合用5-氨基水楊酸對炎癥性腸病患者硫嘌呤類藥物個體化應用的影響及其機制研究進展

馮　靜，王雪丁，楊　健，宋金春#（.武漢大學人民醫(yī)院藥學部，武漢　430060；.中山大學藥學院臨床藥理研究所，廣州　50080）

·綜述講座·

合用5-氨基水楊酸對炎癥性腸病患者硫嘌呤類藥物個體化應用的影響及其機制研究進展

馮靜1＊，王雪丁2，楊健1，宋金春1#（1.武漢大學人民醫(yī)院藥學部，武漢430060；2.中山大學藥學院臨床藥理研究所，廣州510080）

目的：為臨床合用5-氨基水楊酸（5-ASA）與硫嘌呤類藥物治療炎癥性腸病（IBD）提供參考。方法：通過檢索PubMed、Web of Science、萬方數(shù)據(jù)庫、維普數(shù)據(jù)庫和中國知網等相關專業(yè)數(shù)據(jù)庫十多年來有關合用5-ASA對IBD患者應用硫嘌呤類藥物的療效和不良反應影響的研究文獻，整理、歸納和綜述二者合用對后者個體化應用的影響及其機制。結果與結論：5-ASA和硫嘌呤類藥物是治療IBD的常用藥物，二者合用會升高后者活性代謝產物濃度，從而增強療效，同時增大不良反應發(fā)生風險。其作用機制研究主要關注5-ASA對硫嘌呤類藥物相關代謝酶和轉運體活性的影響以及遺傳因素與上述影響的相關性，但尚無統(tǒng)一結論。合用5-ASA對IBD患者硫嘌呤類藥物個體化應用的影響及其機制仍有待于多中心、大樣本的前瞻性研究加以證實。

5-氨基水楊酸；硫嘌呤類藥物；合用；個體化應用；影響；機制

炎癥性腸病（Inflammatory bowel disease，IBD）是指一類病因不明的慢性腸道炎癥性疾病。IBD主要包括兩種獨立的疾病：潰瘍性結腸炎（Ulcerative colitis，UC）和克羅恩病（Crohn's disease，CD），其臨床癥狀主要表現(xiàn)為腹瀉、腹痛和黏液膿血便等。硫嘌呤類藥物，包括硫唑嘌呤（Azathioprine，AZA）、6-巰基嘌呤（6-mercaptopurine，6-MP）和6-硫鳥嘌呤（6-thioguanine，6-TG），如今在CD和UC穩(wěn)定期的誘導和維持治療中發(fā)揮著重要作用。而5-氨基水楊酸（5-aminosalicylic acid，5-ASA）也是用于治療IBD的一線藥物，且常與硫嘌呤類藥物合用。有大量研究表明，合用5-ASA可能影響硫嘌呤類藥物的代謝，從而對其療效和不良反應產生影響。因此，筆者通過檢索PubMed、Web of Science、萬方數(shù)據(jù)庫、維普數(shù)據(jù)庫和中國知網等相關專業(yè)數(shù)據(jù)庫十多年來有關合用5-ASA對IBD患者應用硫嘌呤類藥物的療效和不良反應的影響的研究文獻，整理、歸納和綜述二者合用對后者個體化應用的影響及其機制，旨在為臨床合用二者治療IBD提供參考。

1　合用5-ASA對硫嘌呤類藥物活性代謝產物濃度及不良反應的影響

AZA和6-MP作為免疫抑制劑，無論對活動期還是穩(wěn)定期的IBD患者均有效。然而，其嚴重的甚至危及生命的不良反應的發(fā)生率高達9%～25%，如骨髓抑制、肝功能損害、胰腺炎、惡心、嘔吐、皮疹、發(fā)熱等［1］。AZA進入體內后經復雜的代謝過程轉化為活性代謝產物6-硫鳥苷酸（6-Thioguanine nucleotides，6-TGNs）和非活性代謝產物6-甲基巰嘌呤核苷酸（6-Methylmercaptopurine ribonucleotide，6-MMPR）、6-硫尿酸（6-Thiouric acid，6-TUA）。6-TGNs主要包括6-巰基鳥嘌呤單磷酸鹽（6-Thioguanine monophosphate，6-TGMP）、6-巰基鳥嘌呤二磷酸鹽（6-Thioguanine diphosphate，6-TGDP）和6-巰基鳥嘌呤三磷酸鹽（6-Thioguanine triphosphate，6-TGTP），其可作為鳥嘌呤核苷的拮抗藥插入到DNA和RNA分子中，通過抑制DNA的復制和RNA的表達，生成無功能的核酸和核苷酸，從而導致細胞凋亡，產生藥理活性［2］。很多研究者提倡，在硫嘌呤類藥物治療過程中要對紅細胞中的6-TGNs濃度進行監(jiān)測，以便優(yōu)化藥物治療，提高療效［3-4］。

