戈谢病治疗进展

唐湘凤

戈谢病（Gaucher disease,GD）是一种溶酶体贮积症（lysosomal storage disorder,LSD），虽为罕见病，但我国人口基数多，总患病人数也不少，治疗需求逐渐增大。GD是第一种采用酶替代方法（enzyme replacement therapy,ERT）得到成功治疗的 LSD[1]，但酶价格昂贵，且对于累及中枢神经系统患者的疗效有限。近年来研究发现，根据交叉纠正及定植于器官/组织的供者正常细胞替代酶缺陷等机理，采用异基因造血干细胞移植（allogeneic hematopoietic stem cell transplantation,Allo-HSCT）可为GD患者治疗提供契机[2-4]。此外，底物减少和基因治疗等方法正在研究中[5-10]。本文对近年来GD的治疗进展作一综述。

1 疾病概述

GD又称高雪病、高歇病、葡萄糖脑苷脂沉积病，是由于编码β-葡萄糖脑苷脂酶（glucocerebrosidase acid,GBA）基因突变所致患者巨噬细胞中溶酶体内该酶缺乏[11]，单核巨噬细胞系统不能将被吞噬的细胞膜完全降解，致使葡糖脑苷脂在网状内皮系统的巨噬细胞内大量聚积成为戈谢细胞，从而引起以显著肝脾肿大、贫血、骨质疏松及神经系统受损等临床表现为特征的疾病。GD为常染色体隐性遗传性疾病，GBA编码基因位于21染色体，迄今已确定该酶基因突变达300种，最常见有N370s、L444P、eCncil、84GG、R463C和recTL等。

由于GBA基因突变类型及酶残存程度不同，GD患者临床表现有很大差异。据发病缓急及中枢神经是否受累，分3型。Ⅰ型：非神经病变型，最常见，以肝脾和骨骼损害为主，症状和体征表现轻重不一。轻型者，无症状脾大，可在任何年龄发病。重型者，儿童期发病，脾大显著，可伴脾功能亢进导致输血依赖，从而可能出现由输血引起的病毒感染风险[12]，有的患儿甚至出现脾破裂等急腹症，骨骼受累，引起骨痛，甚至骨危象。Ⅱ型：急性神经病变型，暴发型，半岁出现精神运动发育落后，癫痫样发作，进展快，多于2～4岁前死亡。Ⅲ型：亚急性神经病变型，进展缓慢，神经症状比Ⅱ型出现晚，病程长。此病如果长期得不到正确治疗者，可发生一系列如肝纤维化、门静脉高压等并发症，最终可引起心肺功能衰竭。GD患者的存活时间因分型不同而不同，I型，进展缓慢，脾切除后可长期存活，患者智力正常，但可出现肝肿大和生长发育落后；II型大多在发病后1年内死于继发感染，少数患者可存活2年以上；III型生存时间亦短，常死于感染等并发症。

2 GD的治疗

GD治疗方法主要有：①终身使用ERT；②Allo-HSCT；③底物减少治疗；④基因治疗。

2.1 ERT GD是第一种通过ERT得到成功治疗的LSD[1]。美国FDA于1991年批准上市了由胎盘中提取的GBA，后于1994年批准了以基因重组方法研制的GBA，即注射用伊米苷酶。其后于2010年和2012年分别批准第二和第三种GBA。多年的临床使用经验显示ERT有其局限性：①非根本治疗方式，须要终身使用。②费用高昂，因为生产酶需要依靠高端制造技术，成本极高。英国的一项研究估计，ERT治疗费用每年约为 12万～18万英镑（20万～30万美元）[13]。国内目前根据GD患者病情高低风险给予不同剂量伊米苷酶，30～60 U/kg（400 U/支，21 870元/支），1次/2周，粗略计算20 kg GD患儿每年约花费79万～157万元，治疗费用随着年龄增大不断增加，社会和家庭的负担明显增加[14]。③只能防止新底物的产生和病情加重，对于已形成的不可逆损伤无治疗效果。④由于药物难以突破血脑屏障，不能纠正II型和III型GD的神经体征变化，即使骨痛得到显著减轻[15]，但ERT后数年骨骼形态变化仍持续，患者生活质量仍下降，帕金森病、骨折等并发症的发生风险持续存在[16-17]。⑤长期使用会导致抗体产生而影响疗效。⑥断药的可能风险，即药物中断导致患者病情恶化和症状复发。

