聚乙二醇化重組人粒細胞集落刺激因子預防化療致中性粒細胞減少癥的初步觀察

聚乙二醇化重組人粒細胞集落刺激因子預防化療致中性粒細胞減少癥的初步觀察

由于腦損傷，擬人骨髓聚集刺激因素（rhg-csf）是預防和治療腫瘤化放療引起的中性細胞減少的有效藥物，但半衰期較短，需要每日藥物。山東格蘭百克生物制藥有限公司研制的注射用聚乙二醇化重組人粒細胞集落刺激因子(pegylatedrecombinanthumangranulocytecolony-stimulatingfactor,PEG-rhG-CSF)是將相對分子質(zhì)量為20000的聚乙二醇(polyethyleneglycol,PEG)分子與rhG-CSF的N端定點交聯(lián)而得到的長效制劑,為我國自主研發(fā)的一類新藥。臨床前研究表明,PEG-rhG-CSF單次給藥后升高中性粒細胞絕對值(absoluteneutrophilcount,ANC)的效果比多次給予rhG-CSF更強,維持時間更長,并且耐受性良好(山東格蘭百克生物制藥有限公司未發(fā)表的臨床前報批資料)。經(jīng)國家食品藥品監(jiān)督管理局(StateFoodandDrugAdministration,SFDA)批準(批件號:2002SL0047),中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院于2003年6月至2004年4月,對山東格蘭百克生物制藥有限公司研發(fā)的PEG-rhG-CSF進行了Ⅰ期臨床研究,該臨床研究方案經(jīng)中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院倫理委員會批準,本文報告了此研究中的臨床藥效學結(jié)果。peg-rhen-csf受試患者符合以下條件患者可以納入本研究:經(jīng)病理組織學或細胞學確診為非小細胞肺癌或乳腺癌;既往未接受過化療和/或放療;KPS評分≥60分;年齡18～70歲;預計生存期3個月以上;骨髓無腫瘤轉(zhuǎn)移;造血功能和外周血常規(guī)正常;無出血傾向;無明顯心、肝、腎功能異常;自愿受試,簽署知情同意書者。試驗設(shè)計本研究為單中心、開放性劑量遞增試驗,受試患者接受2個周期相同方案的化療,其中第1周期化療時不用PEG-rhG-CSF或其他升白細胞(whitebloodcell,WBC)藥物,但當ANC<0.5×109/L和/或ANC為(0.5～1.0)×109/L并伴有發(fā)熱時,每日皮下注射rhG-CSF(津恤力,山東格蘭百克生物制藥有限公司生產(chǎn))1次,劑量為150μg,至連續(xù)2次外周血WBC≥10×109/L或ANC≥5.0×109/L時停止給藥。第2周期于化療藥物給藥結(jié)束后48h皮下注射PEG-rhG-CSF1次,初始劑量為30μg/kg,遞增劑量依次為60、100和200μg/kg(每一劑量組4例受試患者,同一受試患者不進行重復試驗。若同一劑量組4例患者均未出現(xiàn)與PEG-rhG-CSF有關(guān)的WHOⅢ/Ⅳ度非血液學毒性,則可進行下一劑量組試驗,如果在某一劑量組中出現(xiàn)1例與PEG-rhG-CSF有關(guān)的WHOⅢ/Ⅳ度非血液學毒性,則同一劑量組再作3例,如不再出現(xiàn)WHOⅢ/Ⅳ度非血液學毒性可升至下一劑量組,如再出現(xiàn)WHOⅢ/Ⅳ度非血液學毒性,則停止劑量遞增,并終止試驗)。若受試患者在第2周期化療的第14天后,出現(xiàn)ANC<0.5×109/L和/或ANC為(0.5～1.0)×109/L并伴有發(fā)熱,則每日給予rhG-CSF150μg皮下注射,直到連續(xù)2次檢查外周血WBC≥10.0×109/L或ANC≥5.0×109/L。