霉酚酸血药浓度监测在肾移植受者中的应用进展

王华彬，满江位，胡伟，任小山，付生军，杨立

(兰州大学第二医院泌尿外科，兰州730000)

吗替麦考酚酯是肌苷一磷酸脱氢酶抑制剂，可消耗细胞内鸟嘌呤核苷酸，最终抑制T淋巴细胞和B淋巴细胞增殖，已成为实体器官移植领域使用最广泛的抗排斥免疫抑制剂；霉酚酸是吗替麦考酚酯的活性成分，目前临床常用的两种霉酚酸化合物有吗替麦考酚酯和麦考酚钠肠溶片[1]。既往认为，在使用霉酚酸类药物的初期阶段，不需要监测霉酚酸血药浓度[2]。2008年罗马共识提出，应监测肾移植受者霉酚酸类药物的血药浓度，以指导肾移植术后个体化用药[3]。此外，Filler等[4]认为，霉酚酸类药物服用剂量与霉酚酸类药物在体内的暴露量无明确相关性，因此应监测服用霉酚酸类药物肾移植受者霉酚酸类药物的血药浓度。目前描述霉酚酸血药浓度参数的霉酚酸药代动力学曲线主要通过有限采样进行估算，对霉酚酸血药浓度的规律监测已在一些移植中心开展，但仍有很多移植医疗中心未规律监测[5]。不同受者的霉酚酸血药浓度个体变异较大，主要与基因多态性、药物间相互作用及血清蛋白水平等因素有关。一些特殊肾移植受者(如儿童肾移植患者)以及伴霉酚酸类药物外免疫抑制剂最小用量受者的霉酚酸血药浓度个体变异均较大，故建议监测儿童肾移植受者的霉酚酸血药浓度，以指导个体化用药。霉酚酸对预防实体器官移植急性排斥反应的有效性已被广泛认可，但个体间和个体内显著的霉酚酸血药浓度变异性对个体霉酚酸使用剂量的确定提出了新的更高的要求[6]。可见，移植受者术后进行规律霉酚酸血药浓度监测对霉酚酸使用剂量的确定起积极作用。现就霉酚酸血药浓度检测在肾移植受者中的应用进展予以综述。

1 霉酚酸在肾移植受者中的药动学及影响因素

1.1霉酚酸药动学 吗替麦考酚酯和麦考酚钠肠溶片经胃、小肠、血液、肝脏等中的酯酶广泛水解成霉酚酸。在血液中，99.99%的霉酚酸存在于血浆中，只有0.01%进入细胞内，肝脏和肾脏功能正常肾移植受者体内的绝大多数霉酚酸可与血浆中的蛋白结合并存在于体内[7]。霉酚酸是肌苷单磷酸盐脱氢酶的非竞争性、选择性、可逆性抑制剂，而肌苷单磷酸盐脱氢酶是嘌呤合成的重要限速酶，故霉酚酸可通过阻断淋巴细胞内嘌呤核苷酸合成，使DNA合成受阻，从而抑制T淋巴细胞和B淋巴细胞增殖。霉酚酸通过尿苷二磷酸葡糖醛酸基转移酶将胃肠道、肝脏和肾脏中的葡萄糖醛酸化代谢为无活性的霉酚酸葡糖苷酸，无活性的霉酚酸葡糖苷酸通过肾小管分泌物排泄到尿液中，此过程可能涉及多耐药相关蛋白-2介导的转运，由肝脏排至胆汁的部分霉酚酸葡糖苷酸可被尿苷二磷酸葡萄糖苷酸转移酶分解，转化为霉酚酸，并在结肠中被重新吸收[8-9]。

1.2合并用药对霉酚酸血药浓度的影响 药物相互作用可影响霉酚酸的清除，进而影响霉酚酸血药浓度，最终影响霉酚酸在体内的暴露。霉酚酸体内清除水平包括几个关键因素，如吸收减少(呕吐、腹泻等)、除霉酚酸类药物以外的其他免疫抑制剂(环孢素等)与霉酚酸类药物相互作用、霉酚酸葡糖苷酸肠肝循环的受损、尿苷二磷酸葡萄糖苷酸转移酶的基因型不同的影响以及移植术后其他辅助药物的影响等[10]。研究证实，同时使用聚卡波非钙与吗替麦考酚酯时，聚卡波非钙可引起霉酚酸谷浓度降低，使霉酚酸血药浓度-时间曲线下面积(area under curve，AUC)较单独使用吗替麦考酚酯受者降低25%～50%[11]。另有研究表明，质子泵抑制剂也可影响霉酚酸的吸收，主要通过胃内pH升高阻碍吗替麦考酚酯溶解；而同样服用质子泵抑制剂的受者服用麦考酚钠肠溶片的肾移植受者则不出现霉酚酸血浆浓度的降低[12]。在肾移植受者中，与他克莫司和霉酚酸联用后的霉酚酸血药浓度相比，环孢素与霉酚酸联用可导致霉酚酸血药浓度降低30%～40%，可能与环孢素通过干扰霉酚酸葡糖苷酸的胆汁排泄，减少霉酚酸暴露，并增加代谢产物霉酚酸葡糖苷酸的暴露有关[13]。

