新型潜在肝损伤生物标志物探究

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1、新型潜在肝损伤生物标志物探究　　越来越多的研究表明药物性肝损伤（drug-inducedliverinjury,DILI）是急性或/和慢性肝脏疾病的重要诱因之一，在西方国家药物性肝损伤是导致急性肝衰竭的首要因素；也是导致新药申报未能获批、经FDA批准上市药物最终撤市（如曲格列酮、曲伐沙星等）最普遍的原因之一。虽然DILI的发生率相对较低，约为1/10000至1/100000[1],但在DILI患者群中出现急性肝衰竭的风险和死亡率相对较高，相关数据表明由DILI引发最终需接受肝移植或导致死亡的人数约占1

2、0%[2,3].另外，由于相关研究方法的限制，在药物开发的临床前研究及传统临床病理检测中约有40%具有潜在肝毒性的化合物未能筛查出[4].因此，DILI不容小觑。　　DILI是一类复杂的疾病，指由药物本身或/及其代谢产物或由于特殊体质对药物的超敏感性或耐受性降低所导致的肝脏功能异常或肝脏损伤。根据其病理特征分为肝细胞型肝损伤、胆汁淤积型肝损伤及混合型肝损伤。用药人群对肝毒性药物的机体反应可分为3个层次，即适应、耐受和损伤发生[1].药物在批准上市前都需通过安全性评价检测，因此对大多数人来说，治疗剂量的

3、药物发生肝损伤风险很小，只有在某些肝毒性药物（如对乙酰氨基酚）摄入过量、超过机体耐受能力时才会发生药物剂量依赖性肝损伤。　　而对于DILI易感人群，某些药物在治疗剂量下就可能引发特异质型肝损伤。这类肝损伤在新药开发前期研究中不易发现，与用药剂量无关，并且在临床用药时采用常规肝损伤指标难以预测。因此，寻找能预测特异质型肝损伤的发生、识别易感人群的理想生物标志物是当前研究的热点和难点。　　DILI初发症状一般特异性不高，大多与其他非药源性肝脏疾病类似，同时其体征还具有一定的隐匿性，部分患者在发生DILI早

4、期表现出轻微肝脏生化指标异常甚至正常。因此，临床上采用现行的检测指标难以对DILI及早诊断、明确病理类型，由此不利于进行针对性地干预或及时停药。虽然大部分轻微的肝损伤症状在停药后可自行缓解，但一旦错过最佳诊疗时机，发生不可逆严重肝损伤，预后情况则不佳。另外，具有肝毒性的药物其种类、结构多样，有研究表明单从药物分子理化特性的角度不能找到有助于筛查药物肝毒性信息[5,6].同时DILI分子机制的复杂性也增大了其检测诊断难度。DILI的致病机制包括：药物毒性代谢产物的生成、亲电性化合物或活性氧引发氧化应激和

5、线粒体功能紊乱、药物分子作为半抗原结合细胞蛋白，干扰细胞蛋白分子的正常生理功能或激活免疫系统引发特异质药物性肝损伤等。　　总之，目前临床上运用传统的肝损伤指标来预测、诊断DILI的能力极为有限。为了能有效预测、及时诊断和治疗DILI,寻找能在药物开发和临床相关性肝损伤发生发展早期能特异性评估发病风险的生物标志物是亟待解决的问题。　　1传统肝损伤生物标志物　　Hy's法则是目前临床上诊断DILI的金标准。包括丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、碱性磷酸酶（ALP）、总胆红素

6、和总胆汁酸等在内的传统指标已被广泛应用于临床多年，这些指标在对严重DILI的诊断方面具有重要的地位，但对于肝损伤的早期诊断、易感人群的识别区分等方面具有一定的局限性。　　ALT、AST主要分布于肝细胞内，肝细胞出现损伤或坏死时，肝细胞完整性被破坏，ALT、AST被释放入血，由此引起血浆中相应含量上升，因此血浆中ALT、AST的升高反映了肝细胞膜破坏程度。血浆中ALP、γ-谷氨酰转肽酶的含量通常用作胆汁淤积的诊断指标，其异常升高直接反映了肝胆管膜的损害。总胆红素和总胆汁酸在循环血中的浓度取决

7、于代谢酶的诱导作用和肝细胞内生物合成活性，因此总胆红素和总胆汁酸反映了肝功能的状态，并非肝损伤的发生程度[7].因此，这些指标实质是根据肝细胞膜的完整性和肝功能异常来间接反映肝损伤，适用于在肝损伤发生之后对其进行诊断检测，而对肝损伤发生早期的预测较差。同时，部分传统指标在肝损伤诊断方面所具有的特异性不强。因为骨骼肌损伤也会导致血浆ALT、AST的增高[8],某些不涉及临床相关肝损伤的药物（如双氯芬酸钠）也有可能发生ALT一过性升高[9],另外肝脏具有一定的胆红素清除潴留效应，也有可能引起血浆胆红素非病

8、理性变化[7].　　2新型潜在肝损伤生物标志物　　2.1血液样本中的生物标记　　肝功能相关生化指标检测是目前临床上用来诊断DILI最为有效的手段。　　2.1.1蛋白质分子当前蛋白质组学在生物标志物的筛选方面应用较多。Amacher等[10]利用蛋白质组学技术在大鼠模型上将苹果酸脱氢酶（MDH）、嘌呤核苷磷酸化酶（PNP）、对氧磷酶（PON1）筛选作为与肝毒性相关的血清生物标志物。Schomaker等[11]为检验MDH、PNP、PON1、谷氨酸脱氢酶（G