特别关注|非酒精性脂肪性肝炎(NASH)新药临床试验的难度与挑战

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非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)已成为全球慢性肝病的最主要病因[1]。美国肝病学会和欧洲肝病学会相继更新了NAFLD的诊疗指南[2-3],但在临床实践中可供选择的治疗方案仍然有限,很多被寄予厚望的药物在2期和3期临床试验中由于未达到疗效终点而宣告失败。因此非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的新药研发和临床试验的实施依然面临巨大挑战。本文主要围绕NASH新药临床试验的难度与挑战进行综述和讨论。





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1NASH诊断和治疗的现状及争论



NASH以肝细胞损伤为特征,在大部分患者中呈进行性发展,可导致肝硬化及相关并发症[4],也是肝硬化、肝细胞癌和肝移植的主要病因之一[5];NASH还可增加心血管疾病和代谢综合征的风险。


虽然可以通过影像学或临床病史及生化指标来诊断NAFLD,但NASH的诊断仍需组织学证实。如果存在疾病晚期的危险因素,应进行肝活检。NASH新药试验也相对缺乏一种可靠的、无创的终点,可以准确替代病理改善的硬性结果。在此背景下,NASH临床试验的终点仍存在很多争论。虽然组织学评估是目前最广泛使用的方法,但它是一种次优且有创的方法[6]


目前NASH新药临床试验失败的主要原因是,仅一小部分患者对治疗有反应,而且还缺少已证实可以减少纤维化的药物,而纤维化可能是有意义的有效治疗终点。此外,NASH试验中的安慰剂效应约为19%[4],这可能与对照组生活方式干预的效果有关。因此,对于NASH相关肝硬化患者,治疗需求仍未解决。





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2NASH新药临床试验现状



截至2020年12月25日,以NASH作为关键词,在Clinical Trial网站(https://clinicaltrials.gov)上注册的1~3期干预研究(Interventional Studies),全球共有368项,其中美国最多(221项),欧洲地区排名第二(92项),我国注册了13项。目前NASH/NAFLD新药治疗的主要机制详见图 1[7]


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图  1  NAFLD/NASH药物治疗的作用机制


2020年3月,印度药物管理局批准了ZydusCadila公司的PPARα/γ双重激动剂Saroglitazar Magnesium,成为全球首个也是目前唯一获批上市的NASH药物[8]。全球主要的NASH新药研发公司及其药物研发情况见表 1。


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尽管NASH新药试验众多,针对不同机制的作用靶点,很多研究都已进行至3期阶段,但是新药临床试验失败的比例较高,目前已经失败的研究如下:Selonsertib(STELLAR 3-F3,3期)、Selonsertib(STELLAR 4-F4,3期)、Elafibranor、Simtuzumab(F3,3期)、Simtuzumab(F4,2b期)、Belapectin(F4,2b期)、Emricasan(F1~F3,2b期)、Emricasan(F4+门静脉高压,2b期)、MSDC-0602K(F1~F3,2b期)等。上述大部分临床试验因未能达到关键终点,均在2b~3期失败。





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3NASH的异质性



NASH的异质性主要包括几个方面:BMI和体质量、年龄和性别、代谢因素、遗传因素和表观遗传学等。


3.1   体质量及BMI对NASH的影响


体质量和BMI对NASH的影响主要表现在瘦型NASH与肥胖型NASH的区别。瘦型NASH与通常的NASH可能存在不一样的病理生理机制,与通常的NASH不同,瘦型NASH的BMI较低(高加索人种<25 kg/m2,亚裔<23 kg/m2),在非肥胖的美国人和白种人中,瘦型NASH占10%~20%[22]。与肥胖型NASH相比,瘦型NASH的代谢综合征特点较轻,但与健康人相比,代谢异常的发生率更高(如血脂异常、高血压、胰岛素抵抗和糖尿病等)。在非肥胖个体中,NAFLD的发生率为4.2%~12.6%[22]。亚裔研究报告的NAFLD发生率差异较大,高加索人种NAFLD发生率的变化范围较小,多为7.4%~8%。一项荟萃分析[23]结果显示,BMI<30 kg/m2的西方人群中NAFLD发病率为14%,BMI<25 kg/m2的东方人群中NAFLD发病率为11%。与超重或肥胖的NASH患者相比,瘦型NAFLD发展为严重肝脏疾病的风险更高[24],病理学上气球样变、炎症和纤维化程度更严重[25],全因死亡率更高。日本一项研究[26]报道,非肥胖NASH患者的病理并不轻于肥胖NASH,组织学的脂肪变性与BMI有关,而晚期纤维化与BMI无关。


现有的NASH新药临床试验入选标准或局限于肥胖人群,或体质量范围过大;缺少对试验结果中体质量/BMI的分层分析。在慢性肝病(重度或终末期肝硬化)患者中存在”肥胖悖论”,即瘦型患者的病死率更高[27],可能与瘦型人群疾病晚期的衰弱状态、肌少症、营养不良等因素有关。


3.2   性别和年龄对NASH的影响


NAFLD发生率存在性别差异,男性和绝经后女性是发生NAFLD的独立危险因素[28],但NAFLD发生纤维化的频率无明显性别差异[28]


年龄对NAFLD和NASH及其进展亦存在影响。75岁之前,肝病的发病率会随着年龄的增长而增加,老年人伴有更多的NAFLD危险因素;随着年龄增长,老年NAFLD总体发病率明显下降[29]。老年NAFLD往往合并代谢疾病、老年综合征(肌少症、虚弱、痴呆);肌少症与NAFLD相关,NAFLD患者合并肌少症时预后更差。


