抗结核药物所致肝损伤的不良反应分析及风险因素研究

姚雷娜 胡宾

随着近年来耐药结合杆菌的出现，结核病(TB)治疗仍是世界性健康难题[1]。2HRZE/4HR方案是目前TB的一线治疗方案，其涉及药物利福平(RFP，R)，异烟肼(INH，H)，乙胺丁醇(EMB，E)和吡嗪酰胺(PZA，Z)均为肝脏代谢性药物，由于TB治疗长达6～8个月，长期的联合用药，使得毒素在肝脏聚积，容易引起药物性肝损伤(drug-induced liver injury,DILI)[2]。据报道，我国抗结核药物(anti-tuberculosis drugs,ATD)引起的DILI的发生率约为3%～28%[3-4]。DILI一旦发生，不仅影响患者的治疗持续性和疗效，甚至危及生命。因此建立DILI发生风险预测模型，及早防治显得尤为重要。目前DILI影响因素的报道较多[5]，但缺乏合适的预测模型。因此，本研究用R软件建立DILI发生风险预测模型，能帮助临床医师对高危患者尽早诊断，改善DILI的发生率。

资料与方法

一、一般资料

以2018年1月至2019年12月我院上报至国家药品不良反应监测网的抗结核药物所致肝损伤的60例患者为观察组，入选标准：1)符合肺结核的临床诊断[6]；2)DILI患者的RUCAM(Roussed Uclaf CausalityAssessment Method，因果关系评估量表)评分[7]≥3 分。排除标准：1)临床资料不完善；2)合并严重其他脏器损害患者。RUCAM 评分：极可能为“>8 分”，很可能为“6～8 分”，可能“3～5 分”，不太可能为“1～2 分”，排除为“0 分”。以同期行相同方案治疗的结核病患者1100例作为对照组。

二、相关危险因素信息收集

通过查阅相关文献，总结患者DILI的危险因素，有针对性的调取患者的信息，包括患者个人因素(例如：性别、年龄、营养状况、吸烟史、饮酒史、基础肝病、胆囊疾病、TB、糖尿病、免疫系统疾病等)，家庭及社会的因素(例如：家人关注治疗、家人有无歧视、接受健康宣教、医护及时随访等)，血清指标因素(凝血酶原活动度(PTA)、白蛋白(ALB)、丙氨酸氨基转移酶ALT、门冬氨基转移酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)、总胆红素(TBIL))，药物因素(例如：TB治疗方案、含吡嗪酰胺、合用其他增加肝毒性药物等)。

三、统计方法

将所有数据录入EXCEL2007，再采用SPSS22.0软件对数据进行分析，结果用百分比(%)表示。筛选影响因素选用Logistic回归方程，确定得分模型采用R语言绘制列线图，采用 Bootstrap 法重复抽样1000次，对列线图模型进行内部验证，采用 Harrell C statistic 计算一致性指数(C-index)评估列线图模型的区分度。

结 果

一、DILI的临床特点分析

1160例TB患者中，DILI的发生率为5.17%(60/1160，95%CI：0.042～0.063)。60例ATD引起DILI的不良反应报告中以女性为主，占58.33%(35/60)；平均年龄为46.83±11.24岁，其中40～65岁发生率最高，占56.67%(34/60)；临床分型中包括40例(66.67%)肝细胞损伤型，13例(21.67%)胆汁淤积型，7例(11.67%)混合型；临床表现以食欲下降(53.33%，32/60)、乏力(50.00%，30/60)最为显著(见表1)。

表1 DILI的临床特点分析

二、两组一般临床资料对比

通过卡方检验分析将两组一般临床资料进行对比发现：年龄、饮酒史、基础肝病、胆囊疾病、糖尿病、家人有无歧视、PTA、ALB、ALP、TBIL、TB治疗方案、含吡嗪酰胺、合用其他增加肝毒性药物、保肝药物、给药时间等两组之间差异较为显著(P<0.05)，其余各项指标之间差异较小，均无统计学意义(P>0.05)(见表2)。