5-ASA進入體內后主要經腸和肝中的乙酰化酶1轉化為非活性代謝產物N-乙酰化-5-氨基水楊酸（N-acetyl-5-aminosalicylate，即N-acetyl-5-ASA）。5-ASA常用于UC穩(wěn)定期的誘導和維持治療，也被認為可用于CD緩解期的誘導和術后預防［5］。盡管5-ASA治療IBD的具體作用機制目前尚不清楚，但有研究認為其一方面是通過抑制環(huán)氧酶和脂氧合酶的活性以減少前列腺素、白三烯和自由基的合成；另一方面通過抑制腸道黏膜免疫反應而發(fā)揮局部抗炎作用［6］。

合并用藥是IBD治療中的常見現(xiàn)象，而在IBD治療中目前報道的已確定或者可能存在相互作用的藥物有激素、甲氨蝶呤（Methotrexate，MTX）、5-ASA/柳氮磺吡啶、硫嘌呤類藥物以及生物制劑等［7-8］。很多研究表明，5-ASA與AZA或6-MP合并使用會升高6-TGNs濃度，從而增強療效，同時也會增大不良反應的發(fā)生風險［7，9-10］。de Boer NK等［10］對26例IBD患者進行自身對照研究后發(fā)現(xiàn)，5-ASA對AZA和6-MP的活性代謝產物6-TGNs濃度的影響呈劑量依賴性，即在合并使用5-ASA（2 g/d）4周后6-TGNs濃度比合用前提高約40%，而在5-ASA劑量增加到4 g/d且合用4周后，6-TGNs濃度比合用前提高70%左右。該研究結果也經Tack GJ等［7］通過臨床案例得以證實。de Graaf P等［9］對22例IBD患者的前瞻性研究結論也與上述結果一致。其結果顯示，合用5-ASA可以增加活性代謝產物6-TGNs的濃度，但6-MMPR濃度及6-MMPR/6-TGNs濃度比值會降低。而Nguyen TM等［11］為期1年的研究結果也表明，合用氨基水楊酸鹽（5-ASA）會提高6-TGNs的濃度，同時增加不良反應（尤其是骨髓抑制）的發(fā)生風險，但對IBD疾病緩解率的影響不大。盡管如此，以上各項研究的樣本量仍偏小，且研究樣本存在局限性，所以相關影響還需要進一步擴大樣本量的前瞻性研究加以證實。

2　合用5-ASA對硫嘌呤類藥物相關代謝酶和轉運體的影響

AZA進入體內后，在胃腸道迅速經谷胱甘肽硫轉移酶（Glutathione S-transferase，GST）轉化為6-MP，然后經次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖轉移酶（Hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase，HPRT）、次黃苷三磷酸焦磷酸酶（Inosine triphosphate pyrophosphatase，ITPA）轉化為活性代謝產物6-TGNs，經硫嘌呤甲基轉移酶（Thiopurine S-methyltransferase，TPMT）和黃嘌呤氧化酶（Xanthine oxidase，XO）分別轉化為非活性代謝物6-MMPR和6-TUA。而合用5-ASA對IBD患者應用硫嘌呤類藥物的劑量、療效以及不良反應產生影響的具體機制目前尚不清楚，硫嘌呤類藥物代謝酶之一的TPMT一直是相關研究的熱點。Szumlanski CL等［12］早在1995年就通過體外實驗表明柳氮磺吡啶及5-ASA衍生物可以抑制TPMT的活性。Xin H等［13］和Bermejo F等［14］也分別報道，5-ASA會抑制TPMT的活性，引起6-TGNs濃度升高及骨髓抑制發(fā)生風險增大。但亦有研究顯示5-ASA未引起TPMT代謝途徑的代謝產物6-MMPR的濃度變化及TPMT的活性改變［15］。上述研究均采用隨機對照試驗，目前僅發(fā)現(xiàn)兩項研究是采用的自身對照研究［10，16］。de Boer NK等［10］考察了合用兩種劑量的5-ASA（2 g/d和4 g/d）對AZA和6-MP活性代謝產物的影響，發(fā)現(xiàn)合用5-ASA后6-TGNs濃度是以5-ASA劑量依賴的方式提高，但TPMT活性變化卻不顯著。而Gilissen LP等［16］對17例應用6-MP治療的CD患者在先撤除5-ASA后以及再加上5-ASA的情況下分別考察了6-TGNs及6-MMPR的濃度變化，也未發(fā)現(xiàn)TPMT活性在這兩個階段有改變。因此，基于研究例數(shù)以及試驗設計的限制，其結論并不統(tǒng)一。合用5-ASA對硫嘌呤類藥物相關代謝酶TPMT的影響還有待進一步的研究。