3.3   NASH与2型糖尿病和代谢疾病的关系


NASH与2型糖尿病的关系非常密切,均有胰岛素抵抗等共同的病理生理改变,很多改善胰岛素抵抗的药物可能对NASH存在疗效,目前新型降糖药物也在积极开发NASH的治疗适应证并开展临床试验。


Younossi等[30]研究显示,2型糖尿病患者NAFLD的比例是一般人群的2倍,2型糖尿病中NAFLD的总流行率为55.5%,全球2型糖尿病患者NASH流行率为37.3%,在NAFLD和2型糖尿病患者中,肝活检提示17%有进展期纤维化。也有研究[31]显示,在2型糖尿病患者中病理诊断的NASH发生率高达60%以上,肝纤维化达40%以上。


Sung等[32]根据基线和随访期间脂肪肝状态的超声变化,对13 218例韩国非糖尿病患者进行5年随访,并计算2型糖尿病累积发生率,研究结果显示,随着时间推移和NAFLD进展,2型糖尿病的发生率逐渐增高。这可能与NAFLD状态下,胰岛素受体的酪氨酸激酶活性低导致胰岛素信号传递异常有关。


除此以外,肝脏发展到纤维化阶段,会通过肾素-血管紧张素-醛固酮系统、胰岛素抵抗、炎症、脂肪因子、肝细胞因子、内皮功能异常、胆固醇、尿酸等多种途径和机制引起其他器官(心脏、肺、肾脏)纤维化、动脉粥样硬化发展和血压升高,并且不同病理状态之间可能互相影响并形成恶性循环[33]





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4混杂因素对NASH的影响



随着代谢危险因素的数量增加,NASH的发生率也随之增加[34]。以是否肥胖和是否存在代谢异常将人群分为4组,分别为代谢正常+非肥胖组、代谢正常+肥胖组、代谢异常+非肥胖组、代谢异常+肥胖组,其中代谢异常组人群的NAFLD病理活动度评分显著增高,NASH的比例显著高于代谢正常组(P<0.000 1)[34]


目前对NASH患者推荐的有效治疗措施是生活方式干预。研究[35-36]表明,NASH患者在生活方式干预下达到NASH缓解、纤维化消退和脂肪变性改善的概率与体质量减轻百分比有关。体质量减轻5%时,NASH缓解、纤维化减退、脂肪变性改善的比例分别为10%、45%、35%,而当体质量减轻达到10%以上时,上述比例分别可达到90%、81%、100%。


各种混杂因素均可能影响NASH新药试验结果,对混杂因素的控制,对入排标准进行科学、严格的限定,或者增加分层分析等统计学考量可能解决这一问题。





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5可量化的评价指标



目前NASH的诊断仍以病理作为金标准,但是病理诊断仍存在”诊断一致性”的问题,即不同的病理学家对于同一份病理标本的诊断结果可能不一致。一项研究[37]将339例NASH患者的678份活组织切片随机分配给3名肝病理学家,均为盲态状态下进行独立阅读数字化切片,并使用NASH临床研究网络组织学评分系统进行评分。结果表明,阅片人之间一致性很差,阅片人内部一致性尚可。提示即使应用了目前公认的金标准对肝活检病理进行NASH分级评估,其可靠性仍可能欠佳,并且这种可靠性的缺乏可能会导致纳入不符合NASH研究入选标准的患者、对不同程度纤维化的错误分组以及错误或不当地评价治疗效果,从而影响NASH研究的入选、分组和疗效评价。


近年来,MRI质子密度脂肪分数(PDFF)技术的应用范围逐渐扩大。通过PDFF技术进行NASH评价的阅片人内部的一致性较好[38],但PDFF尚不能代替病理作为NASH的诊断金标准。超声作为最常规的影像学检查方式,研究报道表明报告者内部、报告者之间、不同传感器之间的一致性较好[39],但超声较难量化NASH的分级,因此不作为NASH临床试验影像学评价的首选。


NASH新药临床试验失败的原因可能还包括以下方面[40]:早期临床试验概念性的证据不足,即没有可靠的、定量的、无创的方法来检测纤维化改变;膨胀效应量以及次要终点无法证明疗效导致2期临床试验失败率较高;从2期到3期,患者群体发生变化;安慰剂效应对研究终点的影响;疾病分期为晚期(肝硬化)时,病理生理过程复杂,无法通过抗纤维化的单独治疗控制疾病进展;酒精摄入和代谢状态改变对试验存在干扰。





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6小结



综上所述,NASH新药研发的药理作用包含多种机制,但大部分新药在2期或3期由于无法达到疗效终点而宣告失败。由于NASH的异质性、混杂因素的影响和量化评价指标的诊断一致性,导致NASH新药临床试验存在较大的难度,也为临床设计和实施提出了巨大的挑战。NASH的治疗包括非抗纤维化和抗纤维化方案,新药临床试验亦集中于这两种方案。大多数NASH临床试验集中于单一治疗,但针对不同致病途径的不同药物的联合治疗可能更合适。此外,胰岛素增敏剂等其他以治疗糖尿病为目标的新药也在积极开发NASH的适应证,未来几年期待有新的试验完成3期进入临床。




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引证本文

黄樱硕,董瑞华,尤红. 非酒精性脂肪性肝炎新药临床试验的难度与挑战[J]. 临床肝胆病杂志, 2021, 37(8): 1948-1952.



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