藥物性肝損傷的風險評估及診治進展

趙蘭蘭 張 玉

藥物性肝損傷（DILI）是指在藥物使用過程中，由于藥物或其代謝產(chǎn)物引起的肝細胞毒性損傷或肝臟對藥物及代謝產(chǎn)物的過敏反應所致的疾病，也稱為藥物性肝炎［1］。DILI可引起大部分已知類型的肝病，并且沒有可作為確診依據(jù)的特異性表現(xiàn)，這給臨床診斷和治療帶來了很大困難。大多數(shù)情況下除停藥以及給予一般支持治療外，并無其他有效的治療方法，探究確診或可疑DILI的病因學是避免DILI較有效的方法［2］。發(fā)現(xiàn)易感人群或DILI后預后較差的人群，并且盡量避免在該類人群中使用容易導致肝損傷的藥物，尋找DILI早期標志物以確定是否停藥及停藥時期對DILI的防治均有較大意義。

1 DILI的流行病學特點

1.1 DILI的病因學及其構成比

DILI患者約占總住院人數(shù)的5%，且50%的急性肝衰竭是由DILI所引起。一項綜合了24 112例患者的279項臨床研究的分析表明，DILI在中國具有不同于歐美的流行病學特點，DILI的病因學統(tǒng)計顯示可引起DILI前三位的藥物分別為抗結核藥（31.3%）、補 充 和 替 代 藥 物 （18.6%）、抗 生 素（9.7%），多數(shù) DILI患者為中老年人（77.9%），且其中男性較多（54.1%）［2］。手術期間采用的揮發(fā)性麻醉藥可引起DILI，并且其中約1／4患者可以進展為嚴重的肝損傷［3］。靜脈用藥引起的肝損傷相對少見，其中較常見的藥物為抗微生物藥及抗腫瘤藥［4］。臨床醫(yī)師需要了解易引起DILI的各種藥物，并在使用這些藥物之前評估應用的必要性及收益風險比，同時在使用該類藥物的過程中警惕藥物肝毒性并注意監(jiān)測肝功能，慎用易導致嚴重肝損傷的藥物。因此，DILI病因學的構成比有助于用藥風險的評估，并在探究降低DILI的發(fā)生率和嚴重程度的策略方面有較大的參考價值。

1.2 DILI的臨床分型與預后

DILI在臨床上可分為膽汁淤積型、混合型和肝細胞型，前兩種DILI更易進展成為慢性損傷，而后者所致的肝損傷程度更嚴重［5］，大部分患者表現(xiàn)為肝細胞型損傷，此類損傷預后較好［6］。年齡和性別因素均可影響DILI的臨床特征。DILI預后的情況也是用藥風險的一個表現(xiàn)，DILI的臨床分型與預后的相關性表明了對DILI臨床分型的判斷同樣有助于用藥風險的預測。

因此，DILI的流行病學特點可用于藥物可能引起或已引起的肝損傷的風險評估。

2 DILI的診斷及風險評估

2.1 DILI的診斷標準

目前中國采用的DILI診斷標準主要是日本DDW－J標準［7］，具體如下：（1）用藥后1～4周內(nèi)出現(xiàn)肝損傷（腎上腺皮質(zhì)激素、睪酮類等除外）；（2）初發(fā)癥狀可有發(fā)熱、皮疹、瘙癢等過敏征象；（3）有肝細胞損傷或肝內(nèi)淤膽的病理改變和臨床表現(xiàn)；（4）末梢血嗜酸性粒細胞超過0.06；（5）藥物淋巴細胞轉化試驗或巨噬細胞移動抑制試驗陽性；（6）病毒性肝炎血清標志物均為陰性；（7）有DILI史，再次應用相同的藥物可誘發(fā)（有危害，不可用）。凡具備上述第1條再加上第2～7中任意兩條即可考慮DILI。此外還需要排除其他能夠解釋肝損傷的病因。

再激發(fā)試驗可在一定程度上證實藥物與肝損傷的因果關系［8］，因此對于可耐受相同劑量和療程藥物的再次暴露的肝損傷患者，可予再激發(fā)試驗以尋找病因。但由于人的適應性和耐受性等原因，一些可能導致嚴重肝損傷藥物的再激發(fā)試驗呈陰性也并不代表該藥物不會導致肝損傷。同時需要注意，通常不能對轉氨酶升高＞5倍正常上限的患者行再激發(fā)試驗，因為當此類患者再次暴露于致病藥物時，可能會引起嚴重肝損傷甚至死亡。