在AZA和6-MP的代謝過程中，除TPMT外，HPRT、XO、GST、ITPA、次黃嘌呤核苷酸脫氫酶（Inosine monophosphate dehydrogenase，IMPDH）、鳥苷酸合成酶（Guanosine monophosphate synthetase，GMPS）等也扮演著重要角色。Ding L等［3］通過對120例IBD患者的回顧性研究發(fā)現(xiàn)，合用5-ASA未引起HRPT酶活性的改變。而合用5-ASA對代謝通路中的其他代謝酶如GST、XO、ITPA、IMPDH、GMPS的影響目前尚未有文獻報道。但IMPDH和GMPS兩個酶可以直接將6-巰基次黃嘌呤單磷酸鹽（6-thioinosine monophosphate，6-TIMP）轉化成6-TGNs，所以這兩步反應中并沒有6-甲巰基嘌呤（6-thioinosine monophosphate，6-MMP）及6-MMPR產生。并且，de Boer NK等［10］也提出5-ASA可能通過提高IMPDH及GMPS的活性來提高6-TGNs的濃度，從而增強AZA和6-MP的作用。所以，這兩個酶也有可能參與5-ASA與硫嘌呤類藥物的相互作用，此方面的影響也也有待于進一步的研究。

雖然代謝酶的活性改變被認為是影響硫嘌呤類藥物療效和不良反應個體差異的主要因素，但有研究發(fā)現(xiàn)，轉運體如P-糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）、多藥耐藥相關蛋白4（Multiresistant related protein 4，MRP4）、多藥耐藥相關蛋白5（Multiresistant related protein 5，MRP5）均在硫嘌呤類藥物的分布和代謝中發(fā)揮著重要作用［17-18］。然而，目前關于5-ASA對硫嘌呤類藥物相關轉運體活性的影響卻未有報道。雖然de Boer NK等［10］通過自身對照研究發(fā)現(xiàn)合并應用5-ASA前后TPMT的活性變化不明顯，并由此提出與硫嘌呤類藥物藥動學相關的轉運體（如MRP4、MRP5）可能會參與5-ASA對硫嘌呤類藥物的作用過程，卻未有進一步的論證。

3　遺傳因素與上述影響的相關性

藥物反應的個體差異是引起藥物療效及不良反應差異的重要因素。藥物代謝酶的基因多態(tài)性可以部分解釋藥物血漿濃度個體差異，而相關轉運體的的表達和活性也影響著藥物的吸收、分布、代謝和排泄。由于轉運蛋白在表達和功能上有很大差異，所以轉運蛋白的遺傳差異也可以解釋藥物的藥動學及臨床療效的個體差異。當AZA或6-MP與5-ASA合用時，會升高6-TGNs的濃度。然而5-ASA與硫嘌呤類藥物的相互作用機制一直不清楚［10］。已有發(fā)現(xiàn)表明，代謝酶TPMT的基因多態(tài)性與AZA和6-MP引起的不良反應尤其是骨髓抑制的發(fā)生相關［19］。且迄今為止，已發(fā)現(xiàn)超過30種突變等位基因，其中TPMT＊2（G238C）、TPMT＊3A（G460A/A719G）、TPPMT＊3B（G460A）、TPMT＊3C（A719G）是最常見的突變類型。大約10%的高加索人攜帶TPMT突變雜合子基因，其TPMT活性為正常酶活性的一半，而約1/300的高加索人攜帶TPMT突變純合子基因，其TPMT活性很低或者幾乎沒有［20］。而在其他種族中TPMT的突變頻率可能不同，如在亞洲人群中其突變率僅2%左右，因此TPMT基因多態(tài)性對亞洲患者的影響甚微［3］。目前，僅有一篇文獻報道了在AZA或6-MP與5-ASA合用時，TPMT基因多態(tài)性對AZA或6-MP活性代謝產物的影響。Uchiyama K等［21］對TMPT基因中的眾多單核苷酸多態(tài)性（Single nucleotide polymorphisms，SNPs）進行了研究，發(fā)現(xiàn)TPMT基因型與6-TGNs濃度/AZA劑量比值之間無相關性，但TPMT＊2、TPMT＊3B、TPMT＊3C、TPMT＊4突變型與6-TGNs濃度的升高以及肝毒性的發(fā)生有關。而對于其他代謝酶基因多態(tài)性的影響，目前尚未有文獻報道。

