郭宏麗，胡雅慧，夏 穎，龍佳奕，2，陳 峰*

1南京醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院藥學(xué)部藥學(xué)研究中心，江蘇 南京 210008；2中國藥科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床藥學(xué)學(xué)院，江蘇 南京 211198

硫嘌呤類藥物包括硫鳥嘌呤（thioguanine，6?TG）、巰嘌呤（6?mercaptopurine，6?MP）及其前體藥物硫唑嘌呤（azathioprine，AZA），是常用的免疫抑制藥物，在兒童急性淋巴細胞白血?。╝cute lymphoblas?tic leukemia，ALL）、炎癥性腸?。╥nflammatory bowel diseases，IBD）、自身免疫性肝炎（autoimmune hepati?tis，AIH）等疾病的治療中發(fā)揮重要作用。該類藥物主要通過干擾嘌呤代謝進而抑制細胞DNA、RNA以及蛋白質(zhì)的合成發(fā)揮免疫抑制作用。然而，硫嘌呤類藥物選擇性較差，對正常細胞也有很強的抑制作用，常出現(xiàn)以白細胞減少為主的骨髓抑制導(dǎo)致治療的中斷或感染等并發(fā)癥，尚有肝損傷、流感樣癥狀、胰腺炎等不良反應(yīng)，嚴(yán)重者甚至威脅生命。臨床實踐證明硫嘌呤類藥物的不良反應(yīng)具有明顯的個體差異和種族差異，藥物基因組學(xué)的研究揭示了這種差異的部分原因。治療藥物監(jiān)測（therapeutic drug monitoring，TDM）技術(shù)通過監(jiān)測藥物的濃度為硫嘌呤類藥物的個體化用藥提供一定支持。本文通過對硫嘌呤類藥物體內(nèi)代謝轉(zhuǎn)化關(guān)鍵調(diào)控酶基因突變、活性代謝物的濃度與臨床療效和不良反應(yīng)的相關(guān)性分析，探討基于基因型和TDM 的劑量調(diào)整策略，為硫嘌呤類藥物的精準(zhǔn)用藥提供參考。

1 硫嘌呤類藥物的代謝及物質(zhì)作用基礎(chǔ)

硫嘌呤類藥物本身沒有活性或活性很低，在體內(nèi)經(jīng)過代謝轉(zhuǎn)化成為活性代謝產(chǎn)物6?TGNs 而發(fā)揮藥理作用。AZA 口服吸收后在谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶的作用下生成6?MP。6?MP 進入在體內(nèi)有3 種代謝途徑（圖1）［1］：①通過黃嘌呤氧化酶（xanthine oxi?dase，XO）代謝成無活性的6?硫尿酸；②通過硫嘌呤?S?甲基轉(zhuǎn)移酶（thiopurine methyltransferase，TPMT）轉(zhuǎn)化成無活性的6?甲基巰嘌呤（6?methylmercaptopu?rine，6?MMP）；③依次在次黃嘌呤?鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶（hypoxanthine phosphoribosyl transferase，HG?PRT）、次黃嘌呤單磷酸脫氫酶（inosine monophos?phate dehydrogenase，IMPDH）及鳥苷酸合成酶（gua?nosine monophosphate synthetase，GMPS）的作用下代謝生成活性代謝產(chǎn)物6?硫鳥嘌呤核苷酸（6?TGNs），轉(zhuǎn)運蛋白MRP4 將其轉(zhuǎn)出細胞外。在此條途徑中，6?巰基次黃嘌呤單磷酸鹽（6?thioinosine monophos?phate，6?TIMP）可在TPMT的作用下甲基化后生成6?甲基硫嘌呤核糖核苷酸（6?methylmercaptopurine ri?bonucleotides，6?MMPR）；同時，6?TIMP 在一磷酸激酶（monophosphate kinase，MPK）、二磷酸激酶（di?phosphate kinase，DPK）的催化下分別形成6?巰基次黃嘌呤 二磷酸鹽（6?thioinosine diphosphate，6?TIDP），和6?巰基次黃嘌呤三磷酸鹽（6?thioinosine triphosphate，6?TITP），后者在肌酐三磷酸焦磷酸酶（inosine triphosphate pyrophosphatase，ITPase）的催化下再次形成6?TIMP，形成一個循環(huán)。以上代謝途徑中，代謝通路①和②為硫嘌呤類藥物在體內(nèi)的主要轉(zhuǎn)化過程，而通路③為次要的代謝途徑，但該途徑可產(chǎn)生活性代謝產(chǎn)物。

