符迪 郭宏麗 胡雅慧 綜述 陳峰 審校

（1.南京醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院藥學部藥學研究中心，江蘇南京 210008；2.中國藥科大學基礎醫(yī)學與臨床藥學學院，江蘇南京 211198）

托莫西汀是一種選擇性去甲腎上腺素再攝取抑制劑，是美國食品和藥品監(jiān)督管理局批準的第一種用于治療兒童和成人注意力缺陷多動障礙（attention deficit hyperactivity disorder，ADHD） 的非興奮劑藥物[1-2]。多項多中心、雙盲隨機臨床試驗證實托莫西汀的療效較好，且具有較好的耐受性和安全性[3]。最新的中國注意缺陷多動障礙防治指南[4]和專家共識[5]建議將托莫西汀作為治療ADHD的一線藥物。然而，托莫西汀在所有接受治療的患者中療效不一致。一項回顧性研究結(jié)果顯示，47%的患者應答較好，13%的患者療效不明顯，還有40%的患者對托莫西汀治療無響應[6]。研究表明，在血漿中，托莫西汀的峰濃度與其療效（減少ADHD癥狀）的相關(guān)性最好[7]。雖然濃度的顯著差異可能部分解釋其臨床療效的差異，但值得指出的是，在患者的診斷、癥狀、給藥方案相同，且托莫西汀的峰濃度相似的情況下，療效和不良反應仍然會出現(xiàn)完全不同的現(xiàn)象[8-9]。這種顯著的個體間差異亟需深入研究。

藥物基因組學和治療藥物監(jiān)測（therapeutic drug monitoring，TDM）技術(shù)是實現(xiàn)個體化給藥的有效技術(shù)手段。為了更好地實現(xiàn)托莫西汀在兒童ADHD群體中的精準用藥，本文將從托莫西汀的體內(nèi)藥代動力學過程出發(fā)，圍繞以上兩個方面的最新進展進行綜述。

1 托莫西汀的藥代動力學特征

托莫西汀口服后吸收迅速、完全，給藥后1～2 h可達到峰濃度。在體內(nèi)，其分布良好，表觀分布體積約為0.85 L/kg。在血漿中，98%的托莫西汀與血漿蛋白結(jié)合，其中主要是與血清白蛋白結(jié)合[10-11]。托莫西汀本身是一種活性母體化合物，可通過CYP2D6在肝臟代謝產(chǎn)生活性代謝物4-羥基托莫西汀，但這種代謝物會迅速被葡糖醛酸轉(zhuǎn)化成不具備活性的4-羥基托莫西汀-O-葡糖苷酸結(jié)合物。研究顯示，短暫存在未結(jié)合的活性代謝物的循環(huán)濃度大約是母體化合物的1%[12]。此外，CYP2C19、CYP1A2、CYP2A6、CYP2E1和CYP3A也有助于4-羥基托莫西汀的形成，但相比于主要代謝酶CYP2D6，上述代謝酶的代謝速率要慢得多，對代謝清除的貢獻也較小。另外，在很小程度上，CYP2C19負責非活性N-去甲基托莫西汀的形成，隨后通過CYP2D6代謝為N-去甲基-4-羥基托莫西汀[13]。托莫西汀在肝臟中的代謝途徑如圖1所示。最后，80%以上的代謝終產(chǎn)物通過尿液排出，少量以糞便排出。現(xiàn)有數(shù)據(jù)表明，托莫西汀在6歲以上兒童和青少年中的藥代動力學過程與成人相似[14]。

圖1 托莫西汀在肝臟中的代謝途徑[11] 托莫西汀在肝臟主要由CYP2D6代謝形成4-羥基托莫西汀。少部分的托莫西汀通過CYP2C19代謝為N-去甲基托莫西汀后，再通過CYP2D6代謝為N-去甲基-4-羥基托莫西汀。以上代謝物最終被葡糖醛酸轉(zhuǎn)化成4-羥基托莫西汀-O-葡糖苷酸結(jié)合物。[UGT]尿苷二磷酸葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶。

2 托莫西汀的藥物基因組學研究

CYP2D6是托莫西汀的最主要代謝酶，其基因多態(tài)性影響酶活性[10]，亦與托莫西汀的體內(nèi)暴露、療效及安全性密切相關(guān)[7]。此外，每種藥物代謝酶的活性在發(fā)育過程中都有自己的成熟時間和變化趨勢。研究報道，CYP2D6的發(fā)育在5～6歲時便已經(jīng)達到成人成熟水平[15]。而托莫西汀主要用于6歲以上群體，因此推測CYP2D6基因多態(tài)性對兒童及青少年的影響與成人相似。本部分內(nèi)容圍繞CYP2D6基因多態(tài)性進行重點闡述。

