GLDH、GR對藥物性肝損傷臨床診斷的應用價值

楊帆 王蘭 顧暢 張薇薇 朱月蓉 邱紅

作者單位：210002 江蘇南京 東部戰區總醫院秦淮醫療區檢驗科

藥物性肝損傷(drug induced liver injury，DILI)是引起急性肝損傷甚至肝衰竭的重要原因[1]。目前能夠誘發DILI的藥物有1000多種，這些藥物的活性代謝產物與機體蛋白質共價結合，誘導了氧化應激并同時激活了炎癥信號通路，使得線粒體和內質網等細胞器產生應激并干擾了膽汁酸轉運，進而導致了壞死和凋亡等嚴重肝損傷[2,3]。谷氨酸脫氫酶(glutamate dehydrogenase，GLDH)是主要分布于線粒體中且在肝細胞中活性最高的一種酶，由于在肝臟組織中的高特異性被歐洲肝病學會認為是可進入臨床試驗的新的DILI診斷標志物[3-4]。谷胱甘肽還原酶(glutathione reductase，GR)是機體氧化還原體系中非常重要的酶，在肝細胞受損時能夠及時清除氧自由基，從而對肝細胞的自我修復發揮重要作用[5]。本研究回顧分析了DILI患者的臨床資料，為臨床早期診斷以及評估DILI病情發展提供思路。

資料與方法

一、研究對象

回顧性分析2021年1月至2022年3月東部戰區總醫院秦淮醫療區全軍肝病中心收治的111例DILI患者及同期體檢中心100名健康者的臨床資料，其中56例DILI患者住院超過10 d且有至少3次肝功能檢查結果。所有病例診斷均符合2019年歐洲肝病學會DILI指南[3]。排除標準：①合并病毒性肝炎、自身免疫性肝炎、脂肪性或酒精性肝病等其他原因所致肝病；②合并惡性腫瘤性疾病；③合并其他系統嚴重疾病；④入院前使用抗氧化劑類藥物治療。

二、檢測方法

GLDH采用德意志臨床化學協會(DGKC)方法測定，試劑盒為英國朗道公司提供，GR采用紫外酶法測定，試劑盒為中國中拓生物公司提供，使用德國西門子ADVIA 2400全自動生化儀檢測GLDH、GR及肝功能指標，肝功能試劑均采用德國西門子公司配套試劑盒。

三、統計學分析

使用SPSS V 22.0軟件對實驗數據進行分析。符合正態分布的計量資料以均值±標準差表示，比較采用獨立樣本t檢驗、配對樣本t檢驗，不符合正態分布的數據以M(P25，P75)表示，比較采用Mann-WhitneyU檢驗、非參數檢驗中的FriedmanF檢驗，計數資料以例數(%)表示，采用χ2檢驗，趨勢性檢驗采用Spearman秩相關，P<0.05為差異有統計學意義。使用受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)確定診斷界值，以曲線下面積(area under curve，AUC)表示診斷效能。

結 果

一、臨床資料

DILI組與健康對照組一般臨床資料及生化血清學指標結果見表1。2組人群的年齡、TBil、DBil、ALT、AST、前白蛋白(PA)、谷氨酰轉肽酶(GGT)、堿性磷酸酶(ALP)、乳酸脫氫酶(LDH)、GLDH以及GR差異均有統計學意義(均P<0.05)。

二、GLDH、GR與傳統肝功能指標的相關性

GLDH與ALT、AST、GGT、ALP、LDH的相關系數分別為0.296、0.328、0.308、0.262、0.234；GR分別為0.464、0.612、0.322、0.375、0.543，差異均有統計學意義(均P<0.05)。

三、不同肝功能指標對DILI患者的診斷效能分析

通過分析不同肝功能指標的ROC曲線，得出GLDH的AUC曲線下面積、敏感度、特異度和約登指數分別為0.861、72.97%、89.0%和0.620，而GR分別為0.941、90.99%、95.00%和0.824，GR和GLDH的診斷效能僅次于AST和ALT，優于TBil和ALP。