圖1 硫嘌呤類藥物的代謝和轉(zhuǎn)運［1］Figure 1 The metabolism and transformation of thiopurine drugs

在所有代謝產(chǎn)物中，6?TGNs 結(jié)構(gòu)與鳥嘌呤類似，是硫嘌呤類藥物產(chǎn)生生物學(xué)作用的主要活性物質(zhì)，包括6?硫鳥嘌呤單磷酸鹽（6?thioguanine mono?phosphate，6?TGMP）、二磷酸鹽（6?thioguanine di?phosphate，6?TGDP）和三磷酸鹽（6?thioguanine tri?phosphate，6?TGTP），以及6?脫氧硫鳥嘌呤單磷酸鹽（6?thio?deoxyguanine monophosphate，6?TdGMP）、二磷酸鹽（6?thio?deoxyguanine diphosphate，6?TdGDP）和三磷酸鹽（6?thio?deoxyguanine triphosphate，6?TdGTP）等在內(nèi)的6 種物質(zhì)。此6 種物質(zhì)可在MPK、DPK 以及裸子水解酶（nudix hydrolase 15，NUDT15）的催化下，形成一個代謝循環(huán)。其中，6?TGTP 和6?TdGTP 被認(rèn)為是最終發(fā)揮生物學(xué)功能的主要物質(zhì)，可分別通過插入RNA 和DNA 進而干擾核苷酸的生物合成，產(chǎn)生免疫抑制作用［2］。另有研究顯示6?TGTP可替代三磷酸鳥嘌呤與Rac1蛋白（Rho蛋白家族重要成員，參與細胞增殖過程）結(jié)合并通過調(diào)節(jié)T淋巴細胞中的Vav?Rac1信號通路使其失活，誘導(dǎo)T淋巴細胞凋亡，發(fā)揮免疫抑制作用［3］。

硫嘌呤類藥物的主要不良反應(yīng)與代謝產(chǎn)物密切相關(guān)，6?TGNs也被認(rèn)為是產(chǎn)生骨髓毒性的主要物質(zhì)，大量研究證實紅細胞內(nèi)6?TGNs的濃度增加與巰嘌呤所致的白細胞減少癥密切相關(guān)［4］。另一方面，甲基化代謝產(chǎn)物6?MMPR能夠抑制嘌呤的從頭合成，是硫嘌呤類藥物發(fā)揮抗增殖活性的原因之一［5］。研究認(rèn)為紅細胞內(nèi)6?MMPR 與6?MMP 的水平過高與硫嘌呤類藥物導(dǎo)致的肝毒性有一定相關(guān)性［6］。因此，代謝轉(zhuǎn)化中的關(guān)鍵酶（如TPMT、ITPase、NUDT15）的遺傳變異將對硫嘌呤類藥物的藥代動力學(xué)、藥效動力學(xué)以及不良反應(yīng)產(chǎn)生重要影響。

