打破血浆依赖:Gut研究揭示水稻源重组人血白蛋白可安全替代人血浆来源制品,缓解全球供应短缺

2025-06-26 MedSci原创 MedSci原创 发表于上海

从水稻中提取的重组人血白蛋白(OsrHSA)在疗效和安全性上非劣于血浆源人血白蛋白(pHSA),可作为pHSA的安全、有效的替代品,为解决全球人血白蛋白供应短缺问题提供了有力证据。

人血白蛋白是人体血浆中含量最丰富的蛋白质,对于维持血浆渗透压、运输药物和代谢产物等具有重要作用。自20世纪40年代以来,人血浆一直是静脉注射用HSA的唯一来源,但存在供应不足和潜在污染风险等问题。在发展中国家,人血白蛋白的供应短缺问题尤为严重,无法满足日益增长的医疗需求。此外,某些宗教团体拒绝使用血液制品,使得这些患者在治疗时面临更少的选择。尽管在重组生物制药技术方面取得了进展,但在传统系统(如酵母或哺乳动物细胞)中表达的重组HSA尚未成功商业化用于直接静脉注射,主要受到纯度要求高、成本高、稳定性问题以及生产能力不足等因素的限制。
 
 
近期,发表在GUT杂志的一项研究,旨在评估从生物工程水稻(Oryza sativa)中提取的重组人血白蛋白(OsrHSA)作为人血浆来源HSA(pHSA)替代品的安全性和有效性,为解决全球HSA供应短缺问题提供潜在解决方案,并探索水稻源重组HSA相较于传统血浆源HSA在生产成本、可扩展性、安全性以及可持续性等方面的优势,尤其是在中低收入国家的可行性和应用前景。
 
这是一项多中心、随机、双盲、阳性对照、非劣效性试验(HY1001),在中国的22个中心进行,研究时间为2021年3月22日至2022年6月2日。研究招募了220名患有失代偿期肝硬化且血清白蛋白水平≤30g/L的患者,按照4:1的比例随机分配至OsrHSA组(175人)或pHSA组(45人),分别接受每日一次静脉注射10g或20g的OsrHSA或pHSA,直至血清白蛋白水平达到35g/L或最长治疗14天,随后进行为期14天的随访。选择4:1的随机分配比例(OsrHSA与pHSA),优先确保对OsrHSA的安全性评估数据量,同时也考虑了与pHSA的对比分析。治疗剂量设定为每日10g或20g,根据患者基线血清白蛋白水平(<28g/L和≥28至≤30g/L)进行分层随机化,以平衡各组间患者基线特征,减少混杂因素对研究结果的影响,并根据10g剂量组的安全性数据由安全审查委员会推荐是否升至20g剂量。由于OsrHSA和pHSA的包装不同,研究中采用交互式语音响应系统/交互式网络响应系统(IVRS/IWRS)进行随机化分配和治疗方案代码的保存,以确保研究的盲法实施,避免研究者和患者在研究过程中的偏倚。
 
研究的主要终点是评估在治疗后14天内血清白蛋白水平达到≥35g/L的患者比例,采用中心评估的方式进行判定,以非劣效性检验来比较OsrHSA和pHSA治疗组之间的疗效差异。次要终点包括达到血清白蛋白≥35g/L所需的时间、胶体渗透压的变化、血清白蛋白从基线到治疗结束时的变化、腹水严重程度的改善情况(通过腹围和体重测量)、抗药物抗体(ADA)和抗宿主细胞蛋白(HCP)抗体的发生率和滴度,以及安全性指标(如不良事件、临床实验室检查、体格检查、生命体征和心电图等)。在筛选期、给药前、给药后以及研究结束时采集血液样本进行ADA和抗HCP抗体分析,以评估OsrHSA的免疫原性风险。基于非劣效性研究设计,假设pHSA组达到血清白蛋白≥35g/L的患者比例为84%,预期OsrHSA与pHSA组间差异为5%,非劣效性界值设定为20%,并考虑20%的 dropout率,计算得出每个OsrHSA剂量组需要88名患者,每个pHSA剂量组需要22名患者,以确保研究具有至少80%的统计效能来拒绝原假设,即两组治疗方案不等效。
 
结果显示,OsrHSA组(130/171,76%)与pHSA组(34/45,75.6%)在主要终点(血清白蛋白水平达到35g/L的患者比例)上相当,非劣效性检验的97.5%置信区间下限为-0.119,表明OsrHSA的疗效非劣于pHSA。在次要终点方面,OsrHSA组和pHSA组患者的血清白蛋白水平均有显著提高,且两组间变化差异无统计学意义。
 
不同剂量组(10g和20g)的血清白蛋白水平变化也相似,表明OsrHSA在10g和20g剂量下均能有效提升患者血清白蛋白水平,与pHSA相当。两组患者的胶体渗透压均有所增加,且与血清白蛋白水平的变化呈正相关,进一步证实了OsrHSA在改善患者血浆渗透压方面的效果与pHSA一致。虽然OsrHSA组在体重和腹围减少方面的改善程度略低于pHSA组,但差异无统计学意义,说明OsrHSA在减轻腹水症状方面也具有与pHSA相似的效果。OsrHSA组中仅少数患者出现ADA滴度1-5倍的增加,且这些患者在基线时未检出ADA或滴度较低,治疗后ADA滴度的增加仅为一过性,未观察到高滴度ADA的产生。
 
同样,抗HCP抗体滴度在两组中也未见显著升高,且与不良反应之间无明显关联,表明OsrHSA具有较低的免疫原性风险。在整个研究期间,未发生与研究药物相关的严重不良事件。OsrHSA组和pHSA组的输注相关不良事件发生率相近,其他不良事件的发生频率和严重程度也相似。尽管OsrHSA组在非药物相关严重/不良事件的发生率略高,且有更多患者因不良事件导致研究药物停用,但这些不良反应均为一过性、非严重的,且在临床管理下可得到控制,整体安全性风险可控。
 
综上所述,从水稻中提取的重组人血白蛋白(OsrHSA)在疗效和安全性上非劣于血浆源人血白蛋白(pHSA),可作为pHSA的安全、有效的替代品,为解决全球人血白蛋白供应短缺问题提供了有力证据。水稻源重组HSA具有生产成本低、可扩展性强、安全性高等优势,尤其适合在中低收入国家实现本地化生产,提高人血白蛋白的可及性,降低因血浆供应不足或污染导致的医疗风险,有望成为全球人血白蛋白供应的重要补充来源。尽管本研究取得了积极成果,但仍需在更大规模的临床试验中进一步验证OsrHSA的疗效和安全性,同时探索其在不同疾病领域和治疗场景中的应用价值,以及长期使用的安全性和有效性,以推动其在全球范围内的广泛应用和临床实践。
 
原始出处
Niu JGao YWang G, et alRice-derived recombinant human serum albumin as an alternative to human plasma for patients with decompensated liver cirrhosis: a randomised, double-blind, positive-controlled and non-inferiority trial

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