兒童藥物性肝損傷的研究進展

張 敏，王福川

藥物性肝損傷（drug-induced liver injury, DILI）是指由各類處方或非處方的化學藥物、生物制劑、傳統中藥、天然藥、保健品、膳食補充劑及其代謝產物乃至輔料等所誘發的肝損傷[1-2]。DILI屬藥物不良反應之一，輕者僅表現為血清轉氨酶和膽紅素升高，重者可出現急性肝功能衰竭，甚至死亡。兒童肝臟發育相對不成熟，對藥物的代謝、轉化等功能與成人有諸多不同，同時很多藥物缺乏兒童應用安全性相關數據，因此兒童DILI有特殊性[3]。本文從兒童DILI的流行病學、發病機制、臨床表現及臨床診療的進展等方面作一綜述。

1 流行病學

兒童DILI在臨床上相對較成人少見，WHO Vigibase數據庫的數據顯示，兒童DILI約占所有DILI的10%[4]。近期，一項來自中國的總結了多個中心共25 927例DILI的報道顯示，18歲以下DILI病例數占總數的4.29%[5]。兒童DILI少于成人的原因可能有：兒童服用肝毒性的藥物（如心血管藥、降壓藥、抗抑郁藥等）較少，飲酒和吸煙等情況較少，關于兒童DILI上報數據不全，導致兒童DILI的發病率數據不精準[6]。隨著認識提高，兒童DILI發病率有上升趨勢。我院2001—2010年收治了703例非肝炎病毒所致兒童肝病，由 DILI引起的達74例（10.53%）[7]；2011—2017年收治925例非肝炎病毒所致兒童肝病，由DILI引起的達到287例（31.00%）[8]。在年齡分布上，Vigibase數據庫收錄的6595例兒童DILI中，＜3歲、3～11歲和12～17歲患兒分別占20.62%、29.75%和49.63%，而性別分布無顯著性差異[4]。

可引起兒童DILI的常見藥物有解熱鎮痛藥（對乙酰氨基酚）、抗癲癇藥（如丙戊酸、卡馬西平）、抗微生物藥（如米諾環素、頭孢曲松、紅霉素、齊多夫定、伏立康唑）、免疫抑制劑（如巴利昔單抗、環孢素、甲氨蝶呤 ）、抗注意力缺陷多動障礙藥（阿托莫西汀）及抗精神病藥（奧氮平）等[6]。國內研究中，引起兒童DILI的藥物排名前3位的是抗生素、中草藥和解熱鎮痛藥，多與兒童多發感染性疾病，血液、腫瘤系統等原發疾病有關[9]。值得注意的是，中草藥所致DILI日趨增多，如何首烏、雷公藤、土三七等中草藥導致的DILI，還有些成分不明中成藥導致的DILI[10-11]。

2 兒童藥物代謝特點

兒童不同發育階段的生理變化會影響藥物的吸收、分布、代謝以及消除。例如，新生兒時期，藥物經胃腸道吸收率低，經皮膚吸收率遠大于成人，外用激素應十分慎重。兒童體內含水量、體表面積/體質量較高，體內血漿蛋白藥物結合力低，3～4歲時才能達到成人水平，藥物易蓄積導致DILI等不良反應。因此兒童并不是成人縮小版，某些藥物需要嚴格推算使用方式和劑量[12]。

藥物在肝臟內代謝、轉化可分為3相反應：I相 （活化）、II相 （解毒）和III相（排泌）。I相反應為氧化還原水解，使脂溶性物質變成水溶性物質，需要細胞色素P450（cytochrome P450,CYP450）參與。CYP450依據基因多態性可分為快代謝型和慢代謝型。慢代謝型者可能出現服用某些藥物時血藥濃度升高，機體對這些藥物耐受性差。II相反應為結合反應，是將I相反應的產物在UDP-葡萄糖醛酸轉移酶、谷胱甘肽S -轉移酶等催化下，與葡萄糖醛酸、硫酸、乙酰基等結合，使藥物活性降低或滅活，并使極性增加，易于從尿液或膽汁排出，達到解毒的目的。II相酶也有多態性，可被誘導，慢速型可以引起藥物毒物的蓄積。I相和II相反應之間的平衡至關重要。I相反應的產物可能是一種 “有毒的”活性代謝產物，II相反應通常使這些化學物質在損害肝細胞之前失活。III相反應是經歷前2相反應的藥物及其代謝產物通過主動耗能的方式排入膽道的過程，在這一過程中發揮作用的物質主要有肝細胞膜上的轉運體，如多藥耐藥蛋白和多藥耐藥相關蛋白等[13]。