2 硫嘌呤類藥物的遺傳藥理學(xué)研究

2.1 TPMT

TPMT 在硫嘌呤類藥物代謝過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，也是研究最早也最為全面的代謝酶。TPMT 功能缺失將導(dǎo)致活性代謝產(chǎn)物6?TGNs水平的升高，進而顯著增加白細胞減少癥發(fā)生的風(fēng)險。1980 年，Weinshiboum 和Sladek 首次報道了TPMT 的酶活性存在個體差異，可分為高、中和缺失3 種水平，在高加索人群中，89%是高活性群體，11%是中間活性，只有0.3%的人TPMT酶活性缺失［7］。此后這種分類方式被廣泛使用，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)基因多態(tài)性是引起TPMT 酶功能缺失的原因之一［8］。目前雖有超過40 個位點的突變（TPMT*2?*41）與TPMT 酶活性降低相關(guān)［9］，但絕大部分（約90%以上）TPMT酶活性的缺失可歸因于TPMT*2（238G>C），*3A（460G>A，719A>G），*3B（460G>A）和*3C（719A>G）幾個位點的突變，TPMT 基因分型通常由以上幾個突變位點決定［10］。其中，全基因組關(guān)聯(lián)分析（genome?wide association studies，GWAS）顯示*3A和3C的基因多態(tài)性與巰嘌呤的不良反應(yīng)間有著最強的相關(guān)性［11］?；蚨鄳B(tài)性引起的TMPT缺陷是硫嘌呤誘導(dǎo)的白細胞減少癥的可靠標(biāo)志［12］，因此多項指南推薦在服用硫嘌呤類藥物之前檢測TPMT的基因多態(tài)性以選擇合適的劑量。臨床藥理學(xué)實施聯(lián)盟（Clinical Pharma?cogenetics Implementation Consortium，CPIC）在2011版指南中推薦［13］：TPMT雜合突變的患者（中間代謝型，*1/*2，*1/*3A，*1/*3C等）按照標(biāo)準(zhǔn)劑量的30%～70%服藥［6?MP，50 mg/（m2·d）或0.75 mg/（kg·d）；AZA，1.0～1.5 mg/（kg·d）］；純合突變患者（活性缺失，*3A/*3A，*2/*3A，*3A/*3C，*2/*3C 等）只需要服用不超過10%標(biāo)準(zhǔn)劑量的藥物，同時減少給藥頻次。

然而，TPMT 基因多態(tài)性的檢測臨床應(yīng)用仍存在諸多問題。首先，TPMT 的酶活性不是由單一單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphisms，SNP）決定，在編碼區(qū)及非編碼區(qū)均存在可能引起TPMT 酶功能改變的變異，但商業(yè)化測試通常只能檢測部分SNP，無法檢測稀有或未發(fā)現(xiàn)的變異，很難確定患者的確切基因型。另外，環(huán)境因素亦會影響TPMT的表達，研究表明巰嘌呤治療期間TPMT的表達有所增加，而年齡和腎功能不全則會導(dǎo)致TPMT表達降低。由此可見，與TPMT 基因分型相比，TP?MT酶活性的檢測是預(yù)測硫嘌呤合適劑量的更準(zhǔn)確策略，但目前尚無合適的酶活性檢測方法，難以用于臨床實踐。更加值得注意的是，TPMT 各位點的突變頻率存在明顯的種族差異（表1，https：//www.pharmgkb.org），TPMT*2，*3A，*3B 和*3C 在歐洲及非裔人群中均有一定的突變頻率，但亞裔人群僅以TPMT*3C 可見［14］。在兩項共3 554例日本個體參與的全基因組分析研究顯示，等位基因*3A和*3B并不存在（未觀察到），而*3C 的存在也僅有0.96%［15-16］。同樣，在一項包括253 例中國漢族人的研究中［17］，TPMT*2，*3A 和*3B 的突變也未觀察到，*3C 的突變頻率為1.6%，但巰嘌呤所致的白細胞減少的發(fā)生率高達25.7%，二者之間未見明顯相關(guān)性。顯然，TPMT 基因在東亞人群中的較低突變頻率（<2%）并不能解釋該人群服用硫嘌呤類藥物后較高的不良反應(yīng)發(fā)生率（>20%），提示推薦的TPMT 基因檢測并不適合亞洲人群，更加深入的研究仍需進行。

表1 TPMT 和NUDT15 各位點在東亞人群中的突變頻率及表型頻率Table 1 Mutatim frequencies of TPMT and NUDT15 in the East Asian population

