袁蘇榆 丁洋
對乙酰氨基酚(PCM) 過量可引起急性肝功能衰竭(ALF),但大多數(shù)預(yù)后尚良好。在這些預(yù)后良好的病例中,重要的是區(qū)分哪些患者可安全出院和哪些患者需要積極治療,以防ALF。目前尚無方法可預(yù)測PCM肝毒性的嚴(yán)重程度。英國最近一項(xiàng)PCM過量患者的大樣本隊(duì)列研究顯示,在評估肝損傷嚴(yán)重程度方面,miR-122、免疫原性化合物高遷移率族蛋白1(HMGB1)或角蛋白-18(K18)異構(gòu)體等生物標(biāo)志物優(yōu)于轉(zhuǎn)氨酶水平[1]。
PCM是全球治療疼痛和發(fā)熱的主要藥物,常以非處方藥的形式出售。英國每年約有100 000人次因PCM過量就診。在美國和歐洲的ALF病例中,約有50%病例是由PCM過量引起。近數(shù)十年,谷胱甘肽的前體N-乙酰半胱氨酸(NAC)是PCM過量的主要治療方法。對NAC無效者,肝移植是唯一的補(bǔ)救措施。當(dāng)前,及時(shí)識別高危病例仍然很困難。由于肝功能的迅速惡化,相當(dāng)多的PCM相關(guān)ALF患者在等待肝源時(shí)死亡,以致一些學(xué)者主張完全停止使用PCM。
PCM過量時(shí),PCM被肝微粒體酶CYP2E1代謝,產(chǎn)生有毒中間體N-乙酰-對苯醌亞氨(NAPQI),谷胱甘肽與之結(jié)合,一旦NAPQI耗盡了儲存的谷胱甘肽,幾小時(shí)內(nèi)可引起氧化應(yīng)激和廣泛的肝細(xì)胞壞死。因此,及早應(yīng)用NAC補(bǔ)充谷胱甘肽儲備可有效預(yù)防PCM肝毒性。Rumack-Matthews治療流程圖根據(jù)血漿PCM濃度和PCM攝入與入院間隔,決定是否開始NAC治療。然而,該流程圖并不能預(yù)測肝損傷的嚴(yán)重程度,也不能用于無意、分次過量用藥或用藥史不明確的患者以及酒精濫用者(因酒精可誘導(dǎo)CYP2E1活性)。目前的共識是當(dāng)肝臟生化有異常時(shí)使用NAC治療,直到轉(zhuǎn)氨酶水平恢復(fù)正常。鑒于諸多不確定因素,需要更可靠的工具來識別高危病例并指導(dǎo)NAC治療。
Dear等[2]從多次、單劑量或不詳?shù)腜CM過量并需要NAC治療的患者的兩組隊(duì)列中收集數(shù)據(jù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分層。他們評估了PCM毒性相關(guān)的五種生物標(biāo)志物指標(biāo),以預(yù)測肝損傷(ALT峰值> 100 U/L,主要終點(diǎn))或凝血功能障礙(INR>1.5,次要終點(diǎn))的發(fā)生。該隊(duì)列主要是預(yù)后相對好的病例,因?yàn)閮H在11%左右的受試者中出現(xiàn)主要終點(diǎn)且均生存而未肝移植。此外,僅2%~3%的患者出現(xiàn)ALT> 1 000 U/L或INR> 1.5,均未報(bào)道可能影響主要或次要終點(diǎn)患者的合并癥或酒精攝入等用藥史。
轉(zhuǎn)氨酶正常的患者中,生物標(biāo)志物miR-122、HMGB1、全長K18和裂解半胱天冬酶的K18都(分別)比PCM濃度更準(zhǔn)確地預(yù)測肝損傷。在兩個(gè)隊(duì)列中,miR-122、全長K18或HMGB1的受試者工作特征曲線下面積(ROC-AUC)≥0.93,而血漿ALT或PCM的ROC-AUC為0.60。在預(yù)測ALT峰值> 1 000 U/L時(shí),結(jié)果類似。聯(lián)合miR122、HMGB1和兩種K18異構(gòu)體的模型可獲得最大效益。在ALT和INR正常的患者中,這些生物標(biāo)志物識別了50例進(jìn)展為ALT > 100 U/L患者中的49例患者,并且識別825例未發(fā)生肝損傷患者中824例。入院時(shí)HMGB1能很好地預(yù)測凝血功能障礙的發(fā)生,其ROC-AUC為0.94,陽性和陰性預(yù)測值分別是92.0%和88.0%。在兩個(gè)隊(duì)列中,ALT和PCM的ROC-AUC均接近0.50,準(zhǔn)確性較差。
