蒙古族結核患者藥物代謝酶GST基因多態性與抗結核藥物致肝損傷的關系研究

趙菊芳，韋麗琴，郝金奇，侯瑞麗，趙若望，黃倩，鄧樂樂

包頭醫學院公共衛生學院，內蒙古包頭 014060

*病理研究*

蒙古族結核患者藥物代謝酶GST基因多態性與抗結核藥物致肝損傷的關系研究

趙菊芳，韋麗琴，郝金奇，侯瑞麗，趙若望，黃倩，鄧樂樂

包頭醫學院公共衛生學院，內蒙古包頭 014060

目的 研究蒙古族結核病患者GSTM1基因多態性與抗結核藥物致肝損傷的關系以及其他可能易感因素。方法2015年6月—2016年6月在內蒙古通遼市結核病防治所收集蒙古族結核患者85例，追蹤肝功能檢查結果至少3個月（ALT≥2 UL），其中出現肝損傷者為病例組21例，未出現肝損傷者為對照組64例，采用聚合酶鏈反應（PCR）對GSTM1基因進行分型。結果85例研究對象中病例組GSTM1缺失基因型11例，對照組GSTM1缺失基因型35例，GSTM1缺失基因型在兩組間分布沒有差別。結論 未發現蒙古族結核患者人群中GSTM1缺失基因型與抗結核藥物致肝損傷的發生有關，檢驗效能1-β=0.7157。

蒙古族；ATLI；GSTM1；基因多態性

肺結核是嚴重危害人類健康的傳染病之一，也是全球關注的公共衛生問題之一，近幾年由于各種原因，結核病的發病率又呈現上升趨勢。然而我國是全球第2大結核病高負擔國家，僅低于印度。結核病中肺結核是最常見、最為人們所熟知。肺結核是由結核桿菌引起的一種慢性呼吸道傳染病，是威脅人類生命健康的主要疾病之一。目前，全球有活動性肺結核病人大約為2 000萬，且每年有超過300萬人死于肺結核[1,2]。根據2010全國第5次結核病流行病學抽樣調查報告數據顯示[3]，我國肺結核患者高達499萬，較2000年有所增加。目前肺結核的一般治療以異煙肼（INH）、利福平（RIF）、吡嗪酰胺（PZA）為主的三聯用藥，這3種藥物會引起不同程度的藥物性不良反應，其中最嚴重的不良反應為肝損傷[4]。

1 資料和方法

1.1 研究對象和標本收集

在內蒙古通遼市結核病防治所收集蒙古族結核病患者抗凝靜脈血，追蹤肝功能檢查結果至少3個月，其中出現肝損傷者為病例組21例，未出現肝損傷者為對照組64例。病例的選擇：①經臨床診斷確診的肺結核患者且為第1次治療；②結核桿菌染色陽性；③抗結核治療有效、排除其它肺部疾病；病例的排除:①患肺結核前存在肝功能異常；②既往有肝炎、肝癌等肝病史者；③近三月服用影響肝功能的藥物；④其他影響肝功能的全身性疾病。所有入選實驗患者均簽署知情同意書。

1.2 基因的提取及聚合酶聯反應（PCR）

利用人類全血基因組DNA提取試劑盒，按照說明書提取全血基因組DNA。提取的DNA于-20℃保存備用。從NCBI中查詢獲得GSTM1基因序列，利用引物設計軟件設計并合成引物，引物序列如下：上游引物：5'-GAACTCCCTGAATAGCTAAAGC-3'；下游引物：5'-GTTGGGCTCATATATACGGTGG-3'；白蛋白為陽性內對照，引物序列為：上游引物：5'-GCCCTCTGCTAACAAGTCCTAC-3'，下游引物：5'-GCCCTAAAAAGAAAATCGCCAATC-3'。PCR反應體系（50 uL）：50 uLPCR反應體系中兩對引物各1 uL，模板DNA1 uL，ddH2O20 uL，2×TaqMasterMi×25 uL。PCR反應條件：95℃預變性5 min，94℃變性55 s，58℃退火45 s，72℃延伸1 min，35個循環后72℃延伸10 min。電泳條件：用1.5%瓊脂糖凝膠電泳檢測擴增產物和酶切產物，電泳緩沖液為0.5倍Tris-硼酸緩沖液（TBE），電泳電壓為100 V，電泳25 min，在凝膠成像儀觀察結果，將結果記錄并分析。

