兒童應(yīng)用西羅莫司血藥濃度波動2例原因分析

徐曉琳 韓彤昕 成曉玲 王曉玲 毛華偉

西羅莫司(SRL)也稱雷帕霉素，是一種免疫抑制藥物。在細胞中SRL與親免蛋白FK結(jié)合蛋白-12(FKBP.12)結(jié)合，生成免疫抑制復(fù)合物，抑制哺乳動物的雷帕霉素靶點(mTOR)，從而阻遏T細胞的增殖[1]，也可抑制抗體的產(chǎn)生，減少細胞因子引發(fā)的T淋巴細胞增殖。近年來，SRL逐漸被應(yīng)用于器官移植、自身免疫、淋巴管畸形、血管畸形和結(jié)節(jié)性硬化癥等疾病的患兒，顯著改善了患兒的生活質(zhì)量和預(yù)后[2-3]。SRL治療窗窄，特別是當(dāng)SRL全血谷濃度(Cmin)>15 ng·mL-1時，可導(dǎo)致高甘油三酯血癥、PLT減少和WBC減少，隨著時間的推移，包括感染高血壓、黏膜炎

等不良反應(yīng)的發(fā)生率也會增加[4]。加拿大Drugbank數(shù)據(jù)庫推薦對SRL開展治療藥物監(jiān)測(TDM)[3]，SRL的24 h全血Cmin與濃度-時間曲線下面積(AUC)有良好的相關(guān)性[5]，推薦通過Cmin調(diào)整給藥劑量，以提高藥物療效及避免不良反應(yīng)。但是，有許多因素可能導(dǎo)致Cmin異常，包括分析方法、飲食、采血時間、藥物基因型和依從性等，同時藥物代謝和藥效學(xué)的波動中20%～95%可歸結(jié)為患兒遺傳學(xué)差異[4]。

本文對2例原發(fā)性免疫缺陷病(PID)患兒服用SRL后血藥濃度波動的原因進行分析，并結(jié)合文獻總結(jié)診治經(jīng)驗，旨在提高醫(yī)務(wù)人員對SRL進行TDM的認識，重視藥物基因組學(xué)在個體化治療中發(fā)揮的重要作用，以促進精準(zhǔn)治療的實施推廣。

1 病例報告

例1，女，4.5歲。17月齡時以反復(fù)發(fā)熱、淺表淋巴結(jié)腫大為主要臨床表現(xiàn)，期間有反復(fù)口腔潰瘍、鵝口瘡，1～2月1次，無明顯皮疹，伴皮膚輕微瘙癢，頸部、腋下和腹股溝淺表淋巴結(jié)進行性腫大，肝、脾進行性增大，無反復(fù)腹瀉，無皮膚和肛周膿腫。

例2，女，1歲8月齡。以反復(fù)發(fā)熱，反復(fù)感染，RBC、PLT減少，肝、脾、淋巴結(jié)腫大為主要臨床表現(xiàn)。

圖1和圖2分別為例1和例2用SRL后血藥濃度變化的臨床信息時間軸。

2 討論

PID患兒存在免疫過程失調(diào)，導(dǎo)致對感染性疾病、自身免疫性疾病和惡性腫瘤的易感性增加。本文例1因PIK3CD基因突變而致病，PI3Kδ過度活化導(dǎo)致PI3K-AKT-mTOR通路功能增強，打破信號與細胞代謝的平衡，導(dǎo)致細胞功能狀態(tài)異常。SRL可以抑制PI3K通路的下游，調(diào)節(jié)mTOR的活性，發(fā)揮抗增殖作用，可使患兒免疫學(xué)標(biāo)志物和脾、淋巴結(jié)腫大得以改善[6]。SRL以1 mg·m-2·d-1為起始劑量，血藥濃度在5～10 ng·mL-1時無臨床不良反應(yīng)，維持劑量在2 mg·m-2·d-1[7]。例2為RAS基因體細胞突變所致的PID，曾有報道KRAS體細胞突變的自身免疫淋巴增殖性疾病(RALD)患者的細胞凋亡缺陷通過PI3K抑制劑得以糾正[8]，提示患者可能受益于靶向阻斷PI3K-AKT-mTOR途徑抑制劑的治療。

