重组人干扰素α1b(IFNα1b)作为中国第一个基因工程Ⅰ类新药，具有独特的生物学意义及临床价值。特别是在儿科领域，IFNα1b用于小儿病毒性肺炎、病毒性肝炎、毛细支气管炎、疱疹性咽峡炎、手足口病和某些肿瘤的治疗，均显示了确切的疗效和良好的安全性，近期在病毒相关的喘息性疾病、流感等重大传染病防治领域展现了更大的应用前景，为促进我国儿童健康发挥了重要作用。现就IFNα1b的基因和分子特点、新型递送方式及儿童应用的前沿研究成果进行阐述和讨论。
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重组人干扰素α1b(IFNα1b)是我国第一个基因工程Ⅰ类新药。自1982年在国际上首次报道从健康中国人脐血白细胞中克隆到IFNα1b基因[1]以来，我国科学家在该药物的基因来源、分子结构、作用机制及临床研究等方面做了大量开创性研究。目前已广泛应用于病毒性感染和肿瘤等疾病的治疗，特别是在儿科领域，经过广大儿科医师和科研人员辛勤的探索研究，其临床应用于小儿病毒性肺炎、病毒性肝炎、毛细支气管炎、疱疹性咽峡炎、手足口病和某些肿瘤等，均显示了肯定的疗效、独有的特点和更大的应用前景，为促进我国广大儿童健康发挥了重要的作用。这也促使我们认为，需要进一步加深对重组人IFNα1b的认识，并重视其在儿科的临床应用及研究。现就临床上常见的几个问题进行阐述。
IFNα是天然免疫的关键成员，是组成抗病毒感染的第一道防线。人的IFNα家族有13个成员，基因集中于9号染色体p21区。IFNα1是IFNα家族成员之一，目前主要发现3个等位基因型：α1a、α1b和α1c，因IFNα1b与另2个等位基因间的同源性最高，因此最具代表性。IFNα1分子结构特别，因基因重组工艺难度大，国外未开发成功，我国科学家经不懈努力，在全球率先开发成功上市。
IFNα存在多种亚型应是基因突变过程中自然选择的结果，IFNα的不同型别具有不同的生物学意义。Hawkins等[2]报道从mRNA的频率上看，IFNα1应该是自然状态下产生IFN的主导性亚型。正常人体白细胞经病毒刺激后诱生IFN的主要亚型为IFNα1，其次是IFNα2。1980年至1991年，原中国预防医学科学院病毒所从中国人的染色体基因库或病毒诱生后建立的cDNA库中，克隆的主要类型为IFNα1b和IFNα1c[3]，这说明在中国人的IFN系统中，IFNα1是主要的，以IFNα1b最具代表性[4]。以上国内外研究表明，IFNα1b是人类IFN系统中主要的抗病毒表达亚型。作为一种生物治疗制剂，理论上讲，愈接近自然状况的应当是最好的，我国大量临床研究和实践证实了IFNα1b不良反应明显轻于其他IFN。
从基因进化角度可以理解IFNα1的重要性。在所有IFNα多基因家族成员中，只有IFNα1能找到另外一个高度同源的蛋白序列(IFNα13基因编码，98.9%一致性)，且只有两者在病毒等诱导情况下一起持续协同表达[5] 。提示人类细胞中IFNα1蛋白的来源有2个，这种"备份"为保护机体免受病毒入侵提供了一种可能的选择性优势。另外，在病毒感染诱导干扰素相关因子(IRF)激活下，IFNα1是唯一与IFNβ共同表达的IFNα亚型。提示IFNα1一定是在抗病毒长期进化中不可或缺的重要成员。
