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　　過去，大多數關於藥物誘導的肝損傷（DILI）的基因學研究都基於“活性代謝物”假說。該假說已被廣泛舉證40多年，認為大多數DILI與原藥活性代謝產物在肝細胞內的蓄積有關，當蓄積量超過臨界 “閾值”，就會觸發肝細胞凋亡的級聯事件。現已明確其與宿主的遺傳易感性和環境等因素均有關。

　　DILI基因學研究的發展是DILI機製認識的一次飛躍。新DILI概念強調藥物初始特異損傷肝細胞的“上遊”事件和緊接著發生的非特異“下遊”事件及基因風險因素和環境因素的相互作用。藥物非特異的“下遊”過程決定了早期損傷是否發展至線粒體通透性轉變及之後是否導致細胞凋亡或壞死。該過程包含了細胞因子、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶 、抗氧化劑和繼發免疫反應。基因和環境的“下遊”風險因素損傷細胞的保護途徑且增加有害物質，從而導致平衡破壞。細胞因子係統對維護“下遊”平衡起重要作用，環境因素如酶誘導物、酒精或營養不良均為DILI的危險因素。預防DILI依靠鑒別基因、宿主和環境因素。DILI的基因學研究主要集中在藥物代謝酶類、人白細胞抗原（HLA）、線粒體損傷及跨膜轉運蛋白等方麵 。

　　藥物代謝酶類

　　長久以來，代謝酶是DILI研究的重要靶點。

　　細胞色素P450 細胞色素P450（CYP）主要在肝髒進行催化反應，其重要特征是在減少外源性化合物毒性的同時催化某些化合物生成毒性更強的中間代謝產物而致病。與DILI相關的CYP主要有CYP 1A2、CYP2A6、CYP2D6、CYP2E1及CYP3A4 等。研究發現，抗驚厥藥物苯妥英鈉、卡馬西平、苯巴比妥等主要經CYP3A代謝，其中一種藥物對患者產生肝損傷，往往其他幾種藥物也能對其產生肝損傷。

　　尿核苷二磷酸葡萄糖醛酸轉移酶（UGT） 遺傳缺陷疾病及抗驚厥藥物可致UGT活性降低，吉爾伯特（Gilbert）綜合征患者服用對乙酰氨基酚後肝損傷易感性增加。苯巴比妥和苯妥英鈉可抑製UGT活性，並可作為CYP的誘導劑促進NAPQI（一種毒性代謝產物）生成。有研究顯示，UGT2B7*2和ATP結合盒C2（ABCC2）變異可顯著增加雙氯芬酸誘導DILI的風險，同時CYP2C8也起重要作用。

　　N-乙酰轉移酶2（NAT2） 在異煙肼的代謝中，NAT2多態性有快、慢乙酰化代謝型兩種。一些研究報告，快速乙酰化者發生異煙肼肝毒性的風險較高，但更多報告慢速乙酰化者有更高風險。兩種發現都有一定生物學似真性，在快速乙酰化者體內異煙肼生成大量的乙酰肼，乙酰肼在CYP作用下生成毒性代謝產物，增加DILI風險。而異煙肼產生的部分有毒中間體需要NAT2解毒，這就把慢速乙酰化者推向發生DILI的更高風險。

　　穀胱甘肽S轉移酶（GST） GST通常作為結合酶起雙重作用，在藥物Ⅰ相代謝過程中通過“中和”效應避免肝損傷，同時參與肝毒性的“下遊”機製。GSTT1-GSTM1空白基因型DILI患者發生風險的概率顯著增加。其中應用抗菌素或非類固醇類抗炎藥的DILI風險也顯著升高。研究證實GST變異與DILI相關，例如在曲格列酮和抗結核藥物引起的DILI中就存在GST變異。

　　人類白細胞抗原

　　DILI的發病機製顯示宿主對藥物、代謝產物可產生異常的免疫應答。但典型的免疫致敏或過敏性反應僅在極少數DILI人群中被發現，例如皮疹、嗜酸細胞增多。一些肝毒性藥物，如苯妥英鈉、拉莫三嗪、磺胺類藥物在很短的潛伏期過後常可致DILI患者表現為典型的免疫致敏症狀。