若受試患者在第2周期化療的14d內(nèi),出現(xiàn)ANC<0.5×109/L且持續(xù)時間≥5d或伴有發(fā)熱,也每日給予rhG-CSF150μg皮下注射,直到連續(xù)兩次檢查外周血WBC≥10.0×109/L或ANC≥5.0×109/L。除以上情況外,在兩個化療周期過程中,不應用rhG-CSF,也不應用放療和/或影響血象的其他治療。所有受試者均采用紫杉醇/卡鉑方案化療,具體為:紫杉醇150mg/m2(30mg/支,北京協(xié)和藥廠生產(chǎn),批號:030305)化療周期第1天靜脈輸注3h;卡鉑AUC5-6(100mg/支,山東德州德藥制藥有限公司生產(chǎn),批號:030401)化療周期第1天靜脈輸注30min;21d為1周期,同一患者兩個化療周期的用藥劑量和時間相同。研究藥物PEG-rhG-CSF注射劑規(guī)格為每支3mg/ml,批號為20011205、20020105、20020110,經(jīng)中國藥品生物制品檢定所檢定合格;rhG-CSF(商品名:津恤力)規(guī)格為每支150μg/0.5ml。上述兩種藥品均由山東格蘭百克生物制藥有限公司生產(chǎn)。血藥濃度和藥動參數(shù)血常規(guī)檢查:第1周期化療期間自第1天起隔日檢查血常規(guī)1次,直到第21天;第2周期化療期間自第1～14天每日定時檢查血常規(guī)1次(其中第3天用PEG-rhG-CSF后6和12h各查1次),以后于第16、18、20、21日各檢查1次。PEG-rhG-CSF血藥濃度監(jiān)測:第2周期化療后受試藥物PEG-rhG-CSF給藥前、給藥后6h,給藥后12h以及化療周期第4～11天各取上肢肘窩靜脈外周血1次,第13～21天隔日取血1次,每次5ml。血液在室溫放置30min,4000r/min離心10min,分離出血清,-20℃冷凍保存。使用rhG-CSF試劑盒(美國BiosourseinternationalInc.)和550型酶標微板讀數(shù)儀(Model550Micro-platereader,美國Bio-red公司),采用酶聯(lián)免疫分析檢測(ELISA)法測定PEG-rhG-CSF血藥濃度,實驗數(shù)據(jù)用3P97藥動程序擬合分析并計算藥動參數(shù)。PEG-rhG-CSF的血藥濃度測定和相關(guān)數(shù)據(jù)分析由天津藥物研究院完成。初步臨床藥效學評估研究中比較2個化療周期間Ⅳ度ANC減少的發(fā)生率差異,評價預防性使用PEG-rhG-CSF后是否需要補充使用rhG-GCF;評價化療周期中各劑量組ANC平均值的動態(tài)變化,比較兩個化療周期間ANC峰值、ANC最低值以及各自出現(xiàn)的時間;并根據(jù)藥代動力學數(shù)據(jù)分析PEG-rhG-CSF血藥濃度和ANC變化的關(guān)系。各組anc的比較一般資料劑量遞增試驗共進行了4個劑量組,每組4例患者,所有16例受試患者均可進行藥效學和藥代動力學評價,男女患者各8例,中位年齡49.5歲(35～65歲),其中非小細胞肺癌患者14例,乳腺癌患者2例(表1)。所有患者在進入研究前均未接受過放療和化療。研究中未出現(xiàn)劑量限制性毒性,未達到最大耐受劑量,但由于藥物療效在第3、4劑量組已能夠滿足臨床需要,故本研究在完成第4劑量組(PEG-rhG-CSF200μg/kg)后終止試驗。Ⅳ度ANC減少的發(fā)生情況和rhG-CSF使用情況在第1周期化療中,30、60和100μg/kg劑量組中因出現(xiàn)Ⅳ度ANC減少而使用了rhG-CSF的病例數(shù)分別為3、1和3例,每例患者使用rhG-CSF3～5d;200μg/kg劑量組僅有1例出現(xiàn)Ⅲ度ANC減少,未使用rhG-CSF。