三、痛风的本质
从现代病理生理学的视角来看,痛风最好被理解为一个"代谢异常—晶体沉积—先天免疫炎症"三阶段疾病,而不仅仅是一种单纯的代谢性疾病[1][7]。2026年发表的综述明确提出,痛风应理解为一种以先天免疫失调为基础的自炎症性疾病(autoinflammatory disease)[7]。
(一)第一阶段:高尿酸血症——"土壤"
人类在进化过程中丢失了尿酸酶基因,无法将尿酸转化为可溶性更高的尿囊素,这是人类易患高尿酸血症的进化基础[19]。长期血尿酸持续超过其溶解度(约 6.8 mg/dL / 404 μmol/L)形成过饱和状态,叠加外周关节低温、pH 降低等局部因素,促成 MSU 晶体析出与沉积。高尿酸血症是痛风的重要前提,但需要明确的是:高尿酸血症≠痛风。
临床意义
mg/dL
μmol/L
尿酸盐体外溶解度(37℃,pH 7.4)
6.8
404 / 408
高尿酸血症诊断阈值(中国指南,非同日两次空腹)
7.07
420
痛风患者降尿酸达标目标
6.0
360
有痛风石、频繁发作或慢性痛风性关节炎者目标
5.0
300
长期维持不宜低于(指南建议下限)
3.0
180
流行病学数据显示,大多数高尿酸血症患者终身不会发展为痛风——仅有约9%的血尿酸7.0–8.9 mg/dL者在15年内出现痛风发作,即使血尿酸>10 mg/dL者中也只有约50%发展为临床痛风[19]。这一现象表明,遗传因素和固有免疫应答的个体差异在痛风发病中起着决定性作用。
(二)第二阶段:晶体沉积病——"火药"
真正构成痛风特异性病理底物的是MSU晶体。晶体沉积于关节、滑囊、肌腱及软组织中,形成微晶体沉积乃至痛风石。中国2025版指南明确将痛风定义为"由MSU晶体沉积引发的炎症性关节病"[1]。痛风石作为慢性痛风的标志性病变,是一种内含大量MSU晶体的慢性肉芽肿样结构,周围包裹着炎症细胞和结缔组织,多发于长期尿酸水平控制不佳的患者[1]。
(三)第三阶段:无菌性自炎症病——"点火系统"
MSU晶体不是细菌或病毒,却会被先天免疫系统识别为DAMP(damage-associated molecular pattern,损伤相关分子模式),激活巨噬细胞、NLRP3炎症小体、IL-1β和中性粒细胞,诱发剧烈的炎症反应[3][7]。2006年Martinon等的经典研究证实,MSU晶体可以直接激活NALP3/NLRP3炎症小体,使caspase-1活化并产生IL-1β;当缺乏NLRP3、ASC、caspase-1或IL-1受体时,晶体诱导的中性粒细胞浸润明显减弱[3]。这一研究从分子层面确立了痛风作为自炎症性疾病的核心机制。
(四)三阶段模型的临床意义
用一句非常直观的话来总结痛风的三阶段模型:高尿酸是"土壤",MSU晶体是"火药",NLRP3–IL-1β是"点火系统"[19]。这也解释了为什么现代痛风治疗实际上有两条互补通路:长期降尿酸治疗消除晶体负荷(清除"火药"),急性/持续抗炎治疗阻断晶体诱发的炎症(关闭"点火系统")。二者不是替代关系,而是互补关系[1][8]。
同时需要强调:只有高尿酸但尚未出现具有临床意义的晶体沉积/炎症,并不等于已经发生痛风;反之,一旦大量晶体已经沉积,即使某一次急性发作时血尿酸测得"不高",也不能否定痛风的诊断。这一区分对于临床诊断和治疗决策具有重要指导意义。
图1 痛风发病机制:IL-1β核心通路与各类药物作用靶点示意图四、IL-1β在痛风发生发展中的作用
IL-1β在痛风中的作用不是"制造高尿酸",而是把尿酸盐晶体转化为临床痛风发作。它是MSU晶体诱导炎症的核心效应分子,其作用贯穿痛风发病的全过程,可以从四个层面来理解[3][8]。
