本文来源：
裴育. 骨质疏松症治疗药物研究新进展[J]. 中国医学前沿杂志(电子版), 2015, 7(10): 15-20.
作者单位：解放军总医院内分泌科
全文*载下**链接：
http://www.yixueqianyan.cn/CN/Y2015/V7/I10/15
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骨质疏松症是一种以骨量减少和骨组织微结构异常为特征，导致骨骼脆性增加和易发生骨折的代谢性骨病 [1]。防治骨质疏松症的最终目的是减少骨折。防治骨质疏松症的药物主要包括：抑制骨吸收类药物、促进骨形成类药物和其他类型药物。近年来，随着基础研究的进展，对骨质疏松症的发病机制的认识逐渐深入，新型的药物作用靶点不断被发掘，新型抗骨质疏松症药物也正在由实验走向临床。本文主要介绍防治骨质疏松症药物研究的新进展。
1 骨吸收*制剂抑**
目前临床使用最广的防治骨质疏松症药物是骨吸收*制剂抑**，如雌激素、雌激素受体调节剂、双膦酸盐类药物和降钙素等。以下就新型双膦酸盐类药物、细胞核因子 -κB 受体活化因子配基（RANKL）抗体和组织蛋白酶 K *制剂抑**分别进行介绍。
1.1 新型双膦酸盐类药物
自 20 世纪 70 年代以来 [2]，已经开发出三代、多品种双膦酸盐类药物用于临床。口服双膦酸盐类药物应用最为广泛的是阿仑膦酸钠和利塞膦酸钠，静脉用双膦酸盐类药物包括伊班膦酸盐、帕米膦酸盐和唑来膦酸等。唑来膦酸 5 mg 每年静脉注射 1 次的剂型使用方便，提高了患者的治疗依从性。HORIZON 研究对绝经后骨质疏松症患者使用唑来膦酸 5 mg 每年静脉注射 1 次，治疗 3 年后，椎体骨折风险与安慰剂组相比下降了 70%，髋部骨折风险下降了 41%，而非椎体骨折、临床骨折及临床椎体骨折风险分别下降了 25%、33% 和 77%[3]。ORIZON-PFT 研究的扩展研究将 1233 例在 HORIZON 核心研究中已接受 3 年唑来膦酸治疗的绝经后女性患者随机分为两组，一组继续接受 3 年唑来膦酸治疗（Z6，616例），另一组为对照组，接受 3 年安慰剂治疗（Z3P3，617 例），结果显示，股骨颈骨密度在 Z6 组中维持不变，而在 Z3P3 组中轻度下降（组间差异＝ 1.04%；95% CI ：0.4 ～ 1.7 ；P ＝ 0.0009）, 但两组患者骨密度均高于治疗前水平，且其他类型骨折发生率无明显差别。相对于 Z3P3 组，Z6 组中出现一过性血肌酐水平升高的患者显著增多，而房颤、卒中等严重不良事件的发生率并无显著增加 [3]。该研究证明，对骨折高危患者特别是椎体骨折患者，继续唑来膦酸治疗有利于降低骨折发生率。近期完成的关于 HORIZON 研究延长至 9 年的研究提示，连续使用唑来膦酸 5 mg 每年静脉注射 1 次共 9 年和先使用唑来膦酸治疗 6 年再停药 3 年，对骨密度和骨转换指标的影响相当，提示使用唑来膦酸治疗 6 年后，可以停药 3 年，期间骨量仍能维持稳定 [4]。
静脉注射双膦酸盐类药物后短期可能出现类流感样症状，包括体温升高、关节痛、骨痛、肌痛、白细胞水平升高等。少数患者接受双膦酸盐类药物注射后出现低血钙。颌骨坏死在接受高剂量双膦酸盐类药物静脉注射的肿瘤患者中报道较多，而接受口服和（或）静脉注射双膦酸盐类药物的骨质疏松症患者颌骨坏死的发病率极低（1/10 万例），并且其与双膦酸盐类药物治疗是否有因果关系尚未明了。
1.2 RANKL 抗体