肝臟內這3相反應的酶和蛋白隨著兒童生長發育而變化。I相反應中的CYP450的發育表達有3種模式：①在胎兒肝臟中表達，隨著胎齡增長表達量逐漸下降（如CYP450酶3A7亞型，即CYP3A7）；②在新生兒早期開始表達（如CYP2D6和CYP2E1）；③在新生兒發育后期開始表達（如CYP1A2和CYP3A4）[14]。新生兒特別是早產兒肝臟的CYP3A4活性遠低于成年人，導致對抗生素、抗真菌藥、抗病毒藥、免疫調節劑、激素等藥物在肝臟的代謝和清除率降低，藥物易蓄積導致DILI。但兒童某些CYP450活性低可能是有益的，例如新生兒CYP2D6活性僅相當于成人的3%～5%，因而攝入對乙酰氨基酚時轉化生成的肝毒性代謝產物N-乙酰-P-苯唑醌較少，對乙酰氨基酚相關的DILI及肝衰竭發生率較成人低[15]。在兒童時期，肝臟清除許多藥物速度比成年人更快，比如茶堿、苯巴比妥、苯妥英和咖啡因；到了青春期，肝藥物代謝的模式基本與成人相同。 II相反應中，也顯示出隨機體發育進展而變化的特性：葡萄糖醛酸轉移酶通常在出生后短時間內缺乏，不僅可影響膽紅素偶聯造成生理性黃疸，還可使氯霉素在肝臟內代謝障礙，引起灰嬰綜合征。在幼兒期，對乙酰氨基酚代謝時磺化作用往往比葡萄糖醛酸作用更占優勢，這也是幼兒能更好地耐受對乙酰氨基酚的原因之一。III相轉運蛋白、影響藥物生物利用度的腸道菌群活性、腸道藥物代謝酶也都隨機體生長發育有所差異，具體尚無精確數據[13]。

3 發病機制和病理

DILI發病機制通常可概括為直接肝毒性和特異質性肝毒性。

直接肝毒性指攝入體內的藥物和/或其代謝產物對肝臟產生的直接損傷，往往呈劑量依賴性，通常可預測，也稱固有型DILI[16]。肝損傷機制包括：①有毒代謝物與細胞內蛋白或細胞膜結合，影響細胞完整性，引起肝細胞死亡；②毒物與細胞蛋白結合并改變其結構，產生新抗原引發免疫反應；③毒物損傷膽管膜內蛋白，影響糖蛋白、膽鹽排泄泵及其他膽管轉運蛋白的功能，干擾膽汁的生成，從而導致膽汁淤積；④有毒代謝物與細胞DNA結合，最終可能引起基因突變或產生致癌物等，導致胎兒組織發生畸形。

特異質性肝毒性引起特異質性藥物性肝損傷（idiosyncratic drug-induced liver injury, IDILI），特點是不可預測，不呈劑量依賴性，個體差異大，是近年的研究熱點[17]。不同個體的藥物代謝酶系的基因多態性如CYP450、跨膜轉運蛋白（ATP結合盒轉運蛋白B11等）、HLA基因多態性決定了個體對某些藥物是否發生特異質性肝毒性，是否較易產生適應性免疫應答，從而對DILI有更高易感性。發生肝損傷的共同機制包括肝臟靶細胞損傷通路和保護通路失衡，這包括肝細胞線粒體受損和氧化應激、內質網應激反應、活化多種死亡信號通路，促進細胞凋亡、壞死和自噬，最后發生適應性免疫攻擊[2，18]。適應性免疫應答不僅可以介導IDILI，還可能引起肝外免疫損傷，產生發熱和皮疹等全身性表現[19]。

值得一提的是，隨著兒科重癥搶救水平的提高，兒童IDILI的比例有上升趨勢。固有型DILI一般與藥物使用劑量、時間相關，臨床用藥過程中相對容易識別和控制。但IDILI與個體遺傳特質相關，表現多樣，不易控制。個別患者病情呈暴發性進展，即使停藥后也可能出現急性肝衰竭進展，須要實施肝移植。

