基本信息
【別名】 環孢多肽A;環孢靈;環孢黴素A;賽斯平;山地明 ,環孢素
【外文名】Ciclosporin A ,CsA, Cs-A, CY-A, Sandimmune, Ciclosporin, Cyspin.
【化學式】C24H71O11N11
【適應症】 主要用於肝、腎以及心臟移植的抗排異反應,可與腎上腺皮質激素同用,也可用於一些免疫性疾病的治療。
【規格】口服液:每毫升100mg×50ml 丸劑:25mg、100mg。 靜滴劑:每毫升50mg,5ml×10 支.
環孢菌素 A(CyclosporineA,CsA) 是一種從絲狀真菌(Tolypocladium inflatum)培養液中分離出的由 11 個胺基酸組成的環肽。該藥發現於 1969 年, 1976 年瑞士 Sandoz 公司首次報導了由半知菌屬多孔木霉(Tolypocladium inflatum)[後更名為雪白白僵菌(Beauvcria nivea)]和光澤柱孢菌(Cylindrocarpon lucidum)產生的環孢菌素 A。此後各國的科學家又陸續報導了由 13 種其他產生菌,如茄病鐮刀菌(Fusarium solani)和侵菅新赤殼菌(Neocosmospora varinfecta)等產生環孢菌素 A。
從 20 世紀 80 年代 CsA 作為免疫抑制劑用於臨床以來,在器官移植治療中發揮了重大作用,奠定並推動了器官移植的發展。目前,全世界已有超過 20 萬例的患者使用環孢菌素 A 作為器官移植時的抗排斥反應藥物。作為免疫抑制劑它還被套用於一些自身免疫性疾病的治療,如對類風濕關節炎及白塞(Behet’S disease,貝赫切特綜合徵),取得了較為滿意的療效,對 I 型糖尿病、牛皮癬和寄生蟲病如瘧疾、血吸蟲等有一定療效。此外,環孢菌素 A 還具有廣泛的其它生物學活性如抗真菌、抗寄生蟲、抗 HIV、抗炎、逆轉腫瘤細胞多藥耐藥等作用,但是,由於其存在比較嚴重的肝腎毒性以及溶解性差,治療指數窄,生物利用度低等缺點影響了它在這些領域的進一步套用。人們開始嘗試對其結構進行改造合成了一系列化合物,並從中尋找毒副作用低的免疫抑制劑或雖然無免疫抑制活性,但毒性低,具有其它生物學活性的衍生物。
CsA 免疫抑制作用機制和構效關係
環孢菌素 A 發揮作用的主要機制是環孢菌素 A 與親環孢素(Cyclophilins,CyP) 形成複合物再與依賴鈣 / 鈣結合蛋白的鈣調磷酸酶 (CaN) 作用,抑制NF-AT(nuclear factors of activated T cell, 活化 T 細胞核因子)的去磷酸化使其不能進入核內,從而抑制 IL-2 的產生,T 淋巴細胞的生成受抑制。
環孢菌素 A 結構的 1,2,3,10,11 位胺基酸是環孢素 A 與 CyP 的結合區;3-9 位胺基酸是與 CaN 作用的效應區。CyP 是廣泛存在於原核和真核生物組織中的一種蛋白,是肽醯-脯氨醯順反異構酶(PPIase)家族成員,具有 PPIase 活性,可以催化肽或蛋白底物的肽醯-脯氨醯順反式之間的內部轉化。
當 CsA 和 CyP 結合後,CsA 分子結構與游離 CsA 分子結構相比其構象發生了明顯的變化,分子中原有的氫鍵均斷裂,形成新的氫鍵;分子中的醯氨鍵也由順式轉化為反式,這樣形成的複合物才能與 CaN 作用;單獨的 CsA 或 CyP都不能與 CaN 作用。研究發現,環孢菌素 A 只需要結合 1%~10%的親環孢素就能發揮其免疫抑制活性。但是在環孢菌素中與 CyP 的結合能力的強弱並不能體現為免疫抑制的強弱,如下圖表中所示與 CyP 結合能力強的免疫抑制活性不一定就強,而與 CyP結合能力很弱的也不一定就沒免疫抑制活性。