2.2 藥物導致肝損傷的風險預測

足夠多的肝細胞損傷影響膽紅素排泄的預見原則，被稱為 Hy′s法則（Hy′s Law），由以下3部分組成：（1）藥物引起肝細胞損傷，通常表現(xiàn)為丙氨酸氨基轉移酶（ALT）或天門冬氨酸氨基轉移酶（AST）≥3倍正常上限；（2）在轉氨酶升高＞3倍正常上限的患者中，有少數(shù)會出現(xiàn)血清膽紅素＞2倍正常上限的情況，這些患者無膽汁淤積的證據(jù)，即無血清堿性磷酸酶（ALP）的升高；（3）無其他可以解釋轉氨酶和總膽紅素同時升高的原因，如病毒性肝炎、急慢性肝病或服用其他可導致肝損傷的藥物。臨床試驗中若發(fā)現(xiàn)有2例Hy′s Law病例就提示該藥物在大范圍人群中使用時可能會引起嚴重的DILI，是嚴重肝損傷風險的強烈預測信號。

2.3 特殊人群中藥物所致肝損傷的風險預測

肝實質(zhì)細胞的鐵負荷過多可加劇氧化應激反應，并且觸發(fā)過早的纖維化基因的表達，從而促進疾病的產(chǎn)生和肝纖維化的急劇進展［9］，因此當可引起肝毒性的藥物應用于肝細胞鐵負荷過重的人群（如遺傳性血色病或鐵調(diào)素調(diào)節(jié)蛋白基因缺失患者等）時，與鐵代謝正常的人相比可能會在使用早期即發(fā)生嚴重的肝損傷。

另外，老年人在接受可能引起肝臟氧化應激的藥物治療時更易引起DILI，且損傷程度更嚴重。因為隨著年齡增長，肝細胞DNA損傷累積增多而修復能力減弱，導致老年人對毒性物質(zhì)的敏感性更高，而對應激的耐受性更差［10］，所以老年人應該慎用可疑肝損傷藥物，注意劑量和療程，盡量在用藥過程中予以肝功能監(jiān)測。

2.4 基因標志物與發(fā)病風險

基因標志物可以鑒別出患DILI的高危人群，從而避免在該類人群中使用此類藥物，有助于更安全、有效地用藥。一項涉及全基因組的病例對照研究顯示，主要組織相容性復合物Ⅱ類分子（MHC－Ⅱ）區(qū)域的7種單核苷酸多態(tài)性（SNP）與氯美昔布所引起的肝酶升高有關，并識別出與氯美昔布所致DILI相關的人類白細胞抗原（HLA）的4組等位基因，其中rs3129900是最主要的SNP，HLADRB1＊1501是最主要的DILI相關等位基因［7］。攜帶一個風險等位基因即可認為有DILI的風險，而HLA－DQA1＊0102基因在人群中對DILI基因的檢查有較高的靈敏度和陰性預測值，可作為排除性診斷基因（即攜帶此基因者盡量避免用該類藥物）。雖然這樣會排除部分可用藥者，但可以降低用藥者的發(fā)病風險［11］。

2.5 代謝基因位點多態(tài)性與發(fā)病風險

肝臟毒性物質(zhì)的代謝和清除依賴于酶，如N－乙?；D移酶2（NAT2）、細胞色素P450氧化酶（CYP2E1）、谷胱甘肽－S－轉移酶（GST M1），這些酶的代謝位點基因在人群中的多態(tài)性導致了藥物的肝細胞毒性在人群中分布的差異。代謝位點基因為NAT2突變型NAT＊5、＊6和s＊7的慢乙?；?、有CYP2E1＊1 A等位基因者、GST M1純合子缺失的患者使用經(jīng)肝代謝的藥物時產(chǎn)生肝細胞毒性的風險更高［12］。另外藥物通過CYP2E1代謝可產(chǎn)生活性氧物質(zhì)，而錳超氧化物歧化酶（Mn－SOD）可減少這些有害物質(zhì)的累積，C等位基因的變異使肝細胞線粒體內(nèi)的Mn－SOD攜帶變異氨基酸而失去功能，導致肝臟內(nèi)過氧化物增多，最終引起肝損傷，因此C等位基因變異者發(fā)生DILI的風險增加［13］?？菇Y核藥物異煙肼、利福平和吡嗪酰胺均有一定的肝毒性，聯(lián)合用藥則肝毒性增強。谷胱甘肽轉移酶（GST）是重要的Ⅱ相代謝酶，GST可以催化谷胱甘肽與藥物的毒性代謝產(chǎn)物結合，消除細胞內(nèi)自由基，減輕藥物的肝細胞毒性。GST存在多種組織特異性表達同工酶，其中GST M1和GST T1基因位點具有多態(tài)性，當發(fā)生基因純合子缺失突變時，可使GST活性喪失，使藥物誘導的肝細胞毒性易感性發(fā)生變化，增加抗結核藥所致肝損傷的風險［14］。研究結果表明，GST M1和GST T1基因位點多態(tài)性與多種DILI密切相關，GST M1基因缺失型可能是抗結核治療患者發(fā)生肝損傷的易感基因型［15－16］。在用藥前了解藥物代謝相關基因的多態(tài)性可降低DILI的風險。