IFNα1b与IFNα2在不同细胞培养上表现出不同的抗病毒活性。虽然IFNα2在WISH细胞上显示较高的生物活性(目前药品标识采用的测活方法)，但已报道其他大多数细胞的检测结果均显示IFNα1具有较高的活性。Weck等[6]报道如以WISH细胞检测为100计，通过Hela、MDBK、BHK、L929、PRK、RK13、Vero细胞检测IFNα1相对IFNα2抗病毒活性分别为63、6 300316、632、50.5、630.3、1582、10016。童葵塘[7]报道用MDBK细胞测定IFNα1b比活性达1.41×108单位/mg蛋白，比用WISH细胞高11倍。吴淑华等[8]报道IFNα1抑制出血热病毒繁殖的能力比IFNα2a高14倍。同时，IFNα1比一些其他IFN亚型显示出更广的抗病毒作用细胞谱[8]，在牛、猪、兔、鼠等各类哺乳动物细胞均可显示较高的生物活性。以这些动物模型研究IFNα1可为临床应用提供可靠依据。Kramer等[9]证明IFNα1对脑心肌炎(EMC)病毒、单纯疱疹病毒(HSV)、Semlike森林病毒感染的小鼠有保护作用，而IFNα2则无保护作用。在免疫调节方面，IFNα1可以增加主要组织相容性复合体(MHC)Ⅱ抗原的表达而IFNα2则不能[10] 。
由于不同IFN对不同病毒在不同细胞上检测到的抗病毒活性具有很大差异，任何一种体外测活方法均不能代表IFN作用于人体后的实际疗效，比活性仅作为特定药品生产中的质量控制指标，不能以此指导临床。目前IFNα2药品标识活性的测定方法是沿用国外的WISH细胞。美国学者Hawkins等[2]报道IFNα1虽然在WISH细胞中测定的生物活性低于IFNα2，但相同重量的IFNα1和IFNα2在人体内激活自然杀伤(NK)细胞和诱生抗病毒2′－5′A活性的作用相似。Sang等[11]报道IFNα1在体外猴细胞中测定的活性较α2为低，但在体内的抗病毒作用，如对兔眼HSV感染和猴EMC病毒感染却比α2更为有效。大量临床实践证明，相同重量单位的IFNα1b在治疗毛细胞白血病、慢性粒细胞白血病、尖锐湿疣、黑色素瘤、小儿病毒感染、疱疹性角膜炎和慢性宫颈炎等方面与IFNα2a和IFNα2b疗效均无差别[12,13,14]。鉴于此，我国药监部门批准以重量标识IFNα1b的剂量单位。
国外早期临床研究证实IFNα1比IFNα2对西方人表现出更低的不良反应，而抗病毒能力与IFNα2相同[2]。我国大量临床实践表明，使用同等剂量IFNα1b的不良反应明显低于IFNα2a和IFNα2b，而治疗效果相同。赵敏等[15]报道不同亚型IFNα治疗病毒性肝炎结果表明，IFNα1b注射后在发热、流感样症状、脱发、腹泻和失眠等不良反应均明显较IFNα2a和IFNα2b轻，其差异有统计学意义。张鸿飞等[16]对不同亚型IFNα治疗病毒性肝炎长期随访观察结果表明，流感样症状、食欲减退、发热等不良反应均明显轻于IFNα2b，儿童使用IFNα1b是安全的，其不良反应比成人略轻。目前国内应用IFNα1b治疗黑色素瘤的剂量已达到1 000 μg，随着剂量加大疗效持续提升，不良反应却无明显增加。IFNα1b这一突出优势可指导临床在加大用药剂量前提下，提高对新适应证的疗效，在这方面IFNα1b未来将逐步取代α2型IFN。