2.2 NUDT15

2014年，Yang等［18］在韓國克羅恩病患者群體中首次發(fā)現(xiàn)NUDT15 p.Arg139Cys（R139C）位點的突變與該群體服用AZA 所致的早期白細胞減少癥的發(fā)生顯著相關(guān)（OR＝35.6；P=4.88×10-94），巰嘌呤的藥物基因組學(xué)研究取得了重大突破，隨后這種相關(guān)性也在中國［17］、印度［19］IBD 人群中被證實。同樣，在ALL患者群體中的研究也發(fā)現(xiàn)NUDT15基因多態(tài)性與巰嘌呤導(dǎo)致的骨髓抑制密切相關(guān)［20-21］?；谝陨涎芯浚珻PIC 在2018 年更新了巰嘌呤的劑量調(diào)整指南，建議ALL患者根據(jù)TPMT和NUDT15二者的基因多態(tài)性共同指導(dǎo)巰嘌呤類藥物的初始劑量選擇［22］。

NUDT15 是一種裸子水解酶，隸屬于NudiX 家族，可以將巰嘌呤的活性代謝產(chǎn)物6?TGTP 和6?TdGTP分別水解為相應(yīng)的無活性的單磷酸鹽形式6?TGMP和6?TdGMP。因此，NUDT15功能缺陷導(dǎo)致活性代謝產(chǎn)物6?TGTP和6?TdGTP蓄積，使得更多的6?TGTP 有機會插入DNA（DNA?TG，主要的抗白血病代謝產(chǎn)物［23］），從而導(dǎo)致DNA 損傷和細胞凋亡［21］。以往的大部分研究認(rèn)為，巰嘌呤誘導(dǎo)的白細胞減少與升高的6?TGNs 水平相關(guān)。然而，NUDT15各基因型患者之間的6?TGNs 水平卻無明顯差異［24］，但NUDT15 基因突變患者DNA?TG 水平顯著增加［21］。因此，根據(jù)NUDT15 基因分型調(diào)整巰嘌呤服藥劑量時，相比于6?TGNs 水平，代謝物DNA?TG 水平更具有參考意義［25］。

引起p.Arg139Cys 突變的SNP（rs 116 855232；c.415C>T）是第一個與硫嘌呤毒性有關(guān)的NUDT15突變，體外研究表明這種精氨酸到半胱氨酸的改變導(dǎo)致酶活性和蛋白質(zhì)穩(wěn)定性幾乎完全喪失［26］。在ALL 患兒中，p.R139C 等位基因純合突變的患者僅耐受8%標(biāo)準(zhǔn)劑量的巰嘌呤，而雜合突變和野生型的患者耐受的劑量強度分別為63%和83.5%［27］。Moriyama 等［21］研究亦表明，攜帶該等位基因的患者顯示出過量的DNA?TG水平及嚴(yán)重的骨髓抑制。在此研究中，Moriyama 等學(xué)者共鑒別了p.Arg139Cys、Arg139His、Val18Ile、p.Val18_Val19insGlyVal 等4 個編碼基因的突變，并定義了這4 個突變的6 種單倍型（*1～*6）。根據(jù)預(yù)期的酶活性將人群分為3 種表型：正常（*1/*1），中間（1/*2，*1/*3，*1/*4 和*1/*5）和低活性（*2/*3，*3/*3 和*3/*5）。此外，p.Arg34Thr，p.Lys35Glu，p.Gly17_Val18del等幾種罕見突變也被報道［28］，能夠降低患者對巰嘌呤的耐受性，但是由于突變較少，臨床可操作性比較低，其酶活性與巰嘌呤導(dǎo)致的不良反應(yīng)間的相關(guān)性還未完全明確。

迄今為止的研究均表明，對于p.Arg139Cys純合突變的患者，硫嘌呤類藥物誘導(dǎo)的白細胞減少和嚴(yán)重脫發(fā)是不可避免的。因此，p.Arg139Cys位點的突變情況可作為預(yù)測服用巰嘌呤的患者發(fā)生嚴(yán)重白細胞減少和脫發(fā)等不良反應(yīng)的可靠指標(biāo)［1］。若僅檢測p.Arg139Cys 位點，NUDT15 的活性可被分為正常（Arg/Arg），中間（Arg/Cys）或者低活性（Cys/Cys）。在此情況下，其他二倍型個體，如*1*5，*1*6，*3*5以及*2*6 則可能被漏檢。在Chao 等［29］學(xué)者的研究中顯示，NUDT15 p.Arg139Cys 位點檢測的預(yù)測敏感性為49.2%，若是聯(lián)合*5、*6 位點的檢測，敏感性可提高至55.4%，但是二者突變頻率較低（約1%，表1）。因此，臨床應(yīng)用中需要綜合考慮這些位點的突變頻率以及檢測成本以輔助患者的合理用藥，稀有突變位點與藥物療效及不良反應(yīng)的臨床相關(guān)性仍需大型隊列研究進行證實。