3 DILI診斷的生物學標志物

藥物誘導的肝纖維化的診斷金標準為肝活檢，但因為創(chuàng)傷大而不能作為常規(guī)監(jiān)測方法。近年來發(fā)現(xiàn)的相關生物學標志物包括血清和尿液內(nèi)的生物標志物，血清生物學標志物包括Ⅲ型前膠原氨肽酶［17］、組織抑制劑金屬蛋白酶－1（TIMP－1）、層黏連蛋白、基質(zhì)金屬蛋白酶－2（MMP－2）［18］和結合珠蛋白，尿液生物學標志物包括尿系列蛋白、鋅α－2－糖蛋、血清鐵傳遞蛋白、間α胰蛋白酶抑制劑重鏈H4、結合珠蛋白、鈣黏蛋白前蛋白原、N－鈣黏蛋白等［17］。這些新近發(fā)現(xiàn)的血清及尿液的生物學標志物可以為DILI的診斷提供線索，但這些標志物的缺點是可靠性不足，需要進一步的前瞻性研究來評估其潛在價值。

一項對自身免疫性肝炎患者的大型研究表明，藥物誘導的自身免疫性肝炎（DIAI H）占總自身免疫性肝炎的9.2%，并且臨床表現(xiàn)和組織學特點與普通自身免疫型肝炎相似［18］，其中較常見的致病藥物為呋喃妥因和米諾環(huán)素。DIAI H患者出現(xiàn)明顯的肝功能異常，主要表現(xiàn)為AST和ALT水平升高，通常是正常值的5～20倍，也可出現(xiàn)ALP、γ－谷胺酰轉移酶等反映膽汁淤積的生物化學指標異常。大多數(shù)DIAI H患者中免疫球蛋白G（Ig G）水平升高。此外，與藥物誘導的其他形式肝損傷所不同的是，DIAI H患者血清中可檢出多種自身抗體，特異性的有ANA、SMA、LK M1，但并非所有DIAIH患者中都存在上述自身抗體。研究還發(fā)現(xiàn)，替尼酸所致DIAI H患者的血清中可伴有抗肝腎微粒體抗體－2和P4502C9抗體，雙肼苯達嗪致DIAI H可伴有P4501 A2抗體，其原因可能為藥物誘導機體產(chǎn)生抗非肝細胞靶位的抗體。

大部分DILI都是特異性的，雖然DILI的機制至今尚不完全清楚，但根據(jù)其發(fā)病特點推斷特異性DILI是免疫相關的［19］。Kobayashi等［20］研究發(fā)現(xiàn)，在氟烷誘導的肝損傷中白細胞介素17（IL－17）明顯增加，中和IL－17減輕了氟烷的肝毒性，給予重組的IL－17可致轉氨酶明顯上升，因此認為IL－17促進了肝損傷中炎性反應的發(fā)生。同時Wondi mu等［21］發(fā)現(xiàn) NKT細胞可分泌IL－17，并提示IL－17有不同的免疫調(diào)節(jié)作用。Bajt等［22］發(fā)現(xiàn)細胞因子如腫瘤壞死因子α（TNF－α）、IL－1和CXC細胞因子是觸發(fā)中性粒細胞聚集至肝竇的潛在激活因子，一旦中性粒細胞入侵到肝實質(zhì)，它們可以通過淋巴細胞相關抗原與肝細胞間的黏附因子結合進而發(fā)揮作用，引起長時間的氧化應激和蛋白酶釋放，造成肝損傷。因此，細胞因子的相互作用是DILI發(fā)病機制的重要部分。在DILI初始階段即發(fā)揮作用的細胞因子在肝酶升高前，其表達水平已經(jīng)明顯升高，包括IL－1β、IL－10和 TNF－α。這為 DILI的早期識別提供了一條新思路，即發(fā)病早期出現(xiàn)的細胞因子或其他相關的分子物質(zhì)除了作為致病途徑導致DILI的發(fā)生和進展之外，同時可作為DILI早期診斷的生物學標志物。