图2 IL-1β在痛风发生发展中的四层作用机制示意图(一)第一层:点火——急性发作的"总开关"
MSU晶体被关节内的巨噬细胞吞噬后,出现溶酶体损伤、K⁺外流、ROS产生等变化,促使NLRP3炎症小体组装。NLRP3炎症小体由NLRP3传感器分子、ASC衔接蛋白和caspase-1效应分子组成,激活后caspase-1将pro-IL-1β切割为活性IL-1β[3][4]。成熟IL-1β的大量释放是急性炎症的核心启动因子,直接介导关节局部血管扩张、渗出,招募中性粒细胞浸润,诱导下游炎症因子级联放大,最终导致关节剧烈的红、肿、热、痛[1]。
(二)第二层:放大——炎症级联的正反馈环路
IL-1β激活滑膜细胞、内皮细胞等,产生IL-6、CXCL8/IL-8及其他趋化因子,使中性粒细胞迅速涌入关节[2]。同时,IL-1β的自分泌正反馈环路导致炎症持续放大——IL-1β能诱导新的IL-1β表达和NLRP3炎症小体活化,形成"IL-1β→更多IL-1β"的自我强化循环[2]。这种放大机制使得即使初始晶体负荷不大,也可能引发剧烈的炎症反应。
(三)第三层:制造典型临床表现
中性粒细胞和其他炎症介质进一步导致血管扩张、通透性升高、局部水肿和痛觉敏化,最终形成患者感受到的剧烈"红、肿、热、痛"[1]。IL-1β还诱导COX-2和PGE2的合成,介导发热、疼痛等全身急性期反应[2]。这就是为什么痛风急性发作往往起病急骤、疼痛剧烈,且常伴有全身炎症反应的原因。
(四)第四层:反复发作与慢性损伤
如果MSU晶体负荷长期存在,关节局部并不一定在两次急性发作之间完全"免疫静止"。痛风石本身就是大量MSU晶体与巨噬细胞、炎症细胞、结缔组织组成的慢性肉芽肿结构[1]。持续的晶体沉积导致IL-1β慢性低水平表达,介导滑膜慢性炎症、破骨细胞活化和骨质侵蚀,促进痛风石形成;长期低度炎症与反复急性发作共同促进骨侵蚀和关节损伤[1][7]。同时,全身慢性炎症还会显著增加心血管疾病、慢性肾脏病和2型糖尿病等共病的发生风险[1]。
此外,IL-1β的持续活化还是痛风反复发作和"溶晶痛"的核心机制。在降尿酸治疗初期,血尿酸水平的快速下降会导致关节内沉积的尿酸钠结晶溶解,从而再次激活炎症小体–IL-1β通路,诱发"溶晶痛"[1]。这也是为什么在启动降尿酸治疗的同时需要预防性抗炎治疗的原因。
(五)遗传学证据的支持
遗传学研究进一步支持了IL-1β在痛风中的核心地位。全基因组关联研究(GWAS)发现,IL1R1、IL1RN、CSF1和IL6R等基因位点与痛风风险相关,这些基因均参与IL-1信号通路的调控[19]。这从遗传易感性的角度进一步证实了IL-1β通路在痛风发病中的关键作用。
因此,在痛风中,IL-1β可以非常形象地定义为:它不是尿酸来源,而是"晶体→炎症→临床发作"之间最关键的分子桥梁之一[3][8]。
五、以IL-1β为靶点的单抗研发历史与历程
IL-1β靶向药物的研发是基础免疫学向临床转化的经典范例。这个历程很有代表性,因为它不是"先设计一个药,再找疾病",而是从发热现象一路追溯到分子、通路、疾病机制,再回到药物开发,前后历时约半个世纪[2][8]。
图3 IL-1β发现与靶向药物研发历程时间线(1940s—2026)(一)基础发现阶段(1940s—2000s)
IL-1β的故事始于"为什么白细胞上清液能让动物发热"这一简单的临床现象。1943年,Menkin发现白细胞来源的"致热因子",后被证实为IL-1,这是IL-1概念的起点[2]。1977年,Dinarello等纯化鉴定出高度活性的人白细胞致热原,炎症介质研究开始进入分子层面[2]。1984年,Auron等成功克隆人IL-1β cDNA,证明重组IL-1β可在人体诱导发热,使得对IL-1β的重组表达和结构/功能研究成为可能[5]。
