邵靜茹,曹丹,鄔彩紅,潘英芳,劉艷,朱傳福,聶向民(.山東省血液中心HLA 研究室,濟南 5004;.泰安市中醫(yī)醫(yī)院腦病科,山東泰安 700)
藥物性肝損傷(drug-induced liver injury,DILI)是指由各類化學(xué)藥物、傳統(tǒng)中草藥等所誘發(fā)的肝損傷,嚴重可致急性肝衰竭,甚至死亡[1]。中藥何首烏(polygonum multiflorum thunb,PM)在臨床治療和保健用品中廣泛使用,但近年來有關(guān)何首烏致肝毒性的病例在國內(nèi)外均有報道[2-3]。隨著藥物基因組學(xué)的發(fā)展,越來越多的研究結(jié)果顯示HLA基因與何首烏治療具有相關(guān)性,例如Li 等[4]報道了HLA-B*35:01 等位基因是引起PM-DILI 的危險因素,可以作為預(yù)測PM-DILI 的潛在生物學(xué)標(biāo)志物。2021年,黃德良等[5]進一步驗證了HLA-B*35:01 等位基因可能是何首烏導(dǎo)致藥物性肝損傷的分子標(biāo)志物。因此,我國發(fā)布的《何首烏安全用藥指南》[6]在何首烏肝損傷的風(fēng)險防控與建議中提出,對于攜帶HLA-B*35:01 等位基因生物學(xué)標(biāo)志物的患者,建議避免使用何首烏。
本研究對山東省各地市造血干細胞捐獻的漢族志愿者HLA-B*35:01 等位基因的攜帶率和基因頻率進行分布調(diào)查,同時通過文獻和資料檢索了中國部分省市漢族人群中HLA-B*35:01 等位基因的分布,了解作為何首烏肝損傷分子標(biāo)志物的HLA-B*35:01 等位基因在中國漢族人群中的分布情況和地區(qū)差異,以期為在使用何首烏治療相應(yīng)疾病前,是否需要進行基因篩查以免發(fā)生不良后果及安全用藥提供實驗依據(jù)。
1.1 山東人群數(shù)據(jù)檢索與提取 收集山東省骨髓庫2007 至2021 年入庫且具有HLA-B 位點高分辨數(shù)據(jù)的志愿者22 661 人作為研究對象,志愿者入庫年齡為18~45 歲,其中男12 808 例,女9 853 例,符合造血干細胞捐獻者健康征詢要求,均為漢族且無親緣關(guān)系,根據(jù)知情同意原則,均簽訂《中國造血干細胞捐獻者資料庫志愿捐獻者同意書》。采集靜脈血5 mL 于EDTA-K2抗凝管中,按照EZBeadTM全血DNA 提取試劑盒(批號:M314032,美國TBG 公司)及EZBead DNA 提取工作站(美國TBG 公司)說明書進行全血基因組DNA 提取,樣本置于-20 ℃保存。
取200 μL DNA 標(biāo)本,采用PCR-序列特異的寡核苷酸探針雜交(sequence specific oligo-nucleotide probe,SSOP)法,使用LABTypeSSO 試劑盒(B位點批號:X1BR001,美國One Lambda 公司)及ABI 9700 型PCR 擴增儀(美國ABI 公司)對DNA標(biāo)本HLA-B 位點進行PCR 擴增。PCR 擴增條件:96 ℃3 min;96 ℃20 s,60 ℃20 s,72 ℃20 s,5 個循環(huán);96 ℃10 s,60 ℃15 s,72 ℃20 s,30 個循環(huán);72 ℃10 min,4 ℃保存。PCR 擴增產(chǎn)物經(jīng)Luminex100 型流式雜交儀(美國Luminex 公司)雜交和熒光標(biāo)記后,采用FLEXMAP-3D 多功能流式點陣儀(美國Luminex 公司)進行HLA-B 高分辨等位基因分型,結(jié)果由HLA Fusion 軟件(美國One Lambda公司)根據(jù)陽性反應(yīng)探針自動判讀。試驗操作嚴格按照試劑盒及儀器說明書進行。