2 結果

2.1 一般情況

該研究采用病例對照研究，病例組21例，對照組64例，肝損傷的發生率為24.7%（21/85）。年齡構成：病例組平均年齡為56.39歲，對照組平均年齡為57.48歲；性別構成：病例組男性15例，女性6例，男女比例為2.5：1；對照組男性45例，女性19例，男女比例約為2.4:1；吸煙飲酒情況：病例組吸煙5例，飲酒16例；對照組吸煙14例，飲酒50例；性別、吸煙、飲酒在病例組和對照組間分布均差異無統計學意義。

2.2 GSTM1基因型的分布

85例蒙古族結核病患者中，GSTM1缺失基因型為46例，占54.1%，其中男性32例，女性14例；GSTM1非缺失基因型為39例，占45.9%，其中男性28例，女性11例；GSTM1基因型在病例組和對照組間分布，其中病例組GSTM1非缺失基因型10例，GSTM1缺失基因型11例；對照組GSTM1非缺失基因型29例，GSTM1缺失基因型35例，GSTM1基因型在病例組和對照組間差異無統計學意義，結果見表1。

表1 GSTM1基因類型分析（n）

2.3 ATLI的影響因素分析

在多因素非條件Logistic模型中，治療類型、吸煙史、飲酒史3個變量的系數不為0（P＜0.05）；結果顯示吸煙史、飲酒史與ATLI的發生有關，其OR（95%CI）分別為2.205（1.140～4.265）、1.937（1.022～3.626）、2.403（1.600～4.236），結果見表2。

表2 抗結核藥物所致肝損害影響因素多因素Logistic回歸分析

3 討論

目前抗結核藥物所致肝損傷的發生機理比較模糊，學術界沒有統一研究結果，但研究學者普遍認為藥物所致肝損傷的發生過程比較復雜，由多環節組成，受多種因素影響，其中主要包括藥物進入肝臟組織，藥物在肝臟組織中的代謝，代謝產物對肝細胞的直接或者間接毒性作用。其中藥物代謝酶在代謝產物對肝細胞的毒性作用中起到關鍵性作用[5]。參與藥物代謝的主要酶類有細胞色素酶P450、谷胱甘肽琉基轉移酶、N-乙酰基轉移酶2。

國外許多學者研究探討了GSTM1和GSTT1基因多態性與抗結核藥物致肝損傷的關系[6]。其中Roy等[7]在對印度人群抗結核藥物致肝損傷組與未發生肝損傷組的病例對照研究中發現：GSTM1缺失基因型發生抗結核藥物性肝損傷的風險系數高于GSTM1非缺失基因型，GSTM1純合子缺失基因型對抗結核藥物性肝損害的發生有提示作用。Huang等[8]對115例抗結核藥物性肝損傷病例采用病例對照研究所得結果與上述Roy結果一致。但是，Leiro等[9]對西班牙1 200例活動性肺結核患者進行大樣本回顧性隊列研究，結果卻發現GSTM1與肝損傷的發生無顯著聯系，目前研究學者存在不同的研究結果以及不同的研究觀點。該研究結果顯示病例組對照組GSTM1基因缺失型頻率分別為52.4%（11/21）、54.7%（35/64），GSTM1基因多態性與抗結核藥物致肝損傷的易感性無關，但多因素Logistic回歸分析結果顯示吸煙、飲酒可能是ATLI的易感因素，OR值分別為 1.937、2.403，與顧佳怡[2]對新疆地區2 791例結核患者采用病例對照研究發現吸煙、飲酒與肝損傷的發生有關的研究結果一致。出現上述結果的可能原因是由于不同地區、不同種族的基因存在較大差異，蒙古族人民熱情好客，喜歡飲酒，而酒精的代謝主要集中在肝臟；香煙中含有多種有害物質，也會間接影響肝臟的代謝。該實驗收集的樣本例數較少，而且只做了GSTM1基因多態性與抗結核藥致肝損傷的關系，下一步需要繼續擴大樣本量進行GSTTI、GSTM1基因多態性與抗結核藥物致肝損傷的關系研究。

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[1]周林.抗結核藥物研究進展[J].中國臨床醫生,2013（3）:14-17.