圖1 例1重要臨床信息時間軸

圖2 例2重要臨床信息時間軸

PID患兒為條件致病菌感染的高危人群[9]，例1真菌培養(yǎng)示土曲霉生長，故首選伏立康唑[10]治療。SRL是CYP3A4的作用底物，與伏立康唑聯(lián)合使用會導(dǎo)致相互作用，因此說明書限制聯(lián)合使用。1項對15例異基因造血干細胞移植患者應(yīng)用伏立康唑和SRL聯(lián)合治療的可行性和安全性研究[11]顯示，參與者經(jīng)驗上平均減少SRL劑量的33%～50%。只有1例患者獲得了較低濃度(12 ng·mL-1)并建議嘗試用米卡芬凈替代伏立康唑(較少經(jīng)CYP3A系代謝)或使用低劑量的SRL。目前尚無足夠的數(shù)據(jù)來指導(dǎo)SRL與伏立康唑聯(lián)用治療后的經(jīng)驗性減量。所以，兩藥聯(lián)用時對SRL進行劑量滴定，開始治療后進行TDM非常必要[12]。

影響SRS血藥濃度變化的原因包括樣本、臨床和遺傳因素。

SRL的血藥濃度在初始治療或調(diào)整劑量后的7～10 d達到穩(wěn)態(tài)[13]。推薦的Cmin采血點為下一次口服給藥前1 h，若采血點不正確，如在服藥后立即采血，則獲得的并非Cmin值，可出現(xiàn)濃度值偏高的假象。例1和例2均在治療7～10 d后進行檢測，采血點為當(dāng)日服藥前30 min。目前分析SRL生物樣本中血藥濃度的方法有免疫法和色譜法(HPLC-MS/MS, WatersXevoTQD)，不同方法測得的濃度值結(jié)果不可以互換。免疫法對SRL及其代謝產(chǎn)物產(chǎn)生交叉免疫反應(yīng)，可能使結(jié)果產(chǎn)生正偏；而色譜法測定的結(jié)果為SRL母體藥物濃度，能準(zhǔn)確反映患者體內(nèi)真實的藥物濃度[14,15]。免疫法具有高效快速、價格經(jīng)濟的特點，通常臨床優(yōu)先采用[16]。例1和例2采用免疫分析法(Viva-E)檢測Cmin，出現(xiàn)異常值后，在同一天使用免疫法對同一樣本進行了再次檢測，以排除因檢測方法引起的數(shù)值偏差。

回顧患兒的藥物治療經(jīng)過及藥物相互作用，在藥物吸收環(huán)節(jié)，SRL具有高親脂性，與禁食狀態(tài)相比時，給予高脂早餐會導(dǎo)致AUC增加35%[17]。為了使食物對SRL濃度的影響最小化，建議患兒在上午8點時服藥并以同一種狀態(tài)服藥，或空腹或在攝入食物后。

SRL在體內(nèi)95%分布在RBC中，而SRL血藥濃度監(jiān)測中運用干血斑方法，需使SRL從Hb中釋放出來，因此，患兒血液中RBC/血漿蛋白比值也會影響患兒的血藥濃度[18]。

SRL經(jīng)CYP3A酶介導(dǎo)代謝過程，本身的量和活性會受到其他藥物的影響，環(huán)孢素、氮唑類抗菌藥物等均會影響其藥代動力學(xué)[19]。例1開始SRL治療時，已使用伏立康唑治療3個月以上(100 mg, q 12 h)，藥物代謝酶CYP3A4主要被伏立康唑占據(jù)。由于酶具有飽和性，在開始SRL治療后7 d，患兒SRL藥物濃度達到危險的高濃度37.8 ng·mL-1，大于治療范圍上限的2倍。

SRL肝臟代謝后，需通過膽汁排泄，若患兒合并梗阻性黃疸、膽結(jié)石和膽囊炎等疾病，可使SRL排泄延遲，導(dǎo)致藥物蓄積。

圖3 影響SRL體內(nèi)血藥濃度的基因多態(tài)性

圖3顯示，藥物基因組學(xué)認為藥物個體間差異的最關(guān)鍵因素是藥物代謝酶、藥物轉(zhuǎn)運體及藥物靶標(biāo)的遺傳變異。由于編碼基因序列的差異[即單核苷酸多態(tài)(SNP)]，導(dǎo)致個體間藥物代謝酶和轉(zhuǎn)運體活性的差異，造成了不同患者對相同藥物藥代動力學(xué)差異[20]。了解患兒的藥物代謝酶/轉(zhuǎn)運體基因型，可以在兒童免疫性疾病中檢測藥物相關(guān)基因，在藥品選擇(規(guī)避ADRs、選擇敏感性更高的藥物)和藥品定量(調(diào)整劑量)兩個環(huán)節(jié)發(fā)揮作用。SRL是CYP450 3A4、3A5和P-糖蛋白(P-gp)的底物[21,22]，影響SRL體內(nèi)過程的藥物基因多態(tài)性。CYP3A5和ABCB1基因多態(tài)性已被證明影響SRL的血藥濃度和劑量[23,24]。