4 DILI的治療

4.1 DILI的治療

大多數(shù)DILI無特異的藥物，及時停止肝毒性藥物是唯一的治療手段，但存在以下情況：（1）血ALT或AST常出現(xiàn)一過性升高；（2）雖然有輕微肝損傷指征，但由于肝臟適應性及耐受性而不需要停藥；（3）有時雖然藥物不良反應較多，但患者主要疾病并沒有可替代藥品；（4）人群中進展至嚴重肝損傷或急性肝衰竭者并不常見等。因此，需綜合臨床經(jīng)驗、患者發(fā)病情況和其他多種因素把握停藥指征。需考慮停藥的指征有：（1）ALT或AST＞8倍正常上限；（2）ALT或AST＞5倍正常上限持續(xù)2周以上；（3）ALT或AST＞3倍正常上限并且總膽紅素（TBL）＞2倍正常上限或國際標準化比值（INR）＞1.5；（4）ALT或 AST＞3倍正常上限并伴隨逐漸加重的疲勞、惡心、嘔吐、右上腹疼痛或壓痛、發(fā)熱、皮疹和（或）嗜酸粒細胞增多（＞5%）。

4.2 DILI治療的進展

一項與年齡相關的肝臟改變的研究顯示，肝臟再生能力的減弱對肝臟具有顯著影響［23］。老化肝臟再生能力的降低與表觀遺傳沉默有關，它是由染色體結構改變導致的細胞周期基因的表觀沉默，是年齡變化相關的信號轉導通路改變的結果。信號轉導通路的改變可導致C／EBPa－HDAC1－Br m復合物形成，其具有年齡特異性，包括 C／EBPa、Rb、E2F4、Br m 蛋 白、HDAC1 和 HP1a，研 究 表 明C／EBPa－Br m復合物的組分在其形成和發(fā)揮功能的階段呈動態(tài)變化，它可以抑制c－myc、Fox M1B、Cdc2和DHFR啟動子［23］，最終導致細胞增殖功能丟失。細胞周期蛋白D3－細胞周期蛋白依賴性蛋白激酶4／6（D3－CDK4／6）和 CUG 結合蛋白1（CUG－BP1）可增加 C／EBPa－Br m 復 合 物 的 形 成［24－25］。 有 研 究 推測，肝細胞增殖表觀遺傳抑制途徑的消除可以恢復老年人肝臟的再生能力，從而提高老年人DILI后的肝臟修復能力，減少嚴重DILI的發(fā)生率、肝移植率或病死率，同時可以此為基礎，進一步探究提高肝臟再生能力的治療方法。

目前DILI的機制仍不十分清楚，缺乏強有力的關于藥物毒性的臨床前期和體外試驗，缺少可靠的診斷性生物學標志物，給DILI的臨床診斷和治療帶來了困難。因此，了解并探究藥物的肝毒性，發(fā)現(xiàn)肝損易感人群及肝毒性發(fā)生的生物學標志物，作好風險評估監(jiān)測，對預防DILI及減輕由此帶來的健康損害及經(jīng)濟損失都有重大意義。

1 Grünhage F，F(xiàn)ischer HP，Sauer br uch T，et al.Dr ug－and toxin－induced hepatotoxicity. Z Gastr oenterol，2003，41：565－578.

2 Zhou Y，Yang L，Liao Z，et al.Epidemiology of dr ug－induced liver injur y in China：a syste matic analysis of t he Chinese literature including 21，789 patients.Eur J Gastroenterol Hepatol，2013，25：825－829.

3 Lin J，Moore D，Hockey B，et al.Dr ug－induced hepatotoxicity：incidence of abnor mal liver f unction tests consistent wit h volatile anaest hetic hepatitis in trau ma patients.Liver Int，2014，34：576－582.

4 Ghabril M，F(xiàn)ontana R，Rockey D，et al.Dr ug－induced liver injur y caused by intravenously ad ministered medications t he drug－induced liver injury net wor k experience. J Clin Gastroenterol，2013，47：553－558.

5 Andrade RJ，Lucena MI，Kaplowitz N，et al.Outco me of acute idiosyncratic dr ug－induced liver injur y：Long－ter m f ollow－up in a hepat ot oxicity registr y.Hepatology，2006，44：1581－1588.