我国IFNα1b基因克隆自健康中国人脐血白细胞，不同于Nagata等[17]从成人外周血白细胞中克隆出IFNα1基因。人脐血白细胞具有较强的IFN诱生能力，高于成人血白细胞诱生IFN的能力[18]。提示IFNα1b应该是母体保护胎儿免受病毒攻击的重要因子，在阻断病毒垂直感染或新生儿感染中可能有更大的应用潜力。加之不良反应比成人更轻，因此，很适合儿童使用。
从以上3个方面可以看到，IFNα1b作为人类天然IFN系统中主要的抗病毒亚型，具有更加广谱的高生物学活性及最小的临床不良反应，因此建议临床上将IFNα1b作为基础抗病毒药物使用。同时，考虑到不同IFN具有不同的生物学意义，临床上不能完全替代，其他亚型IFN可作为个性化用药的补充，如最近研究证明IFNα6、IFNα14、IFNα17和IFNα21等在人类免疫缺陷病毒(HIV)控制中显示出更多潜力[19]。
许多病毒可直接抑制IFN的诱生或抑制IFN信号传导[20]，婴幼儿天然免疫功能尚不健全，易患病毒性疾病，因此有必要补充外源IFN。IFNα1b主要通过与细胞膜上的IFN受体IFNR1/R2结合，导致JAK1和TYK2磷酸化，激活转录STAT1和STAT2的信号转导通路，通过与IRF9结合形成IFN刺激因子复合物，进入细胞核，诱导合成多种抗病毒蛋白(如蛋白激酶、寡腺苷酸合成酶等)，使细胞处于抗病毒状态或阻止病毒在感染细胞内复制，同时通过激活细胞免疫，清除感染细胞中的病毒。此外，IFNα1b还可恢复T淋巴细胞亚群的失衡[21]。近年来一系列新的抗病毒蛋白被相继发现[22]，并发现IFN还能诱导外泌体在细胞间转运，抑制病毒在细胞间的扩散、侵袭和复制[23]。
重组人IFNα1b在儿科应用几十年，已经积累了大量病例资料，特别是数个多中心的随机对照临床研究，证明IFNα1b注射液对儿童呼吸道合胞病毒(RSV)、轮状病毒、EV71病毒、柯萨奇病毒、肝炎病毒、疱疹病毒等感染引起的疾病均有显著的治疗效果[24]。IFNα1b所具有的抗病毒广谱性、高生物学活性及低不良反应等特点，决定了其有更加广阔的临床应用前景。IFNα1b在下列临床研究方向上具有重要的科学意义和应用价值。
呼吸道病毒感染与儿童喘息和支气管哮喘的发生发展有密切联系。20世纪国内外研究已经证明呼吸道病毒感染是婴幼儿喘息的主要病因，主要有RSV、鼻病毒和流感病毒等[25]。我国儿童哮喘3次调查结果证明儿童哮喘发作的诱因以呼吸道病毒感染占绝对优势[26]。要降低我国儿童哮喘的发病率，需要进一步重视呼吸道病毒感染对儿童喘息和支气管哮喘的影响，研究打断病毒感染致喘息和支气管哮喘进程的方法。IFNα1b兼有抗病毒和免疫调节2种生物功能，其在体内能明显降低病毒载量、恢复T淋巴细胞亚群失衡[27]，治疗毛细支气管炎及病毒性肺炎能明显提高喘息、喘鸣音、三凹症的改善率，缩短症状持续时间[28]。远期随访也发现在呼吸道病毒感染的婴幼儿早期应用IFNα1b治疗，以后再次发生喘息的次数明显减少。因此，IFN在防治病毒感染引起的喘息性疾病中有较大的应用前景，将成为病毒感染相关喘息和哮喘的一种新疗法。