2.1 CYP2D6的基因型和表型

迄今為止，已有超過100個CYP2D6等位基因被發(fā)現(xiàn)報道。一般而言，CYP2D6變異等位基因可分為功能正常的等位基因（編碼功能蛋白，如CYP2D6*1、*2、*27、*35）、功能下降的等位基因（酶活性明顯下降，如CYP2D6*10、*17、*29、*36、*41、*47）和非功能等位基因（無活性等位基因，不編碼功能蛋白，如CYP2D6*3、*4、*5、*6、*14）[16-17]。各等位基因的突變頻率在地理、種族和民族群體中均存在顯著差異[18-20]。CYP2D6*4、CYP2D6*17和CYP2D6*10分別是高加索人、非洲裔人和亞洲人最常見的基因多態(tài)性[18]。不同等位基因突變導致的功能變化不盡相同，因此，確定CYP2D6等位基因所代表的表型對改善基因型指導的藥物治療響應預測具有重要意義[16]。

等位基因的組合用于確定患者的二倍型。每個功能組被分配一個從0到1的活動值（如0表示無活性，0.5表示功能下降，1.0表示正常功能）[21]。因此，CYP2D6活性評分（activity score，AS）是分配給每個等位基因的值的總和，通常范圍為0～3，但在罕見情況下也可能超過3[21]。臨床藥物遺傳學實施聯(lián)盟（Clinical Pharmacogenetic Implementation Consortium，CPIC）[7]和荷蘭藥物遺傳學工作組（Dutch Pharmacogenetics Working Group，DPWG）[17]分別采用并規(guī)范了CYP2D6基因型-表型翻譯系統(tǒng)和AS系統(tǒng)。但兩個組織對CYP2D6的四種不同表型的AS劃分并不相同。最近，另一個項目協(xié)調(diào)了CPIC和DPWG使用的翻譯系統(tǒng)，并就如何將CYP2D6基因型匹配為相應的代謝表型達成了共識[17]。其標準的做法如下：AS=0為弱代謝者 （poor metabolizers，PMs），AS=0.25、0.5、0.75或1為中間代謝者（intermediate metabolizers，IMs），AS=1.25、1.5、2.0或2.25被定義為正常代謝者（extensive metabolizers，EMs），以及AS＞2.25為超快代謝者（ultrarapid metabolizers，UMs）。該標準化的操作方法將用于之后所有更新的CPIC和DPWG指南[17]。當然，值得指出的是，由于CYP2D6等位基因頻率在不同種族間分布不同，導致CYP2D6代謝表型分布也存在明顯的種族差異[22]。例如，PMs在高加索人中占7%～10%，而在亞洲人群中，PMs只占0%～1%，因為亞洲CYP2D6*3和CYP2D6*4的分布頻率較低[22]。CYP2D6主要突變位點及表型在各人群的分布頻率如表1所示。

表1 CYP2D6主要位點在東亞、歐洲和美國人群中的突變頻率及表型頻率＊ （%）

2.2 CYP2D6基因多態(tài)性與托莫西汀體內(nèi)暴露的相關(guān)性研究

成人藥代動力學研究表明，在EMs和PMs中，托莫西汀的平均半衰期（half-life，t1/2）分別為5.2 h 和 21.6 h[10]。PMs的曲線下的面積 （area under the curve，AUC）比EMs約高10倍，穩(wěn)態(tài)下的口服清除率是EMs的10%，從而會導致更高暴露[12]。事實上，兒童PMs和EMs之間的托莫西汀暴露差異與成人中觀察到的差異是一致的[14]。在單劑量托莫西汀的CYP2D6基因型分層藥代動力學研究中，觀察到攜帶不同基因分型的ADHD患兒的AUC范圍有30倍差異之多[12]。Brown等[12]研究結(jié)果顯示PMs組的峰濃度、達峰時間較IMs、EMs1（一個功能等位基因）、EMs2（兩個功能等位基因）組明顯增高。托莫西汀的口服清除率亦與基因型顯著相關(guān)，PMs組口服清除率為EMs2組的6.0%。此外，PMs組t1/2比IMs組長2.9倍，比EMs1和EMs2組長5.4～5.9倍。該研究的另一個重要發(fā)現(xiàn)是，IMs組托莫西汀的暴露處于PMs和EMs1組之間，這也表明單純將兒童受試者分為PMs和非PMs（EMs）組不足以制定基于基因型的給藥策略。