迪诺塞麦（denos umab，又称AMG-162）是一种针对 RANKL 的单克隆抗体，是在对 OPG/RANKL/RANK 系统深刻认识的基础上研发的新型骨吸收*制剂抑**，其与 RANKL 有高亲和力，抑制破骨细胞生成及活性。FREEDOM（Fracture Reduction Evaluation of Denosumab in Osteoporosis Every 6 Months）研究 [5] 评估了迪诺塞麦降低骨折的作用。该研究纳入 7868 名 60 ～ 90 岁、腰椎或髋部骨密度 T 值均为 -2.5 ～ -4.0 的绝经后女性，每 6 个月皮下注射迪诺塞麦 60 mg（治疗组）或安慰剂（安慰剂组），共治疗 36 个月。与安慰剂组相比，治疗组患者影像学新发椎体骨折发生率为2.3%，对照组为 7.2%（RR：0.32；95% CI：0.3 ～ 0.9；P ＜ 0.001），降低了 68% ；髋部骨折发生率降低了40% ；非椎体骨折发生率降低了 20%。与此同时，治疗组患者肿瘤、感染、心血管疾病、骨折愈合延迟、低钙血症的发生率并未增加，也未观察到下颌骨坏死及皮下注射所致的不良反应。在完成 FREEDOM研究的受试者参加的延伸研究中进一步观察了迪诺塞麦治疗的有效性和安全性，结果提示，继续使用迪诺塞麦可使骨转换生化标志物水平显著降低，同时延长治疗期患者的腰椎和髋部骨密度进一步增加，骨折发生风险进一步降低 [6]。FREEDOM 延伸研究还提示，连续使用迪诺塞麦治疗 6 年可使腰椎骨密度增加 15.2%，髋部骨密度增加 7.5%，骨密度可在前 3 年治疗增加的基础上进一步提高 [7]。还有研究比较了使用阿仑膦酸钠治疗后的患者，采用迪诺塞麦治疗，同样可以使骨密度进一步增加。迪诺塞麦停药后会使原本受抑制的骨转换水平升高，骨密度下降，但与安慰剂相比，患者停药后的骨折发生率仍较低。此外在迪诺塞麦治疗的骨质疏松症和癌症患者中均有发生下颌骨坏死和非典型性骨折的报道，但与使用迪诺塞麦的因果关系还有待研究 [8]。
1.3 组织蛋白酶 K *制剂抑**
组织蛋白酶 K 是半胱氨酸蛋白酶的家族成员，主要表达于能有效降解细胞外基质蛋白的细胞，特别是破骨细胞。为破骨细胞降解骨基质、行使骨吸收功能所必需。组织蛋白酶 K 前体合成后被运送至溶酶体内，经过剪切成为具有活性的蛋白酶，可以裂解 I 型胶原三螺旋结构及胶原的 N- 端和 C- 端肽。
先天性组织蛋白酶 K 缺乏所致的硬化性骨发育不良患者表现为骨软骨发育不良，骨密度、骨畸形和骨脆性增加 [9]。组织蛋白酶 K 缺乏小鼠的骨活检证实其破骨细胞数量增加，骨吸收减少，同时伴有骨形成增加。敲除小鼠造血细胞或破骨细胞或前破骨细胞中的组织蛋白酶 K 后，其骨量、破骨细胞数量、成骨细胞数量及形成率均增加 [10] ；与之相反，单纯敲除成骨细胞中的组织蛋白酶 K，骨形成率却不增加。提示阻断组织蛋白酶 K 可能兼有抑制骨吸收和促进骨形成的双重作用。由葛兰素史克公司研发的 SB331750 和 SB357114 在骨质疏松鼠及非人类灵长类动物模型中的验证研究表明，二者均可有效遏制卵巢切除所诱发的骨吸收增加 [11]。Xiang 等 [12] 通过显微 CT 骨形态分析评估了SB-553484 对去卵巢鼠的作用，结果表明该药既可抑制骨吸收，也具有潜在的刺激皮质骨形成的作用，对骨质疏松症等骨吸收加速的疾病具有良好的应用前景。默沙东公司开发研制的奥当卡替（odanacatib）能够选择性、可逆性抑制组织蛋白酶 K，快速抑制骨吸收。一项为期 2 年的研究比较了每周口服 1 次安慰剂或不同剂量的奥当卡替的疗效，结果表明奥当卡替治疗后患者骨密度呈剂量依赖性增加，其中口服奥当卡替 50 mg 组患者腰椎和髋部的骨密度分别增加 5.5% 和 3.2%，骨转换指标也相应变化，并且药物耐受性良好 [13]。目前奥当卡替Ⅲ期临床试验已完成，16 713 例骨质疏松症女性患者随机采取安慰剂或奥当卡替 50 mg 每周 1 次治疗。所有患者均每周补充维生素 D3（5600 IU）和每日补充钙剂（1200 mg）。2012 年 7 月独立的数据监测委员会（DMC）建议终止该研究，因为已经发现奥当卡替较安慰剂具有很好的抗骨折获益。DMC 同时建议继续在双盲研究中观察奥当卡替的安全性 [14]。
