他克莫司個體內(nèi)變異性與心臟移植預(yù)后的相關(guān)性分析

王真珍 鄭華 劉云霏 陳建超 曾東 王長安 郭琳 楊斌

鄭州市第七人民醫(yī)院1重癥醫(yī)學(xué)科，2心外科，3腎移植腎內(nèi)科（鄭州 450003）

自從1967年第一例心臟移植[1]實施以來，隨著手術(shù)技術(shù)的改進、圍術(shù)期精細化的管理和術(shù)后免疫抑制劑的不斷優(yōu)化，目前受者術(shù)后中位生存時間可達11年[2]，目前最長存活時間17年[3]。其中免疫抑制是預(yù)后改善的重要環(huán)節(jié)，過去20年里，他克莫司已逐步取代環(huán)孢素A，成為心臟移植術(shù)后主要的免疫抑制藥物[4]。他克莫司通過與抑免蛋白形成復(fù)合物，阻止T細胞活化和增殖，復(fù)合物與細胞外鈣調(diào)磷酸酶相互作用，抑制炎癥細胞因子基因表達[5]。多年來，根據(jù)大型多中心試驗的結(jié)果和不斷增加的臨床經(jīng)驗，他克莫司血藥濃度的靶目標在不斷演變[6]，但臨床上仍缺少可以評估他克莫司毒性和免疫損傷的相關(guān)工具。近年來已有研究發(fā)現(xiàn)他克莫司高個體內(nèi)變異性（intrapatient variability，IPV）與肝腎移植預(yù)后具有相關(guān)性[7-9]。他克莫司IPV的的定義是在一段時間內(nèi)，他克莫司的劑量未變化，單個患者他克莫司血藥濃度的波動[10]。研究表明他克莫司IPV受遺傳差異、受者依從性等因素影響，導(dǎo)致他克莫司在淋巴細胞內(nèi)的藥物濃度存在顯著差異，淋巴細胞內(nèi)他克莫司的蓄積程度不同，可能會導(dǎo)致患者在看似安全的血藥濃度情況下出現(xiàn)嚴重感染[11-12]。而且具有高IPV的受者他克莫司濃度會更多地超出目標范圍，這類患者可能存在免疫抑制不足、排斥反應(yīng)以及免疫抑制過度導(dǎo)致感染的風(fēng)險。但因為心臟移植患者較少，關(guān)于他克莫司IPV與心臟移植術(shù)后感染等預(yù)后關(guān)系的研究相對缺乏，僅有少量的國外學(xué)者對此進行了報道[9，13]，且結(jié)論并不統(tǒng)一，國內(nèi)尚未開展類似研究。因此，本研究針對中國人樣本，主要目的是評價他克莫司IPV與心臟移植術(shù)后感染、排斥及死亡的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 研究對象

1.1.1 納入和排除標準納入標準：（1）2018年4月至2021年10月于鄭州市第七人民醫(yī)院進行同種異體心臟移植的受者；（2）術(shù)后采用他克莫司+嗎替麥考酚酯+糖皮質(zhì)激素的三聯(lián)免疫抑制方案；（3）隨訪期間未停止使用他克莫司、改用其他藥物。排除標準：（1）失訪；（2）計算IPV需要至少3次谷濃度（trough concentration，C0），因此他克莫司C0檢測＜3次的受者被排除。

1.1.2 供者基本情況本研究的設(shè)計和實施已通過本院醫(yī)學(xué)倫理委員會審批（批準文號：鄭州市第七人民醫(yī)院醫(yī)科倫審2021第020號）。所有供者均來源于中國心臟移植注冊系統(tǒng)的腦死亡公民器官捐獻，供心經(jīng)系統(tǒng)公平分配、合理評估后進行移植手術(shù)。102例供者中，男性居多（87例，85.3%）；供者原發(fā)疾病中，腦出血占33.3%（34例），顱腦損傷占45.1%（46例）；平均年齡（36.9±11.2）歲，平均體質(zhì)量（67.3±11.8）kg。

1.2 他克莫司血藥濃度和IPV計算他克莫司C0檢測采用高效液相質(zhì)譜法，服用他克莫司前30分鐘抽血。收集每名受者術(shù)后3～6個月內(nèi)所有的他克莫司C0檢測值。由于并非所有患者在術(shù)后第3～6個月期間都接受了恒定的藥物劑量，因此C0根據(jù)相應(yīng)的他克莫司日劑量進行了校正，校正后得到C0/D=他克莫司C0/日劑量。他克莫司IPV使用C0/D的變異系數(shù)，即C0/D的標準差（standard deviation，SD）和平均值（mean）二者的比值表示，，IPV=SD/mean*100。其中xi表示移植術(shù)后3～6月內(nèi)測得的他克莫司C0，x代表平均C0值，n代表此時間段內(nèi)血藥濃度值的總個數(shù)[7-8，13]。根據(jù) IPV 的平均值將受者分為高 IPV組（＞平均值）和低IPV組（＜平均值）。所有心臟移植受者免疫抑制治療參照國內(nèi)外指南，術(shù)后3～6個月他克莫司谷濃度靶目標為8～12 ng/mL[14-15]。