1990年,天然IL-1受体拮抗剂(IL-1Ra)被发现,证明人体自身就存在IL-1的"刹车系统",这为后续靶向治疗奠定了分子基础[2]。1992年,Thornberry等发现IL-1β转换酶(IL-1β-converting enzyme),即后来命名的caspase-1,解答了IL-1β为什么需要"成熟加工"的关键问题[6]。2002年,Martinon、Burns和Tschopp在Molecular Cell发表论文,首次提出"炎症小体"(inflammasome)概念,找到了上游的"炎症感应器"[4]。2006年,Martinon、Tschopp等在Nature发表奠基性研究,直接证明MSU晶体可以激活NLRP3–IL-1β通路,将痛风与IL-1β建立了因果机制联系[3]。
(二)第一代IL-1抑制剂(2001—2008)
2001年,阿那白滞素(Anakinra,重组IL-1受体拮抗剂)作为全球首个IL-1抑制剂获FDA批准用于类风湿关节炎,开启了IL-1靶向治疗时代[8][19]。虽然其痛风适应证从未正式获批,但在痛风领域积累了超过20年的超说明书用药经验。2007年,So等发表了Anakinra治疗急性痛风的先导研究,首次产生了明确的人体"靶点验证"证据[9]。Anakinra的局限性在于半衰期短(仅4–6小时),需要每日皮下注射,注射部位反应也较常见,依从性较差[1][19]。
2008年,利纳西普(Rilonacept,IL-1陷阱/诱饵受体融合蛋白)获批用于冷吡啉相关周期性综合征(CAPS)[8][19]。它作为诱饵受体在血液中高效捕获IL-1α和IL-1β,半衰期约6–8天,每周皮下注射一次。在降尿酸起始期预防发作的随机研究中疗效很好,但FDA顾问委员会于2012年以11∶0全票否决其痛风适应证,原因包括目标人群界定不清、长期安全性证据不足、获益—风险证据不够充分[8][19]。这一事件对后来Canakinumab等药物的研发策略影响深远——不是证明"药有效"就够了,而是要证明"在什么患者身上,额外获益足以抵消生物制剂的风险和成本"。
(三)选择性IL-1β单抗的突破(2009—2023)
2009年,诺华研发的卡那单抗(Canakinumab,全人源IgG1/κ抗IL-1β单克隆抗体)获FDA批准用于CAPS,成为首个获批的IL-1β特异性单抗[8][10][19]。其痛风适应证的获批之路充满波折:2011年首次被FDA驳回,2013年欧洲EMA率先批准用于频繁发作的痛风性关节炎,直至2023年8月才最终获得FDA批准用于成人痛风急性发作(NSAIDs/秋水仙碱禁忌、不耐受或疗效不佳人群),历时12年[11][12][19]。
【CAPS(冷吡啉相关周期性综合征,Cryopyrin-Associated Periodic Syndromes)是一组由 NLRP3 基因功能获得性突变导致的罕见常染色体显性遗传自身炎症性疾病(autoinflammatory disease)。核心特征是无感染、无自身抗体的情况下,炎性小体持续活化 → IL-1β 大量释放 → 反复发作的全身炎症。它是"炎性小体病(inflammasomopathy)"的原型疾病,恰好接上我们前面聊的那条通路:MSU 晶体是从外部激活 NLRP3,CAPS 则是 NLRP3 蛋白自己坏了、一直处于开启状态。
