作者|大道至简

2025年3月默沙东宣布,帕博利珠单抗(可瑞达®,Keytruda®, K药)皮下注射版预计于今年10月获批。这是继去年年底,2024年12月百时美施贵宝的皮下型纳武利尤单抗(欧狄沃®,Opdivo Qvantig®,O药)后,全球第二款上市的PD-1单抗皮下注射剂。

通过皮下给药的方式,单抗的单次治疗时间从数小时压缩至几分钟,患者治疗时间缩短90%以上。然而,皮下注射面临严苛的“不可能三角”:高浓度(保证药效)、低体积(≤2mL)、低刺激性(耐受性良好),三者难以同时满足。

本文将从这一技术困局展开探讨,剖析行业突破路径,解读其面临的未来挑战。

01

技术瓶颈

皮下单抗的“先天枷锁”

静脉注射单抗的局限性长期困扰着医患双方。以PD-1抑制剂为例,单次静脉输注平均给药时间约0.5-2小时,患者每月需多次往返医院,输液过程中护士需全程监控输液反应,占用大量医疗资源。

此外,与静脉注射相关的不良反应(如静脉炎、过敏反应)等,降低了患者依从性;部分患者需植入输液港,治疗体验差且易引发感染。

因此,如何缩短治疗时间、优化资源分配,改善患者体验成为当务之急

1.1 大分子与皮下组织限制

大分子单抗体积大,由于皮下细胞外基质(ECM)的3D网状结构,难以穿透皮肤组织,药物扩散受到限制。

而且传统生物制剂在皮下的注射体积需控制在2ml以内,若超过这个范围会出现疼痛、鼓包等现象。

1.2 剂量与体积的“生死博弈”

单抗药物的治疗剂量通常在数百毫克级别,而皮下注射的体积在2mL以内。

以纳武利尤单抗为例,常规静脉制剂的规格为10mg/mL,每两周用量为480mg,若直接改为皮下注射,要达到同样用量,2ml的皮下制剂的规格至少要提升至240mg/mL,是静脉给药的24倍。

1.3 高浓度制剂的“陷阱”

高浓度的制剂粘度高,注射时可能产生注射疼痛和组织损伤。此外,药物浓度过高会导致聚集、降低疗效,并引发免疫原性。

02

破局之道

从配方优化到递送革命

2.1 透明质酸酶——突破皮肤“防线”的钥匙

重组人透明质酸酶(rHuPH20)成为突破皮下屏障的"破壁者"。它作为一种糖苷内切酶,可暂时降解透明质酸,通过局部皮下注射,改变皮下组织通透性,使药物能够快速扩散至血液循环系统,避免传统皮下注射的体积限制,提升注射容积上限,而且这种降解是暂时性的,通常在24-48小时内恢复,不影响皮下原有结构和功能。

目前,这项Enhanze®给药技术的所有者——Halozyme公司,已将其授权给罗氏、强生、辉瑞等,产品开发涵盖肿瘤、罕见病、传染性疾病等多个领域。

临床研究显示,罗氏使用该技术将皮下注射型曲妥珠单抗注射液(Herceptin Hylecta®)注射时间从1小时缩短至2至5分钟,药代动力学特征和静脉注射相似。

强生的达雷妥尤单抗(Darzalex Faspro®)皮下注射剂2020年上市后,美国市场静脉注射向皮下制剂的转换率高达85%,而且近几年销售快速增长。

根据强生最新2024年的财报,达雷妥尤单抗年销售额首次突破百亿美元,达到116.7亿美元。

2.2 多抗复方制剂:剂量分摊的“巧思”

在赫赛汀®皮下制剂成功的基础上,2020年罗氏又推出了多抗复方制剂——Phesgo®(赫捷康®),将帕妥珠单抗(Perjeta)与曲妥珠单抗(Herceptin)复配,通过共享rHuPH20载体,实现两种单抗同步皮下注射。

一项关键临床III期研究(FeDerIca)数据显示,Phesgo®在疗效和安全性方面与静脉注射帕妥珠单抗和曲妥珠单抗相当。此外,由于缩短了给药时间,在患者偏好调查中,85%的患者更喜欢使用Phesgo®。

2.3 抗体工程的“精准改造”

