摘要
针对利钠肽系统的疗法有望降低射血分数降低的心力衰竭患者的死亡或心力衰竭事件。本研究评估了XXB750（一种激活利钠肽受体1的人源单克隆抗体）在心力衰竭患者中的效果。纳入左心室射血分数<50%的心力衰竭患者。接受背景血管紧张素转换酶抑制剂或血管紧张素受体阻滞剂治疗的患者被随机分配，以盲法接受60 mg XXB750、120 mg XXB750或安慰剂，或以开放标签接受沙库巴曲/缬沙坦治疗。接受背景沙库巴曲/缬沙坦治疗的患者被随机分配，以盲法接受60 mg XXB750、120 mg XXB750或安慰剂治疗。主要终点是治疗开始后16周时NT-proBNP水平的变化，同时评估安全性。我们随机分配了136名参与者（70%男性，30%女性）至60 mg XXB750组（n=26）、120 mg XXB750组（n=55）、匹配安慰剂组（n=29）或沙库巴曲/缬沙坦组（n=25）。在16周时，合并XXB750组的NT-proBNP水平升高（相对于基线的变化比值为1.34，95%置信区间1.07–1.66），环磷酸鸟苷（cGMP）水平降低（相对于基线的变化比值为0.77，95%置信区间0.65–0.91），而沙库巴曲/缬沙坦组的NT-proBNP水平相对于基线降低（变化比值为0.70，95%置信区间0.45–1.10），cGMP水平升高（变化比值为1.38，95%置信区间1.13–1.69）。接受XXB750治疗的患者中死亡或心力衰竭恶化事件的发生率（25%）高于接受沙库巴曲/缬沙坦（8%）或安慰剂（0%）的患者。由于接受XXB750的参与者中出现过多心力衰竭事件，数据监测委员会建议提前终止试验。与预期的药物作用机制相反，XXB750治疗导致NT-proBNP水平升高、cGMP水平降低以及更多心力衰竭恶化事件，提示XXB750在心力衰竭患者中可能矛盾地表现为内源性利钠肽的功能性拮抗剂。临床试验注册号：NCT06142383。
引言
尽管射血分数降低的心力衰竭（HF）的管理取得了重大进展，患者仍面临死亡和HF事件的高风险。针对疾病进展中涉及的神经激素通路的治疗策略是射血分数降低HF的主要手段。利钠肽，包括A型和B型利钠肽（ANP和BNP），在HF中上调，并通过作用于利钠肽受体1（NPR1，也称为NPRA）和膜结合颗粒型鸟苷酸环化酶，刺激钠尿、利尿和血管舒张。因此，ANP和BNP升高作为代偿机制，对抗肾素-血管紧张素-醛固酮系统和交感神经系统激活以及其他有害神经体液通路的不良影响。虽然直接输注短效利钠肽并未改善急性失代偿HF的结局，但通过脑啡肽酶抑制间接增强内源性利钠肽活性已被证明在慢性HF中有效，如沙库巴曲/缬沙坦的临床应用所示。沙库巴曲/缬沙坦每日两次给药，通过抑制ANP和BNP的降解，导致ANP升高和BNP轻度升高，但沙库巴曲/缬沙坦作用时间相对较短，会增加缓激肽（导致血管性水肿的轻微风险），并且在利钠肽分泌和处理改变的患者中可能效果较差。
持续刺激NPR1受体为靶向NP系统提供了另一种潜在方法。NPR1激动剂M-心房利钠肽（MANP）是人ANP的类似物，在高血压参与者中皮下给药时，可增加环磷酸鸟苷（cGMP）水平和钠尿，降低醛固酮水平和血压。类似地，REGN5381（一种NPR1变构激动剂）在动物模型和健康志愿者中均降低了收缩压。XXB750是一种长效全人源IgG1单克隆抗体，靶向NPR1受体，已在未服用降压药物的健康正常血压和高血压参与者中显示出剂量依赖性的血浆cGMP升高和相应的血压降低。XXB750血浆浓度在给药后约4-10天达到峰值，半衰期在单次皮下给药后约为15-25天。鉴于XXB750作为HF治疗药物的潜力，我们试图评估XXB750在三种不同剂量方案下与安慰剂相比，在接受标准治疗且左心室射血分数（LVEF）<50%的HF患者中的安全性和有效性。