2 骨形成刺激剂
抗骨吸收治疗获得的骨量较少，抗骨折的效果有限，促进骨形成的药物无疑成为目前研究的热点。一些新型的骨形成刺激剂不断被研制和应用于临床。以下分别介绍甲状旁腺激素（PTH）类似物，PTH 相关肽和骨硬化素抗体等。
2.1 PTH 类似物 1-34（PTH1-34）
PTH 的长期慢性作用能使骨吸收增加，导致骨丢失，但短期和间断给药则能够刺激成骨细胞促进骨形成。近十几年来，随着人基因重组 PTH 的合成，对其促骨形成的作用有了深入认识。特立帕肽 [rhPTH（1-34）]是第一个 PTH 类促骨形成制剂，已批准用于绝经后女性骨质疏松症的治疗，最近也被批准用于男性骨质疏松症的治疗，疗程分别为 18 个月（欧洲）和 24 个月（美国）。特立帕肽在一些已发生严重骨质破坏的患者中仍可发挥重建骨组织的作用。研究认为 PTH 与联合或序贯应用，对增加骨密度和减少骨折的作用强于单独使用骨吸收*制剂抑**治疗 [15]。临床研究提示，特立帕肽治疗 19 个月能降低严重骨质疏松症患者椎体和非椎体骨折的发生风险，而PTH1-84 治疗 24 个月仅使低骨折风险患者的椎体骨折发生风险降低。尚缺乏 PTH 类似物治疗降低髋部骨折风险的证据。Han 等 [16] 对多项关于特立帕肽对骨密度及骨折治疗作用的研究进行了分析，结果表明，经特立帕肽治疗后椎体骨密度增加了8.14%，髋部骨密度增加了 2.48%，而椎体骨折危险性下降了 70%（RR ：0.30），非椎体骨折危险性下降了 38%（RR ：0.62）。其他类型或剂型的 PTH类似物尚在进一步研发中。
2.2 PTH 相关肽（parathyroid hormone-related peptides，PTHrP）
PTHrP 可与 PTH 受体结合发挥类似于 PTH 的作用，其增加骨形成的作用可能强于PTH。Ⅱ期临床研究评价了人 PTHrP（BA058 or abaloparatide）对 221 例绝经后骨质疏松症女性的治疗效果，使用 abaloparatide 和特立帕肽半年后，患者腰椎骨密度分别增加 6.1% 和 5.5%，股骨颈骨密度分别增加 3.1% 和 1.1%，而治疗后两组患者血清Ⅰ型前胶原氨基端前肽（N-terminal propeptideof type Ⅰ procollage，PINP）水平分别增加 97.2% 和154.3% ；abaloparatide 和特立帕肽治疗 12 个月时患者腰椎骨密度分别增加 12.9% 和 8.6%，股骨颈骨密度分别增加 4.1% 和 2.2% ；而 abaloparatide 组患者高钙血症的发生率为 4.4%，特立帕肽组患者为 8.9%[17]。Abaloparatide 针对骨折为终点的Ⅲ期临床研究结果即将发布。
2.3 硬化素（sclerostin）抗体