1.3供体特异性抗体(donor-specific antibodies，DSA)与霉酚酸暴露的关系 针对人白细胞抗原的DSA的生成是抗体介导的排斥反应的主要危险因素[14]。在移植后早期已进行大量的改进，以减少急性细胞排斥反应，但移植晚期发生的排斥反应，尤其是新DSA的产生成为移植后需要面对的重要问题之一[15]。研究证实，移植物的急性排斥反应以及移植器官的丢失与DSA相关[16]。DSA由浆细胞产生，其源自B淋巴细胞，可能更易被B淋巴细胞免疫抑制剂抑制。DSA的形成有多种原因，包括亚临床排斥、受者缺乏依从性等[17]。有研究显示，术后DSA阳性肾移植受者的血浆霉酚酸水平显著低于未产生DSA受者，表明68%的肾移植受者体内首次检出DSA前13～24个月的血浆霉酚酸水平较低，虽然此研究结果差异无统计学意义，但观察到产生DSA受者体内较低血浆霉酚酸水平的出现次数较未产生DSA肾移植受者更多，可见产生DSA受者体内的霉酚酸水平较低[17]。Lederer等[16]的研究表明，肾移植受者术后早期使用霉酚酸类药物可抑制抗人类白细胞抗原Ⅰ类和Ⅱ类抗体的产生，从而降低急性排斥反应的发生率；同时该研究还发现，产生DSA肾移植受者发生排斥反应后，及时采取血浆置换或换用霉酚酸类药物进行补救治疗可降低肾移植受者急性排斥反应的发生率。此外，较低血浆霉酚酸水平可能与DSA形成有关，血浆霉酚酸暴露水平<1.3 mg/L可促进DSA的生成，进一步证实了Lederer 等[16]的发现。上述研究证实,DSA的产生与术后较低的血浆霉酚酸水平存在关联，而DSA阳性肾移植受者可能出现术后血清肌酐高、排斥反应较多等不良预后。DSA与霉酚酸类药物的关系有待进一步前瞻性研究的证实。

2 有限采样法霉酚酸血药浓度监测在肾移植受者中的应用

霉酚酸的血药浓度-时间-AUC是检测霉酚酸全身暴露水平最重要的药动学参数，其检测方法包括高效液相色谱技术、酶联免疫法、酶放大免疫技术[18]。随着肾移植受者霉酚酸类药物的广泛使用，基于霉酚酸药动学AUC，即霉酚酸血药浓度AUC的血药浓度数值控制术后霉酚酸用药剂量的需求日趋增加，以使霉酚酸作用最大化，并使不良反应的发生率最低。霉酚酸血药浓度的目标范围为30～60(mg·h)/L。虽然0～12 h的霉酚酸-AUC(AUC0～12)全时分析被认为是评估整体药物暴露的金标准，但需要在12 h内抽取至少8～10个血浆样本的全时分析监测费时费力、费用昂贵，临床实用性差。通常用作治疗药物监测中AUC替代指标的给药前浓度(C0)或谷浓度与霉酚酸-AUC0～12呈微弱相关。有限采样法是通过采集有限血液标本(采血3或4次)测定霉酚酸血药浓度估算AUC的方法，通过建立AUC与各时间点药物浓度关系模型减少计算AUC所需采集样本的数量。有限采样受到多种因素的限制，主要与人种、服药剂型、采血时间以及采血频次有关，目前其影响因素有待进一步研究。

一项使用酶放大免疫技术测定服药前(0 h)以及服药后0.5、1、1.5、2、4、6、8、10、12 h的霉酚酸血药浓度，并利用回归方程计算相应AUC的研究显示，服药后0.5 h血药浓度(C0.5)、服药后2 h血药浓度(C2)、服药后6 h血药浓度(C6)、服药后10 h血药浓度(C10)联合计算AUC与AUC0～12的相关性最佳；且服用霉酚酸类药物后2、6、10 h测定的霉酚酸血药浓度与AUC0～12测得的霉酚酸血药浓度具有良好的相关性[19]。研究发现，不同人种霉酚酸的暴露不同，中国受者的霉酚酸-AUC高于白种人受者及非洲裔美国受者，且发生霉酚酸-AUC第2个高峰的时间早于白种人[20]。不同霉酚酸剂型的有限采样方法不同，一项研究显示，以6 h为终点的有限采样监测麦考酚钠肠溶片血药浓度的失败率较高，可能由麦考酚钠肠溶片的延迟吸收及其较高的血药浓度变异性导致[21]。目前，暂时缺乏12 h全时程采样霉酚酸血药浓度AUC与有限采样(采血2～3次)霉酚酸血药浓度AUC的对照实验，故尚无法充分说明有限采样的确切价值。对于具体的有限抽样策略预测霉酚酸血药浓度AUC，也需要进一步的实验及研究探究最适宜的时间点抽样策略。

