炎、心肌炎、神經(jīng)源性肺水腫等嚴(yán)重并發(fā)癥[14]。大量的臨床研究[15]表明, 單磷酸阿糖腺苷治療手足口病的療效顯著，并且可以縮短病程。有研究[16]顯示, 在性別、年齡、病情嚴(yán)重程度方面無顯著差異的情況下，除使用相同藥物治療外，對兩組患兒分別使用利巴韋林(是一種常用的經(jīng)典廣譜抗病毒藥，對DNA和RNA病毒都有抑制作用)和Ara-Amp治療。對比觀察發(fā)現(xiàn)Ara-Amp治療組在顯效率和總有效率方面明顯好于利巴韋林組。另一項臨床實驗[17]中, 同樣在性別、年齡、病情嚴(yán)重程度方面無顯著差異的情況下分為兩組，一組常規(guī)治療，另一組常規(guī)治療基礎(chǔ)上使用Ara-Amp治療。阿糖腺苷治療觀察組在主要癥狀及體征緩解時間和顯效率，總有效率方面明顯優(yōu)于對照組。

單磷酸阿糖腺苷對手中口病的治療在臨床上不僅限于單獨使用，與其他抗病毒藥聯(lián)合應(yīng)用效果更好。有研究[18]報道指出藍(lán)芩口服液聯(lián)合單磷酸阿糖腺苷治療小兒手足口病與單獨使用注射用單磷酸阿糖腺苷治療相比，在治愈率、退熱時間和皰疹消退時間上具有明顯優(yōu)勢。喜炎平為植物穿心蓮全葉中提取的穿心蓮內(nèi)酯，現(xiàn)代藥理研究[19]發(fā)現(xiàn)穿心蓮內(nèi)酯能增強中性粒細(xì)胞及巨噬細(xì)胞的吞噬能力，能提高血清中溶菌酶含量，促進(jìn)各種免疫球蛋白的合成，具有抗細(xì)菌、抗病毒、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)等作用。有臨床研究[20]發(fā)現(xiàn)單磷酸阿糖腺苷與喜炎平聯(lián)合使用用于治療小兒手中口病的總有效率明顯好于喜炎平單獨使用的對照組。熱毒寧注射液由青蒿、金銀花和梔子三味植物藥組成的合劑，對EV71型毒的抑制和滅活效果。熱毒寧聯(lián)合阿糖腺苷治療手足口病時[21]可以縮短病程，減少阿糖腺苷的用藥量和用藥次數(shù)，減少阿糖腺苷對骨髓抑制、白細(xì)胞減少、肝功能損害等不良反應(yīng)的發(fā)生。

2.2單磷酸阿糖腺苷治療病毒性消化道感染

輪狀病毒是雙鏈RNA病毒[22], 主要侵犯十二指腸及空腸近端黏膜上皮細(xì)胞，可引起腸上皮細(xì)胞損害、壞死、脫落，使小腸黏膜吸收水分和電解質(zhì)的能力受損，腸腔內(nèi)大量積液而引起腹瀉[23]。輪狀病毒是中國嬰幼兒秋冬季腹瀉的主要感染源，感染率達(dá)48.9%[24], 可引起嬰幼兒腸炎，起病急，發(fā)展快，短期內(nèi)可引起患兒脫水、電解質(zhì)紊亂，甚至危害嬰兒的健康和生命。國內(nèi)有文獻(xiàn)[25]報道, Ara-Amp和利巴韋林在治療由輪狀病毒引起的腸炎的對比研究，結(jié)果顯示兩藥的治愈率和有效率無明顯差別，2013年的一項研究[26]“單磷酸阿糖腺苷治療小兒輪狀病毒腸炎療效觀察”的結(jié)果表明，以Ara-Amp為治療組總有效率明顯高于以利巴韋林為對照組，能較快減少腹瀉,明顯縮短急性腹瀉病程。另有報道[27]顯示在以糾正脫水及酸堿失衡,電解質(zhì)紊亂,同時口服雙歧桿菌調(diào)節(jié)腸道菌群,消旋卡多曲抑制腸道分泌，或者在常規(guī)藥物蒙脫石散劑等傳統(tǒng)治療方法的基礎(chǔ)上加用Ara-Amp治療，具有協(xié)同作用，因而獲得了更為顯著的療，并縮短了治療周，協(xié)同作用顯著，療效確切，起效快，不良反應(yīng)不明顯。

