藥源性肝損傷
藥源性肝損傷
在藥物使用過程中,因藥物本身或其代謝產物所導致的肝臟損傷稱為藥物性肝損傷(簡稱DILI),亦稱藥物性肝病。藥源性肝損傷也與體質有關,當特殊體質對藥物的超敏感性或耐受性降低時,更易發生上述過程。
臨床上,DILI可表現為各種急慢性肝病,輕者停藥後可自行恢復,重者可能危及生命、需積極治療、搶救。
- DILI可以發生在以往沒有肝病史的健康者身上,也可發生在原來就有嚴重疾病的患者身上;
- DILI可發生在用藥超量時,也可發生在正常用量的情況下。
目前我們日常生活中接觸的藥物及保健品已超過30000種,明確可以引起DILI的藥物超過1000種,因此,DILI已成為一個不容忽視的嚴重公共衛生問題。
流行病學資料
由藥物引起的肝病占非病毒性肝病中的20%-50%,暴發性肝衰竭的15%-30%。
既往報告顯示,在法國,3年內DILI的發了率月14人/10萬居民/年,其中12%的患者住院,6%的患者死亡。可見住院患者中的DILI只占全部DILI人群中的一小部分。在美國,DILI占急性肝衰竭病例的50%。
而在我國,急性藥物源性肝病占我國急性肝損害住院病例的10%,在老年肝病中可達20%以上。藥源性肝損傷在類型上劃分,可包括急性肝炎、慢性肝炎、膽汁淤積性肝炎、急性肝衰竭或慢性肝衰竭等。不同藥物可導致相同類型肝損傷,同一種藥物也可導致不同類型的肝損傷。
發病機制
藥物到底是如何導致肝損傷的呢?要了解藥物致肝損傷的機制,首先需了解藥物在肝臟中的代謝特點。
通常經消化道吸收的藥物,經過門靜脈進入肝臟;肝臟是藥物聚集、轉化、代謝的重要器官,大多數藥物在肝內的代謝過程包括轉化與結合兩個時相即Ⅰ相代謝及Ⅱ相代謝。
- Ⅰ相代謝反應主要包括氧化、還原和水解反應,藥物經過此相反應後極性增高,即水溶性增大,易於排出體外,參與Ⅰ相代謝的酶主要是細胞色素P450(CYP)。
- Ⅱ相代謝反應主要為結合反應,經過此相反應後,藥物可與葡萄糖醛酸、甲基、硫基、甘氨酸等基團結合,形成極性更強的物質,通過膽汁或尿液排出體外。
有些藥物僅需Ⅰ相代謝,有些藥物則需要Ⅰ相及Ⅱ相代謝才能完成。肝臟中Ⅰ相及Ⅱ相代謝酶的基因在人群中具有為多態性,因此,不同個體對藥物的耐受性及敏感性也有很大差異。
在有些個體,有些藥物在此代謝過程中會產生有毒或致癌的物質,進一步造成肝損傷;或原本不具抗原性的藥物,在肝內轉化後形成具有抗原性的代謝產物,引起免疫性肝損傷。
藥物性肝損傷發生的機制主要有以下三種情況:
1、藥物及其代謝產物對肝臟的直接毒害
藥物經CYP代謝產生的親電子基、自由基等活性代謝產物,通常與谷胱甘肽(GSH)結台而解毒,並不產生肝損傷。但過量服藥或遺傳性藥物代謝異常時,親電子基、自由基等活性代謝產物大量生成,耗竭了肝內的GSH,並且通過與細胞膜磷脂質的不飽和脂肪酸結台發生脂質過氧化反應。
上述過程會造成膜的損害、鈣-ATP的自穩性受到破壞,使線粒體損傷、肝細胞壞死;親電子基團還可通過與肝細胞蛋白半胱氨酸殘基的琉基、賴氨酸殘基的氨基等親核基團共價結合,致肌動蛋白凝聚而細胞骨架破壞,使細胞膜失去其化學及生理特性而產生細胞壞死。
藥物及其代謝產物亦可干擾細胞代謝的某個環節,影響蛋白的合成或膽汁酸的正常分泌,使肝細胞損傷或(和)膽汁淤積。
藥物及其代謝產物對肝臟的直接毒性作用,稱為藥物的「固有毒性」造成的肝損傷。這類藥物「固有毒性」造成的肝損傷是可以預測的,所有人用這種藥物都有可能出現肝毒性,其毒性與藥物的劑量有關,劑量越大,肝損傷的發生率越高且越嚴重,並在動物實驗中可複製出來。
2、藥物的特異質反應
包括過敏性(免疫特異質)和代謝性(代謝特異質)兩種類型。
- 前者主要是由於藥物或其活性代謝產物作為半抗原,與內源性蛋白質結合形成具有免疫原的自身抗體,可誘導肝細胞死亡或被破壞;這種免疫原還可以被CD4+細胞識別,誘導產生一些細胞因子,進一步激活CD8+T細胞,引起Fas或穿孔素介導的肝細胞凋亡、細胞損傷。
- 後者主要與個體藥物代謝酶遺傳多態性,出現對藥物代謝能力降低,使藥物原型或(和)中間代謝產物蓄積,產生對肝細胞的毒性。機體對藥物的特異質反應所誘導的DILI與用藥劑量和療程無相關性。
此種肝臟損傷僅發生在個別或少數人身上,對大多數人是安全的,是不可預測的,在實驗動物模型上也常無法複製出來。
3、線粒體功能障礙
線粒體是為細胞提供能量的場所。臨床上許多靶向該細胞器的藥物通過干擾線粒體的不同功能(脂肪酸β-氧化、線粒體通透性轉換孔形成(MPTP)、氧化磷酸化和線粒體DNA複製),引起毒性反應。
MPTP是一種位於線粒體內膜蛋白質孔,MPTP空隙感應增加了線粒體對大於1.5kDa分子的通透性,從而使水和鈣離子進入線粒體,而質子逃出。因此,線粒體發生腫脹和線粒體外膜破裂。這導致電化學梯度的破壞、膜電位損失,產生活性氧(ROS)和ATP耗竭。IFN-α和核苷類似物藥物能影響線粒體DNA的複製,布洛芬能抑制脂肪酸β-氧化。
總之,肝臟作為藥物代謝的主要臟器,也是藥物損傷的主要靶器官。許多藥物可引起肝損傷,人們在使用藥物治療疾病的同時,不要忘記藥物是一把雙刃劍。藥物在治病的同時,又可能「致病」,我們應警惕藥物引起的肝損傷。