維甲酸類藥物的臨床應(yīng)用及對生殖的影響★

夏曉雪，繆 旭，張冬梅，施 健

（南通大學(xué)第二附屬醫(yī)院皮膚科，江蘇 南通 226001）

1 維甲酸簡介

1.1 維甲酸的概念及生理功能 維生素A 的活性代謝物是維甲酸（Retinoic acid,RA），以視黃酯儲存在肝臟，主要循環(huán)形式為視黃醇，RA 同種異構(gòu)體包括全反式維甲酸、9-順-維甲酸（阿利維A 酸）、13-順-維甲酸（異維A 酸）[1]。臨床常用口服維甲酸類藥物包括異維A 酸、阿維A、阿利維A 酸、貝沙羅汀等，外用藥包括維甲酸、阿達(dá)帕林和他扎羅汀等。RA 具有抗炎（通過抑制IL-6、TNF 等）、抗凋亡、抗癌、抗糖尿病、護(hù)肝、護(hù)心、保護(hù)神經(jīng)等作用[2]，對痤瘡、銀屑病、日光性角化、皮膚鱗狀細(xì)胞癌、毛發(fā)紅糠疹、Dariers 病、皮膚T 細(xì)胞淋巴瘤等有治療作用，還可降低實(shí)體器官移植受者患皮膚癌的風(fēng)險[3]。

1.2 維甲酸的分子結(jié)構(gòu)、分子機(jī)制及生成途徑 維生素A 具有三個結(jié)構(gòu)域小型疏水分子，包括β-白芷酮環(huán)、共軛四烯側(cè)鏈和極性末端基。其代謝物主要是極性末端基團(tuán)不同，視黃醇為羥基，視黃醛是醛基，視黃酸為羧酸基團(tuán)、視黃酯的酯基，它們由肝代謝，通過膽道或腎臟排出[4]。

維生素A 為脂溶性微量營養(yǎng)素，不能由哺乳動物從頭合成，只能從飲食中β-胡蘿卜素（植物來源）或視黃酮酯（動物來源）獲得，滲入乳糜微粒，并通過淋巴管吸收或脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)體ABCA1 轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入門脈循環(huán)[5]。視黃醇酯轉(zhuǎn)化為視黃醇，并與血清中視黃醇結(jié)合蛋白（sRBP）復(fù)合物結(jié)合，運(yùn)輸?shù)侥繕?biāo)器官。進(jìn)入細(xì)胞后，視黃醇由視黃醇脫氫酶（RDH）和醛脫氫酶（ALDH）控制經(jīng)兩步氧化過程代謝為RA。RA 以旁分泌的方式即由一個細(xì)胞合成后傳遞給鄰近的細(xì)胞[6、7]，RA 的活性被細(xì)胞視黃酸結(jié)合蛋白（CRABP）和細(xì)胞視黃酸結(jié)合蛋白Ⅱ（CRABP Ⅱ）的小胞漿蛋白進(jìn)一步修飾，與視黃酸受體（RAR）、視黃酸X 受體（RXR）發(fā)生同二聚或異二聚，受體復(fù)合物再與靶基因中的視黃酸反應(yīng)元件（RAREs）結(jié)合，并招募輔抑制因子或輔激活因子，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄的誘導(dǎo)或抑制[4]。RA 可被細(xì)胞色素P450降解。在缺乏配體的情況下，RAR/RXR 雜二聚體常與RA 反應(yīng)原件（RAREs）結(jié)合，并招募組蛋白去乙酰化酶復(fù)合物（HDACs）協(xié)助基因沉默[7]。RAR既可與全反式維甲酸又可與9-順式維甲酸結(jié)合，而RXR 只與9-順式維甲酸結(jié)合。RXR 還可與其他受體家族形成異型二聚，如維生素D3受體、甲狀腺激素受體及脂肪酸和膽汁酸受體，調(diào)節(jié)其他受體介導(dǎo)的通路，如維甲酸可以通過激活脂肪酸受體即過氧化物酶體增殖激活受體，刺激脂肪分解，提高胰島素敏感性[8]。