兒童DILI病理表現與成人相似，以肝細胞損傷型多見[20]。肝細胞的區域性壞死常位于肝小葉腺泡3區，因為3區肝細胞CYP450濃度最高，提示為毒性代謝物導致。細胞毒性也可干擾特定的代謝，如干擾蛋白質、脂質合成或能量產生，導致肝細胞內脂肪或其他物質的積累，例如四環素肝毒性導致脂肪肝。當肝細胞損傷足夠嚴重時，會出現不同程度的膽汁淤積。細胞毒性損傷還可以出現于肝內各種細胞，如膽管細胞（如氯丙帕胺）、肝星狀細胞（維生素A毒性）或內皮細胞（如某些藥茶中的吡咯利嗪生物堿中毒），引起膽汁淤積、纖維化和血管病變，導致肝硬化、靜脈阻塞疾病等更廣泛的后果[21]。最后，肝毒性還可能導致腫瘤的發生[22]。

4 臨床分型和表現

DILI可按臨床肝損傷特點（肝細胞性、膽汁淤積或肝膽混合型、肝血管損傷型），有或沒有相關的全身綜合征[藥物過敏綜合征，自身免疫性肝炎（autoimmune hepatitis, AIH）樣綜合征]和時間進程（急性、亞急性或慢性）來描述[19]。

DILI按臨床肝損傷特點分4型。①肝細胞損傷型：患者有肝炎樣表現，疲勞、厭食癥、惡心或嘔吐等非特異性癥狀或無癥狀，血清轉氨酶單獨升高；②膽汁淤積型：臨床表現為黃疸、瘙癢、ALP明顯升高、轉氨酶輕度升高；③肝炎和膽汁淤積混合型：由于肝細胞和膽管上皮細胞的損傷，或肝細胞膽管側膜的損傷，患者臨床表現兼有前2者特點，如氯丙嗪和紅霉素引起的肝毒性；④肝血管損傷型：兒童相對少見，多與化療藥物相關，靶細胞可為肝竇、肝小靜脈和肝靜脈主干及門靜脈等的內皮細胞，臨床類型包括肝竇阻塞綜合征/肝小靜脈閉塞病，還可見特發性門靜脈高壓癥、肝臟結節性再生性增生等。

DILI的特定綜合征可以有2種。①藥物過敏綜合征：包括發熱、各種器官系統的炎癥（肝炎、麻疹樣皮疹或Steven-Johnson綜合征、腎功能障礙或心肌炎）、淋巴結病、嗜酸性粒細胞增多癥和非典型淋巴細胞增多癥。皮膚科將藥物過敏綜合征稱為藥物皮疹伴嗜酸性粒細胞增多和全身癥狀（drug rash with eosinophilia and systemic symptoms,DRESS）[23]，這是機體對毒性代謝物產生免疫過敏反應的結果。某些病毒合并感染也可能是“藥物過敏綜合征”的誘因。②AIH樣綜合征[24]：包括亞急性或慢性活動性肝炎、疲勞、厭食、肝外表現（狼瘡樣皮疹、關節炎）、血清IgG升高以及非特異性自身抗體如抗核抗體陽性。與AIH樣綜合征肝毒性相關的藥物包括氧化非尼沙汀和α-甲基多巴（均已廢棄）、呋喃妥因和米諾環素。藥物引起的肝毒性與某些抗肝腎微粒體抗體相關。一般具有超敏特征的兒童DILI患者會顯示出更好的臨床結局[25]。

DILI根據進程可分3類。①急性肝損傷：在相對較短的時間內發生，并沒有導致任何組織學特征的病變；②亞急性肝損傷：病變發生在接觸藥物后數周至數月，表現為肝纖維化和可能的再生如結節性再生性增生；③慢性肝損傷：病程半年以上，病變包括肝纖維化或肝硬化、小膽管缺乏、血管改變和腫瘤[26]。

5 診 斷

兒童DILI尚缺乏獨立的診斷標準。目前兒童DILI的研究多套用成人Roussel Uclaf因果關系評估量表（Roussel Uclaf assessment method, RUCAM）標準診斷，這是迄今為止適用范圍最廣、準確率最高的評分表，受到多國DILI臨床指南的推薦[27]。但由于生理、病理特點及疾病譜特殊性等因素的影響，RUCAM用于兒童DILI的診斷不夠準確。例如兒童處于骨骼生長發育旺盛期，血清中的ALP高，ALP比（ALP/ALP正常值上限）不宜用來評估淤膽情況。又如，兒童疾病譜與成人有很大的差別，非嗜肝病毒感染、遺傳代謝性肝病和膽道疾病是兒童肝損傷常見的原因，需要特殊檢查以排除或確定是否伴發DILI。藥物再次應用具有潛在的風險，也存在一定誤差，不宜在兒科實踐中應用。體外的再次應用試驗有時可能有所幫助，但并非常規開展。

