抗病毒藥物概論#

病毒(virus)為絕對細胞內微生物,仰賴宿主的生合成機制複製,因此選擇性毒性曾被質疑,但隨著 acyclovir 等藥物問世(Gertrude Elion 與 George Hitchings 因此於 1988 年獲諾貝爾獎),抗病毒化療已成為成熟領域。本章涵蓋非反轉錄病毒(nonretroviral)的抗病毒藥;HIV 等反轉錄病毒於下一章討論。

有效的抗病毒藥需抑制病毒專一的複製步驟,或優先抑制病毒導向(而非宿主導向)的核酸/蛋白質合成。病毒複製各階段都是潛在標的:

  • 進入細胞(attachment、penetration):受體誘餌、抗受體抗體、融合蛋白抑制劑。
  • 脫殼(uncoating):離子通道阻斷劑、capsid 穩定劑。
  • 基因組轉錄/複製:DNA polymerase、RNA polymerase、reverse transcriptase、helicase、primase、integrase 抑制劑。
  • 轉譯:interferons、antisense oligonucleotides。
  • 轉譯後修飾:protease inhibitors。
  • 釋出(budding):neuraminidase inhibitors。

抗皰疹病毒藥物(Anti-Herpesvirus Agents)#

Acyclovir 與 Valacyclovir#

  • Acyclovir 為無環鳥嘌呤核苷類似物,側鏈缺乏 3’-hydroxyl;Valacyclovir 是其 L-valyl ester 前驅藥,口服生體可用率由 10-30% 提升至約 70%。
  • 抗病毒譜限於皰疹病毒,對 HSV-1 最強、HSV-2 次之、VZV 與 EBV 較弱,對 CMV 與 HHV-6 活性最差。
  • 作用機轉:選擇性來自與兩個病毒蛋白互動——HSV thymidine kinase 進行初始磷酸化(親和力為哺乳類酵素的約 200 倍),再經宿主酵素形成 acyclovir triphosphate,競爭性抑制病毒 DNA polymerase 並併入 DNA 作為鏈終止子(缺乏 3’-OH),並造成 polymerase 的「自殺性失活」。
  • 抗藥性:最常見為 thymidine kinase 缺失或活性不足;DNA polymerase 突變罕見。免疫低下宿主較常見抗藥株。

靜脈 acyclovir 的劑量限制毒性為腎功能不全(高尿液濃度導致結晶性腎病變)與神經毒性(震顫、肌陣攣、譫妄、癲癇)。給藥應緩慢輸注(至少 1 小時)並維持充足水分。

臨床用途重點:免疫正常者於初發 HSV 感染獲益大於復發;生殖器 HSV、orolabial herpes、varicella、herpes zoster 皆可使用,VZV 較不敏感需較高劑量。HSV encephalitis 以 acyclovir(10 mg/kg q8h)可降低死亡率逾 50%。抗藥性 HSV/VZV 感染可改用靜脈 foscarnet。

Cidofovir#

  • 胞嘧啶核苷酸類似物,由細胞酵素而非病毒酵素磷酸化,故對 thymidine kinase 缺失的 acyclovir 抗藥株、UL97 突變的 ganciclovir 抗藥 CMV 仍有效。
  • diphosphate 細胞內半衰期長,可不常給藥。核准用於 HIV 患者的 CMV retinitis。

Cidofovir 的劑量限制毒性為腎毒性(近端腎小管功能障礙)。須併用口服 probenecid 與生理食鹽水前水化以降低風險;禁與其他腎毒性藥物併用。屬潛在人類致癌物、妊娠 Category C。

Famciclovir 與 Penciclovir#

  • Famciclovir 是 penciclovir 的 diacetyl ester 前驅藥(口服生體可用率約 75%);Penciclovir 為無環鳥苷類似物,抗病毒譜與效價類似 acyclovir,亦抑制 HBV。
  • penciclovir triphosphate 細胞內半衰期長(7-20 小時),因有 3’-OH 故非絕對鏈終止子但仍抑制延長。
  • 用於 HSV、VZV 感染(口服 famciclovir、局部 penciclovir)。

Foscarnet#

  • 無機焦磷酸(pyrophosphate)類似物,不需細胞內磷酸化,直接作用於皰疹病毒 DNA polymerase 或 HIV reverse transcriptase 的焦磷酸結合位,可逆性、非競爭性抑制。
  • 對所有皰疹病毒與 HIV 有抑制力,含多數 ganciclovir 抗藥 CMV 與 acyclovir 抗藥 HSV/VZV。
  • 用於 CMV retinitis、acyclovir 抗藥 HSV/VZV 感染。

Foscarnet 主要劑量限制毒性為腎毒性症狀性低血鈣(離子鈣下降可致感覺異常、心律不整、痙攣、癲癇)。亦常見 Ca、磷、鎂、鉀代謝異常。併用靜脈 pentamidine 增加低血鈣風險。

Ganciclovir 與 Valganciclovir#

  • Ganciclovir 結構類似 acyclovir 但側鏈多一 hydroxymethyl,對 CMV 活性高 10-100 倍;Valganciclovir 為其 L-valyl ester 前驅藥,口服生體可用率約 61%。
  • HSV 感染時由病毒 thymidine kinase、CMV 感染時由 UL97 基因編碼的 phosphotransferase 進行初始磷酸化。triphosphate 競爭性抑制病毒 DNA polymerase。
  • 用於免疫低下患者的 CMV retinitis 治療與抑制,及移植患者的 CMV 預防/搶先治療。