另一方面，CYP2D6*10等位基因作為亞洲人群中最常見的等位基因，對于中國人群托莫西汀的臨床個體化給藥具有指導意義。研究顯示，在中國和日本人群中，攜帶CYP2D6*10/*10基因型的成人受試者比EMs受試者具有更高的托莫西汀暴露，但由于研究對象數(shù)量有限，這種差異在臨床中并不顯著[23]。一項基于CYP2D6*10等位基因?qū)YP2D6*wt/*wt（*wt=*1或*2）、*wt/*10、*10/*10基因型健康成人受試者藥代動力學參數(shù)的影響進行的研究顯示，與CYP2D6*wt/*wt組相比，CYP2D6*10/*10組峰濃度增加了1.74倍，AUC0-∞增加了3.40倍，表觀口服清除率降低了69.7%（P＜0.001）[24]。在對19名健康韓國成人的藥代動力學研究中，攜帶CYP2D6*10/*10基因型受試者的峰濃度、AUC0-24、AUC0-∞和t1/2參數(shù)分別比CYP2D6*wt/*wt組高1.5倍、3.1倍和2.0倍[25]。值得指出的是，托莫西汀在CYP2D6不同基因多態(tài)性兒童患者中的藥代動力學仍需進一步研究。

2.3 CYP2D6基因多態(tài)性與托莫西汀臨床療效、安全性的關(guān)系

已有學者針對接受托莫西汀治療的ADHD患者進行了CYP2D6基因多態(tài)性和臨床療效的相關(guān)性研究，未發(fā)現(xiàn)單個多態(tài)性與托莫西汀療效的關(guān)聯(lián)性[26]。但在研究中通過單倍體分析發(fā)現(xiàn)GAC單倍體與緩解狀態(tài)之間具有統(tǒng)計學意義的關(guān)聯(lián)，也發(fā)現(xiàn)與治療有效性存在相關(guān)趨勢，表明在接受托莫西汀治療的ADHD受試者中，CYP2D6基因多態(tài)性可能與ADHD癥狀的改善存在某種程度的關(guān)聯(lián)[26]。這仍需更大量的樣本來進行驗證。Michelson等[14]在托莫西汀治療ADHD的兒童和青少年群體中觀察了CYP2D6代謝表型對其療效、安全性和耐受性的影響。研究發(fā)現(xiàn)，與EMs患兒相比，PMs患兒心率和舒張壓增加更大，體重增長更小，也更易出現(xiàn)如食欲下降和震顫等不良反應。該研究認為PMs患兒服用1.8 mg/(kg·d)的托莫西汀可能療效更好，但與同等劑量的EMs患兒相比，心血管張力增加更大。

一般而言，托莫西汀治療的療效和不良反應在很大程度上取決于暴露量[25]。CYP2D6活性的降低導致相同劑量下托莫西汀暴露的顯著增加，不良反應增加，隨后不得不比代謝能力較強的患者更頻繁地停藥[25]。在接受托莫西汀治療的PMs中，最常見的非特異性不良反應包括口干、抑郁和失眠[14]。因此，對于這些患者，建議使用比EMs較低的托莫西汀劑量。相反，UMs或部分EMs則因缺乏療效而停用托莫西汀[25]。然而，在其他一些研究中并沒有證據(jù)支持峰濃度與不良反應之間存在相關(guān)性[8]。

2019年發(fā)布的最新CPIC指南建議，根據(jù)CYP2D6的基因型和托莫西汀穩(wěn)態(tài)血藥濃度峰值共同指導臨床托莫西汀的劑量選擇[7]。與CYP2D6的EMs或UMs相比，PMs更可能對托莫西汀治療產(chǎn)生響應。DPWG的劑量建議與目前產(chǎn)品說明書相同，并沒有對不同CYP2D6表型的患者給出明確和具體的治療劑量建議。臨床醫(yī)生應該警惕PMs型患者群體不良反應的發(fā)生。同時UMs型患者的臨床療效需要密切監(jiān)測，因為可能會發(fā)生療效降低的情況，此時使用替代藥物進行治療可能更合適[27]。總結(jié)來說，EMs或UMs應密切監(jiān)測臨床療效降低狀況，PMs應密切監(jiān)測不良反應[27]。

