COX-1和COX-2解读

　　　抗炎免疫药物的临床应用第三十五章概述炎症与免疫是一个问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 的两个方面。影响炎症免疫反应的药物是指对炎症免疫反应具有抑制、增强或调节作用的一类药物，又称抗炎免疫药，主要用于炎症免疫性疾病的治疗。按药理作用特点将抗炎免疫药分为:非甾体抗炎免疫药(non-steroidantiinflammatory-immunitydrugs，NSAIDs)甾体抗炎免疫药(steroidanti—inflammatory-immunitydrugs，SAIDs)疾病调修药(diseasemodifyingdrugs，DMDs)。非甾体抗炎免疫药主要用于一些炎症免疫性疾病的对症治疗。甾体抗炎免疫药即糖皮质激素有强大的抗炎作用和一定的免疫抑制作用.疾病调修药分为免疫抑制药、免疫增强药和免疫调节药，对炎症免疫性疾病具有治疗作用。疾病调修药中根据药物的性质不同又分为化学药物、中药和天然药物以及生物制剂等。非甾体抗炎免疫药此类药包括羧酸类、烯酸类、磺酰丙胺类，其中羧酸类又包括水杨酸类、丙酸类、乙酸类、灭酸类；烯酸类包括昔康类和吡唑酮类等。根据其对环氧酶(Cyclooxygenase，COX)、脂氧酶的作用强度分为COX抑制剂、COX/脂氧酶抑制药。根据其对COX-1和COX-2的作用的不同将其分为选择性COX-1抑制剂(如低剂量阿司匹林)、非选择性COX-1抑制剂(如吲哚美辛、吡罗昔康、双氯芬酸等)、选择性COX-2抑制剂(如尼美舒利、美洛昔康等)及高度选择性COX-2抑制剂(塞来昔布、罗非昔布等)。历史回顾1763年：Stone描述爆竹柳皮浸出液治疗发热和间日疟1860年：合成了水杨酸1899年：德国拜耳公司Hoffman合成了乙酰水杨酸1952年：保泰松问世，开始使用NSAIDs名称1960年：吲哚乙酸类药物—吲哚美辛上市1971年：JohnVane等发现NSAIDs抑制COX，使PGs产生减少。随后相继推出了丙酸类（布洛芬等）、苯乙酸类（双氯芬酸）、昔康类(吡罗昔康），不同剂型的开发也相继进行。1991年：Herschman等用分子克隆技术证实了COX有两种同工酶1998年：根据COX理论研制的两个昔布类特异性COX-2抑制剂相继诞生了塞来昔布——辉瑞公司的西乐葆罗非昔布——默沙东公司的万络2004年9月：因患者服用环氧化酶COX-2抑制剂万络导致心血管疾病，默沙东公司宣布在全球范围内撤回万络NSAIDs作用机制为抑制PG的生物合成，对抗PG的扩张血管、促进炎性介质渗出、产生痛觉过敏等作用，故具有抗炎、解热和镇痛作用，该类药物治疗RA的临床药理学特征为：起效迅速、可减轻炎性肿胀、缓解疼痛和改善功能，但对炎性疾病过程本身几乎无作用，停药后不久可出现反跳，或症状的再现，不能使疾病真正缓解。作用机制膜磷脂的代谢途径环氧酶（COX）的作用机制NSAIDs对COX的选择性作用对脂氧酶的影响对炎症细胞的功能与氧自由基产生的抑制作用膜磷脂的代谢途径AA是一种广泛存在于哺乳动物体内的不饱和脂肪酸。通常情况下，AA与细胞膜上磷脂呈结合状态，当组织受到刺激时，在磷脂酶（PLA2）作用下被释放。游离的AA在环氧酶（COX）和5-脂氧酶（5-LOX）的催化作用下分别生成前列腺素（PGs）和白三稀（LTs）两种炎性介质。