诊断线索:反复/持续发热+荨麻疹样皮疹(非瘙痒、压之不褪、中性粒细胞浸润性皮病,病理不是真荨麻疹)+关节痛+CRP/ESR/SAA 升高,尤其伴感音神经性耳聋或新生儿期起病的骨关节畸形时,应高度怀疑。确诊靠 NLRP3 基因检测(注意嵌合体需高覆盖度),必要时看中性粒细胞性皮病病理或行腰椎穿刺(NOMID 颅内压升高)。
治疗:机制的最佳证明:IL-1 阻断剂是特效治疗,越早用越能预防耳聋、淀粉样变和骨畸形:阿那白滞素(anakinra):重组 IL-1 受体拮抗剂,每日皮下注射:卡那单抗(canakinumab):抗 IL-1β 单抗,每 4–8 周一次,欧美已批准用于 CAPS;利纳西普(rilonacept):IL-1 Trap 融合蛋白,每周一次,主要用于 FCAS/MWS;这些药正是我们前面讨论痛风时提到的同一批生物制剂——痛风和 CAPS 共用同一条 NLRP3–IL-1β 通路,只是上游触发方式不同(获得性晶体刺激 vs 遗传性蛋白缺陷)。】
Canakinumab的关键临床证据来自三项纳入难治性痛风急性发作患者的RCT研究。与曲安奈德(40 mg)相比,Canakinumab(150 mg皮下注射)在疼痛缓解方面表现更优,且随访12周和24周的痛风复发风险均显著降低(HR=0.4)[1][10]。FDA当前说明书针对痛风推荐150 mg皮下注射,再治疗至少间隔12周[12]。EMA则将适用人群严格限定为频繁发作、NSAIDs/秋水仙碱禁忌或疗效不足且反复糖皮质激素不合适的成人[11]。值得注意的是,Canakinumab仅中和IL-1β,保留了IL-1α的固有免疫功能,理论上长期使用感染风险更低[19]。
(四)中国创新药的崛起(2025—2026)
2025年,中国首款原研抗IL-1β单抗——伏欣奇拜单抗(Firsekibart,商品名金蓓欣,全人源IgG4/λ亚型)获中国NMPA批准上市,用于成人痛风性关节炎急性发作(传统抗炎药不适用且不适合反复使用糖皮质激素的患者)[1][13][14]。其Ⅲ期临床研究(GUARD-1)显示,在311例急性痛风患者中,200 mg单次皮下注射的72小时疼痛VAS评分改善非劣效于复方倍他米松,而12周首次新发作风险降低约90%(HR=0.10),24周复发风险降低87%(HR=0.13),且未观察到糖皮质激素相关副作用[1][13]。其Ⅰ期健康受试者研究显示,半衰期为25.2–30.8天,最常见的不良事件为中性粒细胞计数下降、上呼吸道感染和白细胞减少,大多数为轻度、短暂、无症状[14]。
2026年8月,中国第二款IL-1β单抗——安弗利奇塔单抗(SSGJ-613,商品名益赛那,三生国健研发)获NMPA批准上市,用于相似的急性痛风性关节炎人群[16][17]。其Ⅱ期随机双盲研究显示,SSGJ-613可有效缓解疼痛并降低急性发作风险[16]。至此,国内IL-1β痛风单抗进入了多产品竞争阶段,也体现了中国在自身炎症性疾病靶向药物领域的研发进步。(五)研发历程的关键教训
回顾整个研发历程,有一个容易忽略但非常重要的教训:Rilonacept虽然在临床试验中明显降低痛风发作,却仍遭遇监管否决[8][19]。原因不是IL-1机制错了,而是当时"谁应该用、用多久、长期安全性是否足以抵消风险"没有被证明得足够好。这说明药物研发最终是靶点、分子、适应证、人群、剂量、终点和风险管理的共同优化,"靶点正确"不等于"药物一定成功"。Canakinumab从2011年首次被驳回到2023年最终获批,历时12年,也充分说明了从机制验证到临床获益,再到监管认可,每一个环节都需要严谨的循证积累。
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