HLA-B 位點數(shù)據(jù)以*后4 位為準(zhǔn)。按照中華骨髓庫志愿者所在地區(qū)進行分組,得到濟南、菏澤、德州、濰坊、濟寧、泰安、臨沂、東營、濱州、棗莊、日照、萊蕪、聊城等13 個組。
1.2 我國其他省市HLA-B*35:01 等位基因的數(shù)據(jù)檢索 使用檢索式(HLA)and(high-resolution or frequencies)and(allele or haplotype)and(Chinese or China)在PubMed 數(shù)據(jù)庫中檢索英文文獻,使用檢索式“HLA”and“高分辨”and“等位基因”在中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫檢索中文文獻,并結(jié)合HLA 頻率數(shù)據(jù)庫(http:/ /www.allelefrequencies.net)檢索中國其他各省市漢族人群HLA-B*35:01 等位基因分布的數(shù)據(jù)。
1.3 統(tǒng)計學(xué)分析 采用Micosoft excel 2010 軟件進行統(tǒng)計學(xué)處理,HLA-B*35:01 等位基因攜帶率=攜帶標(biāo)本數(shù)/標(biāo)本總數(shù)×100%;HLA-B*35:01 等位基因頻率=等位基因數(shù)/(2×標(biāo)本總數(shù))×100%,分析方法為一般頻數(shù)分布。采用Micosoft excel 2010軟件對HLA-B*35:01 等位基因進行哈溫(HWE)平衡計算。
2.1 山東人群HLA-B*35:01 等位基因的攜帶率、基因頻率及哈溫平衡檢測結(jié)果 納入本次研究的山東漢族人群中,具有HLA-B 位點高分辨數(shù)據(jù)的樣本為22 661 例,其中攜帶HLA-B*35:01 基因者1 360例,純合攜帶者16 例,其等位基因攜帶率為6.0%;等位基因頻率為3.0%。HLA-B*35:01 等位基因攜帶率最高的2 個城市分別為濱州(6.68%)和聊城(6.65%),等位攜帶率最低的2 個城市分別為棗莊(3.76%)和日照(4.67%)。哈溫平衡檢測結(jié)果顯示,HLA-B*35:01 等位基因在山東各個地區(qū)中的分布符合哈溫平衡(P>0.05),見表1。
表1 山東地區(qū)漢族人群HLA-B*35:01 等位基因攜帶率和等位基因頻率
2.2 中國其他省市漢族人群HLA-B*35:01 等位基因攜帶率及基因頻率 檢索中國其他省市漢族人群的文獻,如有多篇報道同一地區(qū)的文獻,以樣本量多的文獻為參考數(shù)據(jù),納入研究中國部分省市中,上海、云南、湖北、浙江、重慶、江蘇、廣州、南寧、中國香港和中國臺灣歸類于中國南方地區(qū),河南、陜西、遼寧、安徽、京津冀地區(qū)、黑龍江歸類于中國北方地區(qū),其HLA-B*35:01 等位基因攜帶率和等位基因頻率數(shù)據(jù)見表2。
表2 中國其他省市漢族人群HLA-B*35:01 等位基因攜帶率和等位基因頻率
PM-DILI 是一種不可預(yù)測的、與劑量無關(guān)的遲發(fā)性藥物不良反應(yīng)[22-23],這種遲發(fā)性藥物不良反應(yīng)可能是由T 細胞的不適當(dāng)激活引起的。HLA 分子被認為是主要激活T 細胞的關(guān)鍵蛋白[24-25],因此,HLA基因多態(tài)性可能是導(dǎo)致DILI 的高風(fēng)險因素[26-27]。Li 等[4]通過研究將HLA-B*35:01 確定為PM-DILI 的潛在遺傳高危因素,揭示了HLA-B*35:01作為一種生物學(xué)標(biāo)志物可能具有潛在的臨床價值。黃德良等[5]研究發(fā)現(xiàn),所有確診何首烏導(dǎo)致藥物性肝損傷的患者均攜帶HLA-B*35:01 等位基因,進一步證實何首烏誘導(dǎo)肝損傷與HLA-B*35:01 等位基因存在相關(guān)性。