2.2 Allo-HSCT 1984年Rappeport等[2]和Ringden等[3-4]分别通过Allo-HSCT成功治疗III型和Ⅰ型GD。1995年，欧洲血液和骨髓移植组织登记显示有8例GD患者进行了移植[17]。国际血液和骨髓移植研究中心汇总显示1983—2009年有50例GD患者进行了移植。随后，因ERT引入，移植治疗GD仅有零星报告。近几年，随着Allo-HSCT治疗非恶性疾病成功率显著提高[18-19]，ERT局限性突显，须重新评估移植治疗GD的相关问题，如机理、适应证和疗效等。尽管关于 Allo-HSCT治疗GD的数据很少，但可参考移植治疗非恶性疾病的经验，得出有关移植纠正GD的一些一般性结论。

2.2.1 Allo-HSCT治疗GD的机制 基本机理如下。①交叉纠正机理：植入的供者来源干细胞是提供缺陷酶的内生来源，分泌的缺陷酶能被酶缺陷细胞吸收，与相应受体结合后固定于受者的细胞膜，最终患者通过胞饮作用获得缺陷酶，转运至溶酶体；②定植于器官/组织的供者细胞具有酶替代作用；③供者细胞所分泌的溶酶体酶可裂解血液中的底物，使贮积物在组织与血浆间产生浓度梯度，可以促进贮积物清除；④移植时通过预处理使血脑屏障相对开放，重建代谢正常的单核/巨噬细胞系统，分化成神经小胶质细胞在中枢神经系统中定居，这个过程需要数月甚至数年时间[20-21]。

2.2.2 Allo-HSCT治疗GD的适应证 儿童期发病的非神经病变Ⅰ型GD为移植的最佳适应证，因未累及神经系统，移植效果明确。对于Ⅱ型有先证者，在未出现神经症状前有移植时机，为移植的适应证。有神经症状者，通过移植治疗后的效果不稳定，故不推荐移植。Ⅲ型通常神经症状比Ⅱ型出现晚，建议出现神经症状前行移植[22]。

Allo-HSCT治疗LSD最佳年龄目前无记载。但文献报道，移植通常在肝功能损害和神经损伤等并发症出现前，尤其在发生脾功能亢进前进行，应限于10岁以下未出现神经系统症状者[23]。

2.2.3 供者选择 首选供者为HLA全相合健康同胞；如无合适同胞者，可选用健康的非血缘相关者。健康HLA全相合同胞、无病杂合子也可作供者，因移植后酶活性达到正常水平的1%～5%，就能校正底物累积来发挥作用。非血缘脐血干细胞治疗GD具有优势[24]，可快速获得，对于有神经系统累及的患儿非常有意义。脐血移植后的移植物抗宿主病（graft versus host disease,GVHD）发生率较骨髓低，患儿生存质量提高；脐血具有更加原始的干细胞群，可分化为成骨细胞、软骨母细胞和神经元细胞等细胞[25]，能改善已受损的骨骼变化。但脐血干细胞治疗GD也有劣势，如脐血量少，移植后免疫恢复延迟导致病毒感染。随着HLA配型技术和支持治疗水平的提高，非血缘骨髓或外周血也可以作为有效的供者来源。近年来，随着单倍体移植成功率的提高，父母虽然为基因携带者，酶正常的情况下，也可以作为供者来源之一。

2.2.4 预处理和GVHD的预防方案 为了提高供者细胞的植入效果，多提倡采用清髓预处理方案[26-27]：白 消 安 [3.2～ 4.4 mg/（kg·d），4 d]/环 磷酰胺（50 mg/kg，4 d）；白消安[3.2～4.4 mg/（kg·d），4 d]/环磷酰胺（60 mg/kg，2 d）/氟达拉滨（120～180 mg/m2）；白消安[3.2～4.4 mg/（kg·d），4 d]/氟达拉滨（200 mg/m2）；白消安[3.2～ 4.4 mg/（kg·d），4 d]/马法兰（140～210 mg/m2）/氟达拉滨（150 mg/m2）。有条件者，可以检测白消安血药浓度[28]，从而降低移植失败率，提高植入率。也可采用非清髓方案，如马法兰/氟达拉滨，但采用非清髓方案会增加排斥率，且非清髓方案所使用的药物国内无来源[29]。此外，采用以环孢菌素A或他克莫司为基础的多种免疫抑制剂可联合预防GVHD。

2.2.5 移植后的疗效 移植成功约3个月，血中GBA活性可升至正常，葡糖脑苷脂消失，壳三糖苷酶恢复正常[29]；骨髓中戈谢细胞逐渐消失。移植成功后6～12 个月，肝脾明显回缩，骨骼重塑，增长速度较移植前明显好转[30]。近年来，移植治疗非恶性疾病患者的生存率约为90%[31-32]。GD具有一些特殊性：①与其他LSD不同，GD的酶缺陷仅限于造血细胞，故造血干细胞可完全替代所有缺陷细胞。②GD患者的抗原呈递细胞缺陷，从而可降低移植后GVHD风险[33]。这些特殊性预示Allo-HSCT治疗GD的无病生存率会更高。有研究采用移植治疗GD，随访时间最长达22年，患者呈无病生存状态，生存质量良好[34]。我中心曾采取非血缘脐血治疗GD，最长随访期为6年，患者无病存活，其后开展了单倍体移植治疗，均无排异无病均存活[35]。另外，为了提高移植成功率，建议在移植前和移植过程中使用ERT[36]。