而这两种炎性介质与炎症反应中出现的红、肿、热、痛及功能障碍有密切关系。例如：PGI2及PGE2对红斑、水肿、疼痛及发热起主要作用；LTB4是目前已知的最强的白细胞趋化因子，可促进白细胞向炎症部位游走。NSAIDs则是通过抑制花生四烯酸代谢途径而发挥抗炎作用的。COX是一个位于细胞膜上的分子量为71kD的糖蛋白，它由两个不同的基因所编码，基因编码的产物分别为COX-1和COX-2；两者结构不同，氨基酸序列有60％的同源性；最近研究推测还存在其它的COX亚型,并猜想有7种COX同功酶存在，如COX-3可被对乙酰氨基酚选择性抑制。COX-1和COX-2的特性COX-1和COX-2的结构AdaptedfromKurumballetal,1996COX-1与COX-2的结构差异 COX-1与COX-2都在通道一侧的120位有一个极性较大，可与药物分子建立氢键结合的精氨酸残基。 在通道另一侧的523位，COX-1是一个异亮氨酸残基，COX-2则为缬氨酸残基。由于缬氨酸的分子小于异亮氨酸，因而在其旁留下了一点空隙，称为侧袋(sidepocket)。具有某种特殊结构的药物分子可在此建立共价键结合。 COX-2的通道开口要比COX-1稍宽一些，通道的末段比COX-1更具有柔性。COX的具体作用机制COX-1与COX-2都有一个发夹状(hairpinshaped)结构，弯曲的顶端将两股连在一起，中间是一条狭长的憎水性通道。在催化PG合成时，底物花生四烯酸自通道口旁的磷脂膜上释放出来，随即被吸入通道内，在发夹状的顶部发生扭转，插入两个氧原子，抽去一个自由基，构成PG结构中的五碳环，并转化为PGG2与PGH2(附图)NSAIDs对环氧酶（COX）的作用机制非特异性COX抑制剂对COX-1或COX-2的抑制作用都是瞬时发生的和可逆性的。特异性COX-2抑制剂对酶的抑制作用是逐渐发展的(约需15～30min才能充分作用)，而且是不可逆的。NSAIDs对COX-1和COX-2作用的不同可能是其药理作用和不良反应不一致的原理。对COX-1的抑制作用越强，导致的不良反应就越大；而对COX-2的抑制作用越强，其抗炎、镇痛效果就越显著。将NSAIDs对COX-1和COX-2的选择性抑制作用强弱用IC50（COX-2/COX-1）的比值来 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示比值越大，说明其对COX-1的选择性抑制作用越强，该药的不良反应越大；比值越小，说明该药对COX-2的选择性抑制作用越大，不良反应则较少。NSAIDs对COXⅠ和COXⅡ作用的比较（IC50：μmol·L-1）药物COXⅠCOXⅡCOXⅡ/COXⅠ吡罗昔康0.00150.906600阿司匹林1.6277.0173吲哚美辛0.0281.68068布洛芬4.872.815.16氟布洛芬0.0820.1021.25美洛昔康0.2140.1710.08双氯芬酸1.571.100.70萘普生9.55.00.58萘丁美酮7.01.00.143尼美舒利>100.07<0.07赛来昔布150.040.0027罗非昔布0.0180.0015<0.0013氯美昔布>300.007<0.0002两者比值越小，提示疗效越好，不良反应越小。非特异性COX抑制剂非特异性COX抑制剂一般分子略小，易于通过COX-1或COX-2的开口进入通道，与120位的精氨酸残基建立氢键结合，从而竞争性地阻碍正常底物花生四烯酸的进入，使酶无从发挥催化作用。