1.3 維甲酸類藥物的分類、臨床注意事項(xiàng)及不良事件 RA 根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為三代。第一代維甲酸是天然存在的非芳香類維甲酸，包括視黃醛、異維甲酸（13-順式維甲酸）、全反式維甲酸和阿利維甲酸（9-順式維甲酸）等。第二代是通過改變維生素A 的環(huán)狀結(jié)構(gòu)而形成的單芳香化合物，包括依曲替酯、阿維A，比第一代維甲酸類化合物更親脂，具有更高生物利用度。第三代是由多烯側(cè)鏈環(huán)化形成的，包括阿達(dá)帕林、他扎羅丁、貝沙羅丁，但第三代結(jié)合受體譜更窄[9]。

外用維生素A 類藥物能增強(qiáng)其他外用藥物滲透性，炎癥性痤瘡中，聯(lián)合治療優(yōu)于單一抗生素治療。但在光或氧化劑如過氧化苯甲酰存在的情況下，維甲酸會隨著時間降解，因此治療期間應(yīng)避光，不建議同時使用過氧化苯甲酰，但阿達(dá)帕林除外[10]。局部應(yīng)用維甲酸經(jīng)皮吸收很少，因此長期外用維甲酸治療不會影響內(nèi)源性維甲酸及其代謝物水平，三項(xiàng)前瞻性隊(duì)列研究證明局部應(yīng)用維甲酸無胚胎毒性[11]。Nohynek 等[12]也認(rèn)為即使局部使用維甲酸類藥物過量，該藥物的血漿濃度無明顯升高，雖然外用維甲酸藥物不會致畸，但仍有一些懷疑維甲酸相關(guān)胚胎毒性的臨床病例，所以臨床仍應(yīng)避孕。停用維甲酸類藥物后，異維甲酸、阿利維甲酸和倍沙羅汀治療應(yīng)避孕1個月，阿維A 酸治療應(yīng)避孕2 至3 年[3]。當(dāng)轉(zhuǎn)氨酶升高超過正常上限的3 倍，應(yīng)停止治療[1]；當(dāng)血脂等出現(xiàn)異常時，應(yīng)減少劑量或停止治療[13]。

維甲酸的不良事件與劑量有關(guān)，可致皮膚黏膜干燥、血脂及肝腎功能異常、骨密度降低、骨折率增加、神經(jīng)精神異常、生殖異常等[14-16]。RA 使額葉皮質(zhì)的新陳代謝和血流量減少、海馬和紋狀體的神經(jīng)傳遞失調(diào)，尤其是多巴胺能通路，在下丘腦，它們可能會改變促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素（CRH）（抑郁癥發(fā)病機(jī)制相關(guān)激素）的表達(dá)或活性。精神病學(xué)文獻(xiàn)表明藥物和抑郁癥之間有聯(lián)系，而皮膚病學(xué)文獻(xiàn)強(qiáng)調(diào)痤瘡治療的同時，抑郁癥癥狀得到改善[15]。

1.4 維甲酸在皮膚科的應(yīng)用 RA 外用具有抗粉刺、免疫調(diào)節(jié)等作用，且對Dariers 病患者有效，外用貝扎羅丁是FDA 唯一批準(zhǔn)用于治療皮膚T 細(xì)胞淋巴瘤（CTCL）患者的藥物，阿利維甲酸凝膠用于艾滋病相關(guān)的卡波西肉瘤（KS）。不同疾病中系統(tǒng)使用RA 的劑量不同，痤瘡治療第一個月的推薦劑量為0.5mg/（kg·d），逐漸增加劑量，最高為2mg/kg，5 個月總劑量為（120 ～150）mg/kg，輕至中度痤瘡異維甲酸低劑量和間歇給藥方案有效。阿維A 是FDA 唯一批準(zhǔn)用于治療銀屑病藥物，最佳劑量為（25 ～50）mg/d，（3 ～6）個月治療效果最佳。口服維生素A 是毛發(fā)紅糠疹一線治療。在歐洲，阿利維甲酸用于強(qiáng)效局部類固醇無效的慢性手部濕疹，劑量為（10 ～30）mg/d，持續(xù)（12 ～24）周。異維甲酸治療魚鱗病從低劑量開始，通常異維甲酸1 mg/（kg·d）或阿維A 0.5 mg/（kg·d）。此外，維生素A 在癌癥預(yù)防和治療中的作用已得到廣泛承認(rèn)，對日光性角化、皮膚鱗癌、基底細(xì)胞癌均有效[3]。