Ganciclovir 主要劑量限制毒性為骨髓抑制(neutropenia 約 15-40%、thrombocytopenia 5-20%),可用 G-CSF 處理。亦有 CNS 副作用。屬妊娠 Category C,動物有致畸與生殖毒性。

其他抗皰疹藥物#

  • Fomivirsen:21-base phosphorothioate 反義寡核苷酸,首個 FDA 核准的抗病毒反義療法,玻璃體內注射治療對其他療法無反應的 CMV retinitis(美國已停用)。
  • Docosanol:長鏈飽和醇,OTC 10% cream,阻斷病毒與細胞膜融合,用於復發性 orolabial herpes。
  • Idoxuridine、Trifluridine:碘化/氟化嘧啶核苷,缺乏選擇性,僅局部(眼用)治療 HSV keratitis。

抗流感藥物(Anti-Influenza Agents)#

Amantadine 與 Rimantadine#

  • 三環胺類,僅對 A 型流感有效(不含 B 型),rimantadine 活性為 amantadine 的 4-10 倍。
  • 作用機轉:抑制 A 型流感的 M2 蛋白(離子通道),阻斷脫殼,並影響 hemagglutinin 處理。
  • 抗藥性:M2 蛋白跨膜區突變,治療 2-3 天內即可出現;目前全球流通的 H3N2 株幾乎全抗藥。
  • 副作用以輕度 CNS(緊張、頭暈、失眠)與 GI 為主;amantadine 較明顯,老年人須減量。

Oseltamivir 與 Zanamivir#

  • 神經胺酸酶抑制劑(neuraminidase inhibitors),為 sialic acid 類似物,對 A、B 型流感皆有效
  • 作用機轉:抑制 neuraminidase(病毒釋出所必需),導致病毒於細胞表面聚集、減少呼吸道內擴散。
  • Oseltamivir:口服 ethyl ester 前驅藥,經酯酶水解為活性 carboxylate。季節性 A(H1N1) 已幾乎 100% 抗藥(neuraminidase 274 位突變),但 2009 新型 H1N1 仍敏感。
  • Zanamivir:吸入乾粉(口服生體可用率低 <5%)。

Zanamivir 不建議用於有氣道疾病(氣喘、COPD)者,因有支氣管痙攣甚至致命的風險。Oseltamivir 主要為 GI 不適(噁心、腹部不適),隨餐服用可降低。

流感疫苗仍是降低疾病負擔最具成本效益的方式;抗病毒藥早期(症狀 48 小時內)使用約縮短病程 1-2 天。

抗肝炎病毒藥物(Anti-Hepatitis Virus Agents)#

B 型(HBV)與 C 型(HCV)肝炎的治療策略截然不同:HBV 可整合入宿主染色體 DNA 並建立終生慢性感染,且大幅增加肝細胞癌風險;HCV 不整合、不建立潛伏期,理論上可治癒。

Interferons(IFNs)#

  • 為具抗病毒、免疫調節與抗增生活性的細胞激素,分 α、β、γ 三大類;臨床用重組 α-IFN(多為 pegylated 型,可每週一次給藥)。
  • 作用機轉:結合受體後活化 JAK-STAT 路徑,誘導逾兩打抗病毒蛋白(如 2’-5’-oligoadenylate synthetase 活化 RNase L、protein kinase 磷酸化 eIF-2),主要抑制病毒蛋白質合成。
  • Pegylation(接 PEG)減緩吸收、降低清除,延長半衰期。
  • 用於慢性 HCV、慢性 HBV、condyloma acuminatum、Kaposi 肉瘤、多發性硬化症等。

系統性 IFN 的劑量限制毒性包括憂鬱、骨髓抑制(granulocytopenia、thrombocytopenia)、神經毒性,及流感樣症候群、自體免疫疾病(甲狀腺炎)。應監測甲狀腺功能與肝酵素。

Ribavirin#

  • 嘌呤核苷類似物,抑制廣譜 RNA 與 DNA 病毒。機轉涉及改變細胞核苷酸池、抑制 inosine-5’-phosphate dehydrogenase(干擾 GTP 合成)、抑制病毒 mRNA 加帽,及「致死性突變(lethal mutagenesis)」。
  • 與 pegIFN alfa 併用為慢性 HCV 的標準治療(療程與劑量依基因型,genotype 1 需較長療程)。
  • 氣霧劑核准用於住院兒童的 RSV bronchiolitis/pneumonia。

系統性 ribavirin 造成劑量相關、可逆的溶血性貧血。為致畸(妊娠 Category X),停藥後需數月清除期;孕婦不應直接照護接受氣霧 ribavirin 的患者。

HBV 用核苷/核苷酸類似物#

口服核苷/核苷酸類似物聚合酶抑制劑耐受性遠優於含 IFN 方案,但通常不能治癒:

  • Adefovir(adefovir dipivoxil 為前驅藥):acyclic 核苷酸類似物,對 lamivudine 抗藥 HBV 有效。劑量相關腎毒性與腎小管功能障礙;妊娠 Category C。
  • Entecavir:鳥苷類似物,對 HBV polymerase 選擇性高,抗藥性極低(4 年 ≤1%),對 adefovir 抗藥 HBV 有效;lamivudine/telbivudine 抗藥會降低敏感性。
  • Lamivudine:2’,3’-dideoxy-3’-thiacytidine 的 (-)-鏡像異構物,triphosphate 競爭性抑制 HBV DNA polymerase 並造成鏈終止(亦為抗反轉錄病毒藥)。
  • Telbivudine、Tenofovir:亦具強效抗 HBV 活性,提供慢性抑制性單藥或合併治療選項。