特异性COX抑制剂特异性抑制剂由于带有一个刚性侧链，且整个分子较大，难以进入开口较小的COX-1通道，故而不能对其产生抑制作用。但此类药物仍能进入口径稍大，后段略有柔性的COX-2通道，不仅能与120位的精氨酸残基建立氢键，而且其带有特殊基团的侧链还能伸入523位缬氨酸旁的侧袋内，在此建立共价键结合，故而仍能对COX-2产生抑制作用。NSAIDs对COX-1和COX-2不同作用如下图所示NSAIDs的抑制作用COX-1COX-2生理性PGs合成减少致炎性PGs合成减少结构酶生理作用诱导酶，致炎作用解热、镇痛、抗炎等作用不良反应NSAIDs对脂氧酶的影响前列腺素PGs生物合成减少花生四烯酸AA白三烯LTs的生成增多COXLOXNSAIDs制作用炎症反应当环氧酶通路抑制后,脂氧酶通路将被加强，其产物白三烯等作用相应增加。NSAIDs的临床应用解热作用特点：降低发热者体温，对正常者无影响（与氯丙嗉不同）机理：抑制PG合成有关。（PG是致热物质）镇痛作用中等度镇痛作用，临床主要用头痛、牙痛、肌肉痛、关节痛、痛经等，对剧痛及平滑肌绞痛无效。抗炎作用PG既是致痛物质，又是致炎物质，这类药物通过抑制PG合成达到抗炎作用。对肿瘤的防治作用脑和Aizheimer病(Alzheimer’sdisease，AD)防治心血管疾病不良反应胃肠道损伤肾损害肝损害对血液系统的影响变态反应其他不良反应:中枢神经系统症状常用药物举例阿司匹林萘普生（naproxen）对乙酰氨基酚保泰松（phenylbutazone）吲哚美辛（indomethacin,消炎痛）布洛芬（ibuprofen）吡罗昔康（piroxicam）尼美舒利(nimesulide)阿司匹林（aspirin）乙酰水杨酸（acety1salicylicacid）药理作用及临床应用解热镇痛及抗风湿常用剂量（0.5g）具有明显解热镇痛作用，也可与其他药物配成复方（APC、去痛片）用于头痛、牙痛、肌肉痛、神经痛、关节痛、痛经及感冒发热等。大剂量（3-5g）有明显消炎抗风湿，使急性风湿热患者退热，关节红、肿、痛缓解，血沉下降，主观感觉良好，是临床首选药之一。抗血栓形成小剂量（50~100mg）阿司匹林可用于防止血栓形成（心梗、脑血栓）机理：小剂量TXA2↓（血小板）血管内皮PGI2↑（抗聚集）大剂量抑制血管内皮PG合成酶、PGI2↓（促聚集）胆道蛔虫症缓解癌痛药动学口服后迅速自胃及小肠上部吸收，约2h达血药的高峰，易为酯酶水解成乙酸和仍具疗效的水杨酸盐，后者与血浆蛋白结合率为80％~90％，可分布到各组织和体液中。大部分在肝药酶催化下转变为葡萄糖醛酸结合物和水杨尿酸，经肾排泄。阿司匹林血浆t1/2仅20min，但其水解产物水杨酸盐在一般剂量时，按一级动力学代谢，血浆tl/2为3～5h；大剂量时，部分按零级动力学代谢，血浆t1/2可延长达5～30h。阿司匹林为弱酸性，当与碳酸氢钠同服时血药浓度降低，作用时间缩短。机体昼夜节律可明显影响本品药动学。早晨7时服药比晚7时服药疗效好。不良反应胃肠道反应凝血障碍过敏反应少数患者可出现荨麻疹，皮肤粘膜过敏反应，罕见“阿司匹林哮喘”是由于抑制了环氧酶途径，使脂氧酶途径加强，白三烯生成过多所致。水杨酸反应剂量过大（5g/d）时，可出现头痛、眩晕、恶心、呕吐、耳鸣、听力减退，总称水杨酸反应，是水杨酸中毒的表现。