阵发性睡眠性血红蛋白尿症（PNH）是一种罕见的慢性克隆性造血干细胞疾病，其发病机理中，补体系统的异常激活扮演着至关重要的角色。zilucoplan是一种新型的C5抑制剂，这种小分子（3.5kDa）的15氨基酸大环肽以高亲和力和特异性结合C5，展现出了独特的药理特性。因此，研究人员开展两项为期12周的II期研究（研究201，NCT03078582；研究203，NCT03030183）和一项长期扩展研究（NCT03225287）中，以评估zilucoplan在PNH成年患者中的疗效、药代动力学、安全性和耐受性。
研究201（2017年4月-2018年1月）和研究203（2017年9月-2018年2月）分别入组了26名和3名PNH患者，主要终点是血清乳酸脱氢酶（LDH）水平从基线变化的情况。
这项分析包括10名未接受过依库珠单抗治疗的患者(依库珠单抗初治组)和19名曾接受过依库珠单抗治疗的患者（依库珠单抗转换组）（如图1B）。且10名未接受过依库珠单抗治疗的患者均进入扩展研究，其中2名（20.0%）患者中断治疗。在转换组中，19名患者中有8名（42.1%）中断治疗，11名（57.9%）进入扩展研究。
在治疗开始的第一天，所有患者均接受单次负荷剂量0.3 mg/kg的zilucoplan皮下注射。随后，患者在家中自行每日注射皮下zilucoplan，持续12周。若在第2周时，患者的LDH水平未能降至正常上限的1.5倍以下，或出现明显的溶血突破事件（由研究者判断），则可酌情将每日剂量增加至0.3 mg/kg。经过观察，依库珠单抗初治组的10名患者和转换组的16名患者，分别在中位时间19天（范围15-669天）和19.5天（范围1-57天）后，将剂量增加至0.3 mg/kg。
为了确保药效学研究的准确性，研究人员在给予第一剂zilucoplan后的1小时内，以及给药后的第1、3和6小时收集了血样。对于剂量增加至0.3 mg/kg的患者，在新剂量前后，其计划就诊时，均收集了用于药效学研究的样本。值得一提的是，两项研究的患者均全程参与，未出现失访情况。
图1：研究设计
在依库珠单抗初治组中，zilucoplan治疗展现出了对经典和替代补体通路的一致、完全且持续的抑制效果（图2A）。这一抑制导致了从基线水平开始的迅速、显著且持续的LDH降低，中位LDH水平降至378.0 U/L（正常上限的1.6倍，即234 U/L）（图2B）。
值得注意的是，在需要输血的5名患者中，有2名（40%）在zilucoplan治疗后完全停止了输血需求（图2C）。此外，zilucoplan治疗还导致了所有基线后时间点游离血红蛋白的持续降低（中位变化范围：-3.90至-5.95 mg/dL）。
对于其他次要终点，包括总胆红素、总血红蛋白、结合珠蛋白、网织红细胞和血红蛋白尿，从基线到各个后续时间点的变化幅度较小或呈现不确定性，未在该患者组中呈现出明确的趋势。
在转换组中，zilucoplan治疗同样实现了经典和替代补体通路的完全且持续抑制（图3A）。然而，在治疗的主要评估期间，转换组患者的LDH中位值相较于基线增加了230.3 U/L（图3B）。进一步分析显示，在不需要输血的患者中，LDH水平在最初有所上升后于第6周达到峰值，之后稳定维持在约1.5倍正常上限的水平（图3B）。
相比之下，需要输血的患者基线LDH平均值明显高于不需要输血的患者，并且在zilucoplan治疗期间仍呈现上升趋势，在第20周达到峰值（924.7 U/L）（图3B）。同时，在转换组中需要输血的12名患者中，有4名（包括一些治疗时间不到6个月的患者）在接受zilucoplan治疗后也停止了输血（图3C）。
此外，zilucoplan的给药方式极为简便，患者仅需在家中通过皮下注射小剂量（少于1mL）即可完成，整体耐受性表现良好。在最初的12周研究期间，所有患者（n=29）均经历了不良事件，其中11例（37.9%）与治疗相关（最常见的不良事件包括头痛、溶血、头晕、疲劳和注射部位淤青）。
值得一提的是，研究期间未观察到血栓事件。此外，依库珠单抗初治组中发生与治疗相关不良事件的患者比例（20.0%）低于转换组（47.4%）。在长期扩展研究中，所有患者均经历了不良事件，其中4例（21.1%）与治疗相关。
总体而言，zilucoplan在PNH患者的治疗中展现出了良好的效果和耐受性，为这一罕见疾病提供了新的治疗选择。
图2A、B：在依库珠单抗初治队列中，zilucoplan对PNH患者的疗效。
图2C：在依库珠单抗初治队列中，zilucoplan对PNH患者的疗效。
图3A、B：zilucoplan对依库珠单抗转换队列中PNH患者的疗效
图3C：zilucoplan对依库珠单抗转换队列中PMH症患者的疗效
为探究转换治疗失败的原因，研究人员利用流式细胞术分析了PNH红细胞在补体激活和C3b调理后的溶血保护效果。实验显示，在缺乏补体激活的条件下，III型红细胞占PNH红细胞池的60%，且其上检测到低水平C3b，而I型红细胞上未检测到。补体活性血清的酸化导致III型红细胞裂解，尤其在缺乏C5抑制时更为明显。
研究分析显示，依库珠单抗和zilucoplan能部分保护PNH的III型红细胞免受裂解，并减少C3b沉积。两药联合使用时，保护效果更佳，产生更多C3b高度调理的III型红细胞。推测两药组合导致III型红细胞上C3b高密度积累，而I型红细胞上未见此现象。
高浓度C3b可能非酶促裂解红细胞表面C5，这一过程不受zilucoplan等C5抑制剂影响。先前研究指出，高密度膜结合C3b可直接激活C5，形成膜攻击复合物，无需C5水解。这种构象激活无法被单一C5抑制剂抑制。
据推测，依库珠单抗洗脱后，C3密集调理的红细胞结合C5，形成zilucoplan难以抑制的C5b类似构象，导致血管内溶血。PNH治疗需确保补体终末成分完全且持续抑制。游离C5残余增加溶血风险，但本研究显示补体受完全抑制。初治依库珠单抗后转用zilucoplan的PNH患者，LDH降低与依库珠单抗效果相似，但部分高输血需求、网织红细胞计数高者对zilucoplan反应不佳。
总得来说，该分析解释了依库珠单抗转zilucoplan治疗时，PNH患者血管内溶血增加是源于PNH患者红细胞上补体抑制剂的缺失。尽管zilucoplan在PNH的临床开发已终止，但其作为新型C5抑制剂在全身性重症肌无力中展现出的有效性和安全性，以及每日皮下注射的便捷性，使其成为C5抑制剂治疗的新选择。
值得一提的是，有研究表明，联合治疗补体级联的不同组分，或能克服C5抑制剂治疗PNH时的残余溶血现象。因此，PNH未来的治疗策略或将更趋多元化和个性化。
参考文献:
[1]Kulasekararaj A G, Lehtinen A E, Forsyth C, et al. Phase II trials of zilucoplan in paroxysmal nocturnal hemoglobinuria[J]. Haematologica, 2024, 109(3): 929.
