羟氯喹治疗SARS-CoV2的体外活性及优化给药设计

在SARS的爆发过程中发现羟氯喹对于体外抑制SARS-CoV的活性。

羟氯喹和氯喹具有相似的作用机制，但是作用机制尚不完全清楚。首先，药物可以改变细胞膜的PH，进而抑制病毒和细胞的融合，阻断病毒进入宿主细胞，药物还可以抑制病毒的复制，病毒蛋白的糖基化，病毒的组装新形成病毒颗粒的转运，病毒的释放等多个过程从而达到抗病毒的作用。

表一：不同剂量下游离肺组织浓度/EC50比值

表二：氯喹和羟氯喹以浓度依赖的方式影响病毒复制

因为他们具有可耐受的安全性，使得他们成为治疗疟疾以及一些自身免疫性疾病的首选。因此也可以认为羟氯喹的免疫调节作用也有可能用于抑制重症SARS-CoV2感染患者晚期所发生的细胞因子风暴，但是目前还没有直接的证据表明这是否可行。

使用基于生理学的药代动力学（PBPK）模型，在五种不同的给药方案下模拟肺叶中羟氯喹的浓度，来探索出最适合的给药方案，同时考虑到药物的安全性问题。

结果表明羟氯喹在体外抑制病毒的活力比氯喹更加有效。对于SARS-CoV2 感染，建议口服400mg 的硫酸羟氯喹，每天两次，随后维持200mg的剂量，每天两次，在治疗结束的提前五天每次500mg ,每天两次时，其效力是磷酸氯喹的三倍。

PBPK模型是一种数学建模技术，通过整合生理和药物的处置参数来预测人体组织中的药物浓度，已经广泛被用于药物的开发。

体外细胞培养

使用vero细胞，培养在DMEM培养基中，培养基含5%胎牛血清，37℃，5%二氧化碳环境中培养，培养液需要每天更换。

抗病毒活力的测定

对于体外抗病毒活力测定主要分为两个方面。1：对于感染后的治疗研究；在37℃下，0.01的MOI（多重感染）感染细胞2个小时，用DMEM 洗涤用含有0.032、0.16、0.80、4.0、20、100微摩尔的氯喹或者羟氯喹培养基处理细胞24小时或者48小时。检测病毒滴度。

2：药物的预处理研究。Vero 细胞先用羟氯喹或者氯喹处理2小时，然后将细胞移出含有药物的培养基，移入到含有病毒的培养基中，随后去除含有病毒的培养基，使用新鲜培养基代替，收集上清液，提取RNA，使用RT-PCR检测上清中病毒RNA的含量。

表三：氯喹和羟氯喹的预测和观察血浆/血液浓度时间曲线

体外研究的结果表明：羟氯喹和氯喹都具有良好的抗病毒活性，并且两者都表现出浓度依赖型的方式来抑制病毒的复制。

表四：氯喹在肺部、血液和血浆中的浓度时间曲线