应立即停药、静滴碳酸氢钠碱化尿液，加速排泄。瑞夷(Reye)综合征注意事项胃、十二指肠溃疡病人慎用或不用本品，饮酒前后不可服用。严重肝损伤、低凝血酶原血症、维生素K缺乏等均需避免服用本品，手术前一周也应停药。孕妇临产前两周应予停药。糖皮质激素类可加速水杨酸盐酸的代谢，降低其血浆浓度，长期应用糖皮质激素的患者，停用皮质激素时，由于水杨酸盐积聚，出现中毒症状。耳鸣为本品的早期症状，若出现耳鸣，即应调整剂量。本品继续治疗2周以上，症状未见改善者，应选用其他药物。 药理作用 本品抑制花生四烯酸代谢中的COX，减少PGs的合成，具有抗炎、解热、镇痛作用，并影响血小板的功能。 其抗炎作用是阿司匹林的55倍，镇痛作用是阿司匹林的7倍，解热作用是阿司匹林的22倍。萘普生(naproxen）甲氧萘丙酸，methoxypropiocin)临床应用临床主要用于治疗RA、OA，强直性脊椎炎、各种类型的风湿性肌腱炎、肩关节炎等，疗效良好。对各种疾病引起的疼痛(如痛风、手术后疼痛及产后子宫瘤等)及发热也有良好的缓解作用。对于患有贫血、胃肠系统疾病及其他原因不能耐受阿司匹林、吲哚美辛等药的病人试用萘普生常获满意疗效。不良反应及注意事项不良反应：胃肠道反应、中枢反应。注意事项：对阿司匹林过敏者，妊娠后期、哺乳期的患者忌用本品。活动性胃及十二指肠病人慎用。与氧化铝、氢氧化铝等抗酸药合用可减低效力。本品与血清蛋白高度结合的药物合用，可能发生相互作用，故与华法林等抗凝药或口服降血糖药合用时应注意。心肌炎患者忌用。吡罗昔康(promcam，炎痛喜康)药理作用吡罗昔康是一个苯丙噻嗪类的新型抗炎药，本品也是近年来国外报道的第一个长效抗风湿病药。具有甚强的解热、镇痛、抗炎和抗风湿作用。其抗炎作用与抑制PG合成有关；还可通过抑制白细胞凝聚及钙的移动起抗炎作用。药动学口服易吸收，血浆卸t1/2为45h。分布容积0.12～0.15L/kg(而老年健康志愿者的分布容积为0.3±0.16L/kg，略大于前者)。一次服药后，可多次出现血药峰值，提示本品存在肠肝循环，作用迅速而持久，且不会在血中聚积。在老年关节炎患者中，无显著药动学变化。临床应用及评价主要用于风湿性或类风湿性关节炎，20mg/次，1次/d。对急性痛风、腰肌劳损、肩周炎、原发性痛经也有一定疗效。不良反应与注意事项偶见头晕、浮肿、胃部不适、腹泻或便秘、粒细胞减少、再生障碍性贫血等，停药后一般可自行消失。长期应用可引起胃溃疡及大出血，故应注意血象及肝肾功能、大便色泽变化。必要时进行大便潜血试验，孕妇慎用。美洛昔康(meloxicam)药理作用抗炎、解热、镇痛作用由于美洛昔康在软骨细胞培养基和软骨细胞群中对DNA合成、对Ⅱ型胶原的浓度和软骨蛋白多糖的合成无影响，因此，不影响软骨的形成或修复过程。这为OA的治疗提供了坚实的基础。美洛昔康在日剂量很低时即能抑制佐剂性关节炎引起的骨与软骨损伤。美洛昔康对豚鼠静注缓激肽引起的支气管痉挛有与剂量相关的缓解作用，对血小板刺激因子诱发的支气管痉挛在较低剂量时即有抑制作用。临床应用治疗RA治疗OA治疗急性坐骨神经痛不良反应其胃肠道和肾脏的不良反应的发生率均比传统的NSAIDs低禁忌证近6个月内有消化道溃疡上呼吸道出血者禁用有消化道溃疡史者慎用。