目前，國內外關于轉運體的遺傳多態(tài)性在5-ASA對硫嘌呤類藥物作用過程中影響的報道很少。雖然Ban H等［22］的研究中所有入選IBD患者（235例）均使用了5-ASA，其中有130例合并使用了5-ASA和AZA或6-MP，但只綜合分析了MRP4 G2269A基因型與療效的關系，并未對合并用藥與否進行分層分析。僅Uchiyama K等［21］的研究表明，溶質運載蛋白（Solute carriers，SCLs）家族的SLC38 A9轉運體中的4個SNPs（rs3846502、rs3761769、rs16884434和rs6897117）與6-TGNs濃度/AZA劑量比值有關。該研究通過基因表達分析方法鑒定得到的這些SNPs是預測AZA或6-MP與5-ASA合用時6-TGNs濃度的重要基因生物標記物，因此對于優(yōu)化IBD患者二者合用治療具有重要意義。然而，SLC38 A9的SNPs究竟如何影響6-TGNs濃度卻未見報道，因此接下來還有待進一步研究SLC38A9的SNPs是如何影響AZA或6-MP的代謝。

此外，已有的研究表明，過氧化物酶體增殖物激活受體（Peroxisome proliferators-activated receptors，PPARs）中的PPARα和PPARγ亞型的激動藥5-ASA可以通過抑制PPARs的表達，從而促進細胞凋亡以及抗細胞增殖，最終發(fā)揮抗炎和免疫抑制作用［23］。而Aleksunes LM等［24］通過體外實驗研究指出，PPARα激動藥氯貝丁酯可以通過PPARs依賴的方式誘導MRP4基因和蛋白的表達。所以，5-ASA是否會通過PPARs影響轉運蛋白的表達及活性，從而影響硫嘌呤類藥物的藥動學過程也有待于進一步研究。

4　結語

5-ASA與硫嘌呤類藥物常合用于治療IBD，但其具體的作用機制目前尚不清楚。目前，國內外對于合用5-ASA對AZA或6-MP療效和不良反應的影響以及其具體的機制進行了大量研究，但都存在不同程度的缺陷（如：采用的是回顧性研究；納入研究的樣本量有限；所納入人群種族具有局限性以及其生活方式如吸煙、飲酒等資料不詳?shù)龋虼诉€需要更大規(guī)模的多中心前瞻性試驗來進一步闡述。進而，在此基礎上系統(tǒng)地評價合用5-ASA對IBD患者應用硫嘌呤類藥物的藥動學、藥效學和臨床預后的影響，闡明此種影響的物質基礎和遺傳因素，為臨床合理地合用5-ASA與硫嘌呤類藥物提供循證醫(yī)學證據(jù)和試驗依據(jù)，從而提高臨床治療水平，降低不良反應發(fā)生率。

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（編輯：周箐）

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A

1001-0408（2016）27-3886-03

10.6039/j.issn.1001-0408.2016.27.48

＊藥師，碩士。研究方向：藥物代謝、藥物基因組學。電話：027-88047471。E-mail：fengj163@163.com

主任藥師，碩士生導師，博士。研究方向：臨床藥物新劑型。電話：027-88047471。E-mail：songjc1234@126.com

（2015-10-03

2016-08-19）