2.3單磷酸阿糖腺苷治療病毒性呼吸道感染

呼吸道感染大多由病毒引起，少數(shù)為細(xì)菌或肺炎支原體引起。引起呼吸道感染的病毒主要包括流行性感冒病毒和副流感病毒、呼吸道合胞病毒(RSV)、麻疹病毒、腮腺炎病毒以及其他病毒科中的腺病毒、風(fēng)疹病毒、鼻病毒、冠狀病毒和呼腸病毒等。這其中除了病毒科中的腺病毒為DNA病毒外，其余皆為RNA病毒。有學(xué)者[28-29]研究了聯(lián)用Ara-Amp和利巴韋林對RSV的抑制作用。用細(xì)胞培養(yǎng)法，采用Vero細(xì)胞先感染病毒2 h后給藥法觀察細(xì)胞病變，實驗結(jié)果表示，單獨使用Ara-Amp或者利巴韋林對RSV都有抑制作用，聯(lián)用Ara-Amp和利巴韋林對RSV的抑制呈顯著協(xié)同作用，且比單用利巴韋林強8倍[30-31]。

毛細(xì)支氣管炎是兒科常見的急性下呼吸道感染性疾病，多由呼吸道合胞病毒(RSV)感染引起，臨床觀察[32-34]發(fā)現(xiàn)嬰幼兒毛細(xì)支氣管炎應(yīng)用單磷酸阿糖腺苷治療后，能較快解除喘憋癥狀，減輕呼吸困難,減少呼吸道分泌物, 能有效地遏制病毒侵襲和感染的發(fā)生，并能縮短住院時間。有資料[35]顯示：對已確診為支氣管肺炎的患者分組治療，2組均常規(guī)給予抗感染、對癥治療，治療組在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上加用單磷酸阿糖腺苷，結(jié)果顯示，治療組在咳嗽、咳痰、發(fā)熱、肺部濕羅音的消失時間及平均住院日方面均優(yōu)于對照組。

3單磷酸阿糖腺苷對RNA病毒抑制作用機制

單磷酸阿糖腺苷為抗脫氧核糖核酸(DNA)病毒藥，其藥理作用是與病毒的脫氧核糖核酸聚合酶結(jié)合，使其活性降低而抑制DNA合成。單磷酸阿糖腺苷進(jìn)入細(xì)胞后，經(jīng)過磷酸化生成阿糖腺苷二磷酸(Ara-ADP)和阿糖腺苷三磷酸(Ara-ATP)?？共《净钚灾饕砂⑻窍佘杖姿?Ara-ATP)所引起, Ara-ATP與脫氧腺苷三磷酸(dATP)競爭地結(jié)合到病毒DNAP上，從而抑制了酶的活性及病毒DNA的合成，同時抑制病毒核苷酸還原酶的活性而抑制病毒DNA的合成，還能抑制病毒DNA末端脫氧核苷酰轉(zhuǎn)移酶的活性，使Ara-A滲入到病毒的DNA中并連接在DNA鏈3′-OH位置的末端，抑制了病毒DNA的繼續(xù)合成。

有學(xué)者[36-38]認(rèn)為絕大多數(shù)腺苷衍生物不僅對DNA病毒有活性，且對RNA病毒也有抑制作用，其作用機制為摻入DNA、RNA分子，抑制蛋白質(zhì)合成及腺苷高半胱氨酸水解酶，最終切斷甲基轉(zhuǎn)移酶的反應(yīng)使病毒成熟所必需的mRNA缺乏，導(dǎo)致病毒復(fù)制中斷，不能釋放成熟的病毒顆粒。 也有研究[39-40]表明：二甲苯酚類似物，一個三、五碳之間通過醚氧原子連接的化合物和異惡唑環(huán)顯示有抗病毒活性。阿糖腺苷有類似于上述的結(jié)構(gòu)?？梢援a(chǎn)生疏水袋作用，通過鍵合病毒衣殼，抑制病毒吸附和脫殼，從而產(chǎn)生抗病毒作用。