兒童DILI的一般診斷思路是[28]：①3個月內有明確的用藥史。須注意有些被認為“安全的”藥物如中草藥制劑和保健品的使用，以及接觸環境或工業毒素的機會包括家庭殺蟲劑或孩子誤服成人藥物的可能性。②有肝損傷的臨床癥狀和肝臟生化指標異常。有些可能伴有DRESS等過敏反應表現。③藥物與肝損傷之間有時序關聯性，再暴露試驗陽性。④除外其他可能導致肝損傷的病因，如病毒性肝炎、脂肪肝、代謝性肝病等，這是診斷兒童DILI必要的步驟也是難點。有時也有在原發肝病的基礎上合并發生DILI的情況，需要綜合判斷。⑤參考RUCAM等DILI診斷標準進行評分，必要時可進行肝臟穿刺活檢。肝臟活檢通常包含豐富信息，有時可以決定性地鑒別AIH[29]。但DILI病理損害譜廣，缺乏特異性。有學者提出了DILI病理評分系統[30]，將DILI的特征性病理變化賦分：肝細胞脂肪變性為3分（大泡性1分，小泡性2分），肝細胞性膽汁淤積1分，凋亡小體1分，嗜伊紅白細胞浸潤2分，總計7分，另有上皮性肉芽腫附加1分，壞死區鐵沉著附加1分。根據DILI病理評分系統得分高低進行DILI可能性評判，具有一定參考價值。

近年報道多種新的DILI相關血清標志物，如細胞角蛋白18片段、高遷移率族B1蛋白等[31]。HLA、藥物代謝酶和藥物轉運蛋白等的基因多態性檢測也有助于識別DILI。但上述標志物對DILI診斷均缺乏特異性，臨床應用價值尚需廣泛驗證。目前發現吡咯-蛋白加合物是診斷土三七引起肝竇阻塞綜合征/肝小靜脈閉塞病的重要生物標志物[32]，對乙酰氨基酚-蛋白加合物是診斷對乙酰氨基酚導致的DILI的特異性生物標志物[33]。

6 治 療

兒童DILI的治療原則是[34]：①停止使用可能導致肝損傷的藥物，應充分權衡停藥引起原發病進展和繼續用藥導致肝損傷加重的風險；②根據肝損傷的程度予以相應藥物保肝或其他治療措施；③肝移植。

停止使用肝損傷藥物是處理DILI的優先選項，停藥原則可以參考美國FDA臨床藥物試驗的標準[35]，但仍需根據臨床情況，有時需要充分權衡基礎病情并考慮到藥物可能會產生適應，即在不停藥的情況下后續肝損害可以自行減輕甚至消失。

關于保肝對癥治療：①護肝藥物的選擇。甘草酸類制劑、細胞膜穩定劑和抗氧化劑可考慮優先使用。根據患兒病情，選擇恰當的“護肝、降酶、退黃”等藥物。需要注意的是“護肝”藥物不宜超過2種，以防加重肝臟的代謝負擔或藥物之間相互作用而產生肝毒性中間產物。② 某些肝毒素，如對乙酰氨基酚，可使用特定的解毒劑N-乙酰半胱氨酸解除肝毒性[36]。③糖皮質激素的使用。某些特殊DILI，如嚴重淤膽性肝炎、AIH樣綜合征、DRESS等，可考慮使用糖皮質激素，強的松龍起始用量為1～2 mg/（kg·d），根據病情調整，一般在3～6個月內減停。如果停藥后再次出現無誘因肝功能指標波動，應警惕藥物誘導的AIH。④血漿置換和血液濾過可緩解臨床癥狀，延緩疾病進展，但難以改變臨床結局。

對于某些DILI迅速進展為肝衰竭患者，最有效的治療方法為及時行肝移植。

7 展 望

對于新藥研制而言，基因組學和生物信息學技術也可以在兒童藥物開發之初發現原發性肝毒性，避免兒童固有肝毒性藥物的出現，因此特異質肝毒性的預警是兒童DILI未來研究的重點。毒物基因組學和代謝組學的各種新方法可以更好地描述特定藥物的兒童肝毒性及其與免疫關系的各種組學圖譜，未來也許能夠做到不僅避免藥物引起的特異質肝損傷，還能根據預測療效而甄選藥物，實現真正的“個性化醫療”。