1.3 隨訪和預(yù)后收集并記錄每個受者的數(shù)據(jù)，包括人口統(tǒng)計學(xué)信息、臨床特征和隨訪情況。主要終點是移植術(shù)后3個月以后發(fā)生的感染、排斥和死亡。若隨訪期間患者出現(xiàn)發(fā)熱、白細胞/中性粒細胞或PCT/CRP增高、影像學(xué)檢查顯示明顯感染灶、微生物培養(yǎng)及宏基因二代基因測序明確病原體[16]，符合其中2項以上定義為感染事件。排斥反應(yīng)的診斷則是基于超聲心動圖數(shù)據(jù)（射血分數(shù)、射血時間、等容舒張時間、室間隔運動減退、心包積液）結(jié)合患者血壓和臨床癥狀（惡心、乏力、胸痛、腹痛等），及心肌活檢[14]。復(fù)合終點定義為受者出現(xiàn)感染、排斥或者死亡其中之一即為達到研究終點。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法統(tǒng)計分析采用SPSS軟件（26.0）。連續(xù)變量以平均值±標準差或M（P25，P75）表示，分類變量以樣本量和比例表示。組間比較分別采用獨立t檢驗和Mann-WhitneyU檢驗進行參數(shù)分析和非參數(shù)分析。分類變量的比較采用χ2或Fisher精確檢驗，logistic回歸分析用于計算優(yōu)勢比（odds ratio，OR）。以移植術(shù)后3個月至受者出現(xiàn)感染、排斥、死亡或最后一次隨訪的時間作為橫軸，復(fù)合終點作為研究結(jié)局，他克莫司IPV作為自變量，使用Kaplan-Meier方法分別計算高IPV組和低IPV組從移植后3個月到復(fù)合終點的發(fā)生速率，并使用LogRank檢驗比較兩組是否存在統(tǒng)計學(xué)差異。以上所有分析均為雙側(cè)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 研究隊列108例心臟移植術(shù)后受者中，2例（1.9%）失訪，3例（2.8%）術(shù)后改用環(huán)孢素A和西羅莫司，1例（0.9%）他克莫司C0檢測＜3次，最終納入102例受者作為研究對象。平均隨訪時間為（21.8±11.5）個月。

2.2 他克莫司IPV研究隊列的他克莫司IPV分布圖見圖1，IPV平均值為26.8%，最大值為106.4%，最小值為1.5%，中位數(shù)為23.1%。以平均值為界值，低 IPV組共 61例（59.8%），高 IPV組41例（40.2%）。低IPV組和高IPV組受者的基本臨床信息如表1所示，兩組人群的年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)（body mass index，BMI）、原發(fā)病、住院時長及術(shù)后置管情況等特征差異無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。

圖1 他克莫司IPV分布圖Fig.1 The distribution of tacrolimus IPV

表1 低IPV組和高IPV組的基本特征Tab.1 Basic characteristics of low IPV recipients and high IPV recipientsM（P25，P75）

2.3 低IPV組和高IPV組的他克莫司暴露情況如表2所示，低IPV組和高IPV組受者的平均他克莫司濃度差異無統(tǒng)計學(xué)意義[（10.33±2.68）vs.（10.62±3.08），t=-0.505，P=0.614]。相對于低IPV組，高他克莫司IPV組的至少一次C0在治療目標（8～12 ng/mL）范圍之外的受者比例更高（＜8 ng/mL：80.5%vs.39.3%，χ2=16.836，P＜ 0.001；＞ 12 ng/mL：85.4%vs.47.5%，χ2=15.007，P＜ 0.001）。另外，兩組受者他克莫司C0在治療目標之外的檢測次數(shù)占比差異無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。低IPV組和高IPV組的他克莫司服用劑量差異無統(tǒng)計學(xué)意義[（2.82±1.83）vs.（3.18 ± 1.06），t=-1.502，P=0.136]。

表2 低IPV組受者和高IPV組受者的他克莫司暴露情況Tab.2 Tacrolimus exposure in recipients with low IPV and high IPVM（P25，P75）