有研究[41-42]發(fā)現(xiàn)，阿糖腺苷和利巴韋林有增效協(xié)同作用，與其在DNA多聚酶結(jié)合位點的性質(zhì)有關(guān)。臨床上聯(lián)合用藥的目的是為了減少用藥劑量，同時毒副作用也相應(yīng)降低,且可達(dá)到最佳療效。研究[43-45]表明，阿糖腺苷和利巴韋林聯(lián)合應(yīng)用時，由于阿糖腺苷和利巴韋林作用于抑制病毒的不同環(huán)節(jié)，聯(lián)用能更好地發(fā)揮其抗病毒作用。

單磷酸阿糖腺苷用于治療皰疹病毒感染所致的口炎、皮炎、腦炎及巨細(xì)胞病毒感染，為抗脫氧核糖核酸(DNA)病毒藥。其藥理作用是與病毒的DNA聚合酶結(jié)合(DNAP)。使其活性降低而抑制DNA合成。單磷酸阿糖腺苷進(jìn)入細(xì)胞后，經(jīng)過磷酸化生成阿糖腺苷二磷酸(Ara-ADP)和阿糖腺苷三磷酸(Ara-ATP)?？共《净钚灾饕葾ra-ATP所引起, Ara-ATP與脫氧腺苷三磷酸dATP競爭地結(jié)合到病毒DNAP上，從而抑制了酶的活性及病毒DNA的合成，同時抑制病毒核苷酸還原酶的活性而抑制病毒DNA的合成，還能抑制病毒DNA末端脫氧核苷酰轉(zhuǎn)移酶的活性，使Ara-A滲入到病毒的DNA中并連接在DNA鏈3'一OH位置的末端，抑制了病毒DNA的繼續(xù)合成。僅僅說明了Ara-Amp對DNA病毒的抗病毒作用及其機制，并未提到其對RNA病毒是否有抑制作用。

通過大量的調(diào)查研究表明, Ara-Amp的作用機制不僅對DNA病毒有活性，且對RNA病毒也有抑制作用。Ara-Amp是個較廣譜的抗病毒藥物，與其他抗病毒西藥或者中成藥聯(lián)合使用時，協(xié)同作用顯著，但其劑型與給藥方式單一，并且價格較高，不利于推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]Shen W, Kim J S, Kish P, et al. Design and synthesis of vidarabine prodrugs as antiviral agents[J]. Bioorg Med Chem Lett, 2009, 19(3): 792.

[2]沈關(guān)心. 微生物學(xué)與免疫學(xué)[M]. 5版. 北京: 人民衛(wèi)生出版社, 2003: 263.

[3]CHEN H L, HUANG J Y, CHU T W, et al. Expression of VP1 protein in the milk of transgenic mice: a potential oral vaccine protects against enterovirus 71 infection[J]. Vaccine, 2008, 26(23): 2882.

[4]王敬華, 劉雙林. 腸道病毒71型與兒童手足口病[J]. 中國婦幼保健, 2008, 23(23): 3336.

[5]馬楠. 單磷酸阿糖腺苷治療小兒手足口病的療效觀察[J]. 中國傷殘醫(yī)學(xué), 2013, 21(6): 65.

[6]曾健生, 錢素云. 重癥手足口病的特點與診治[J]. 中國急救醫(yī)學(xué), 2008, 28(8): 752.

[7]胡勇, 謝云霞, 黃春艷, 等. 阿糖腺苷治療手足口病120例療效觀察[J]. 中國現(xiàn)代藥物應(yīng)用, 2010, 4(21): 102.