结果
在2023年12月27日至2024年8月8日期间，共有136名参与者被随机分配：26名接受60 mg XXB750，56名接受120 mg XXB750，29名接受匹配安慰剂，25名接受开放标签沙库巴曲/缬沙坦。120 mg XXB750组中有一名患者被错误随机分配，被排除在进一步分析之外。参与者分配情况见图1。研究参与者根据随机分配治疗组的基线特征见表1，各组之间均衡（按背景治疗分层的基线特征见扩展数据表1）。试验参与者主要为白人（84%），大多数来自欧洲或美国。平均年龄为69.8岁，范围从38岁到91岁，70%为男性。大多数患者有高血压病史（88%），53%有房颤病史，44%有糖尿病史，36%有心梗病史。平均基线LVEF为36.8%±8.1%。平均估计肾小球滤过率（eGFR）为66.3±22 ml/min/1.73 m²，NT-proBNP中位数为1391 ng/l（四分位距956-2436）。试验于2024年8月了6日因数据安全监测委员会的建议而终止，原因是有证据表明XXB750对患者造成伤害。
疗效结果
从基线到16周，安慰剂组的NT-proBNP保持相对稳定（变化比值为0.90，95%置信区间0.70–1.17），沙库巴曲/缬沙坦组下降（变化比值为0.70，95%置信区间0.45–1.10），而合并XXB750组则上升（变化比值为1.34，95%置信区间1.07–1.66）（表2，图2和扩展数据图1）。从基线到16周，血浆cGMP（靶点参与度的标志物）在安慰剂组保持相对稳定（变化比值为1.07，95%置信区间0.97–1.18），在沙库巴曲/缬沙坦组升高（变化比值为1.38，95%置信区间1.13–1.69），在合并XXB750组则下降（变化比值为0.77，95%置信区间0.65–0.91）（表2，图2和扩展数据图1）。尿cGMP-肌酐比值也观察到类似结果。此外，我们观察到两种生物标志物均存在剂量反应，与60 mg剂量相比，XXB750 120 mg显示NT-proBNP升高更明显，cGMP降低更显著（图2b）。治疗组与安慰剂组在NT-proBNP、血浆或尿cGMP方面的最小二乘均值差异在定性上相似（扩展数据表2）。XXB750引起的NT-proBNP升高和cGMP降低在接受背景沙库巴曲/缬沙坦治疗的患者中最为明显，而在接受背景ACEi或ARB治疗的患者中观察到的变化较小（表3）。我们未观察到根据基线NT-proBNP浓度（按四分位数分析）对XXB750的反应在NT-proBNP（交互作用P=0.70）或cGMP（交互作用P=0.49）方面存在异质性。我们未观察到接受XXB750治疗的患者收缩压、心率、醛固酮或肌钙蛋白I的变化（扩展数据表2）。
安全性
总体而言，分配到XXB750组的患者的不良事件、严重不良事件或治疗期间出现的不良事件总数高于分配到沙库巴曲/缬沙坦组或安慰剂组的患者（表2）。分配到XXB750组的患者中有4例死亡（5%），分配到沙库巴曲/缬沙坦组的患者中有1例死亡（4%），分配到安慰剂组的患者中有0例死亡（0%）。研究者认为与HF恶化相关的事件发生在安慰剂组0例（0%），沙库巴曲/缬沙坦组2例（8%），60 mg XXB750组7例（27%），120 mg XXB750组12例（22%）（图3）。导致住院的HF发生在安慰剂组0例（0%），沙库巴曲/缬沙坦组2例（8%），60 mg XXB750组2例（8%），120 mg XXB750组7例（13%）。全因死亡或HF恶化事件的复合结局发生在安慰剂组0例（0%），沙库巴曲/缬沙坦组2例（8%），60 mg XXB750组7例（27%），120 mg XXB750组13例（24%）（合并XXB组为25%）。在分配到XXB750并接受背景沙库巴曲/缬沙坦治疗的患者中，HF恶化事件的数量多于接受背景ACEi或ARB治疗的患者（表3）。
