賴柳生，王 曙，陳潔晶，眭維國

自1954年成功開展世界上第1例腎移植手術(shù)以來，腎移植手術(shù)是治療終末期腎病的最有效方法，腎移植患者長期存活率也一直受到關(guān)注。該技術(shù)主要得益于高效安全的免疫抑制劑的發(fā)展和應(yīng)用，他克莫司因免疫抑制效果好、肝腎毒性等不良反應(yīng)少，已成為腎移植術(shù)后首選的免疫抑制一線治療藥物［1］。但他克莫司的有效治療窗狹窄、藥代動(dòng)力學(xué)個(gè)體差異大等特點(diǎn)，導(dǎo)致個(gè)體之間給藥劑量存在很大差異，臨床難以建立一個(gè)客觀用藥的方案［2-3］。近年來，越來越多的研究表明引起他克莫司血藥濃度個(gè)體差異的主要原因與藥物代謝酶細(xì)胞色素P450酶3A5(CYP3A5)的基因多態(tài)性有關(guān)，現(xiàn)結(jié)合國內(nèi)外研究進(jìn)展綜述如下。

1 CYP3A5基因多態(tài)性

1.1 CYP3A5基因 CYP3A是CYP超家族中的一種酶，在肝臟和腸道中表達(dá)豐富，可占到整個(gè)CYP酶系的30%～70%。人體內(nèi)的 CYP3A包括CYP3A4、CYP3A5、CYP3A7 及 CYP3A3 4 種亞型，它們串聯(lián)排列在7q22．1上的基因座內(nèi)，該基因座長約231 kb。這4種亞型在發(fā)育模式、分布特征、含量及活性等方面有所不同，但氨基酸序列相似度為75% ～88%，并且在底物譜、催化反應(yīng)以及轉(zhuǎn)錄調(diào)控等方面存在相互重疊［4］。據(jù)報(bào)道，CYP3A 亞家族［5］參與約60%的處方藥物代謝，其中 CYP3A4和CYP3A5則共同參與約50%的臨床用藥的代謝。

1.2 CYP3A5基因多態(tài)性在藥物代謝中的作用近來的研究表明改變CYP3A5的活性就可以改變以其為底物藥物的藥代動(dòng)力學(xué)［6］。Meur等［7］發(fā)現(xiàn)在服用西羅莫司的腎移植患者中，達(dá)到相同的西羅莫司穩(wěn)態(tài)血藥濃度，基因型為 CYP3A5*1/*1或CYP3A5*1/*3的患者比基因型為CYP3A5*3/*3的患者需要更大的每日劑量。Utecht等［8］報(bào)道攜帶CYP3A5*1的患者較CYP3A5*3純合子患者有更高的他克莫司清除率。研究還表明CYP3A5的表型還受到體內(nèi)、體外環(huán)境多種因素的影響，如藥物、激素、飲食、細(xì)胞因子等。由于CYP3A5的代謝活性與mRNA表達(dá)水平有相關(guān)性，提示這種調(diào)控可能發(fā)生在轉(zhuǎn)錄水平［9］。也有一些文獻(xiàn)報(bào)道女性的CYP3A5活性比男性高，推測性激素在其轉(zhuǎn)錄和表達(dá)中起調(diào)控作用［10］。目前CYP3A5基因多態(tài)性對基礎(chǔ)免疫抑制劑環(huán)孢素A(CsA)、他克莫司和西羅莫司造成受者間藥代動(dòng)力學(xué)差異是研究熱點(diǎn)［11］。大多數(shù)研究表明，CYP3A5基因多態(tài)性與環(huán)孢素A的藥代動(dòng)力學(xué)間關(guān)聯(lián)性較小，但與他克莫司的藥代動(dòng)力學(xué)的相關(guān)性卻很明確。國外大量研究表明，腎移植受者CYP3A5*1/*1和*1/*3型的患者擬取得相似的血藥濃度要比CYP3A5*3/*3型患者服用更高劑量的他克莫司［12-13］。國內(nèi)周曄等［14］通過對74例腎移植受者不同CYP3A5基因型和服用他克莫司藥量及他克莫司血藥濃度的關(guān)系進(jìn)行研究，也得出相同的結(jié)論:CYP3A5*1/*1和*1/*3型患者由于濃度/劑量比低，需要更大的劑量以達(dá)到治療濃度，而CYP3A5*3/*3型患者需要相對較小的劑量，以免出現(xiàn)過度免疫抑制及不良反應(yīng)。

2 他克莫司的藥代動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)及免疫抑制機(jī)制

2.1 概況 他克莫司系1984年日本科學(xué)家從土壤鏈霉菌屬代謝產(chǎn)物中提純得到的大環(huán)內(nèi)酯類免疫抑制劑。其分子結(jié)構(gòu)雖屬于大環(huán)內(nèi)酯類，但抗菌活性很小，而免疫抑制活性卻很強(qiáng)，臨床主要應(yīng)用于實(shí)體器官移植以及造血干細(xì)胞移植術(shù)后的抗排異反應(yīng)。由于存在很大的個(gè)體差異、治療窗窄以及常見的不良反應(yīng)如腎毒性和神經(jīng)毒性等，對他克莫司劑量的掌控已成為臨床治療過程中的難點(diǎn)［15］。