硬化素隶属于糖蛋白家族，主要在骨细胞*特中**异性表达，可抑制骨形成蛋白（BMP）诱导的成骨细胞增殖和异位骨形成。当成骨细胞逐渐凋亡被骨基质包埋，在其变为骨细胞之前会大量表达和分泌硬化素，硬化素可通过与 LRP5/6 结合而抑制 Wnt/β2 连环蛋白通路，进而抑制骨形成。当编码硬化素的基因 SOST发生失活突变时，患者会出现严重的硬化性骨发育不良，如 sclerosteosis 和 Van Buchem 病，此类患者骨质硬化，且其抗骨折能力增强 [18]。提示可能通过抑制硬化素的作用，使骨密度增加和骨结构改善。Ominsky 等 [19] 研究表明给予雌性猕猴硬化素单克隆抗体可增加其骨形成、骨密度及骨量。Romosozumab（AMG 785）是第一次用于人类试验的一种硬化素单克隆抗体，72 名健康男性和绝经后女性随机分组后分别接受 romosozumab 或安慰剂，皮下注射（0.1、0.3、1、3、5、10 mg/kg）或静脉注射（1 或 5 mg/kg），根据剂量水平分组，随访 85 天后结果显示，romosozumab 治疗组患者总体耐受性较好，试验中观察到 1 例治疗相关的非特异性肝炎并治愈，无死亡及试验终止发生，romosozumab 药物代谢与剂量呈非线性相关，随剂量增加，骨形成指标如 P1NP、骨特异性碱性磷酸酶（bone-specific alkaline phosphatase，BAP）、骨钙素等浓度增加，而骨吸收指标如血清Ⅰ型胶原羧基末端肽（sCTx）浓度减少。同时，在随访的第 85 天，与安慰剂组相比，试验组患者的腰椎和髋部骨密度分别增加了 5.3% 和 2.8%[20]。Ⅱ期临床研究比较了不同剂量的 romosozumab 和阿仑膦酸钠（每周70 mg）及特立帕肽（20 μg/d）对绝经后女性骨密度和骨转换水平的影响。Romosozumab（每月 210mg）治疗 12 个月，患者腰椎骨密度的增加是阿仑膦酸钠的 3 倍，是特立帕肽的 2 倍，而髋部骨密度增加相当于阿仑膦酸钠或特立帕肽的 2 倍。令人惊讶的是，骨形成标志物开始时最高，但在治疗 6 个月后降至基线水平，并继续降低，这可能与体内启动了代偿机制，增加 DKK1 有关 [21]。另一个硬化素抗体——blosozumab的Ⅱ期临床研究得到了类似的结果 [22]。关于 romosozumab 与安慰剂或阿仑膦酸钠比较的Ⅲ期临床研究正在进行中。Blosozumab的Ⅲ期临床研究尚未开始。硬化素抗体将成为极具前途的促进骨形成类药物。
3 其他潜在的治疗靶点和新药
3.1 DKK1 *制剂抑**
与硬化素相似，DKK1 同样作用于 LRP5/6，抑制 Wnt 信号通路。LRP5 突变的高骨量患者结合 DKK1 的能力下降。DKK1 过表达的小鼠表现为严重的骨量减少。Yaccoby 等 [23] 发现单克隆中和抗体抗 DKK1 治疗可减少多发性骨髓瘤鼠模型中的溶骨性骨吸收，增加骨形成。而抗DKK1 治疗也可在非骨髓瘤鼠中显著地增加股骨骨密度。但 DKK1 并非仅特异性表达于骨细胞，研究表明增龄的动物骨骼中的 DKK1 表达水平降低，因而限制了 DKK1 *制剂抑**在骨质疏松症中的应用。
3.2 糖原合成酶激酶 -3β（GSK-3β）*制剂抑**
GSK-3β 在调节 Wnt 通路的作用中发挥重要作用，抑制 GSK-3，解除 β- 连环蛋白的磷酸化及降解，保证 β2- 连环蛋白下游作用的完成。如氯化锂为GSK-3β *制剂抑**，C57BL/6 鼠使用 4 周可显著增加骨形成率及成骨数量 [24]。β- 连环蛋白的降解通过泛素 / 蛋白酶通路介导，抑制这些酶可能增加骨形成，但针对此靶点的治疗可能缺乏骨骼特异性，因而限制了其作为防治骨质疏松症药物的研发。
3.3 Src *制剂抑**