呼吸困难和高血容量不良事件在XXB750组中也更常见。低血压不良事件在XXB组中比安慰剂组更常见，但低于随机分配到沙库巴曲/缬沙坦组的患者。研究中未报告典型的免疫介导的过敏反应。未报告与严重心动过速、严重急性心动过缓、严重注射部位反应、肾毒性、肝毒性或严重先兆晕厥或晕厥相关的不良事件。
讨论
在本试验中，我们验证了以下假设：NPR1受体激动剂XXB750通过激活颗粒型鸟苷酸环化酶并增加细胞内cGMP，可导致HF患者动脉和静脉扩张。这一点，加上利钠肽潜在的lusitropic作用，预期会降低有症状HF患者的NT-proBNP。与预期结果相反，我们观察到血浆cGMP降低和NT-proBNP升高，其程度受XXB750剂量影响。这些生物标志物发现与接受XXB750治疗的患者中HF恶化事件过多相关，导致试验提前终止。这些一致的生化和临床发现似乎受到患者是否接受背景沙库巴曲/缬沙坦或ACEi/ARB治疗的不同影响，其中接受背景沙库巴曲/缬沙坦治疗的患者cGMP降低最显著，NT-proBNP升高最明显，临床结局最差。这些发现对进一步开发该化合物及类似化合物用于治疗HF具有启示意义。
几种利钠肽，通过增强颗粒型（膜结合）鸟苷酸环化酶通路，包括ANP（卡培立肽）、BNP（奈西立肽）和尿扩张素（乌拉立肽），作为短期静脉输注给药，在急性HF的III期试验中并未显示出降低发病率或死亡率的效果。相反，口服脑啡肽酶抑制剂沙库巴曲（可减少利钠肽分解）与缬沙坦联合使用，可改善慢性HF的结局，并在所有国际指南中拥有I类适应症。可溶性（胞质）鸟苷酸环化酶刺激剂维利西呱在HF中显示出适度的成功，而针对该通路的其他方法，包括通过PDE9抑制来防止cGMP分解，正在开发中。
然而，本研究的意外结果表明，在基线时利钠肽系统激活且内源性利钠肽水平升高的HF个体中，XXB750可能不会表现为激动剂，反而可能矛盾地发挥拮抗效应，可能削弱内源性利钠肽的作用。这一解释得到以下观察结果的支持：分配到XXB750且接受背景沙库巴曲/缬沙坦治疗的研究参与者，其cGMP降低最显著，NT-proBNP升高最明显，结局最差，而分配到XXB750且接受背景ACEi或ARB治疗的研究参与者，其生物标志物变化极小，不良事件相似。换句话说，那些利钠肽基础张力升高的患者似乎表现出XXB750最明显的矛盾效应。内源性利钠肽（尤其是ANP）升高，以及随后通过NPR1受体通路刺激cGMP，被认为在沙库巴曲/缬沙坦（抑制生物活性利钠肽和其他血管活性蛋白的分解）的获益中发挥关键作用。尽管在本试验中，随机分配从ACEi或ARB转换为沙库巴曲/缬沙坦的患者显示出预期的血浆和尿cGMP升高（反映通过增强内源性ANP和BNP水平而增加的NPR1信号传导）和NT-proBNP降低（反映ANP和BNP介导的血管舒张、心内压降低以及对心肌利钠肽分泌的刺激减少），但这与分配到XXB750的患者的结果形成鲜明对比。与我们的发现相反，一项在无HF的高血压患者中进行的平行研究显示，XXB750与剂量依赖性cGMP升高相关，但对动态血压的总体影响为中性，提示在无HF（因此无利钠肽系统激活）的患者中，XXB750对鸟苷酸环化酶发挥预期的靶点效应。因此，该药物在正常志愿者和高血压患者中可能表现为激动剂，但在HF患者中表现为拮抗剂。