表2 两组一般临床资料对比

续表2

三、二元Logistic回归分析结果

依据对照组与观察组一般临床资料对比结果，以DILI为因变量(赋值：未发生=0，发生=1)，对年龄(赋值：≤45=0，>45=1)、饮酒史(赋值：无=0，有=1)、基础肝病(赋值：无=0，有=1)、糖尿病(赋值：否=0，是=1)、家人有无歧视(赋值：无=0，有=1)、PTA(赋值：>70=2，40～70=1，<40=0)、白蛋白(赋值：≤30=0，>30=1)、ALP(赋值：>10=2，2～10=1，<2=0)、TBIL(赋值：>10=2，2～10=1，<2=0)、TB治疗方案(赋值：初治方案=0，复治方案=1)、含吡嗪酰胺(赋值：否=0，是=1)、合用其他增加肝毒性药物(赋值：否=0，是=1)、保肝药物(赋值：否=1，是=0)、给药时间(赋值：≤60=0，>60=1)等作自变量二元Logistic回归分析，结果表明，饮酒史、TB治疗方案、家人有无歧视、PTA、ALP、保肝药物、给药时间等P值均大于0.05，因此予以剔除，筛选出年龄(OR=1.615，95%CI：1.150～2.268)、基础肝病(OR=1.619，95%CI：1.126～2.329)、糖尿病(OR=1.933，95%CI：1.328～2.812)、保肝药物(OR=1.726，95%CI：1.035～2.876)、ALP(OR=0.479，95%CI：0.311～0.737)、TBIL(OR=2.083，95%CI：1.216～3.566)、含吡嗪酰胺(OR=6.632，95%CI：5.713～7.548)、合用其他增加肝毒性药物(OR=6.203，95%CI：2.236～10.033)为TB患者DILI的独立危险因素，具有统计学差异(P<0.05)(见表3)。

表3 多因素Logistic回归分析结果

四、预测TB患者DILI的列线图风险模型的建立

本研究基于对年龄、基础肝病、糖尿病、保肝药物、白蛋白、TBIL、含吡嗪酰胺、合用其他增加肝毒性药物等8项TB患者DILI的独立危险因素，建立预测TB患者服用ATD后发生DILI风险的列线图模型，具体如(图1)所示。并对该模型进行验证(见图2)，预测值和观察值基本一致，说明本研究的列线图预测模型具有较好的预测能力，同时本研究使用Bootstrap 内部验证法对TB患者DILI的列线图模型进行验证，C-index指数为0.902(95%CI：0.888～0.926)，说明本研究列线图模型具有良好的精准度和区分度(见图2～4)。

图1 预测TB患者服用ATD后发生DILI风险的列线图模型

图2 列线图模型预测TB患者服用ATD后发生DILI风险的验证

图3 列线图模型预测TB患者服用ATD后发生DILI风险的ROC曲线

图4 列线图模型预测TB患者服用ATD后发生DILI风险的校准(Calibration)曲线

B=1,000 repetitions, boot Mean absolute error =0.019n=338; 注：x轴代表预测的用药不依从风险。y轴代表实际诊断的不依从。对角虚线表示理想模型的完美预测。实线表示图的性能，其中越接近对角线的虚线表示预测性能越好。

讨 论

抗结核药物(ATD)是当前临床治疗肺结核(TB)的最重要手段之一，其主要通过杀灭结核杆菌发挥治疗作用，但绝大多数ATD均对肝功能具有一定的影响，常引起肝损伤的发生[8]。本研究中，1160例TB患者中，DILI的发生率为5.17%(60/1160)，略低于张杰等[9]报道安徽地区发病率的8.5%，但总体符合我国整体发病率3%～28%的范围。60例ATD引起DILI的不良反应报告中以女性为主，占58.33%(35/60)，这可能不同性别肝药酶(CYP3A4)代谢差异有关。有研究显示，女性体内CYP3A4对底物的代谢水平较男性明显增快[10]。发病年龄中，本研究以40～69岁发生率最高，占56.67%(34/60)，这可能与该年龄段人群一般工作和生活较为繁忙，接触感染的风险较高，同时机体功能开始下降，因而增加了患病风险。另外，本研究DILI患者以肝细胞损伤型为主，且多表现为食欲下降、乏力等，这与其他研究结果类似[11-13]。