c-Src 是一种原癌基因，涉及许多肿瘤的发生及转移过程，其所表达的非受体 Src酪氨酸激酶在骨稳态中发挥关键作用，是破骨细胞活化所必需并且可对成骨细胞活化进行负调控。抑制或敲除 c-Src 基因可损害破骨细胞功能，抑制骨吸收。c-Src 与 Bcr-ABL 的双重*制剂抑**ZD0530已在Ⅰ期临床试验中被证实具有良好的抑制肿瘤骨转移所致的骨吸收作用。现已设计出了骨靶向、非肽性的 Src *制剂抑** [25]，并在体内、体外研究中初步显示出抑制骨吸收、刺激骨形成的作用，可考虑用于骨质疏松症或肿瘤相关性骨病的治疗。
3.4 激活素 A（activin A）
激活素 A 是转化生长因子 -β（TGF-β）家族成员，TGF-β 对骨代谢有多方面的影响，如可能抑制骨矿化和刺激破骨细胞的生成等 [26]。可溶性激活素 A Ⅱ型受体（ActR Ⅱ A）在体内阻断激活素 A 的信号通路，阻止激活素 A对骨形成的负面影响。可溶性鼠 ActR Ⅱ A 融合蛋白治疗，小鼠皮质骨和小梁骨量显著增加，骨强度和骨形成率也增加，但并不刺激骨吸收 [27]。在非人灵长类动物抑制激活素 A 同样能改善骨质量、微结构和 L5 椎体力学性能，但骨密度无变化[28]。一项 48 名健康绝经后女性参加的研究发现，单剂量 ActR Ⅱ A 融合蛋白引起了快速、持续和剂量依赖性血清 BAP 水平增加和血清 sCTx 水平降低 [29]。目前尚缺乏关于 ActR Ⅱ A 融合蛋白对骨质疏松症的临床研究证据。
3.5 他汀类药物
随着他汀类药物的广泛应用，多项研究发现此类药物对于骨代谢也有一定作用。现有的体外和动物实验表明他汀类药物可通过增加BMP-2 介导的成骨细胞表达而增加骨量。Ahn 等 [30]发现辛伐他汀可通过调节核因子 -κB 通路，减少RANKL 而抑制破骨细胞产生。大量证据表明他汀类药物在体内、体外均有显著的促进骨合成的效应。尽管在骨质疏松症患者中的结果并不一致，但仍有研究发现其可增加骨密度、减少骨折发生风险。由于目前他汀类药物口服利用度差、肝特异性高，而在骨微环境中分布少，可能无法达到调节骨代谢的理想浓度，因此研发骨特异性他汀类药物或骨靶向药物投送技术，可能在增加骨量、减少骨折发生风险方面获得有益的结果。
3.6 硝酸酯类药物
硝酸酯类药物作为一氧化氮的供体，可通过降低破骨细胞数量及活性来抑制骨吸收，亦可通过促进成骨细胞增殖、骨钙素合成、骨矿化来促进骨形成。Jamal 等 [31] 进行了进一步的扩大研究，结果证实，经过硝酸酯类药物治疗24 个月后，患者椎骨、股骨颈骨密度增加了约 7%，胫骨和桡骨的皮质骨厚度也分别增加了 14% 和25%。尽管不同的研究得出的结论不尽一致，但硝酸酯类药物无疑是一种具有潜力的既价廉又有效的防治骨质疏松症的药物，对于新型的一氧化氮供体的研究可能会减少硝酸酯类药物的不良反应，从而更好地用于骨质疏松症的治疗。
3.7 胰高糖素样肽 -2（GLP-2）和二肽基肽酶 4（DPP-4）*制剂抑**
潜在的骨吸收*制剂抑**还包括GLP-2，一种与夜间 sCTx 水平升高有关的肠肽。夜间皮下注射 GLP-2 的Ⅱ期临床试验已经完成，绝经后骨密度减少的女性接受 4 个月 GLP-2 治疗后，夜间 sCTx水平下降，骨钙素昼夜节律没有变化，晨间 sCTx 水平无显著差异。同时髋部骨密度增加约 1%，而脊柱骨密度与安慰剂组的变化无显著差异 [32]。此外，新型糖尿病药物如 DPP-4 *制剂抑**——西格列汀治疗后可增加 GLPs 水平。临床研究的荟萃分析表明，DPP-4 *制剂抑**可使骨折的发生风险降低 58%，DPP-4 *制剂抑**对骨代谢的影响尚在评价中。
总之，骨质疏松症的新药研究已经取得了诸多进展，新型的抗骨质疏松症药物的不断涌现将会给临床医师提供更多选择。
参考文献（略）