　　藥物及其反應性代謝物可共價結合蛋白並形成有免疫原性的半抗原，直接與T細胞受體作用，最終刺激HLA依賴的T細胞識別和介導免疫反應。藥物及其代謝產物可作為半抗原與肝髒蛋白共價結合，形成藥物-蛋白加合物引起免疫應答。蛋白單獨的半抗原化可能不足以觸發免疫應答和提供相應的“危險”信號，須合並本身肝損傷的背景、並發感染或炎症條件等。並非所有具有臨床表現的DILI患者都有可識別的潛在肝損傷的炎症和（或）感染背景。許多患者長期服藥，通過感染及其他環境因素刺激免疫係統，而非直接表現為藥物的不良反應。

　　免疫反應與6號染色體上高變異的HLA係統密切相關，在藥物基因學的研究中具有特殊意義。特異性HLA基因型與阿莫西林/克拉維酸所致肝損傷強相關。全基因組關聯研究（GWAS）顯示，HLA-DRB1*1501位點與膽汁淤積型DILI強相關，但引起肝損傷易感性增加的確切機製還有待探索。在宿主免疫中，基因變異在DILI的發生中起關鍵作用，但臨床損傷類型卻各有不同。

　　線粒體損傷

　　DILI的線粒體損傷特異性表現為小泡性脂肪肝，可由四環素、胺碘酮、丙戊酸鹽和多種抗病毒核酸類似物所誘導，其特征是微泡性脂肪在肝細胞內聚集，線粒體減少，之後形成小泡性脂肪肝伴局灶性壞死、纖維化、膽汁淤積和膽管增生。

　　核酸逆轉錄酶抑製劑常用於治療人免疫缺陷病毒（HIV）感染，也可抑製人體線粒體DNA聚合酶γ（由POLG基因編碼），體內試驗給予生理劑量的核酸及核酸類似物（根據其抑製線粒體聚合酶γ能力從強到弱排序：紮西他濱、去羥肌苷、司他夫定、拉米夫定、齊多夫定和阿巴卡韋）後，由於其潛在的線粒體毒性均給予黑框警告。

　　研究顯示，丙戊酸鹽致肝損傷易感的患者存在POLG基因變異。POLG雜合基因變異主要由於其多態性致Q1236H氨基酸置換，與丙戊酸鹽相關的肝損傷顯著相關。這些發現為丙戊酸鹽所致肝損傷的臨床病理學研究提供了一種可能的解釋。識別POLG基因變異可證實丙戊酸鹽肝損傷個體易感性，並通過基因測試提供一種減少肝損傷發生的機製研究。

　　在肝線粒體損傷中，線粒體DNA複製受到抑製可能並非唯一機製。在丙戊酸鹽的研究中，損傷機製與抑製線粒體脂肪酸β氧化有關，可導致線粒體功能障礙，並直接抑製線粒體呼吸鏈功能，從而減少氧化磷酸化，導致細胞內ATP水平下降。以上兩種機製共同導致過量的活性氧體係產生，引起細胞損傷。線粒體通透性轉換孔的開放導致CYP釋放，激活促凋亡因子。

　　研究顯示，線粒體超氧化物歧化酶2（SOD2）主要用於清除線粒體的超氧化物，但其基因變異可增加抗結核藥物致肝毒性的易感性，穀胱甘肽過氧化酶（GPX1）可抑製線粒體氧化應激的產生，同樣由於其基因多態性，抑製作用大大降低。

　　特異質性DILI仍然是罕見但非常重要的藥物不良反應。近幾年，用於DILI的基因學研究方法取得了很大進展。肝損傷的宿主反應，包括適應、再生和適應性免疫等可能與初始肝損傷中的各種因素同樣重要。隨著更多有效實驗方法的應用，如藥物基因組學、轉錄組學和代謝組學將加快發現DILI潛在風險因素的速度，為DILI發病機製的闡明提供更多思路。

　　(作者：上海交通大學醫院附屬瑞金醫院感染科 謝青 )