研究表明，CYP3A5的變異可以改變血清中活性藥物數(shù)量。強代謝型只有較少的有效藥物可被身體利用，而弱代謝型將提高血藥濃度[25]。不同CYP3A5基因型患者血藥濃度差異顯著，含有CYP3A5*1等位基因患者的SRL血藥濃度明顯低于*3/*3組(P<0.05)，建議當(dāng)使用基于SRL的治療時，攜帶CYP3A5*1等位基因的患者加大SRL劑量以達到足夠的血藥濃度。例1和例2均為CC基因型，即CYP3A5*3/*3基因型(非表達型)和*1野生型。與基因型CT+TT相比，基因型CC與SRL代謝降低有關(guān)，口服清除率明顯低于TT或TC型[26,27],因此，CC基因型需要調(diào)整為較低的每日劑量，即可達到目標(biāo)穩(wěn)定狀態(tài)的血液濃度。例1(伏立康唑停藥后)和例2約減少劑量的50%，便可達到預(yù)期治療濃度。目前，基于CYP3A5藥物代謝基因分型與SRL血藥濃度的關(guān)系的研究并不常見。CYP3A5*3在黑種人中的突變率僅32%，而在高加索人和約旦人中在90%以上[28]；在亞洲人群中，中國人的CYP3A5*3突變率為89.1%左右，馬來人與印度人均為60%左右。說明SRL對中國兒童可能存在廣泛的影響。目前就CYP3A5*3基因型對中國兒童藥代動力學(xué)影響的相關(guān)研究還較少，且主要局限在移植領(lǐng)域，但在基于SRL治療的患兒中，應(yīng)重視檢測CYP3A5*3的基因型，以指導(dǎo)SRL的精準(zhǔn)治療。

除此之外，還應(yīng)關(guān)注ABCB1基因，也稱多藥耐藥基因 (MDR1)，其編碼產(chǎn)物為P-gp。P-gp是一種ATP依賴的細胞膜轉(zhuǎn)運蛋白，活性增加時底物將大量被轉(zhuǎn)運至膜外，反之亦然，影響藥物的吸收、分布、消除等過程[29]。MDR1基因多態(tài)性主要體現(xiàn)在外顯子21(G2677T)、26(C3435T)、12(C1236T)[30]，3435C>T突變具有重要的功能意義，該突變可導(dǎo)致MDR1的表達量和P-gp功能的明顯下降。例2為ABCB1基因rs1045642 T/T型，研究發(fā)現(xiàn)ABCB1c.3435 TT基因型患者的環(huán)孢素、他克莫司、地高辛的血藥濃度也較高[28]，推測該位點也作為遺傳因素參與了例2血藥濃度升高過程。目前PharmGKB (Pharmacogenomics Knowledge Base)對于CYP3A5評級已在Level 2A，說明有中等證據(jù)證明位點和用藥相關(guān)性但對于ABCB1/CYP3A4等的評級在Level 3，說明相關(guān)假設(shè)尚未開展足夠的臨床研究與應(yīng)用，仍需要進一步進行大樣本研究驗證。

本文討論了解決SRL濃度變化的臨床方案。①樣本因素：確認采血點與真實濃度，②臨床因素：回顧患兒的藥物治療經(jīng)過及藥物相互作用，③遺傳因素：確定患兒的藥物代謝酶、轉(zhuǎn)運體、受體靶點基因型。通過對2例患兒的治療全周期的回顧，提示藥物代謝/酶轉(zhuǎn)運體基因型，包括藥物相互作用發(fā)揮重要的作用。臨床方案有助于確定SRL的Cmin異常值的原因，且均應(yīng)在決定治療方案調(diào)整前加以考慮，優(yōu)化患兒的SRL綜合治療管理流程。SRL的藥物代謝酶、轉(zhuǎn)運體、受體靶點相關(guān)SNP位點，是研究的熱點，目前較多關(guān)注于器官移植后的應(yīng)用，但是尚未形成定論。隨著藥理機制研究的深入，SRL不斷顯示出其在多領(lǐng)域治療中的潛力。精準(zhǔn)醫(yī)療的提出和發(fā)展，使SRL血藥濃度監(jiān)測的方法得到優(yōu)化，精確度得到提高，同時臨床應(yīng)用也迫切需要更精準(zhǔn)地預(yù)測療效/不良反應(yīng)、迅速調(diào)整患者血藥濃度到達治療范圍的技術(shù)，比如模型引導(dǎo)的精準(zhǔn)用藥，基于生理、病理、遺傳特征制定給藥方案，降低不良反應(yīng)發(fā)生率，使患兒得到更安全、經(jīng)濟的藥物治療。