XXB750这些意外药效学观察结果背后的机制尚不清楚。一种可能的假设是，单克隆抗体由于其较长的血浆半衰期而产生持续、稳定的NPR1激活，可能导致NPR1-颗粒型鸟苷酸环化酶-cGMP通路的下调或反应性降低。NPR1受体的脱敏（主要通过受体去磷酸化介导）可在长时间或反复暴露于高浓度利钠肽后发生。这种下调在实验性暴露于高剂量ANP和BNP后已被观察到。这种反应是否会在使用工程化而非内源性配体时发生尚不清楚。观察到在使用沙库巴曲/缬沙坦（一种口服分子）增强该通路时不会发生这种情况，这可能是因为沙库巴曲/缬沙坦对NPR1-颗粒型鸟苷酸环化酶-cGMP通路的刺激程度低于XXB750这样的直接激动剂，这可能提示，通过波动性药代动力学（在24小时内出现峰谷血浆浓度）激活该通路可能带来益处，从而避免单克隆抗体引起的持续受体激活。鉴于即使停止脑啡肽酶抑制的适度效应也会产生明显不利影响，未来的NPR1激动剂研究应评估实现治疗获益所需的最佳受体激活水平，以及替代的受体激活动力学是否能在脑啡肽酶抑制的基础上带来临床获益。
这些发现需要结合其局限性来考虑。由于试验因安全性问题提前终止，缺乏足够的效力来充分验证主要的生物标志物假说，所呈现的数据应被视为产生假说。特别是，这限制了我们根据基线治疗进行交互作用检验的能力，并且XXB750的不良效应似乎在接受背景沙库巴曲/缬沙坦治疗的患者中更为明显这一发现需要谨慎看待。尽管如此，生物标志物和临床发现的一致性已导致该特定抗体的开发终止，并提示在使用类似药物的其他开发项目中需要保持警惕。然而，开发有效且安全的利钠肽激动剂以及其他增强HF中NPR1-颗粒型鸟苷酸环化酶-cGMP通路的方法仍有充分理由，包括与NPR1受体结合亲和力较低的短效小分子，以及负责降解颗粒型鸟苷酸环化酶产生的cGMP的磷酸二酯酶9的特异性抑制剂。
总之，我们发现NPR1受体激动剂单克隆抗体XXB750并未改善接受背景ACEi或ARB治疗或沙库巴曲/缬沙坦治疗患者的HF生物标志物，并且似乎在接受背景沙库巴曲/缬沙坦治疗的参与者中特别恶化了这些生物标志物。接受XXB750治疗的参与者，尤其是那些接受背景沙库巴曲/缬沙坦治疗的参与者，经历了更多严重和非严重的HF恶化不良事件，这导致数据监测委员会（DMC）建议提前终止当前研究。这些发现对整个利钠肽治疗药物的开发（超出当前试验范围）具有启示意义。
方法
试验设计与监督
我们进行了一项国际性、多中心、平行组、随机试验。该设计能够评估XXB750三种剂量与安慰剂及开放标签沙库巴曲/缬沙坦的比较，并考虑了背景HF治疗（ACEi或ARB或沙库巴曲/缬沙坦）。指导委员会与赞助商（诺华）合作设计并监督试验的实施和数据分析。试验方案（随本文全文提供）已获得每个试验中心的机构审查委员会或伦理委员会的批准。每位患者均签署了书面知情同意书。能够访问数据的作者（来自哈佛医学院和诺华）保证数据的准确性和完整性，且所有作者均保证试验对方案的忠实性。研究人员名单、试验方案和统计分析计划见补充信息。
试验参与者
符合条件的参与者为年龄≥18岁、有症状HF（纽约心脏协会II-III级）且LVEF<50%（在筛选前6个月内或筛选期间记录）的男性和女性。参与者要求NT-proBNP在窦性心律时≥600 ng/l，或在房颤或房扑时≥900 ng/l，并且稳定接受ACEi（≥依那普利10 mg每日或等效剂量）、ARB（特定剂量等效于依那普利10 mg每日）或沙库巴曲/缬沙坦（≥49/51 mg每日两次）治疗至少4周，同时酌情接受其他指南指导的药物治疗。
关键排除标准包括：急性失代偿HF或3个月内因HF住院、收缩压≥180 mmHg或<105 mmHg、既往对沙库巴曲/缬沙坦或任何ARB不耐受、血清钾>5.4 mmol/l、eGFR<30 ml/min/1.73 m²或血管性水肿病史。
试验程序