6 Bj?r nsson E，Olsson R.Outco me and pr ognostic mar kers in severe dr ug－induced liver disease. Hepat ology，2005，42：481－489.

7 張盛，熊枝繁.藥物性肝病的研究進展.中國民康醫(yī)學，2013，25：87－92.

8 Papay JI，Clines D，Rafi R，et al.Dr ug－induced liver injury f ollo wing positive dr ug rechallenge.Regul Toxicol Phar macol，2009，54：84－90.

9 Sebastiani G，Gkouvatsos K，Maffettone C，et al.Accelerated CCl4－induced liver fibrosis in Hjv－／－mice，associated with an oxidative burst and precocious profibrogenic gene expression.PLoS One，2011，6：e25138.

10 López－Diazguerrero NE，Luna－López A，Gutiérrez－Ruiz MC，et al.Susceptibility of DNA t o oxidative stressors in young and aging mice.Life Sci，2005，77：2840－2854.

11 Singer JB，Lewitzky S，Leroy E，et al.A geno me－wide study identifies HLA alleles associated wit h l u miracoxib－related liver injury.Nat Genet，2010，42：711－714.

12 Roy PD，Maju mder M，Roy B.Phar macogenomics of anti－TB drugs－related hepat otoxicity.Phar macogeno mics，2008，9：311－321.

13 Huang YS，Su WJ，Huang YH，et al.Genetic poly mor phis ms of manganese superoxide dismutase，NAD（P）H：quinone oxidoreductase，glutat hione S－transferase M1 and T1，and t he susceptibility to drug－induced liver injury.J Hepatol，2007，47：128－134.

14 Roy B，Chowdhury A，Kundu S，et al.Increased risk of antituberculosis dr ug－induced hepatot oxicity in individuals wit h glutat hione S－transferase M1 “null”mutation.J Gastr oenterol Hepatol，2001，16：1033－1037.

15 Sun F，Chen Y，Xiang Y，et al.Drug－metabolising enzy me poly morphisms and predisposition to anti－tuberculosis druginduced liver injur y：a meta－analysis.Int J Tuberc Lung Dis，2008，12：994－1002.

16 郭梅，孫永紅，李世明，等.谷胱甘肽S－轉移酶M 1及T1基因突變對抗結核藥致肝損傷的影響.中華結核和呼吸雜志，2009，2：266－269.

17 van Swel m RP，Laarakkers CM，Kooij mans－Otero M，et al.Biomar kers f or methotrexate－induced liver injury： Urinary protein profiling of psoriasis patients.Toxicol Lett，2013，221：219－224.

18 Bar ker J，Hor n EJ，Leb wohl M，et al.Assess ment and management of met hotrexate hepatot oxicity in psoriasis patients：report fr o m a consensus conference to evaluate current practice and identif y key questions t owar d opti mizing methotrexate use in the clinic.J Eur Acad Der matol Venereol，2011，25：758－764.

19 Ostapowicz G，F(xiàn)ontana RJ，Schi?dt FV，et al.Results of a prospective st udy of acute liver failure at 17 tertiary care centers in t he United States.Ann Inter n Med，2002，137：947－954.

20 Kobayashi E，Kobayashi M，Tsuneyama K，et al.Halot haneinduced liver injury is mediated by interteukin－17 in mice.Toxicol Sci，2009，111：302－310.

21 Wondi mu Z，Santodo mingo－Garzon T，Le T，et al.Protective role of interteukin－17 in murine NKT cell－driven acute experi mental hepatitis.Am J Pat hol，2010，177：2334－2346.

22 Bajt ML，F(xiàn)ar hood A，Jaeschke H.Effects of CXC chemokines on neutrophil activation and sequestration in hepatic vasculature.Am J Physiol Gastr ointest Liver Physiol，2001，281：G1188－G1195.

23 T i m c henk o N A.A ging and liver r egener ation.T r ends Endocrinol Metab，2009，20：171－176.

24 Wang GL，Shi X，Salisbury E，et al.Cyclin D3 maintains gr owt h－inhibitory activity of C／EBPal pha by stabilizing C／EBPalpha－cdk2 and C／EBPal pha－Br m co mplexes. Mol Cell Biol，2006，26：2570－2582.

25 Wang GL，Salisbury E，Shi X，et al.HDAC1 cooperates wit h C／EBPal pha in the inhibition of liver proliferation in old mice.J Biol Chem，2008，283：26169－26178.