2.3 三磷酸肌苷焦磷酸酶（ITPase）

ITPase 廣泛存在于紅細胞和白細胞內(nèi)，可將6?TITP催化水解成為6?TIMP，減少代謝產(chǎn)物6?TITP在細胞內(nèi)的堆積。6?TITP與6?T（d）GTP競爭核苷酸的作用相似，也可插入DNA 和RNA 分子，產(chǎn)生細胞毒性。研究顯示，ITPA 94C>A 和IVS2+21A>C 兩個位點的突變導(dǎo)致ITPase酶活性的降低，使得6?TITP水平增加，導(dǎo)致巰嘌呤所致的白細胞減少、流感樣癥狀以及胰腺炎等不良反應(yīng)風(fēng)險增加［30］。另一方面，在ALL患兒的研究中發(fā)現(xiàn)，ITPA 94C>A突變型患者紅細胞內(nèi)6?MMPR 濃度顯著高于野生型患者，肝毒性風(fēng)險增加［31］。

目前為止，ITPA 共有多個SNP 位點被發(fā)現(xiàn)，其中G138A、G561A 以及G708A 是沉默的無意義突變，而C94A和IVS2+A21C則是導(dǎo)致酶活性降低的錯義突變。ITPA 單倍型結(jié)構(gòu)的分析表明，ITPA 94C>A（rs1127354）是決定ITPA 低酶活性中最相關(guān)的多態(tài)性［32］。ITPA 94C>A 等位基因的突變頻率具有較大的種族差異性，在高加索和非裔人群中為5%～7%，西班牙裔為1%～2%，而在亞洲人群中高達19%［33］。有趣的是，在各種族中ITPA 94C>A 與TP?MT 的突變頻率恰好相反。在日本服用AZA/6?MP的患者中，ITPA 基因多態(tài)性比TPMT 更能預(yù)測硫嘌呤藥物的療效和不良反應(yīng)［34］。因此，相比于TPMT，亞洲人群中硫嘌呤類藥物的不良反應(yīng)可能受ITPA基因多態(tài)性的影響更大。

值得注意的是，ITPA基因多態(tài)性與硫嘌呤類藥物的療效和不良反應(yīng)的相關(guān)性研究結(jié)論并不一致，有研究發(fā)現(xiàn)ITPA 94C>A 基因多態(tài)性與巰嘌呤不良反應(yīng)間缺少相關(guān)性［35］，無法有效預(yù)測使用AZA治療的IBD 患者的不良反應(yīng)，ITPA 基因多態(tài)性對6?MP的劑量也沒有影響［36］。然而，Stocco 等［31］學(xué)者對St.Jude 兒童醫(yī)院的患兒再次分析發(fā)現(xiàn)，在未根據(jù)TP?MT 基因型或者6?TGNs 濃度調(diào)整巰嘌呤劑量時，患兒的感染不良反應(yīng)僅與TPMT相關(guān)，與ITPA基因多態(tài)性不相關(guān)；但在根據(jù)TPMT基因型調(diào)整劑量之后，ITPA 基因多態(tài)性與患兒的熱性中性粒細胞減少癥的風(fēng)險則密切相關(guān)。因此，作者認(rèn)為TPMT 基因分型不明確時就進行ITPA 作用的評價可能是前期研究結(jié)論不一致的原因之一。總之，ITPA基因多態(tài)性對臨床的指導(dǎo)意義還需深入研究。