如何應(yīng)用這些生物標(biāo)志物來改善PCM中毒患者的管理尚有爭議。使用生物標(biāo)志物確定患者是否需要NAC治療可能受到檢測周期和可及性的限制。這些檢測的預(yù)測全為高精度,以便在可疑病例中安全使用NAC治療。是否能夠預(yù)測ALT峰值>100 U/L,可能有助于估計(jì)NAC治療時(shí)間和住院時(shí)間。由于在隊(duì)列中沒有死亡或需要肝移植患者,這一進(jìn)展似乎失去意義。運(yùn)用生物標(biāo)記物是否也能預(yù)測ALF,還有待進(jìn)一步證實(shí)。ALF病例少也可能是該研究的缺陷,排除不能知情同意合作的患者可能使隊(duì)列偏向于病情較輕的病例。
從PCM過量到ALF的進(jìn)程可分成兩個(gè)階段(見圖1)。如上所述,氧化應(yīng)激驅(qū)動(dòng)是PCM致肝細(xì)胞毒性的最早階段,NAC通過補(bǔ)充谷胱甘肽儲備選擇性地作用于該階段。將PCM轉(zhuǎn)化為NAPQI的酶由肝核受體控制,例如結(jié)構(gòu)型雄甾烷受體(CAR)和孕烷X受體(PXR)。體外研究表明,阻斷CAR/PXR活性可以使肝細(xì)胞復(fù)原,但風(fēng)險(xiǎn)是同時(shí)可阻斷NAC合成谷胱甘肽。在NAC無效者中,線粒體氧化應(yīng)激可導(dǎo)致細(xì)胞壞死。線粒體靶向抗氧化劑的應(yīng)用有助于緩解肝毒性。
由于許多患者的PCM毒性出現(xiàn)較晚,因此針對肝細(xì)胞壞死下游的無菌免疫反應(yīng)治療方法可能更為重要。與ALT等損傷標(biāo)記物不同,壞死時(shí)損傷相關(guān)分子(DAMPs)產(chǎn)物釋放細(xì)胞外并通過激發(fā)免疫應(yīng)答加重肝損傷。免疫細(xì)胞介導(dǎo)的肝損傷可觸發(fā)DAMPs進(jìn)一步釋放(見圖1),此時(shí)僅用NAC治療不足以阻止肝損傷的進(jìn)展,特別是在某些病例中DAMPs的釋放甚至可能先于血漿轉(zhuǎn)氨酶的升高,除HMGB1外,PCM過量后也會引起體內(nèi)雙鏈DNA和線粒體DNA等DAMPs濃度升高。因此,阻斷白細(xì)胞DAMPs受體(如Toll樣受體-9)在PCM毒性的臨床前模型中顯示出前景[3]。直接中和HMGB1的優(yōu)點(diǎn)也已在動(dòng)物研究中得到證實(shí)[4]。因此,除NAC外,PCM過量治療似乎是未來研究的一個(gè)可實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
注:DAMP:損傷相關(guān)分子模式;dsDNA:雙鏈DNA;GSH:谷胱甘肽;HMGB1:高遷移率族蛋白1;K18:角蛋白18;miR-122:微小核糖核酸 122;mtDNA:線粒體DNA;NAC :N-乙酰半胱氨酸;NF-kB:活化B細(xì)胞核因子k輕鏈增強(qiáng)子;PCM:對乙酰氨基酚(撲熱息痛);RAGE:晚期糖基化終產(chǎn)物受體;ROS:活性氧;TLR:Toll類受體
圖1 在PCM過量的早期(A),PCM被轉(zhuǎn)化為有毒的自由基中間體NAPQI,耗盡儲備的谷胱甘肽(GSH),導(dǎo)致肝細(xì)胞壞死。在第一個(gè)8 h左右,應(yīng)用NAC可有效阻止肝損傷的進(jìn)展。如果氧化應(yīng)激持續(xù)存在,肝細(xì)胞壞死會導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)化合物釋放,其作為生物標(biāo)志物(綠色標(biāo)識)和(或)作為損傷相關(guān)的分子標(biāo)志物(DAMPs,黃色標(biāo)識)激活固有免疫系統(tǒng)。DAMPs緊接著激活白細(xì)胞(右下),通過釋放細(xì)胞因子、蛋白酶和活性氧(紅色標(biāo)識)加重肝損傷。在PCM毒性第二階段(>8 h),由于免疫介導(dǎo),NAC治療不足以阻止進(jìn)一步的肝毒性。