对于IFN雾化吸入，国内外已开展了20多年研究，并应用于临床多年。Giosuè等[29]通过比较健康成人及慢性支气管炎患者雾化吸入IFN 300万IU/(次·d)的研究发现血清中IFN效应蛋白水平显著提高。近年英国一项随机对照试验研究证实雾化吸入IFN对病毒相关性哮喘发作的控制作用，IFN经雾化吸入后，伴随体内病毒载量下降和抗病毒蛋白增高，哮喘控制评分(ACQ－6)和清晨峰流速(PEF)得到明显改善[30]。我国儿科雾化吸入IFNα1b的临床应用及研究已达20年之久，取得许多开创性的重要进展：(1)用空气驱动喷雾泵能形成直径为1～5 μm的IFN雾状颗粒，IFN的生物活性正常。(2)雾化吸入IFNα1b比肌肉注射在肺组织中分布更快、浓度更高、持续时间更长[31]。(3)雾化吸入IFNα1b能显著减轻感染动物的肺组织炎性损伤、降低病毒载量、恢复T淋巴细胞亚群[27]。(4)多项临床研究证明雾化吸入对病毒性肺炎、细支气管炎、疱疹性咽峡炎及手足口病的有效性和安全性，且易于被儿童接受[24]。因此，雾化吸入IFNα1b已经成为一种新的治疗呼吸道病毒感染的方法，广泛用于儿科临床。目前国内外尚无雾化吸入专用IFN制剂，我国临床上是将注射用IFN作为雾化制剂使用。虽然IFNα1b注射液处方中并不含有对呼吸道黏膜有刺激的物质，但其应用属于"超说明书"。因此，有必要强调雾化吸入IFN需要纳入国家相关"超说明书用药"的管理，并遵循有关指南，合理使用，防止滥用。要密切观察、及时发现和处理不良反应。应尽早完成雾化吸入专用IFNα1b药品的研发，改进药物包装和规格，经药监部门批准将雾化吸入载入说明书，填补国内外空白，以满足临床广泛需求。
儿童尤其是婴幼儿，由于免疫系统发育不完善，是重大病毒性传染病流行时的高度易感并有高死亡率的人群。目前儿童流感病毒感染主要使用以奥司他韦为代表的神经氨酸酶抑制剂，但其主要在发病早期(48 h内)发挥作用。IFNα1b不仅具有抑制病毒复制作用，还有刺激免疫细胞清除病毒作用，在病毒复制后期乃至慢性病毒感染过程中，均可发挥病毒清除作用。IFNα1b在我国重大病毒性传染病中的防治中已经发挥了重大作用，对治疗儿童慢性乙型肝炎、丙型肝炎和手足口病[32]均有显著疗效。对于流感病毒感染发病48 h后或流感病毒感染性肺炎的患儿，使用IFNα1b治疗应该有更大的临床意义。所以，需要重视IFNα1b抗病毒作用特点及与其他抗病毒药物的协同作用研究。需要建立动物模型，研究IFNα1b预防和治疗以人禽流感病毒为代表的呼吸道病毒感染和新发病毒(如寨卡病毒、埃博拉病毒)感染的方法，这对于今后可能暴发的人类重大病毒性传染病的预防和治疗具有重要的战略意义。
首都医科大学附属北京儿童医院2010年至2012年对儿童急性呼吸道感染病原分析表明，门诊患儿病原中以腺病毒和流感病毒为主，住院患儿病原中鼻病毒仅次于RSV[33]。应开展针对不同呼吸道病毒的临床研究，探索IFNα1b更加精准的临床用药剂量。
雾化吸入IFNα1b对疱疹性咽峡炎有良好疗效。IFNα1b可有效促进患者口咽部疱疹和溃疡的愈合，并有镇痛作用[34]。值得注意的是，疱疹性咽峡炎虽然以口腔局部的疱疹和疼痛为主要临床表现，但本质上却是病毒全身感染的局部表现，因此在治疗时不能仅限于患处局部给药，而需要系统性给药。
IFNα1b对病毒性脑炎已显示一定疗效。在病毒性心肌炎、慢性活动性EB病毒感染、病毒感染相关的肾脏病等治疗方面有待于加强研究。
总之，重组人IFNα1b具有广谱抗病毒、抗肿瘤和免疫调节功能，具有临床应用疗效好、不良反应小等特点，尚有很大的应用潜力。对IFNα1b开展更深入的临床应用研究，将有利于我国儿童病毒性疾病的防治，提高我国儿童健康水平。