2.4 多藥耐藥相關(guān)蛋白（MRP4）

MRP4 屬于ATP 結(jié)合盒轉(zhuǎn)運蛋白家族，由ABCC4 基因編碼，參與巰嘌呤的代謝轉(zhuǎn)運，通過外排胞內(nèi)的代謝物而發(fā)揮細胞保護作用［37］。動物實驗發(fā)現(xiàn)，MRP4 基因敲除小鼠細胞內(nèi)巰嘌呤代謝物濃度顯著增加，毒性更大且生存期縮短［38］。MRP4?G2269A（rs3765534）位點的突變將導(dǎo)致MRP4 功能的缺失。研究發(fā)現(xiàn)，攜帶MRP4?G2269A等位基因的患者細胞內(nèi)6?TGNs水平顯著增加，白細胞減少風(fēng)險亦顯著增加［39］。另有研究證實ABCC4 rs2274407基因型（CCvs.AA+CA）與巰嘌呤所致的中性粒細胞減少癥和白細胞減少癥的較高風(fēng)險顯著相關(guān)［40］。然而，單獨的MRP4 基因多態(tài)性難以解釋亞洲人群中觀察到的高頻率巰嘌呤毒性。已有研究證實，MRP4 和NUDT15 間有基因?基因相互作用，二者等位基因均攜帶的患者白細胞減少的發(fā)生風(fēng)險更高，需要減少巰嘌呤的使用劑量［41-42］。

2.5 其他基因多態(tài)性

PACSIN2 是“神經(jīng)元蛋白家族中蛋白激酶C 和酪蛋白激酶底物”成員，在體外細胞實驗及ALL 患者中均證實PACSIN2（rs2413739）基因多態(tài)性能夠?qū)е耇PMT 酶活性下降，與巰嘌呤的不良反應(yīng)風(fēng)險有相關(guān)性［43］。此外，Alenka等［44］研究發(fā)現(xiàn)，PACSIN2等位基因攜帶者血液毒性風(fēng)險增加，作者認(rèn)為PAC?SIN2 是Rac1 的作用因子，其與Rac1 的相互作用導(dǎo)致細胞對6?MP的敏感性增加，進而增加患者發(fā)生血液毒性風(fēng)險。

NT5C2（cytosolic 5’?nucleotidase Ⅱ）屬于5’?核苷酸酶（5’?nucleotidase，5’?NT）家族，可將其天然底物單磷酸肌苷、黃嘌呤以及鳥苷酸脫磷酸化。研究顯示，NT5C2可將硫嘌呤類藥物代謝產(chǎn)物TIMP、TX?MP、TGMP 脫磷酸化，隨后轉(zhuǎn)運出細胞，進而減少可用于摻入DNA 的TGN 水平［45］。在ALL 淋巴母細胞中表達NT5C2突變蛋白后，細胞核苷酸酶活性增強且對6?MP 及6?TG 的化療方案表現(xiàn)出耐藥性［46］。Tulstrup 等［47］研究發(fā)現(xiàn)NT5C2 rs72846714?A 等位基因攜帶者細胞內(nèi)TGN 濃度降低并且與ALL 早期復(fù)發(fā)相關(guān)。

S?腺苷甲硫氨酸（S?adenosyl methionine，SAM）的缺乏可通過導(dǎo)致TPMT 的錯誤折疊影響TPMT 功能［48］，而葉酸途徑對SAM 的合成至關(guān)重要。因此，有研究顯示葉酸途徑的遺傳變異（DHFR，TYMS）與TPMT 之間的協(xié)同相互作用可能進一步增加6?MP介導(dǎo)的不良反應(yīng)［49］。我國學(xué)者的研究還發(fā)現(xiàn)，在ALL 患者群體中，亞甲基四氫葉酸還原酶（methy?lenetetrahydrofolate reductase，MTHFR，rs1801133）基因變異患者的肝毒性風(fēng)險是野生型患者的4.46倍［50］。