本研究中,納入研究的山東地區(qū)漢族人群中攜帶HLA-B*35:01 等位基因的有1 360 例,其等位基因攜帶率為6.0%,等位基因頻率為3.0%。此外,泰安(6.64%)、萊蕪(6.27%)、臨沂(6.06%)和濟南(6.57%)的攜帶率均超過了全?。?%)平均值。中國常見及確認的HLA 等位基因表(Common alleles and well documented alleles,CWD)(2.3 版)顯示,在中國人群中,HLA-B*35:01 的等位基因頻率為2.47%,等位基因攜帶率約為4.9%。相比之下,山東漢族人群HLA-B*35:01 的等位基因頻率高于全國平均比例,攜帶率較低的日照也達到了4.67%,接近全國4.9%的均值。Allele*Frequencies數(shù)據(jù)庫(http:/ /www.allelefrequencies.net/hla.asp)和文獻檢索數(shù)據(jù)顯示,HLA-B*35:01 等位基因在湖北漢族[14]、江蘇漢族[18]、浙江漢族[16]、安徽漢族[10]、廣西南寧漢族[21]、重慶漢族[17]、上海漢族[11]、廣州漢族[20]、云南漢族[12]以及中國香港[19]和中國臺灣[15]等南方人群的攜帶率分別約為5.12%、4.72%、4.88%、6.2%、1.42%、4.74%、6%、2.96%、6%、3.76%和4.96%,而河南漢族[7]、遼寧漢族[16]、黑龍江漢族[13]、陜西漢族[8]和京津冀地區(qū)等北方人群的攜帶率分別為7.3%、6.64%、5.4%、7.34%和6%。南方人群中除湖北、上海、云南和安徽人群外,其余均低于或接近于全國平均4.9%的攜帶率,而北方人群中均高于全國4.9%的均值??梢钥闯鯤LA-B*35:01 等位基因在北方的分布高于南方,提示中國人群HLA基因分布具有明顯的地域性。
從以上數(shù)據(jù)來看,為了避免藥物性肝損傷的發(fā)生,中國北方人群對在使用何首烏及其相關(guān)制劑時開展HLA-B*35:01 等位基因篩查的迫切性高于南方人群。本研究中對山東地區(qū)漢族人群進行了較為細致的劃分,發(fā)現(xiàn)省內(nèi)不同地市之間也存在頻率分布的差異,濟南、泰安、聊城、濱州等地HLA-B*35:01等位基因攜帶率較高,可以嘗試性開展用藥前基因篩查。
本研究通過對PM-DILI 分子標(biāo)志物HLA-B*35:01等位基因在中國部分省市漢族人群中進行分布調(diào)查,揭示了該等位基因在中國不同地區(qū)的分布特點,能夠了解不同地區(qū)人群的基因分布特征,為在使用何首烏之前是否進行HLA 基因分型篩查提供科學(xué)依據(jù)和數(shù)據(jù)支持,對于避免PM-DILI 的發(fā)生,倡導(dǎo)安全用藥有著重要的影響與意義。地處經(jīng)濟發(fā)達、醫(yī)療條件良好地區(qū),特別是所在省份的省會城市,可以嘗試性的在一定范圍內(nèi)進行用藥前的基因篩查,結(jié)合臨床病例分析,為是否適合大范圍推廣篩查提供可靠的臨床數(shù)據(jù)。本研究尚存在諸多不足之處,例如因數(shù)據(jù)庫檢索權(quán)限和使用的限制,加之文獻數(shù)據(jù)并沒有概括所有人群,本研究并未包括中國全部地區(qū)和民族的人群數(shù)據(jù),無法作出更為全面細致的分析。此外,對于專門針對HLA-B*35:01基因檢測試劑盒的研發(fā)以及開展基因檢測的成本效益分析也將是筆者后期需進行的研究內(nèi)容,為臨床檢測降低檢測成本和精準(zhǔn)用藥提供更為科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。