疾病调修药免疫抑制剂(immunosuppressiveagents，ISA)免疫增强剂（immunopotentiatingagents，IPA）免疫抑制剂(immunosuppressiveagents，ISA)环孢素(cyclosporinA)是1970年从多孢木霉菌和柱孢霉菌的代谢产物中提得。1978年开始用于临床，1980年化学合成成功。本环孢素对细胞免疫和胸腺依赖性抗原的体液免疫有较高的选择性抑制作用。主要抑制T细胞，作用于T细胞活化的早期。对急性炎症模型无抗炎作用。但具抗慢性炎症作用临床应用于器官移植及自身免疫性疾病不良反应：肝肾损害、继发感染、淋巴瘤等来氟米特(1eflunomide，LFM)来氟米特对细胞免疫和体液免疫均有抑制作用。来氟米特口服吸收后在肝脏和肠壁内迅速打开异嗯唑环转化为活性代谢物A771726，A771726能抑制增生分裂细胞的二氢乳清酸脱氢酶(DHODH)的活性从而阻断嘧啶的从头合成途径，影响嘧啶的合成，使增生活跃的细胞(如T、B淋巴细胞等)受到抑制，减少免疫球蛋白的产生，但不影响活淋巴细胞的细胞数和蛋白质浓度。来氟米特对酪酸激酶的活性有抑制作用，影响细胞间的信息传导，减少细胞粘附。临床应用于治疗RA、器官移植及其他自身免疫性疾病（SLE等）主要不良反应有：皮疹、一过性转氨酶升高和白细胞下降、可逆性脱发、胃肠道反应等。肾脏损害的患者使用要慎重；对来氟米特及其代谢物过敏的患者禁用，孕妇、哺乳期妇女不得使用来氟米特，育龄期妇女在使用来氟米特时要采取可靠的避孕措施。卡介苗(bacilluscallmetteguerin，BCG)BCG是牛结核杆菌的减毒活菌苗，有免疫佐剂作用，即增强与其合用的各种抗原的免疫原性，加速诱导免疫应答，提高细胞和体液免疫水平。尚能刺激多种免疫细胞，如巨噬细胞、T细胞、B细胞、K细胞和NK细胞，从而增强机体的非特异性免疫。有一定抗癌作用，但机制尚未阐明。用于肿瘤的辅助治疗，防治感冒、支气管哮喘和慢性支气管炎不良反应较多见，其发生率和严重程度与剂量、给药方式、以往免疫治疗的次数和BCG制剂质量等皆有关。细胞因子（cytokines，CK）细胞因子一般是指由活细胞分泌的具有生物活性的多肽／蛋白产物。它们的生物活性广泛。按产生来源可分为淋巴因子和单核因子两类。干扰素（interferon，IFN)白细胞介素-2(interleukin-2，IL-2)抗TNF单抗白细胞介素1受体拮抗剂(interleukinlreceptorantagonist，IL-Ira)雷公藤总苷(terygiumwilfordiimultiglycoside，TWM)具有抗炎作用和免疫抑制作用。风湿关节炎、系统性红斑狼疮、肾脏疾病（肾炎、肾病综合征、肾小球疾病等）、其他疾病（重症肌无力、皮肌炎、银屑病等）。不良反应主要有皮肤过敏反应、心血管系统不良反应、消化系统反应、造血系统反应、神经系统不良反应、生殖系统不良反应、肝肾不良反应；其他不良反应如还可引起脱发、色素沉着、腰痛等。青藤碱(sinomenine)从青风藤中提出的生物碱单体，有较强的抗炎镇痛作用及免疫抑制作用。治疗RA、OA等自身免疫性疾病及器官移植甾体抗炎免疫药这是一类包括天然和合成的糖皮质激素类药物，有强大的抗炎作用和一定的免疫抑制作用，几乎无直接解热和镇痛作用。主要用于自身免疫病、严重毒血症、炎症后遗症、过敏性疾病等治疗。糖皮质激素能从多个环节影响炎症和免疫过程。临床常用的糖皮质激素类有氢化可的松、泼尼松(强的松)、泼尼松龙、地塞米松和倍他米松等。