IMPDH1是將6?MP在TPMT甲基化后轉(zhuǎn)變?yōu)??TGNs 的關(guān)鍵酶。韓國學(xué)者研究51發(fā)現(xiàn)，IMPDH1 rs2278293 CT 基因型攜帶者比CC 型患者白細胞減少癥風(fēng)險顯著增加，TT 型患者風(fēng)險最低；此研究也證實轉(zhuǎn)運蛋白SLC19A1、SLC29A1、SLCO1B1等的基因多態(tài)性與巰嘌呤所致白細胞減少癥的高風(fēng)險顯著相關(guān)。

除骨髓抑制及肝毒性外，AZA及6?MP也會導(dǎo)致胰腺炎的發(fā)生，人群總體風(fēng)險約為4%。Taha 等［52］研究發(fā)現(xiàn)HLA?DQA1?HLA?DRB 基因多態(tài)性與AZA導(dǎo)致的胰腺炎發(fā)生風(fēng)險相關(guān)，在治療開始前進行基因分型檢測可以顯著降低因主要不良反應(yīng)而停止免疫抑制治療的比率。

3 硫嘌呤類藥物的治療藥物檢測

在過去的20年間，硫嘌呤類藥物的藥效學(xué)和遺傳藥理學(xué)得到較大發(fā)展，除基因型?表型的相關(guān)研究在臨床廣泛應(yīng)用外，長期臨床實踐證實巰嘌呤代謝物6?TGNs 及6?MMPR 水平是藥物安全有效使用的關(guān)鍵，但代謝物濃度與臨床療效及不良反應(yīng)的相關(guān)性在各研究中不盡相同。

在ALL患者群體中，早在80年代的研究中已經(jīng)意識到紅細胞內(nèi)6?TGNs 的濃度與粒細胞減少及可耐受的巰嘌呤劑量具有相關(guān)性，但至今尚未有明確的有效濃度范圍。后來的研究認(rèn)為6?TGNs（骨髓抑制）與6?MMPR（肝毒性）濃度之間的平衡對于ALL的有效治療有重要影響［53］。例如TPMT等位基因雜合子攜帶者的6?TGNs濃度雖然高于野生型，但也只有30%～60%的雜合子患者不能耐受標(biāo)準(zhǔn)劑量硫嘌呤類藥物，因為部分雜合子患者甲基化的代謝產(chǎn)物6?MMPR水平較低，肝毒性風(fēng)險低，可以耐受較高的6?TGNs水平［22］。研究顯示，甲基化產(chǎn)物6?MMPR濃度超過5 000 pmol/8×108RBC（紅細胞）時肝毒性風(fēng)險增加［54］。近年來的研究發(fā)現(xiàn)，ALL患者維持治療期間DNA?TG水平的增加以及較高DNA?TG濃度與較低復(fù)發(fā)頻率之間的顯著相關(guān)［23］。因此，DNA?TG濃度的測定可以作為未來個體化給藥劑量選擇的指導(dǎo)依據(jù)［55］。

對于IBD 患者而言，早期研究顯示高加索人群中6?TGNs 的可接受臨界治療濃度為230～450 pmol/8×108RBC［56］。隨后的研究發(fā)現(xiàn)，年齡和種族差異會導(dǎo)致產(chǎn)生臨床益處所需的6?TGNs 臨界濃度不同。一項包含15 個研究的Meta 分析證實，6?TGNs 濃度與兒童IBD 患者的臨床結(jié)局存在正相關(guān)性，但無法確定具體的臨界濃度［57］。Mao等［58］的回顧性研究顯示較低的6?TGNs濃度為180～355 pmol/8×108RBC即足以使中國成年IBD 患者保持緩解，說明亞洲人對巰嘌呤更加敏感。此外，硫嘌呤類藥物與抗腫瘤壞死因子（anti?tumor necrosis factor，TNF）藥物（如英夫利昔單抗，阿達木單抗等）的結(jié)合已成為治療IBD的常規(guī)療法［59］，有效的6?TGNs水平也會因同時進行的藥物治療而改變。有研究表明［60］，使用巰嘌呤和英夫利昔單抗聯(lián)合治療的患者，6?TGNs 水平達到125 pmol/8×108RBC 臨界值的患者黏膜愈合率更高，且產(chǎn)生抗英夫利昔單抗的可能性更低。