[8]鐘哲峰, 何劍, 周安民. 單磷酸阿糖腺苷聯(lián)合利巴韋林治療手足口病40例療效觀察[J]. 中南醫(yī)學(xué)科學(xué)雜志, 2012, 40(2): 188.

[9]丁增林, 陳東英. 注射用單磷酸阿糖腺苷治療小兒手足口病50例療效觀察[J]. 中國中西醫(yī)結(jié)合兒科學(xué), 2013, 5(2): 143.

[10]黃衛(wèi). 藍(lán)芩口服液聯(lián)合單磷酸阿糖腺苷治療手足口病80例[J]. 中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育, 2013, 16: 42.

[11]趙秀芳, 于梅. 喜炎平治療小兒手足口病療效觀察[J]. 中國當(dāng)代醫(yī)藥, 2011, 18(5): 54.

[12]曹湘榮. 單磷酸阿糖腺苷聯(lián)合喜炎平治療小兒手足口病43例療效分析[J]. 中國衛(wèi)生產(chǎn)業(yè), 2013, 26: 111.

[13]孫彩霞. 熱毒寧聯(lián)合阿糖腺苷治療小兒手足口病臨床療效觀察[J]. 中國實用醫(yī)藥, 2011, 1(21): 137.

[14]王秀坤. 熱毒寧注射液治療小兒輪狀病毒性腸炎的臨床觀察[J]. 中國中藥雜志, 2007, 32(22): 2421.

[15]張竹君. 阿糖腺苷、利巴韋林治療輪狀病毒腸炎療效對比觀察[J]. 中國社區(qū)醫(yī)師: 醫(yī)學(xué)專業(yè), 2012, 14(10): 90.

[16]鄧紅宇. 單磷酸阿糖腺苷治療小兒輪狀病毒腸炎療效觀察[J]. 中國傷殘醫(yī)學(xué), 2013, 21(6): 63.

[17]于晗澍. 單磷酸阿糖腺苷在輪狀病毒腸炎治療中的臨床療效[J]. 中國醫(yī)藥導(dǎo)報, 2012, 9(19): 145.

[18]張偉. 單磷酸阿糖腺普治療輪狀病毒腸炎療效觀察[J]. 藥物與臨床, 2013, 6: 230.

[19]酈江英, 陳丹君. 單磷酸阿糖腺苷在輪狀病毒腸炎治療中的臨床療效[J]. 中國婦幼保健, 2011, 26(33): 5253.

[20]廖傳勝, 余道文, 董繼華. 聯(lián)用單磷酸阿糖腺苷和利巴韋林抑制呼吸道合胞病毒的作用[J]. 實用兒科臨床雜志, 2001, 16(5): 287.

[21]任蓉, 楊慧, 侯貴軍. 單磷酸阿糖腺苷治療毛細(xì)支氣管炎療效觀察[J]. 中國誤診學(xué)雜志, 2009, 9(25): 6069.

[22]唐曉燕, 田春, 楊山, 等. 單磷酸阿糖腺苷治療小兒支氣管肺炎臨床療效觀察[J]. 中國醫(yī)藥導(dǎo)報, 2012, 10(9): 142.

[23]Declereq E, Dergstrom D E, Holy A, et al. Broad-spectrum antiviral activity of adenosine analogues[J]. Antiviral Res, 1984, 4(3): 119.

[24]陳斌, 王芳. 阿糖腺苷聯(lián)合熱毒寧治療小兒病毒性肺炎的療效觀察[J]. 中國社區(qū)醫(yī)師: 醫(yī)學(xué)專業(yè), 2012, 14(19): 221.

[25]LONG Ren, NING Jiao, LI Ren, et al. A perspective on picornavirus inhibitors and concrete evolution of WIN compounds[J]. Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences, 2012, 21(2012): 509.

[26]國家藥典委員會. 中國藥典[S]. 2部. 北京: 中國醫(yī)藥科技出版社, 2010: 22.

[27]余小平, 舒金富, 黃華, 等. HPLC法同時測定華佗膏中水楊酸苯甲酸的含量[J]. 中國藥品標(biāo)準(zhǔn), 2010, 5(11): 375.