ATD性DILI发病机制较为复杂，目前公认的机制包括：1)非免疫机制 如破坏细胞结构、干扰细胞代谢、介导炎性反应、胞内基因和(或)核酸改变等；2)免疫机制 激活肝脏内T或NK细胞免疫性信号通路[14]。导致ATD性DILI的因素主要有年龄、并存疾病、用药方法不当等。本研究结果显示，年龄是影响患者ATD性DILI的原因之一，年龄越大，患者发生肝损伤风险越高。这可能是老年人器官功能衰退，机体抵抗力弱，且肝脏代谢较慢易引起药物蓄积，因此容易导致DILI的发生[15]。合并基础肝病是另一影响DILI发生的危险因素，对于该类患者，往往肝脏存在一定的损伤，会降低血浆蛋白的合成和肝药酶活性，引起游离的药物增加，最终导致肝损伤风险增高[16]。另外，糖尿病对肝、肾等微血管具有明显影响，血液循环障碍也会加重DILI的发生[17]。肝脏损伤会降低对药物的清除能力，使得药物对肝脏的损伤进一步加重，导致恶心循环。因此，临床对于老年、合并基础肝病及糖尿病的患者，应调整给药剂量、加强保肝治疗、积极控制血糖。

本研究还发现，ALB降低和(或)TBIL水平升高均会增加DILI发生率。大量研究也表明，血清白蛋白(ALB)和胆红素(TBIL)是DILI发生的高危因素[18]。TBIL主要在肝脏代谢，当TBIL升高时会使药物发生代谢障碍导致肝脏负担加重，引起损害[19]。而白蛋白在肝脏内制造，肝功能受损严重时白蛋白减少，降低程度与肝损伤的严重程度相平行[20]。因此对胆红素升高、白蛋白降低较快者，应每日监测肝功能，及时采取干预措施。近年来研究发现，基因多态性与ATD性DILI密切相关，但具体机制尚不清楚[21]。P450 作为肝内 I 相反应的酶类，对药物代谢至关重要，P450 代谢异常也是药物性肝损伤主要的发病机制之一。最近的研究表明，CYP2E1 可能是抗结核药物(主要是异烟肼)肝损伤的危险因素之一，CYP2El 基因型不同出现抗结核药物相关肝损伤的风险不同，可以作为预测抗结核药物相关肝损伤的预测因素之一。NAT2 基因是异烟肼的重要代谢酶，其包括快、中、慢三种乙酰化型。多数研究认为，与慢乙酰化型患者相比，快乙酰化型患者将异烟肼转化为乙酰肼和二乙酰肼的速度明显加快，解毒效率明显增高，因而对肝脏影响较小[22]。而慢乙酰化型患者，会阻碍异烟肼的转化，同时可经P450酶代谢成毒性更强的单乙酰肼衍生物，因此更容易导致肝损伤。吡嗪酰胺(PZA，Z)是抗结核治疗中使用率较高的药物之一，有研究显示，PZA在所有ATD药物中引起ADR的概率最高[16]。本研究也表明，引起DILI发生率最高的是PZA，且是否使用PZA是DILI发生的危险因素之一。其发生机制包括：1)PZA可干扰脱氢酶发挥作用使自由基水平升高，诱发脂质过氧化反应发生，从而引起肝损伤；2)PZA可引起嗜酸性粒细胞性介导的过敏反应，导致机体发生急性肝损伤[23]。因此，对于PZA临床应慎重选择使用。

抗结核治疗是一个长期的过程，ADR发生率较高，但多数ADR可调整剂量或停药后自行消失，但严重的DILI可导致急性肝衰竭，威胁患者生命。因此，对于存在高龄、基础肝病、糖尿病、胆囊疾病等高危因素的患者，应根据列线图模型评分，预测发生 DILI 的风险，制定合理、有效的个体化化疗方案。但本研究样本量有限，且模型缺少临床数据验证，需进一步扩大样本量考察模型的效果。