胶原蛋白的不良反应分析

文摘   科学   2024-07-17 12:46   上海  

在之前的文章中,我们分享了动物组织来源的胶原蛋白的过敏率(点击阅读:动物胶原蛋白过敏率分析)。今天我们把 胶原蛋白引起的不良事件(Adverse Event,AE)数据更加详细地分析一下,以便于研发者们选择合适的工艺路线。

下文中,SAE 代表严重不良事件(Serious AE)包括死亡、垂死、住院、残疾或者永久性损伤、遗传缺陷、需要长期佩戴辅助设备等);普通 AE 代表普通不良事件(除 SAE 以外的不良事件)。


不同来源的安全性



以下的产品并非全部都是医美注射产品,例如 Cartifil是猪胶原蛋白和纤维蛋白胶,应用于微骨折后的软骨缺损。再例如Augment®️是一款用于骨修复的胶原蛋白产品,而 Zyderm、Zyplast 等都是胶原蛋白面部注射剂。此外,并非所有的不良事件都是公允地、及时地上报,因此这些数据仅供参考。

  • 牛胶原蛋白(上图):严重不良事件(SAE)占12.1%(211/1742例),轻微事件占3.8%(67例/1742例)。需要特别指出的是,这里的SAE 主要归因于Augment®胶原蛋白(由牛胶原蛋白、β-磷酸三钙和PDGF-BB组成)。排除Augment的因素后,其他牛胶原蛋白产品(如Chondrogrid、Atelocell、Zyderm、Zyplast、Contigen等)没有任何 SAE。考虑到其他牛胶原蛋白是安全的, SAE可能归因于Augment的其他成分,但尚不能确定。而普通AE仅在使用Augment、Chondrogrid或Zyderm时发生。

  • 猪胶原蛋白(上图):猪胶原蛋白产品(如Cartifil、Cartizol、Fibroquel等产品)不会引发 SAE,普通AE占9.2%(69/751例)。普通不良事件可能由胶原蛋白类型或其他成分引起(如Cartifil或Cartizol中的葡萄糖、氨基酸、维生素B、纤维蛋白胶等)或不当的注射操作引起。一些生物活性较高的成分(如磷酸钙、山金车、金缕梅、柠檬酸、烟酰胺、超氧化物等)对术后有较大影响。虽然现有研究无法明确引发 AE 的原因(我们认为还是由于种源差异、一些宿主细胞成分的残留等),这些 AE 通常无需介入干预,因此猪胶原被视为相对安全的成分。

  • 马胶原蛋白:这类蛋白产品较少见,使用历史较短,与牛和猪胶原产品相比使用次数有限 - 据报道仅在94例患者中使用,没有发生任何 AE,仅有1例轻微反应(1/94)。虽然这一不良事件比例较其它产品相比非常低,但这个比率更多是由于使用数量较低导致的,其相对有限的使用次数阻碍了安全性评估。这一顾虑同样适用于人源性胶原蛋白产品,在仅有的患者中记录了两起SAE,没有普通AE 报道。

医美注射的 AE



根据上文得知,胶原蛋白有诸多优点,但并不意味着它绝对安全,胶原蛋白治疗也可能引发 SAE 和普通 AE。根据2000-2022年收集到包括应用于肌肉骨骼系统、消化道、泌尿系统、循环系统等临床试验数据,胶原蛋白引起的SAE占8.2%(211/2587例), 普通 AE占5.3%(137/2587例)。