2.3 GD的其他治疗方法

2.3.1 底物减少治疗 该疗法主要通过葡萄糖神经酰胺合酶抑制剂抑制葡糖脑苷脂的生物合成，减少溶酶体中的底物量。该疗法常用药物包括麦格司他、依利司他和Genz-682452[5-8]。2003年，麦格司他经 FDA 批准上市，GD患者使用后，肝脾缩小显著，血小板和血红蛋白水平改善，但有一定不良反应，如腹泻、腹胀、体质量减轻和颤抖等症状，50%以上患者出现至少两种以上不良反应，故大部分患者无法坚持[5]。其后，依利司他于2014年8月经 FDA 正式批准上市，该药通常用于治疗Ⅰ型GD。Smid等[6]研究比较了分别使用麦格司他、依利司他和ERT治疗Ⅰ型GD 2年的效果，壳丙糖酶下降幅度分别是37%、89%和88%；葡萄糖基鞘氨醇下降幅度分别是8%、86% 和78%，由此表明使用依利司他和ERT后的葡萄糖基鞘氨醇下降明显，依利司他疗效明显优于麦格司他，疗效同ERT。另外，有4项临床试验观察了使用依利司他治疗Ⅰ型GD的不良反应，共计393例，治疗中位时间是3.6年，2.3%患者由于不良反应而停药，不良反应表现有消化不良（5.9%）、头痛（5.3%）、上腹部疼痛（5.1%）、关节痛（3.6%）等，但通常较轻微、短暂[7]。Genz-682452于近年问世，是一种小分子的葡萄糖神经酰胺合酶抑制剂，对于累及神经系统的Ⅱ型和Ⅲ型GD有效[8]，动物实验显示它能够分别降低肝脏和大脑的糖脂类（＞70%和＞20%），缓解共济失调症[8]。

2.3.2 基因治疗 GD为单基因突变性疾病，基因治疗是对ERT无反应或缺乏合适骨髓供体患者的治疗选择。与其他LSD不同，GD酶缺陷仅限于造血细胞，因此通过将基因插入造血干细胞可纠正缺陷，达到治疗目的，故基因治疗是最根本的治疗方法。但目前该方法仅停留在动物实验阶段，将含有人GBA的cDNA重组到腺病毒或者慢病毒载体上，通过小鼠肝脏门静脉和尾静脉注入到小鼠体内，回输6周后发现，小鼠的肝脏、脾脏和肺脏的GBA提高了2倍，且能够持续20～24周，因此表明重组腺病毒或慢病毒介导的基因转移能够成为治疗GD的方法[9-10]。前期有研究利用携带强病毒启动子的γ反转录病毒载体驱动GBA基因表达已经证明可使Ⅰ型GD小鼠疾病模型的症状逆转[37]。为了研究更安全的载体， Dahl等[38]使用人磷酸甘油酸激酶和CD68启动子控制的带有GBA基因自灭活慢病毒载体，观察到慢病毒基因转移后，起到预防和逆转疾病的作用，糖基神经酰胺酶活性高于组织中清除糖基神经酰胺所需的水平，脾肿大有所减轻，戈谢细胞浸润减少，血液参数恢复，这些发现支持使用带有细胞启动子的自灭活慢病毒载体在未来临床基因治疗Ⅰ型GD的作用。Du等[39]研究表明表达GBA基因的腺相关病毒9介导的基因转移在GD小鼠模型中起着全身传递的作用，包括中枢神经系统，并指出可能是治疗II型和III型GD的有效方法，因此，上述研究表明腺病毒或慢病毒介导的基因转移能够为GD提供一种治疗方法。

3 总 结

总之，GD须要早期干预和多学科管理，以优化治疗措施，来提高患者生活质量，防止过早死亡。由于我国是发展中国家，ERT可实施性差，近年来，Allo-HSCT成功率明显提高，是一次性纠正GD的有效治愈方法，与ERT终生需求、高费用和纠正神经系统病变的局限性形成鲜明对比，且移植后并发症主要发生在最初几年，超过5年者将不会再出现排异，因此Allo-HSCT是目前根治 GD 的有效方法。移植早期介入，可以获得较好结果。