3 托莫西汀的TDM

TDM是實現(xiàn)精準用藥的有效技術(shù)手段。筆者團隊已經(jīng)建立了托莫西汀峰濃度的檢測方法，并成功應用于臨床實踐[28]?？傮w而言，關(guān)于托莫西汀TDM的研究尚處于起步階段。在本部分，筆者將對托莫西汀的相關(guān)TDM研究進行闡述。

3.1 托莫西汀濃度測定方法

目前報道的分析方法有高效液相色譜法、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)和液相色譜帶紫外檢測器技術(shù)等。然而，大部分方法采用了耗時的液-液萃取或固相萃取，效率降低。此外，有些方法需要消耗大量的血漿樣本，大部分為500 μL。筆者團隊建立了一種快速、靈敏、簡便的測定人血漿中托莫西汀（血漿樣本50 μL）的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測方法。該方法成功地在極寬的濃度范圍內(nèi)（0.5～2 000 ng/mL） 測定了托莫西汀的峰濃度[28]。近年來，以上濃度檢測方法已被用于為ADHD兒童和青少年的臨床實踐，為托莫西汀的體內(nèi)暴露提供了有用的信息，有助于劑量選擇和優(yōu)化。

3.2 托莫西汀的TDM研究

迄今為止，僅有4項指南或研究對托莫西汀的治療參考范圍給出了建議。根據(jù)最新的神經(jīng)精神藥理學TDM共識指南，攝入1.2 mg/(kg·d)托莫西汀后60～90 min檢測到200～1 000 ng/mL的峰濃度通常被認為是“治療參考范圍”，但僅適用于成年人[9]。CPIC指南中指出ADHD兒童和青少年的治療參考范圍也在200～1 000 ng/mL之間。當穩(wěn)態(tài)血藥濃度峰值＞400 ng/mL時，可觀察到響應的適度改善。根據(jù)CYP2D6基因型信息，分別建議UMs、EMs和未攜帶CYP2D6*10等位基因的IMs在給藥后1～2 h、攜帶CYP2D6*10等位基因的IMs在給藥后2～4 h，而PMs給藥后4 h監(jiān)測其穩(wěn)態(tài)血藥濃度峰值[7]。

此外，Sugimoto等[29]進行的一項非隨機前瞻性研究結(jié)果顯示，當最后一次給藥后約12 h采血的血藥濃度超過64.60 ng/mL時，ADHD患兒對托莫西汀治療更有可能產(chǎn)生響應。最近，一項研究首次在小樣本情況下描述了體重標準化劑量和托莫西汀血藥濃度之間呈顯著正相關(guān)，表明兒童和青少年患者的治療參考范圍比成人患者更窄。托莫西汀對兒童和青少年患者的初步治療參考范圍為100～400 ng/mL[8]?？傊?，在這些研究結(jié)果不一致的情況下，我們亟需未來在更大樣本量的人群中收集更多的數(shù)據(jù)。

筆者團隊建立的測定方法已面向臨床提供檢測服務。結(jié)合目前研究數(shù)據(jù)和經(jīng)驗初步分析，本院患兒托莫西汀峰濃度在300 ng/mL以上，臨床療效較佳。低劑量托莫西汀伴隨低暴露和耐受性較好的情況下，建議適當增加劑量達到有效治療范圍。高劑量[＞1.2 mg/(kg·d)]伴隨低暴露和不耐受的情況下，增加劑量已毫無意義，建議更換治療藥物。

4 結(jié)論與展望

綜上所述，基于TDM和藥物基因組學的精準藥學策略可能為實現(xiàn)托莫西汀個體化用藥提供新的技術(shù)支撐。另外，群體藥代動力學模型可以根據(jù)有限的藥物濃度指導劑量調(diào)整，是促進個體化用藥的有效手段[30-31]。因此，用數(shù)據(jù)和證據(jù)來清楚地描述劑量-暴露-效應關(guān)系，確定中國ADHD患兒的治療參考范圍，在此基礎上，使用非線性混合效應建模方法來分析接受托莫西汀治療的患兒劑量、濃度與時間之間的關(guān)系，構(gòu)建與之相匹配的群體藥代動力學模型，是值得關(guān)注和期待的。