罗氏靶向IL-6的萨特利珠单抗(satralizumab,Enspryng®,安适平)采用“再循环抗体技术”,通过改造Fc段增强与新生儿Fc受体(FcRn)结合,使抗体在细胞内循环利用,减少靶点介导的清除,提升血药浓度稳定性。

该药于2020年首次上市,规格为1ml:120 mg,以皮下注射的方式给药,用于治疗视神经脊髓炎谱系疾病(NMOSD)。

2021年11月,全球首个皮下注射的PD-L1“纳米抗体”——恩沃利单抗(Envafolimab,恩维达®)获得我国国家药品监督管理局(NMPA)批准上市,用于治疗不可切除或转移性的微卫星高度不稳定(MSI-H)或错配修复基因缺陷型(dMMR)的成人晚期实体瘤患者。

这款由康宁杰瑞自主研发的PD-L1单抗,采用单域抗体(sdAb)融合人可结晶片段(Fc)的结构设计,具有分子量小、免疫原性低、毒性低的特点,而且组织穿透力和稳定性高;采用皮下注射方式,在30秒内完成给药,提高了患者依从性和便利性。

2.4 递送设备创新:让注射更“无感”

随着皮下预充注射笔、微针贴片、可穿戴设备等的出现,让患者可以在家中、社区,乃至其他任何环境中,灵活、便捷地自行治疗,进一步缩短注射时间、降低疼痛程度,实现无痛注射给药。

2021年8月,信达生物的皮下注射产品阿达木单抗注射液(苏立信®)在中国获批上市,其为预充针剂型,采用BD Hypak™针头技术和组氨酸缓冲体系减轻注射疼痛,用于类风湿关节炎、强直性脊柱炎、银屑病等治疗。

2022年,赛诺菲与Enable Injection合作,采用其enFuse可穿戴药物递送系统开发CD38抗体Isatuximab(Sarclisa®)的皮下注射剂型,以改善多发性骨髓瘤患者的治疗体验,目前尚处在临床研究早期阶段。

接下来,我们对全球代表性的皮下单抗产品做一个简单梳理,如下表。


*:暂未批准,此为默沙东预计时间。)

从表中可以看出,从罗氏Herceptin Hylecta®到近期默沙东Keytruda SC®,皮下单抗技术经历了从"依赖外源辅助"到"自主结构优化"演进,同时注射时间从分钟级迈入秒级时代,最终实现"浓度-体积-耐受性"三角平衡的技术跃迁。

03

未来挑战

从技术到生态不容忽视的风险

3.1 免疫原性:皮下注射的“隐形地雷”

皮下单次和重复给药后可能增加产生抗药抗体(ADA)的风险,ADA可加速药物清除、降低血药浓度,影响治疗蛋白的药代动力学和药效学,从而削弱疗效。

例如,阿达木单抗皮下给药后28%患者产生ADA,而曲妥珠单抗皮下制剂的ADA发生率(16%)也高于静脉制剂。

3.2 稳定性:高浓度药物的难题

高浓度单抗制剂最突出的挑战是在制造、运输和储存过程中的稳定性问题,可能导致聚集、降解和变性。因此,如何保持制剂的长期稳定性,并确保其在不同条件下的有效性是一个关键问题。

3.3 成本与高定价的矛盾

皮下注射单抗涉及复杂制剂工艺,与常规静脉制剂相比研发、生产成本高15%-20%。尽管可以通过纳入医保提升可及性,但皮下制剂的高定价在一定程度上会限制基层推广。

从“静脉”到“皮下”,这场分秒必争的革命,我们看到皮下单抗的“不可能三角”正被逐一击破。

当皮下注射技术将癌症治疗,从医院逐步向家庭与社区延伸,我们看到的不仅是给药方式的革新,更是医疗本质的回归——让技术服务于人。

然而,医药开发者需始终牢记:任何技术创新都不能以牺牲安全性为代价。

唯有在浓度、体积与耐受性间找到最佳平衡点,才能真正实现“患者获益最大化”的终极目标。

参考资料

1. Opdivo Qvantig®.BMS.2024年12月.

2.ENHANZE®drug delivery technology.halozyme.com.

3.Phesgo®.Roche.2020年6月.

4.Enspryng®.Roche.2020年8月.

5.恩沃利单抗(恩维达®).康宁杰瑞.

6.官网或其他公开资料.

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