[28]黃潔, 李鋒武, 劉鵬鳴, 等. HPLC法測定水楊酸原料藥的有關(guān)物質(zhì)[J]. 藥物分析雜志, 2011, 31(11): 2182.

[29]胡亞美, 江載芳. 諸福棠實用兒科學(xué)[M]. 北京: 人民衛(wèi)生出版社, 2002: 807.

[30]張穎, 蓋中濤. 手足口病研究進(jìn)展[J]. 山東醫(yī)藥, 2008, 48(17): 113.

[31]Chen H L, Huang J Y, Chu T W, et al. Expression of VP1 protein inthe milk of transgenic mice: a potential oral vaccine protects againstenterovirus 71 infection[J]. Vaccine, 2008, 26(23): 2882.

[32]周莉紅, 項光亞, 張漢萍, 等. 單磷酸阿糖腺苷的合成[J]. 中國藥學(xué)雜志, 2006, 41(12): 954.

[33]陳美. 單磷酸阿糖腺苷治療手足口病療效觀察[J]. 現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志, 2013, 22(2): 173.

[34]韓琴, 汪澤軍. 皰疹性咽峽炎115例的臨床分析[J]. 中華全科醫(yī)學(xué), 2009, 3(7): 287.

[35]孫金輝. 單磷酸阿糖腺苷治療帶狀皰疹48例[J]. 醫(yī)藥導(dǎo)報, 2011, 30(6): 68.

[36]張艷麗, 葛太嶺, 袁勝男. 單磷酸阿糖腺苷聯(lián)合四季抗病毒合劑治療小兒皰疹性咽峽炎60例臨床觀察[J]. 亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥, 2013, 9(1): 138.

[37]劉濤, 馮小梅. 甘露聚糖肽聯(lián)合單磷酸阿糖腺苷治療中老年帶狀皰疹的療效觀察[J]. 北方藥學(xué), 2013, 10(4): 67.

[38]武衛(wèi)民, 周奇志. 復(fù)方甘草酸苷聯(lián)合單磷酸阿糖腺苷治療帶狀皰疹療效觀察[J]. 食品與藥品雜志, 2009, 11(3): 48.

[39]辛萬春. 注射用單磷酸阿糖腺苷治療小兒毛細(xì)支氣管炎療效觀察[J]. 中國實用醫(yī)藥, 2013, 8(12): 132.

[40]郭秀紅, 朱莉, 李建華. 單磷酸阿糖腺苷治療小兒毛細(xì)支氣管炎療效觀察[J]. 中國實用醫(yī)刊, 2012, 38(5): 109.

[41]馬曉波. 炎琥寧聯(lián)合阿糖腺苷治療皰疹性咽峽炎療效觀察[J]. 社區(qū)中醫(yī)藥:醫(yī)學(xué)專業(yè), 2012, 14(319): 246.

[42]Trobe J D, Centifanto Y, Zam Z S, et al. Anti-herpes activity of adenine arabinoside monophosphate[J]. Invest Ophthalmol, 2009, (3): 196.

[43]Garcia G, Smith C I, Weissberg J I, et al. Adenine arabinoside monophosphate(vidarabine phosphate) in combination with human leukocyte interferon in the treatment of chronic hepatitis B. A randomized, double-blinded, placebo-controlled trial[J]. Ann InternMed, 2010, (3): 378.

[44]Hoofnagle J H, Hanson R G, Minuk G Y, et al. Randomized controlled trial of adenine arabinoside monophosphate for chronic type B hepatitis[J]. Gastroenterology, 2011, (1): 150.

[45]Fiume L, Busi C, Corzani S, et al. Organ distribution of a conjugate ofadenine arabinoside monophosphate with lactosaminated albumin in the rat[J]. J Hepatol, 2012,(5): 681.

收稿日期:2014-06-20

中圖分類號:R 373

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

文章編號:1672-2353(2015)03-157-04

DOI:10.7619/jcmp.201503056