3 肾移植术后霉酚酸血药浓度监测的应用

3.1成人肾移植术后霉酚酸血药浓度监测的应用 低霉酚酸血浆水平与肾移植后急性排斥反应发生率较高相关，特别是排斥风险较高肾移植受者的排斥反应发生率更高[22]。APOMYGRE实验将137例术后使用环孢素、吗替麦考酚酯以及类固醇激素等的肾移植受者分为根据霉酚酸血药浓度-AUC调整吗替麦考酚酯用药剂量组(霉酚酸浓度控制组)以及固定剂量组(吗替麦考酚酯使用剂量固定)，结果发现与固定剂量组相比，霉酚酸浓度控制组能够更快达到治疗水平霉酚酸浓度，且急性排斥发生率较低；此外，监测肾移植受者霉酚酸血药浓度可最小化肾移植受者的免疫抑制剂使用剂量，并有助于减少免疫抑制剂减量肾移植受者不良反应(排斥反应、感染等)的发生，表明通过霉酚酸血药浓度监测，可使部分受者达到最小环孢素使用剂量，并可能停用糖皮质激素(类固醇类激素)[23]。然而，另一项固定剂量-浓度对照实验中，固定剂量组与剂量控制组肾移植受者霉酚酸血药浓度-AUC无显著差异，但移植术后第3日霉酚酸暴露与肾移植受者术后第1个月或第1年经活检证实的急性排斥发生率明显相关，同时也与给药前受者霉酚酸血药浓度显著相关[24]。有研究表明，霉酚酸药物浓度监测可能为高风险受者(无诱导药物、未使用钙神经蛋白抑制剂、未使用激素受者)带来相似甚至更大的临床获益[25]。在停用环孢素或钙调神经蛋白抑制剂时，维持正常范围霉酚酸血药浓度对避免急性排斥反应的发生更重要[26]。研究表明，与未规律监测霉酚酸类药物血药浓度肾移植受者相比，仅根据短期监测霉酚酸类药物血药浓度调节肾移植受者霉酚酸用药剂量亦可明显降低肾移植受者的感染风险[27]。

研究显示，低肾小球血浆滤过率肾移植受者存在体内霉酚酸葡糖苷酸累积的风险，故此类受者霉酚酸暴露的风险较高[2]。在霉酚酸治疗中，主要有两类不良反应，一是胃肠道的不良反应(如腹泻)，严重的消化道不良反应会导致结肠炎[24]；二是血液系统的不良反应，主要包括贫血、白细胞降低等。但有研究报道，减少腹泻受者霉酚酸用量后，仅19%的受者腹泻得到缓解[28]。由此可见，腹泻与肾移植术后多种因素有关，如合并用药、家族性腹泻病史等，腹泻与霉酚酸的关系仍需更多的研究证实。瑞士毒理信息中心对霉酚酸急性过暴露的研究报道了15例儿童肾移植受者过暴露病例，患者的急性过暴露症状有腹痛、呕吐、头痛和头晕。目前，关于霉酚酸急性过暴露的报道较少，故上述不良反应与霉酚酸过暴露的关系仍有待进一步研究确定，同时急性过暴露引起受者低血压的具体机制也有待进一步研究[29]。0.1%～1%的肾移植受者出现食管炎、胃炎、胃肠道出血和(或)侵袭性巨细胞病毒感染等不良反应[26]。霉酚酸静脉内给药可能导致血栓性静脉炎和血栓形成。美国食品药品管理局指出，服用霉酚酸肾移植受者机会性感染的发生风险升高，尤其是可能感染新的或重新激活体内原有的病毒抗原，包括带状疱疹和其他疱疹病毒以及巨细胞病毒和BK病毒；此外，服用霉酚酸类药物的肾移植受者可能出现进行性多灶性白质脑病(一种罕见且通常致命的神经系统疾病)，目前美国食品药品管理局正在对此进行调查[30]。由于接受免疫抑制剂治疗肾移植受者罹患恶性肿瘤的风险较正常人群显著升高，故对肾移植儿童受者霉酚酸的长期过暴露应予以重视[4]。Dury等[31]研究发现，服用霉酚酸类药物肾移植受者可出现咳嗽、呼吸困难和痰多的症状，检查发现患者存在支气管扩张样改变，可能与霉酚酸过暴露密切相关。