CsA 和 CyP 的結合是產生抑制 CaN 活性的基礎,在環孢菌素 A 與 CyP 的結合區中對結合有重要貢獻的是 CsA 的 1 位胺基酸 MeBmt--((2S,3R,4R,6E)-3-羥基-4-甲基-2-甲氨基-6-辛烯酸),胺基酸 MeBmt 結構與 CyP 的最適底物結構相似,形成的過渡態能量最低最穩定,這對 CsA 和 CyP 的高親和力是很重要的。
CsA 具有的生物活性
抗炎作用:甲醯肽受體(FPR)屬於 G 蛋白偶聯受體(GPCR)。其參與了宿主炎症反應。研究顯示,CsA 具有強的免疫抑制活性,也具有抑制甲醯肽受體激動劑 fMLF 的作用,抑制其誘導的細胞脫顆粒、趨化性和鈣動員等。
抗真菌作用:CsA、CsC 最早是在篩選抗真菌活性產物中被發現的,但是研究表明其抗真菌譜窄,只對少數真菌有作用,如鏈孢黴菌(Neurospora), 粗球孢子菌(Coccidioides immitis)等,但作用機制還不清楚。
轉腫瘤多藥耐藥(MDR):環孢菌素系列化合物逆轉腫瘤多藥耐藥的作用機制可能是它們與 Pgp(P-糖蛋白,目前認為腫瘤多藥耐藥主要是由該蛋白的過度表達引起的)結合後抑制了 Pgp 的轉運功能,或使 Pgp 分子變構降低了 Pgp與藥物結合的親和力,也可能是環孢菌素介導了非活性 Pgp 構象形式的募集,導致與活性形式比例失衡所致。
抗寄生蟲作用:在研究 CsA 抗微口膜殼絛蟲(Hymenolepis microstoma)實驗中發現,CsA 有抗該絛蟲的作用。雖然目前實驗證明環孢菌素與 CyP 的結合併非是抗寄生蟲的重要因素但具體作用機制尚未明了。對人類免疫缺陷病毒(HIV)的作用:HIV-1 衣殼蛋白中的部分肽段能與甲醯肽受體作用,如 gp41 上的 T20/DP178,亮氨酸鋅指結構域 T21/DP107、N36、2019 和 2021 肽段,gp120 上的兩個肽段(F 肽段和 V3 肽段)等,結合後它們能激活 FPR 受體或(和)FPRL1 受體(甲醯肽同源受體 1)。
用量用法
口服:劑量依病人情況而定,一般器官移植前的首次量為每日每千克體重14~17.5mg,於術前4~12小時1次口服,按此劑量維持到術後1~2周,然後根據肌酐和山地明血藥濃度,每周減少5%,直到維持量為每日每千克體重5~10mg止。同時給激素輔助治療。口服液在服用前一定要用所附的吸管,以牛奶、朱古力或桔子汁等稀釋,溫度最好為25℃。打開保護蓋後,用吸管從容器內吸出所需山地明量(一定要準確),然後放入盛有牛奶、朱古力或桔子汁的玻璃杯中(不可用塑膠杯),藥液稀釋攪拌後,立即飲用,並再用牛奶等清洗玻璃杯後飲用,確保劑量準確。用過的吸管放回原處前,一定要用清潔乾毛巾擦乾,不可用水或其他溶液清洗,以免造成山地明藥液混濁。 靜注法僅用於不能口服的病人,首次靜脈注射量應在移植前4~12小時,每日每千克體重5~6mg(相當於口服量的1/3),按此劑量可持續到手術後,直到可以口服山地明為止。使用前應以5%葡萄糖或等滲鹽水稀釋成1:20至1:100濃度,緩慢地於2~6小時內滴完。
注意事項
1.腎毒性:腎小球血栓、腎小管受阻、蛋白尿、管型尿。
2.肝毒性:低蛋白血症、高膽紅素血症、血清轉氨酶升高。
3.神經系統:運動性脊髓綜合徵,小腦樣綜合徵及精神紊亂、震顫、感覺異常等。
4.胃腸道:厭食、噁心、嘔吐。
5.用於骨髓移植雖無禁忌證,但有不良反應。
6.有高血壓、多毛症。靜脈給藥偶可見胸、臉部發紅、 呼吸困難、喘息及心悸等過敏反應。一旦發生應立即停藥,嚴重者靜注腎上腺素和給氧搶救。
7.1歲以下兒童不宜用。 儲存、有效期