在第2周期化療中,第1劑量組出現(xiàn)Ⅳ度ANC減少1例(最低值0.23×109/L),持續(xù)2d,發(fā)生在化療周期的第7～8天,未使用rhG-CSF;該劑量組還出現(xiàn)Ⅲ度ANC減少2例(最低值分別為0.51×109/L和0.71×109/L),分別持續(xù)2和3d,發(fā)生在化療的7～9d;第2～4劑量組未出現(xiàn)Ⅲ/Ⅳ度ANC減少,無1例使用rhG-CSF。兩個化療周期中ANC的動態(tài)變化在第1周期化療中,有9例患者未使用rhG-CSF,這9例患者在第2天出現(xiàn)ANC均值的高峰,平均為10.8×109/L,持續(xù)1d后回落至ANC基線水平,化療后第13天ANC均值達到最低點,此時ANC均值為1.37×109/L。與未用rhG-CSF相比,顯著的不同是使用PEG-rhG-CSF后出現(xiàn)了第2個ANC峰,ANC最低點提前到第7～8天。第2周期30、60、100和200μg/kg劑量組的ANC均值最低點分別為0.77×109/L、4.54×109/L、3.00×109/L和5.56×109/L,除第1劑量組外,均高于1.37×109/L(圖1、2)。對比第1周期和第2周期的ANC平均值,第2周期的第1峰值明顯高于第1周期,且發(fā)生在給予受試藥12h后,該高峰是由于受試藥促進骨髓中的成熟中性粒細胞向外周血的釋放所致。60和200μg/kg劑量組第1周期中大多數(shù)患者未使用rhG-CSF,因此第2峰不明顯。30和100μg/kg劑量組第1周期中各有3例患者使用了rhG-CSF,故ANC曲線亦呈雙峰形態(tài)。30μg/kg劑量組的ANC最低值出現(xiàn)時間兩個周期相差不大,第2周期的ANC最低值和ANC第2個峰值均低于第1周期;而100μg/kg劑量組的第1周期和第2周期ANC最低值分別出現(xiàn)在第7和11天,ANC最低值分別為0.85×109/L和3.00×109/L,ANC第2峰值分別為8.01×109/L和11.58×109/L,均以第2周期為高。100μg/kg劑量組有3例患者第1周期應用了rhG-CSF,這3例患者的兩個周期平均ANC的第2峰峰值相仿,分別為10.48×109/L和10.43×109/L。對比第2周期各個劑量組ANC均值變化,第1峰除100μg/kg劑量組更高外,其余各組相差不大。隨PEG-rhG-CSF給藥劑量增高,ANC最低值、第2峰峰值均有增高趨勢。4個劑量組ANC第2峰的均值依次為5.03×109/L、12.42×109/L、11.59×109/L和18.92×109/L,第2～4劑量組均高于10.00×109/L。隨劑量增高,ANC最低值出現(xiàn)時間有前移趨勢,第2峰出現(xiàn)時間第2～4劑量組較第1劑量組明顯提前。藥效學與藥代動力學聯(lián)合分析由天津藥物研究院完成的藥代動力學研究表明,在第2個化療周期第3天一次皮下給予PEG-rhG-CSF后,其藥物消除符合一房室模型,PEG-rhG-CSF30、60、100和200μg/kg劑量組中,每組4例患者的平均消除半衰期t1/2ke分別為47.8±7.3、49.8±6.9、45.7±9.6和(44.6±6.3)h;平均清除率CL分別為5.44±0.86、5.06±0.69、3.36±0.35和(3.31±1.20)ml·kg-1·h-1。本臨床研究向Ⅱ期臨床試驗推薦劑量為100μg/kg。在第2周期,ANC在化療周期的第4天起開始下降,到第7天降到最低點,期間PEG-rhG-CSF血液濃度一直維持在較高水平;在第7～10d間ANC持續(xù)上升,第10天達第2峰;此時PEG-rhG-CSF的血藥濃度開始迅速下降(圖3)。