四、不同GR活性水平的肝功能指標分析

將111例DILI患者的GR結果按照四分位距分成4組，Q1(46.7～74.0)、Q2(74.1～87.0)、Q3(87.0～108.5)、Q4(108.6～256.0)，發現在Q1至Q2階段均差異無統計學意義，而到了Q3、Q4階段變化最顯著的指標是AST、ALT、LDH及PA(P<0.01)，TBil、DBil、GGT及GLDH有一定的增高趨勢(P<0.01)，見表2。

五、DILI患者住院期間肝功能指標變化

分析56例DILI住院患者入院時、入院(5±2)d及入院(10±2)d的肝功能指標變化，發現除了PA有明顯升高，其余指標在入院后都明顯下降，其中GLDH、AST及ALT在住院各階段間差異最為顯著(P<0.01)，大部分患者GLDH在入院(5±2)d后可降到入院時一半左右，而在(10±2)d后恢復到正常范圍，見表3。由于部分患者住院后接受N-乙酰半胱氨酸等抗氧化劑藥物治療，故GR不做分析。

表1 DILI組與健康組臨床資料比較

表2 不同GR活性水平的肝功能指標分析

表3 56例DILI患者住院期間肝功能指標變化

討 論

ALT、AST、ALP作為傳統的DILI標志物一直在敏感性、特異性等方面存在著明顯的局限性[6]。 GLDH是存在于線粒體基質中的一種活性酶，由于在肝臟細胞外活性很低，因而在過度運動、肌肉損傷及癲癇發作等情況下并不會出現明顯升高，這是優于ALT、AST而作為肝損傷特異性潛在標志物的主要因素[7-8]。文獻報道，GLDH與miR-122等其他有潛力的DILI診斷標志物相比，特異性更強并且與ALT的相關性更密切[9]。本研究結果顯示，GLDH對DILI的診斷效能敏感度為72.97%、特異度為89%、AUC達到0.861；GLDH與肝功能各項指標尤其是AST有顯著相關性；GLDH與AST、ALT在治療過程中相比于其他肝功能指標變化更為明顯，大部分患者GLDH在入院(5±2)d后可降到入院時一半左右，而在入院(10±2)d后恢復到正常，因而可以把GLDH作為患者住院期間觀察療效、評估病情的參考指標。

機體藥物代謝過程中產生的反應性代謝產物，通過直接毒性或免疫反應觸發了線粒體的氧化應激，急劇的氧化應激又產生了大量的活性氧，而活性氧的增加可直接破壞細胞和組織中的 DNA、蛋白質、酶和脂質，進而誘導了肝損傷[10-11]。GR是一種在機體氧化還原反應中依賴還原性輔酶Ⅱ將氧化性谷胱甘肽還原為還原型谷胱甘肽的重要酶類，在機體剛發生氧化應激時能夠大量生成來清除過多的活性氧自由基，在維持機體氧化還原環境以及肝細胞的修復中發揮重要作用[12-13]。本研究結果顯示，GR對DILI的診斷敏感度為87.39%、AUC達到0.941，僅次于ALT及AST，特異度達到95.00%是所有肝功能指標中最高的；GR與肝功能各項指標都有顯著的相關性，其中與AST的相關性最高；將111例DILI患者的GR結果按照四分位距進行分層后發現各項肝功能指標在Q1至Q2階段均差異無統計學意義，而到了Q3、Q4階段變化最顯著的指標是AST、ALT、LDH及PA，由于ALT和AST在肝細胞膜或線粒體破裂時才能在血清中檢測出來，推測在DILI早期由于機體氧化應激作用GR的產生會更早于AST、ALT等傳統肝功能指標，因而GR可作為臨床早期輔助診斷DILI的敏感指標。活性氧的產生和抗氧化物的消耗被認為是藥物誘導的肝毒性最敏感的兩個參數[14-15]，GR的檢測同樣能反映機體內抗氧化劑谷胱甘肽的消耗，因此對臨床監測肝損傷進程及合理用藥有重要意義。

綜上所述，GLDH與GR相對于傳統肝功能指標在DILI的診斷效能、早期診斷、療效觀察等方面有很大的補充作用，可以作為新型的DILI血清標志物。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。