2 維甲酸對動物及人類生殖的影響

2.1 維甲酸影響生殖系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)動物學(xué)證據(jù) RA在精子發(fā)生、生殖細(xì)胞減數(shù)分裂和胎兒卵巢發(fā)育中起重要作用，阻斷睪丸間質(zhì)細(xì)胞RA 信號致血睪丸屏障通透性增加，睪酮水平下降，小鼠的附睪出現(xiàn)異常表型[17]。RA 缺乏（飲食、遺傳或視黃醇脫氫酶抑制劑如WIN 18,446 引起）阻止精原細(xì)胞分化，使睪丸富含未分化精原細(xì)胞[18]。Yani Z 等[19]給雌鼠喂食WIN 18,446 持續(xù)4 周，1 周交配，結(jié)果表明小鼠出生率低（WIN 18,446 雌鼠無小鼠出生），雌鼠受孕1 周后安樂死，其中1/4 的WIN 18,446 治療小鼠沒有任何懷孕的跡象，僅一只有兩個異常的胚胎和三個吸收位點(diǎn)，且出現(xiàn)與RA 信號被阻斷、RAR 或RXR 敲除小鼠相同畸形，如尾巴縮短、眼睛畸形、脊柱裂、腭裂，當(dāng)WIN 18,446 達(dá)到200 mg/d 時，大鼠胚胎100%死亡[20]。此外RA 誘導(dǎo)莫勒氏管向子宮上皮細(xì)胞分化，而抑制RA 受體則誘導(dǎo)其向陰道上皮細(xì)胞分化[21]。隱睪癥組小鼠RA 濃度及視黃酸基因8（Stra8）明顯低于正常對照組，睪丸組織中RA 含量的降低可直接下調(diào)Stra8 的表達(dá)，阻礙減數(shù)分裂，上調(diào)Stra8 可能為隱睪精子癥的治療帶來新的希望[22]。

但高劑量RA 則對動物生殖產(chǎn)生消極影響。小鼠實(shí)驗(yàn)證實(shí)當(dāng)RA 繼續(xù)升高時卵母細(xì)胞退化[23]，小鼠胚胎期第12.0 天灌胃給予ATRA（200 mg/kg），用組織學(xué)和電鏡對胎兒腭部進(jìn)行了處理和分析表明；胚胎期第14.5 天時，ATRA 處理的腭的內(nèi)側(cè)邊緣上皮外周膜仍保留（外周膜的去除促進(jìn)胚胎腭間質(zhì)的融合），導(dǎo)致腭裂發(fā)生[24]。RA 過量使小鼠、蜥蜴和狗的睪丸退化或精子生成障礙[25]，ATRA 暴露鼠（特別是減數(shù)分裂的早期）致輸精管索結(jié)構(gòu)缺失[26]。與此相反，Geiger 等[27]認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)和高劑量的阿維A酸不會影響大鼠的精子形成，服用維甲酸類藥物在男性生殖安全方面不存在任何風(fēng)險，小鼠胚胎發(fā)育過程中刪除卵巢體細(xì)胞中的所有RAR 或ALDH 后，小鼠成年期有正常的卵巢形態(tài)且所有類型的卵泡存在，并產(chǎn)生正常大小后代[28]。