糖皮质激素生理效应：糖代谢　能增加肝糖原、肌糖原含量并升高血糖，其机制为促进糖异生、减慢葡萄糖分解和利用。蛋白质代谢　促进淋巴和皮肤等的蛋白质分解，抑制蛋白质的合成。脂肪代谢　促进脂肪分解，抑制其合成。水和电解质代谢　也有较弱的盐皮质激素的作用，能潴钠排钾。药理效应：抗炎作用　糖皮质激素有强大的抗炎作用，能对抗各种原因如物理、化学、生理、免疫等所引起的炎症。。免疫抑制作用抗休克其他作用血液与造血系统　皮质激素能刺激骨髓造血机能中枢神经系统　能提高中枢神经系统的兴奋性，消化系统　糖皮质激素能使胃酸和胃蛋白酶分泌增多，提高食欲，促进消化，但大剂量应用可诱发或加重溃疡病。皮质激素作用机制示意图临床应用替代疗法　用于急、慢性肾上腺皮质功能减退症（包括肾上腺危象）、脑垂体前叶功能减退及肾上腺次全切除术后作替代疗法。严重感染或炎症自身免疫性疾病及过敏性疾病抗休克治疗血液病可用于急性淋巴细胞性白血病、再生障碍性贫血、粒细胞减少症的治疗局部应用　对接触性皮炎、湿疹、牛皮癣等都有疗效不良反应长期大量应用引起的不良反应类肾上腺皮质功能亢进综合征诱发或加重感染消化系统并发症心血管系统并发症　高血压、动脉粥样硬化。骨质疏松、肌肉萎缩、伤口愈合迟缓等精神失常长期服用糖皮质激素后的不良反应示意图停药反应长期应用尤其是连日给药的病人，减量过快或突然停药时，由于皮质激素的反馈性抑制脑垂体前叶对ACTH的分泌，可引起肾上腺皮质萎缩和机能不全。多数病人可无表现。反跳现象　因病人对激素产生了依赖性或病情尚未完全控制，突然停药或减量过快而致原病复发或恶化。禁忌证曾患或现患严重精神病和癫痫活动性消化性溃疡病新近胃肠吻合术，骨折，创伤修复期角膜溃疡肾上腺皮质功能亢进症严重高血压，糖尿病、孕妇抗菌药不能控制的感染如水痘、霉菌感染等用法及疗程大剂量突击疗法　用于严重中毒性感染及各种休克。氢化可的松首次剂量可静脉滴注200～300mg，一日量可达1g以上，疗程不超过3天。对于休克有人主张用超大剂量，每次静脉注射1g，一日4～6次。一般剂量长期疗法　用于结缔组织病、肾病综合征、顽固性支气管哮喘、中心性视网膜炎、各种恶性淋巴瘤、淋巴细胞性白血病等。一般开始时用泼尼松口服10～20mg或相应剂量的其他皮质激素制剂，每日3次，产生临床疗效后，逐渐减量至最小维持量，持续数月。　小剂量替代疗法　用于垂体前叶功能减退、阿狄森病及肾上腺皮质次全切除术后。一般维持量，可的松每日12.5～25mg，或氢化可的松每日10～20mg。隔日疗法　利用皮质激素分泌的昼夜节律性，长期疗法中对某些慢性病采用隔日一次给药法，将一日或两日的总药量在隔日早晨一次给予，此时正值激素正常分泌高峰，对肾上腺皮质功能的抑制较小。隔日服药以用泼尼松、泼尼松龙等中效制剂较好。AA是一种广泛存在于哺乳动物体内的不饱和脂肪酸。通常情况下，AA与细胞膜上磷脂呈结合状态，当组织受到刺激时，在磷脂酶（PLA2）作用下被释放。游离的AA在环氧酶（COX）和5-脂氧酶（5-LOX）的催化作用下分别生成前列腺素（PGs）和白三稀（LTs）两种炎性介质。而这两种炎性介质与炎症反应中出现的红、肿、热、痛及功能障碍有密切关系。例如：PGI2及PGE2对红斑、水肿、疼痛及发热起主要作用；LTB4是目前已知的最强的白细胞趋化因子，可促进白细胞向炎症部位游走。NSAIDs则是通过抑制花生四烯酸代谢途径而发挥抗炎作用的。