2.2 藥代動(dòng)力學(xué)特點(diǎn) 他克莫司的給藥途徑包括口服和靜脈滴注，口服后在小腸中吸收，其平均口服生物利用度約為25%(4% ～93%)。他克莫司主要由肝臟及腸道中CYP3A酶代謝，在肝臟中主要經(jīng)過去甲基化、羥化、結(jié)合等反應(yīng)產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，代謝產(chǎn)物幾乎是沒有免疫活性的。大部分代謝產(chǎn)物經(jīng)過膽道排泄，腎臟排泄很少。在血液中，他克莫司與紅細(xì)胞有很強(qiáng)的結(jié)合能力，全血血藥濃度比血漿血藥濃度約高15倍，因此臨床常通過檢測全血血藥濃度來調(diào)整劑量。

2.3 免疫抑制機(jī)制 他克莫司是淋巴細(xì)胞增殖的相對特異性抑制劑，通過抑制Ca2+介導(dǎo)的T淋巴細(xì)胞活性與親免素結(jié)合形成復(fù)合物，當(dāng)他克莫司與FKBP12結(jié)合形成復(fù)合物，導(dǎo)致鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶不能使激活T淋巴細(xì)胞核因子去磷酸化，使IL-2轉(zhuǎn)錄受阻而起到免疫抑制作用。此外，早期的T淋巴細(xì)胞激活細(xì)胞因子，如 IL-3、IL-4、IL-5、γ-干擾素、腫瘤壞死因子(TNF-α)等，也可以被他克莫司抑制。

2.4 不良反應(yīng) 研究表明他克莫司對人體的不良反應(yīng)與CsA類似［16］，常見不良反應(yīng)包括高血壓、血糖代謝紊亂、低鎂血癥、高血鉀、腎功能損害等，但發(fā)生率較低。吳存造等［17］對81例腎移植受者依據(jù)他克莫司濃度分為普通濃度組(31例)和低濃度組(50例)進(jìn)行研究，結(jié)果是他克莫司影響腎移植患者術(shù)后的甘油三酯水平，與其濃度呈正相關(guān)。劉相端等［18］通過分析189例腎移植受者的臨床資料，觀察術(shù)后不同時(shí)間段受者他克莫司的血藥濃度與血脂、空腹血糖(FBG)水平的相關(guān)性，認(rèn)為腎移植術(shù)后全血他克莫司血藥濃度超過正常范圍時(shí)間越長，越容易引起藥物性高脂血癥及糖尿病。他克莫司的神經(jīng)毒性作用較為明顯，治療劑量下可以引起部分患者震顫及感覺異常，大多數(shù)較為溫和并有一定自限性，極少數(shù)情況下可以出現(xiàn)共濟(jì)失調(diào)、思維混亂、失語，嚴(yán)重時(shí)可出現(xiàn)癲癇發(fā)作，減少劑量后癥狀多可緩解。

3 CYP3A5基因多態(tài)性對腎移植受者他克莫司血藥濃度的影響

藥物代謝酶的基因多態(tài)性是藥物個(gè)體差異的遺傳學(xué)基礎(chǔ)，所以也是導(dǎo)致服用相同劑量的藥物在不同個(gè)體中產(chǎn)生差異的原因。有些個(gè)體因血藥濃度過低而引起排異反應(yīng)，而有些個(gè)體因血藥濃度過高而產(chǎn)生不良反應(yīng)。目前隨著藥物基因組學(xué)的深入研究，藥物代謝酶的基因多態(tài)性研究在分子基因水平上為藥物的臨床個(gè)體化應(yīng)用開辟了新途徑。