peg-rhen-csf的藥代動力學研究rhG-CSF已廣泛應用于防治腫瘤化放療引起的中性粒細胞減少癥、增加劑量強度的化療、外周血造血干細胞的動員以及造血干細胞移植后的造血功能重建,但rhG-CSF半衰期短,需要每日給藥。PEG是一類無毒的水溶性中性多聚體,將蛋白質(zhì)類藥物與PEG結(jié)合后,藥物半衰期延長,藥物自身生物穩(wěn)定性增強,在血漿中不易酶解,免疫原性與抗原性降低。將rhG-CSF與PEG交聯(lián),理論上也將具有上述優(yōu)點,但PEG分子種類的選擇、藥物與PEG分子的交聯(lián)工藝等方面因素,可能導致不同種類PEG-rhG-CSF的臨床療效和/或耐受性方面存在差異。例如,美國Amgen公司的聚乙二醇化非格司亭(pegfilgrastim,商品名:Neulasta)療效明確且耐受性良好,已經(jīng)上市,而國外的另一種同類產(chǎn)品Ro25-8315(peg-nartograstim)卻因故終止了開發(fā)。本研究采用的是我國自主研發(fā)的PEG-rhG-CSF,在此報告其首次應用于人體的初步療效,其安全性和耐受性已另文報告。本研究選擇了未經(jīng)化療、放療的實體瘤患者,病種相對單一,避免了既往化放療可能給受試患者骨髓功能帶來的損害,盡量減少受試患者間的個體差異對療效觀察的干擾,每例患者均行骨髓穿刺細胞學檢查,排除了骨髓轉(zhuǎn)移對造血功能的影響?？紤]到不同人種與制劑可能引起的安全性、療效方面的差異,本研究采用了比國外同類藥物I期臨床研究更精細的分組,以尋找國人在療效與耐受性方面更合適的劑量。第1周期化療中有近半數(shù)患者出現(xiàn)IV度ANC減少,而第2周期化療中無1例出現(xiàn),初步表明與rhG-CSF相比,PEG-rhG-CSF同樣可以降低化療后Ⅳ度ANC減少的發(fā)生幾率。本研究初步療效觀察表明,預防性使用PEG-rhG-CSF可使化療后ANC最低值出現(xiàn)時間前移,ANC最低值提高。在本研究有限的例數(shù)中,ANC變化與PEG-rhG-CSF之間已經(jīng)呈現(xiàn)了一定程度的量效關(guān)系,PEG-rhG-CSF100μg/kg一次給藥的療效至少與rhG-CSF每日150μg連續(xù)多日給藥的療效相當。PEG-rhG-CSF60與100μg/kg間的療效差異不明顯,可能與兩組患者間骨髓基礎(chǔ)造血功能的差異有關(guān)(PEG-rhG-CSF100μg/kg劑量組4例患者中有3例在第1周期需給予rhG-CSF)。由于PEG-rhG-CSF100μg/kg劑量組的療效已能滿足臨床需要,而200μg/kg組的骨關(guān)節(jié)肌肉疼痛重于100μg/kg組,本研究確定100μg/kg為Ⅱ期臨床研究的推薦劑量。第2周期無1例患者需補充給予rhG-CSF,提示PEG-rhG-CSF藥效的維持時間較長,初步表明受試藥物PEG-rhG-CSF1個化療周期僅應用1次即可較好地升高中性粒細胞。藥代動力學研究表明,PEG-rhG-CSF半衰期較長,清除率較慢,可以解釋臨床表現(xiàn)的升高中性粒細胞的長效作用特點。PEG-rhG-CSF這一長效特點可以減少患者反復接受注射的痛苦和不便,提高治療依從性。在國外同類產(chǎn)品pegfilgrastim的藥代動力學研究中,3例非小細胞肺癌患者在化療后24h單次皮下注射pegfilgrastim100μg/kg,平均半衰期為33.2h(30.3～53.8h),平均清除率為14.0ml·kg-1·h-1(4.2～15.8ml·kg-1·h-1);而本研究中受試藥物PEG-rhG-CSF的半衰期更長,清除率更低,可能由于國人與西方患者間體質(zhì)不同,或是藥物本身存在差異。在本研究中,受試藥物PEG-rhG-CSF在藥代動力學方面顯示了更強的長效特征,其臨床意義有待于今后進一步研究。從第2個化療周期ANC和血藥濃