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(jì)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(yán)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(guó)內(nèi)外均有報(bào)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(bào)道了HLA-B*35:01 等位基因是引起PM-DILI 的危險(xiǎn)因素,可以作為預(yù)測(cè)PM-DILI 的潛在生物學(xué)標(biāo)志物。2021年,黃德良等[5]進(jìn)一步驗(yàn)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(guó)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(xiǎn)防控與建議中提出,對(duì)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(duì)山東省各地市造血干細(xì)胞捐獻(xiàn)的漢族志愿者HLA-B*35:01 等位基因的攜帶率和基因頻率進(jìn)行分布調(diào)查,同時(shí)通過文獻(xiàn)和資料檢索了中國(guó)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(guó)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(jìn)行基因篩查以免發(fā)生不良后果及安全用藥提供實(shí)驗(yàn)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(diǎn)高分辨數(shù)據(jù)的志愿者22 661 人作為研究對(duì)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(xì)胞捐獻(xiàn)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(guó)造血干細(xì)胞捐獻(xiàn)者資料庫志愿捐獻(xiàn)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(hào):M314032,美國(guó)TBG 公司)及EZBead DNA 提取工作站(美國(guó)TBG 公司)說明書進(jìn)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(diǎn)批號(hào):X1BR001,美國(guó)One Lambda 公司)及ABI 9700 型PCR 擴(kuò)增儀(美國(guó)ABI 公司)對(duì)DNA標(biāo)本HLA-B 位點(diǎn)進(jìn)行PCR 擴(kuò)增。PCR 擴(kuò)增條件:96 ℃3 min;96 ℃20 s,60 ℃20 s,72 ℃20 s,5 個(gè)循環(huán);96 ℃10 s,60 ℃15 s,72 ℃20 s,30 個(gè)循環(huán);72 ℃10 min,4 ℃保存。PCR 擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)Luminex100 型流式雜交儀(美國(guó)Luminex 公司)雜交和熒光標(biāo)記后,采用FLEXMAP-3D 多功能流式點(diǎn)陣儀(美國(guó)Luminex 公司)進(jìn)行HLA-B 高分辨等位基因分型,結(jié)果由HLA Fusion 軟件(美國(guó)One Lambda公司)根據(jù)陽性反應(yīng)探針自動(dòng)判讀。試驗(yàn)操作嚴(yán)格按照試劑盒及儀器說明書進(jìn)行。
HLA-B 位點(diǎn)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(jìn)行分組,得到濟(jì)南、菏澤、德州、濰坊、濟(jì)寧、泰安、臨沂、東營(yíng)、濱州、棗莊、日照、萊蕪、聊城等13 個(gè)組。
1.2 我國(guó)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(xiàn),使用檢索式“HLA”and“高分辨”and“等位基因”在中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫檢索中文文獻(xiàn),并結(jié)合HLA 頻率數(shù)據(jù)庫(http:/ /www.allelefrequencies.net)檢索中國(guó)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(jì)學(xué)分析 采用Micosoft excel 2010 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)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(duì)HLA-B*35:01 等位基因進(jìn)行哈溫(HWE)平衡計(jì)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(cè)結(jié)果 納入本次研究的山東漢族人群中,具有HLA-B 位點(diǎn)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(gè)城市分別為濱州(6.68%)和聊城(6.65%),等位攜帶率最低的2 個(gè)城市分別為棗莊(3.76%)和日照(4.67%)。哈溫平衡檢測(cè)結(jié)果顯示,HLA-B*35:01 等位基因在山東各個(gè)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(guó)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(guó)其他省市漢族人群的文獻(xiàn),如有多篇報(bào)道同一地區(qū)的文獻(xiàn),以樣本量多的文獻(xiàn)為參考數(shù)據(jù),納入研究中國(guó)部分省市中,上海、云南、湖北、浙江、重慶、江蘇、廣州、南寧、中國(guó)香港和中國(guó)臺(tái)灣歸類于中國(guó)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(guó)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(guó)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(cè)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(xì)胞的不適當(dāng)激活引起的。HLA 分子被認(rèn)為是主要激活T 細(xì)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(xiǎn)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(jià)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(jìn)一步證實(shí)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(jì)南(6.57%)的攜帶率均超過了全?。?%)平均值。中國(guó)常見及確認(rèn)的HLA 等位基因表(Common alleles and well documented alleles,CWD)(2.3 版)顯示,在中國(guó)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(guó)平均比例,攜帶率較低的日照也達(dá)到了4.67%,接近全國(guó)4.9%的均值。Allele*Frequencies數(shù)據(jù)庫(http:/ /www.allelefrequencies.net/hla.asp)和文獻(xiàn)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(guó)香港[19]和中國(guó)臺(tái)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(guó)平均4.9%的攜帶率,而北方人群中均高于全國(guó)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(guó)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(guó)北方人群對(duì)在使用何首烏及其相關(guān)制劑時(shí)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(duì)山東地區(qū)漢族人群進(jìn)行了較為細(xì)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(jì)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(duì)PM-DILI 分子標(biāo)志物HLA-B*35:01等位基因在中國(guó)部分省市漢族人群中進(jìn)行分布調(diào)查,揭示了該等位基因在中國(guó)不同地區(qū)的分布特點(diǎn),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(jìn)行HLA 基因分型篩查提供科學(xué)依據(jù)和數(shù)據(jù)支持,對(duì)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(jì)發(fā)達(dá)、醫(yī)療條件良好地區(qū),特別是所在省份的省會(huì)城市,可以嘗試性的在一定范圍內(nèi)進(jìn)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(xiàn)數(shù)據(jù)并沒有概括所有人群,本研究并未包括中國(guó)全部地區(qū)和民族的人群數(shù)據(jù),無法作出更為全面細(xì)致的分析。此外,對(duì)于專門針對(duì)HLA-B*35:01基因檢測(cè)試劑盒的研發(fā)以及開展基因檢測(cè)的成本效益分析也將是筆者后期需進(jìn)行的研究?jī)?nèi)容,為臨床檢測(cè)降低檢測(cè)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。