从医美角度来看,根据2000-2022年胶原蛋白填充注射的临床试验数据来看,胶原蛋白注射剂在大部分情况下是安全的,一般不会发生与注射部位无关的SAE(占比0.1%,2/2063例)。更确切地说,只有在使用猪源性胶原蛋白Dermicol-P35(以核糖为交联剂)和RPC Pure Collagen(EDTA为交联剂)时才发生了SAE。
另一方面,普通 AE时常发生,比例为28%(577/2063例),可分为早期和晚期反应。从特征来看,注射部位的反应为轻微至中等严重程度,并在2周内自行消退,通常无后遗症。在初次接受注射后,约80%的患者有至少有1次注射部位的反应,这种不良反应是局部的,并且在非常罕见情况下引起短暂的全身症状。
  • 早期反应:一般是术后即刻发生,也有几天之内发生的,这类反应在几个月内自行完全消除,无需治疗。此类反应可以分为非过敏反应(non-hypersensitive)和过敏反应(hypersensitive)。非过敏反应在任何填充产品使用中都可发生,包括局部注射部位反应(如红斑、水肿、疼痛、触痛、瘀伤、瘙痒等)、变色(如发红、变白或色素沉着)、感染(如疱疹病毒复活或细菌感染)、皮肤坏死(如血管闭塞)和错位;后者则是由于材料引起的,取决于患者的免疫系统反应和超敏性。

  • 晚期反应:发生在2-12个月后,包括异物肉芽肿反应、肉芽肿和脓肿形成,这种类型的并发症大多发生在使用Artecoll/Artefill时,可能主要是机体对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球的反应,而不是针对胶原蛋白成分。在普通 AE中,疼痛、结节、瘀伤、水肿、红斑、瘙痒、肿胀、触痛、凹凸不平、硬化、变色是最常见的。非常罕见者包括冷疮、感染、起泡、丘疹和出血。这类过敏反应仅在0.1%的病例中发生。

通常来说,普通AE既不威胁生命也不影响健康,但放在医美注射上来看,患者很难接受。如今,为了尽可能避免由材料和操作引起的不良反应,相关从业者已进行了多项注射技术和技巧的改进。
从胶原蛋白治疗历史上看,过敏反应最为常见。过敏反应通常在接触后几分钟内发生,但延迟的过敏反应可能在注射后几个月或几年发生。为了避免过敏反应,在注射前进行皮试是有意义的。正如我们之前文章所述,皮试的假阴性是存在的,大约1-6%的单次皮试阴性患者和约0.5%的双次皮试阴性患者仍可能出现过敏。因此,在软组织填充术前,建议进行双次皮试,这样可最大限度避免多数AE。
在未来的文章中,我们也会更深入地分析胶原蛋白致敏性因素,例如抗原的缺陷、端肽、宿主细胞残留等。请持续关注HEROSTEM®LAB汇融实验室及旗下BETAGENE GENETIC贝融生物,我们会陆续发布更多产品进展以及研究成果。

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作为国内领先的蛋白质工程领域研发与生产型企业,以及政府授牌的城市人类间充质干细胞库,上海汇融细胞科技有限公司(HEROSTEM® LAB,汇融实验室)致力于为社会提供卓越的细胞药物与重组蛋白生物试剂。HEROSTEM®LAB汇融实验室建立了严格的产品质控体系以及完善的服务流程,并通过ISO9001ISO13485认证,按照GMP标准运行,以确保为我们的顾客提供优质、稳定、可靠的产品与技术开发服务。

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HEROSTEM® Inc., an innovation biotechnology company, is based in Shanghai, China. The laboratory initiated stem cell study and clinical applications back in 2007. Combining stem cell and genetic engineering platforms, HEROSTEM continues to deepen its research and development in the field of bio-based aesthetics, and has launched more than 20 regenerative aesthetic SKUs.
BETAGENE® Genetic, a Shanghai-based innovation-driven company and a subsidary of HEROSTEM®, is a global reagent and hydroxyapatite supllier. We provide and market a wide range of GMP recombinant proteins, enzymes, customized proteins and hydroxyapatite sphere through genetic engineering and biosynthesis . The company has developed several recombinant expression systems including bacterial, yeast, insects and mammalian.
We specialize in making animal-free GMP products for cell and gene therapy, antibody, vaccine, IVD, cosmetics and tissue engineering industries. Specially designed and customized proteins are available upon requests.

参考文献:Salvatore L, et al. Polymers (Basel). 2023 Feb 17;15(4):1020.

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