腎移植術(shù)后的常用抗排斥方案中，與他克莫司組成三聯(lián)藥物的嗎替麥考酚酯和皮質(zhì)類固醇激素，其代謝受CYP3A5基因多態(tài)性的影響較小，與他克莫司也較少發(fā)生相互作用，所以通過研究腎移植術(shù)后受者CYP3A5基因多態(tài)性與術(shù)后不同時(shí)期血他克莫司濃度與劑量比值變化，是探討CYP3A5的基因多態(tài)性與他克莫司相關(guān)性的主要方法。國內(nèi)歐陽萌等［19］通過研究表明CYP3A5基因多態(tài)性對腎移植患者他克莫司血藥濃度及其濃度/劑量(C/D)值有影響，患者在使用他克莫司前進(jìn)行CYP3A5基因型檢測，對預(yù)測他克莫司用藥劑量有指導(dǎo)作用。Chen等［20］報(bào)道了利用CYP3A5*3基因型指導(dǎo)他克莫司個(gè)體化用藥獲得滿意的治療效果。Vannaprasaht等［21］的研究也得出相同結(jié)論，明確指出根據(jù)CYP3A5*3基因型進(jìn)行個(gè)體化給藥，可以使受者在移植術(shù)后早期達(dá)到有效的他克莫司靶濃度，并且可以減少需要調(diào)藥的受者比例，降低移植術(shù)后急性排斥反應(yīng)和藥物不良反應(yīng)的發(fā)生率。馮時(shí)等［22］對腎移植后服用他克莫司的69例受者進(jìn)行研究，根據(jù)其CYP3A5基因分型不同，統(tǒng)計(jì)腎移植后1個(gè)月及2個(gè)月時(shí)的他克莫司劑量，計(jì)算血他克莫司C/D值，結(jié)果表明攜帶CYP3A5*1基因型的受者與CYP3A5*3/*3型受者相比較，需要更高的他克莫司劑量才能達(dá)到目標(biāo)血藥濃度。除了基因多態(tài)性的影響外，同一基因型患者血藥濃度與劑量需求也存在差異［23］。國內(nèi)周小虎等［24］研究了78例 CYP3A5*3/*3型腎移植患者，對其術(shù)后不同時(shí)間他克莫司血藥濃度與用藥劑量、性別、年齡等因素的關(guān)系進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，表明他克莫司血藥濃度隨時(shí)間延長而變化，性別、年齡等因素對他克莫司的體內(nèi)藥物動(dòng)力學(xué)有一定的影響。

明確腎移植受者的CYP3A5基因分型對術(shù)后早期優(yōu)化免疫抑制方案、預(yù)防排斥反應(yīng)與感染及減少腎毒性等不良反應(yīng)都具有重要意義［25］。袁梅等［26］研究了60例腎移植受者，根據(jù)其CYP3A5*3基因型的不同分為試驗(yàn)組和對照組，比較兩組術(shù)后第5天達(dá)到血他克莫司靶濃度的受者比例、達(dá)到靶濃度所需要的時(shí)間及2周內(nèi)調(diào)整劑量的次數(shù)，結(jié)果顯示根據(jù)CYP3A5*3基因型調(diào)整他克莫司劑量優(yōu)于傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)性給藥方案，能有效地使各基因型受者在腎移植術(shù)后早期迅速達(dá)到有效的血他克莫司濃度范圍。近年來上市的他克莫司緩釋膠囊與他克莫司膠囊均有較好地預(yù)防急性排斥反應(yīng)的作用，且效果一致，但每天1次給藥可以提高受者服用免疫抑制劑的依從性［27-29］。目前國際上已開展了多項(xiàng)多中心、前瞻性的臨床研究，對比他克莫司緩釋劑型和他克莫司普通劑型在腎移植初始受者中應(yīng)用的療效以及安全性。Silva等［30］對638例首次接受腎移植的患者隨訪4年，發(fā)現(xiàn)他克莫司緩釋膠囊與他克莫司膠囊的有效性和安全性相近。目前大型臨床試驗(yàn)結(jié)果表明，每天1次給藥的他克莫司緩釋劑型和每天2次給藥的他克莫司普通劑型的有效性和安全性一致，重要的是他克莫司緩釋劑型能夠降低移植受者間的變異，獲得更穩(wěn)定的血藥濃度，進(jìn)而提高移植受者長期用藥的依從性，改善長期預(yù)后。

4 展望

隨著醫(yī)學(xué)的進(jìn)步，人們對臨床藥物合理化、個(gè)體化使用的認(rèn)識正逐步深入，人類藥物基因組學(xué)的發(fā)展將為個(gè)體化用藥提供了一個(gè)新的解決方案，即在基因水平上對患者進(jìn)行監(jiān)測，包括藥代動(dòng)力學(xué)(藥物代謝酶的基因多態(tài)性)和藥效學(xué)(如藥物靶點(diǎn)的基因多態(tài)性)等方面。通過對患者基因型的檢測，使臨床用藥能做到“量體裁衣”，在保證療效的基礎(chǔ)上，避免不良反應(yīng)的發(fā)生和減少藥物資源的浪費(fèi)。CYP3A5基因多態(tài)性對腎移植受者他克莫司血藥濃度的影響就是一個(gè)很好的例子。目前，關(guān)于CYP3A5基因型與腎移植術(shù)后他克莫司藥代動(dòng)力學(xué)相關(guān)性的研究大多集中于橫斷面研究和回顧性研究，且為單中心的研究，可能是研究樣本量有限及各中心研究基線的區(qū)別導(dǎo)致不同中心之間的研究結(jié)論不完全相同。如果將CYP3A5基因分型結(jié)合術(shù)后不同時(shí)期服用他克莫司后全程曲線下面積(AUC)的監(jiān)測來綜合分析CYP3A5基因多態(tài)性對腎移植受者體內(nèi)他克莫司藥代動(dòng)力學(xué)的影響，也許更能清晰地闡明這種復(fù)雜變化的規(guī)律，這有待進(jìn)行多中心、大樣本量的深入研究。

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