符合资格标准且接受背景ACEi或ARB治疗的个体被随机分配接受盲法皮下注射XXB750 60 mg剂量、XXB750滴定至最大120 mg剂量、匹配皮下安慰剂或开放标签口服沙库巴曲/缬沙坦。接受背景沙库巴曲/缬沙坦治疗的个体被随机分配接受盲法XXB750 60 mg剂量、XXB750滴定至最大120 mg剂量或匹配安慰剂（图1）。随机化按地区以及ACEi或ARB与沙库巴曲/缬沙坦背景治疗进行分层，以确保XXB750组或安慰剂组中大约三分之二的患者接受背景沙库巴曲/缬沙坦治疗。随机分配到XXB750或其匹配安慰剂的参与者每4周接受一次皮下注射，在16周治疗期间总共注射四次，而随机分配到开放标签沙库巴曲/缬沙坦的参与者尽可能滴定至目标剂量97/103 mg每日两次，持续16周。一旦参与者进入试验，应尽一切努力避免修改任何背景HF治疗组成部分，除非必要。所有研究治疗在16周时停止，之后参与者进入安全随访期，由研究者酌情管理。
原计划随机分配720名参与者，并在适应性设计中包括目标剂量为240 mg的XXB750组。计划分阶段入组，最初排除计划中的最高240 mg目标剂量XXB750，直到60 mg和120 mg目标剂量的安全性得到DMC确认。然而，由于XXB750组不良事件过多，在135名参与者接受随机分配治疗后，入组被提前停止，并且没有患者被随机分配到计划中的240 mg组。
结局
研究的主要目标是评估XXB750三个目标剂量水平与安慰剂相比在降低NT-proBNP（反映从基线到16周左心室壁应力降低）方面的疗效和剂量反应关系。次要目标包括评估在背景ACEi或ARB治疗基础上添加两个最高剂量XXB750与转换为沙库巴曲/缬沙坦相比对NT-proBNP的影响。安全性评估包括不良事件、严重不良事件和特殊关注的不良事件，包括严重低血压、先兆晕厥或晕厥、过敏反应、注射部位反应以及严重心动过速或心动过缓。
数据安全监测委员会与研究终止
任命了一个独立于赞助商的外部DMC来监测研究执行情况，定期审查安全性，并根据方案确定研究是否安全继续。在2024年8月6日的定期会议上，DMC审查了研究累积的安全性数据，发现接受XXB750的参与者与接受安慰剂或沙库巴曲/缬沙坦的参与者相比，HF恶化事件频率显著增加，并建议终止试验。所有已随机分配接受XXB750或安慰剂的参与者均在最后一次给药后随访12统计分析
原计划总共随机分配720名参与者，比例分别为2:2:3:3:2，分配到安慰剂、60 mg XXB750、120 mg XXB750、240 mg XXB750或沙库巴曲/缬沙坦组。假设log NT-proBNP从基线变化的共同标准差为0.67，以及双侧5%显著性水平，600名参与者的样本量（120名分配到安慰剂，120名分配到60 mg XXB750，180名分配到120 mg XXB750，180名分配到240 mg XXB750）将提供90%的效能，如果XXB750与安慰剂相比，真实的最大NT-proBNP降低为23%。
由于试验提前终止，剂量-反应关系的主要估计量和统计模型不再适用。NT-proBNP变化的主要终点以几何均数和95%置信区间进行描述性总结，针对试验中每个治疗组以及合并两个XXB750组。我们提供了探索性的最小二乘均值差异，与安慰剂在16周时的变化进行比较，采用协方差分析，以log转换的基线生物标志物值和治疗项作为协变量。根据背景治疗组（ACEi或ARB与沙库巴曲/缬沙坦）分别进行评估。
报告摘要
进一步的研究设计信息见本文附带的Nature Portfolio报告摘要。
数据可用性
本临床试验的数据不公开。诺华承诺与合格的外部研究人员共享患者级数据和相关临床文件。这些请求将根据网站所述政策，基于科学价值持续审查并迅速批准。所有提供的数据均经过匿名化处理，以尊重参与试验患者的隐私，并符合适用法律法规。数据可以从以下网址请求：
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