2.2 維甲酸不足或過量所致的女性生殖不良后果 維生素A 是孕婦及胎兒的重要微量營養(yǎng)素，通過胎盤、母乳喂養(yǎng)從母親傳遞，對胎兒的形態(tài)、功能發(fā)育至關(guān)重要。在維生素A 缺乏（VAD）地區(qū)，建議補(bǔ)充維生素A，孕婦對維生素的需求大約增加10%～20%，推薦劑量為800 μg/d，但若孕婦攝入過量，懷孕后60 天內(nèi)可能致畸，其致畸作用的機(jī)制是由于高濃度維甲酸代謝物（如反式維甲酸和13-順式維甲酸）影響器官發(fā)生和胚胎發(fā)生時期基因功能。因此世界衛(wèi)生組織建議孕期妊娠前60 天最大劑量為每日10 000（3 000μg 視黃醇）國際單位或每周25 000 國際單位，每天15 000 國際單位的飲食或超過10 000 國際單位的補(bǔ)充劑增加神經(jīng)嵴發(fā)育異常的風(fēng)險，10 000 國際單位是胎兒心臟病的風(fēng)險因素[29]。臨床實(shí)驗(yàn)證實(shí)長期暴露于維甲酸影響女性卵巢功能，對82 名服用異維A 酸治療痤瘡的年輕女性卵泡生長標(biāo)志物進(jìn)行評估，卵巢體積和腔卵泡計數(shù)顯著減少，血清AMH 和雌二醇水平的降低，一年后恢復(fù)正常[30、31]。

2.3 維甲酸影響男性生殖的臨床證據(jù) 目前RA 對男性生殖影響存在爭議，部分研究表明服用維甲酸類藥物對男性生殖無任何風(fēng)險[27]。10 名患者維甲酸治療3 個月，其精子發(fā)生、能動性、形態(tài)及下丘腦—垂體—性腺軸不受影響[32]，男性服用25 mg 阿維A 膠囊后，10ml 的精液中只含1/200 000[27]。精索靜脈曲張患者精子中RARα 表達(dá)減少，ATRA 可重新編程精子代謝，使其達(dá)到獲能狀態(tài)，ATRA 誘導(dǎo)超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶活性，降低健康精子和精索靜脈曲張精子中丙二醛和活性氧的生成，保護(hù)精子免受活性氧損傷[33]。同樣研究19 名21 歲至60歲男性，不育時間超過12 個月、精子濃度低于1 500萬/ml 患者，20 周內(nèi)2 次/d 口服異維甲酸20 mg，每4 周進(jìn)行一次精液分析，精子活力未見明顯變化，精子形態(tài)、數(shù)量有改善的趨勢，研究期間發(fā)生6 次懷孕（3次自然懷孕，3 次卵母細(xì)胞胞漿內(nèi)精子注射）[34]。

相反，一些研究認(rèn)為維甲酸對男性生殖存在負(fù)面影響。在睪丸中，RA 直接作用于支持細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞和減數(shù)分裂前生殖細(xì)胞[19]。RA 過量可能導(dǎo)致不同器官系統(tǒng)的畸形，睪丸微解剖方法取特發(fā)性非阻塞性無精子癥（iNOA）患者的睪丸精子標(biāo)本，其中20個用于組織學(xué)研究，10 個用于蛋白質(zhì)組分析，通過免疫組化和定量聚合酶鏈反應(yīng)，對上游調(diào)控因子進(jìn)行鑒定，發(fā)現(xiàn)生殖細(xì)胞發(fā)育不良與支持細(xì)胞中維甲酸信號轉(zhuǎn)導(dǎo)增加相關(guān)[16]。對20 例痤瘡患者進(jìn)行了為期6個月的異維甲酸治療研究，表明從異維甲酸治療的第四個月后，平均精子密度藥物含量明顯增加，治療一年后，恢復(fù)到基線水平[35]。

3 結(jié)論

維甲酸類藥物是治療皮膚科常用藥，但因不良事件及復(fù)發(fā)率，其使用劑量及時間仍需進(jìn)一步研究。RA 過多或不足均影響生殖過程。在人類女性生殖過程中，維甲酸藥物具有明確致畸形作用，但在維生素A 缺乏地區(qū)，適當(dāng)補(bǔ)充維生素A 可預(yù)防胎兒形態(tài)功能發(fā)育異常。維甲酸類藥物在男性生殖安全方面仍存在爭議。