作為激素的節(jié)約劑，硫嘌呤類藥物可以用于誘導(dǎo)和維持自身免疫性肝炎（AIH）的緩解。Hapreet等［61］研究發(fā)現(xiàn)，6?TGNs 濃度高于220 pmol/8×108RBC 時，AIH 患者的緩解率較高，OR 值為7.7。同時，AZA 導(dǎo)致膽汁淤積的患者紅細胞內(nèi)6?MMPR 濃度高于非膽汁淤積患者（14277vs.1416 pmol/8×108RBC），說明AZA導(dǎo)致的膽汁淤積與升高的6?MMPR水平相關(guān)。另外一項研究發(fā)現(xiàn)6?MMP/6?TGNs濃度比小于4的患者有更高的緩解率［62］。

總體而言，在不同疾病治療中，硫嘌呤藥物活性代謝物的有效濃度范圍尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；另一方面，與常規(guī)的基于體重的劑量給藥方案相比，亦缺乏明確的證據(jù)表明基于硫嘌呤代謝產(chǎn)物的常規(guī)監(jiān)測有益于指導(dǎo)的巰嘌呤的劑量選擇［63］。因此，目前的各種指南并沒有推薦常規(guī)監(jiān)測巰嘌呤代謝物的建議。但是，由于硫嘌呤類藥物及其代謝物具有非線性藥代動力學(xué)過程，對于那些6?TGNs濃度較低的患者，在TDM指導(dǎo)下增加藥物劑量是有意義的。同時，基于以往的研究，對于TPMT 高活性的個體，增加巰嘌呤劑量時甲基化產(chǎn)物6?MMPR增加的比例可能高于6?TGNs，肝毒性風(fēng)險增加，此類患者活性代謝產(chǎn)物的監(jiān)測意義重大。此外，活性代謝物監(jiān)測在依從性差、劑量不足或者鑒定代謝異常的患者中亦發(fā)揮重要作用［64］。

4 結(jié)論與展望

硫嘌呤類藥物在IBD、ALL、AIH 等疾病的治療中占有重要地位，但此類藥物導(dǎo)致的骨髓抑制及肝損傷等不良反應(yīng)限制了臨床應(yīng)用，需要根據(jù)個體情況進行精準(zhǔn)用藥。藥物相關(guān)基因多態(tài)性及TDM 技術(shù)在硫嘌呤類藥物的精準(zhǔn)用藥過程中發(fā)揮重要作用，但仍有些問題亟需解決。

對于遺傳藥理學(xué)而言，雖然TPMT 和NUDT15基因變異對硫嘌呤藥物體內(nèi)處置過程的影響已被廣泛證實，但僅以二者的基因多態(tài)性并不能完全解釋硫嘌呤類藥物較大的個體內(nèi)及個體間變異，其他基因位點的變異也發(fā)揮一定作用。因此，綜合考慮包括Mrp4、ITPA、NUDT15和TPMT多個基因在內(nèi)的“MINT”測序方案，結(jié)合患者疾病類型及臨床特征，將為硫嘌呤類藥物的精準(zhǔn)用藥提供更加準(zhǔn)確的信息。

在TDM方面，6?TGNs及6?MMPR等活性代謝產(chǎn)物在各類型疾病中尚缺乏明確治療窗，對臨床指導(dǎo)意義有待進一步探討；同時，大部分研究以紅細胞內(nèi)的代謝物水平評價藥物治療效果，并不能代表淋巴細胞內(nèi)的藥物水平，可能是導(dǎo)致各研究結(jié)論不一的原因。與此同時，近年來研究發(fā)現(xiàn)細胞內(nèi)DNA?TG的水平可能與硫嘌呤類藥物的臨床療效和不良反應(yīng)更加相關(guān)，是未來該類藥物TDM監(jiān)測的發(fā)展方向。

綜上，包含多基因位點在內(nèi)的“MINT”測序策略結(jié)合DNA?TG 活性代謝物水平的治療藥物監(jiān)測，將對硫嘌呤類藥物精準(zhǔn)用藥提供高級別的循證支持，更好地服務(wù)于臨床。