霉酚酸类药物的慢性过量使用可能较急性短期过量用药对肾移植受者的不良临床预后的影响更严重，且此类受者通常未规律监测霉酚酸血药浓度。David-Neto等[32]的研究认为，监测霉酚酸类药物肾移植受者霉酚酸血药浓度可减少受者过量服用霉酚酸类药物的可能，但慢性过量用药与肾移植受者的不良反应的关系仍需更多研究证实。

3.2儿童肾移植术后霉酚酸血药浓度监测的应用 儿童肾移植受者中，吗替麦考酚酯的活性代谢物霉酚酸的药代动力学的变化很大，Yoo等[33]研究表明，高血浆霉酚酸水平肾移植术后患儿的霉酚酸血药浓度AUC与较低血浆霉酚酸水平移植术后患儿血药浓度AUC相差10倍。Martial等[34]关于儿童肾移植受者的长期连续药动学研究表明，实际剂量标准化霉酚酸血药浓度-AUC0-12在移植后3～6个月较之前快速增加。但儿童肾移植受者的年龄因素对霉酚酸用药的影响尚不确定。Todorova等[35]研究表明，儿童受者霉酚酸暴露水平与年龄无关，但与患儿体表面积有关；此外，肾功能不全患儿霉酚酸血药浓度达到峰值的时间较长，且霉酚酸血药浓度峰值较成人低。对30例中位年龄13.3～13.4岁的儿童肾移植受者的研究表明，儿童肾移植受者的霉酚酸暴露存在显著个体差异，且儿童肾移植受者霉酚酸类药物的服用剂量与霉酚酸血药浓度间的相关性较弱，且移植早期与移植晚期儿童体内血浆霉酚酸的暴露量存在显著差异；移植晚期儿童肾移植受者体内霉酚酸血药浓度-AUC0～12较移植早期高，可能与肾移植术后不同时间霉酚酸对体内血红蛋白、白蛋白水平以及免疫抑制剂(如环孢素等)的作用存在差异有关，由此可见，移植术后早期的移植天数或联合肌酐是霉酚酸血药浓度-AUC0～12的重要预测因子。但仅36%霉酚酸暴露变异与上述因素有关，其余霉酚酸暴露变异可能与年龄、剂量、其他免疫抑制剂(如环孢素、类固醇激素)的使用有关[2]。Barau等[36]的研究表明，血浆霉酚酸水平随移植时间的延长而降低；且血清肌酐是霉酚酸血药浓度-AUC0～12的重要预测因子。因此，给予儿童肾移植受者固定剂量霉酚酸类药物并不能维持术后患儿稳定的血浆霉酚酸水平。

关于儿童肾移植受者霉酚酸服药和血药浓度监测共识会议表明，除6岁以下儿童肾移植受者胃肠道不良反应的发生率较高外，其余年龄段儿童肾移植受者霉酚酸的总体疗效和耐受性与成人相当[34]。监测儿童肾移植受者霉酚酸血药浓度具有明显优势，可避免移植术后免疫抑制剂使用不足，特别是移植初期高免疫风险受者，并可在钙神经蛋白酶抑制剂使用剂量最小化的免疫抑制方案中也显示出较好的效果，但目前尚存在争议。由于青少年对霉酚酸血药浓度-AUC0～12全时程监测的依从性较差，通过有限采样法监测儿童肾移植受者霉酚酸血药浓度调整药物剂量优于仅监测血浆霉酚酸谷浓度的方法。监测长期维持免疫抑制治疗儿童霉酚酸血药浓度的实际临床获益仍需进一步研究确定[37]。

4 小 结

近年来，霉酚酸广泛应用于肾移植术后受者免疫抑制的维持治疗，通过抑制肌苷单磷酸盐脱氢酶活性抑制T淋巴细胞和B淋巴细胞的增殖，发挥免疫抑制作用。吗替麦考酚酯和麦考酚钠肠溶片的活性成分——霉酚酸的血药浓度决定了受者霉酚酸的暴露情况，且DSA与霉酚酸暴露密切相关。由于不同肾移植受者间以及同一肾移植受者的霉酚酸药动学存在变异，霉酚酸血药浓度存在显著差异，霉酚酸类药物血药浓度监测成为预测肾移植受者霉酚酸暴露、指导患者个体化用药的重要手段。多种药物可影响霉酚酸代谢，从而影响肾移植受者的霉酚酸血药浓度，但霉酚酸血药浓度监测在肾移植受者中的应用价值尚不明确。一些特殊类型肾移植患者(如儿童肾移植受者)的霉酚酸血药浓度监测显示出积极作用，但长期治疗药物监测对儿童肾移植受者的有效性仍需要更多临床试验证实。