[2]顧佳怡.GSTM1、GSTT1基因多態性與抗結核藥物所致肝損害之間的關聯研究[D].烏魯木齊：新疆醫科大學,2015.

[3]王黎霞，成詩明，陳明亭，等.2010年全國第五次結核病流行病學抽樣調查報告[J].中國防癆雜志，2012（8）:485-508.

[4]孔楠.青海藏、漢族肺結核患者CYP2E1基因多態性與抗結核藥血藥濃度的研究[D].西寧：青海大學,2015.

[5]趙紅,程澄,謝雯.抗結核藥物致肝損傷的發病機制[J].中國肝臟病雜志：電子版,2015（4）:11-13.

[6]李賀.青海藏、漢族人群CYP2E1、GST基因多態性比較[D].西寧：青海大學,2016.

[7]Roy B,Chowdhury A,Kundu S,et al.Increased risk ofantituberculosis drug-induced hepatotoxicity in individualswith glutathione S-transferase M1 ‘null’mutation[J].JGastroenterol Hepatol,2001,16(9):1033-1037.

[8]Huang Y S,Su W J,Huang Y H,et al.Genetic polymorphismsof manganese superoxide dismutase,NAD (P)H: quinoneoxidoreductase,glutathione S-transferase M1 and T1,and thesusceptibility to drug-induced liver injury[J].J Hepatol,2007,47(1):128-134.

[9]Leiro V,Fern′andez-Villar A,Valverde D,et al.Infuenceof glutathione S-transferase M1 and T1 homozygous nullmutations on the risk of antituberculosis drug-inducedhepatotoxicity in a Caucasian population[J].Liver Int,2008,28(6): 835-839.

Relationship Between GeneticPolymorphisms of GSTM1 and the Susceptibility to Antituberculosis Drug-induced Liver Injuryin Mongolian Patients

ZHAO Ju-fang,Wei Li-qin,Hao Jin-qi,HOU Rui-li，ZHAO Ruo-wang,HUANG Qian,DENG Le-le
School of Public Health,Baotou Medical College,Baotou,InnerMongolia,014060 China

Objective To investigate the relationship between the genetic polymorphisms of glutathione S-transferase M1,and the susceptibility of antituberculosis drug-induced hepatotoxicity in the Mongolian tuberculosis patients and otherpossible predisposing factors.Methods 85 cases of Mongolian tuberculosis were collected in Tongliao City,Inner Mongolia,and liver function test results were followed up for at least 3 months (ALT≥2 UL).21 cases ofpatients with liver injury and 64 cases without liver injury were control Groupsince June 2015 to June 2016.The GSTM1 gene was analyzed by polymerase chain reaction(PCR)inthe patients with tuberculosis Results samong the 85 subjects,there were 11 cases of GSTM1 deletion genotype in case group,35 cases of GSTM1 deletion genotype in control group,and no difference in GSTM1 deletion genotype distribution between the two groups.Conclusion GSTM1 genotypesnot associated with risk of the ATLI in Mongolian patients,the test efficacy was 1-β=0.7157.

Mongolian nationality;ATLI;GSTM1;Genetic polymorphism

R52；R575

A doi 10.11966/j.issn.2095-994X.2016.02.03.06

2016-07-21；

2016-08-21

內蒙古自治區自然科學基金資助，項目編號：2014MS0805。

趙菊芳（1989.8-），女，內蒙古呼和浩特人，碩士研究生，研究方向：傳染病防治研究。