2.4 他克莫司IPV與預(yù)后他克莫司IPV與術(shù)后感染、排斥及死亡結(jié)局的相關(guān)性如表3所示。高IPV組受者的感染發(fā)生率高于低IPV組（34.2%vs.16.4%），率差及95%置信區(qū)間（confidence interval，CI）為17.8%（0.52%～34.99%），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=4.295，P=0.038）。排斥反應(yīng)和死亡方面，兩組組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。受者發(fā)生感染、排斥或者死亡其中之一即復(fù)合終點方面，兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（18.03%vs.39.02%，χ2=5.551，P=0.018）。他克莫司IPV作為暴露因素進行風(fēng)險評估，計算OR值，結(jié)果顯示高IPV組受者發(fā)生感染及復(fù)合終點的概率比低IPV組分別大約增加了1.64倍和1.91倍，OR值和95%CI分別為2.64（1.04 ～ 6.74）和2.91（1.18 ～ 7.19）。

表3 他克莫司IPV與心臟移植預(yù)后的相關(guān)性Tab.3 Correlation between tacrolimus IPV and prognosis of heart transplantation

2.5 復(fù)合終點累計發(fā)生曲線為了更直觀地顯示他克莫司IPV與復(fù)合終點的關(guān)系，構(gòu)建了Kaplan-Meier生存曲線如圖2所示。可以看出高IPV組和低IPV組到達復(fù)合終點的累計無事件生存率有明顯差異，對兩組生存曲線做LogRank檢驗，P=0.036，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

圖2 低IPV組和高IPV組的Kaplan-Meier曲線Fig.2 Kaplan-Meier curves of low IPV and high IPV recipients

3 討論

他克莫司IPV已成為實體器官移植術(shù)后重要的預(yù)后危險因素。高IPV導(dǎo)致同種異體移植物的累積性損傷，包括T淋巴細胞介導(dǎo)的排斥反應(yīng)和供者特異性HLA抗體的產(chǎn)生，這可能導(dǎo)致受者免疫狀態(tài)不平衡，導(dǎo)致感染和排斥的發(fā)生[9]。已有較多研究表明他克莫司IPV與腎移植術(shù)后不良結(jié)局顯著相關(guān)[7-8，17]，但在非腎臟移植尤其是心臟移植方面，國內(nèi)外相關(guān)研究報道較少。本研究針對中國心臟移植受者進行分析，發(fā)現(xiàn)他克莫司IPV較高的心臟移植受者可能更容易發(fā)生感染，但與排斥反應(yīng)和死亡結(jié)局的相關(guān)性尚待證實。另外，相對于低IPV組，高IPV組受者的他克莫司C0值在靶目標范圍（8～12 ng/mL）之外的比例更高，提示高IPV的心臟移植受者會承受更多免疫損傷，從而帶來感染、排斥等不良結(jié)局。

SHUKER等[18]對86例心臟移植受者進行研究，發(fā)現(xiàn)58例有排斥反應(yīng)的受者和28例沒有排斥反應(yīng)的受者之間，高他克莫司IPV的比例沒有差異（51.7%vs.46.4%，P=0.82）。這與本研究關(guān)于排斥反應(yīng)的結(jié)果一致（4.92%vs.3.72%，P=0.94）。與此不同的是，GUETA等[13]收集了72名心臟移植受者術(shù)后3～12個月的他克莫司C0，計算IPV并分組（界值28.8%），結(jié)果提示雖然兩組移植后1年內(nèi)排斥反應(yīng)評分無差異，但1年后排斥反應(yīng)的發(fā)生與高IPV明顯相關(guān)（總排斥反應(yīng)評分中位數(shù)：0.33vs.0，P=0.04）。在感染方面，本研究結(jié)果表明，他克莫司IPV與心臟移植術(shù)后感染及復(fù)合終點結(jié)局具有相關(guān)性，高IPV的受者出現(xiàn)感染等不良結(jié)局的概率比低IPV組提高了近兩倍，并且低IPV組的復(fù)合終點無事件生存率明顯高于高IPV組（P=0.036）。本研究主要針對漢族人群，納入了更多的研究對象，但與此前國外研究報道結(jié)果并不完全一致。除種族差異外，原因可能與隨訪時間長短、樣本量大小等因素有關(guān)。

如表2、3所示，高IPV組和低IPV組的平均他克莫司C0并無差異，但感染事件增加。高IPV組更容易發(fā)生感染的原因可能與遺傳基因有關(guān)。由于個體基因多態(tài)性的差異，即使他克莫司的血藥濃度相同，不同的患者可能也會出現(xiàn)不同的免疫抑制效應(yīng)，免疫抑制程度越強，患者越容易出現(xiàn)感染。已有研究表明遺傳差異和他克莫司IPV之前的相關(guān)性。具有不同ABCB1基因型的受者，他克莫司在淋巴細胞內(nèi)的藥物濃度存在顯著性差異，淋巴細胞內(nèi)他克莫司的蓄積程度不同，可能會導(dǎo)致看似安全的血藥濃度情況下出現(xiàn)嚴重感染[11-12]。本研究結(jié)果還提示，高IPV組的受者至少一次C0＞12 ng/mL的比例更高，這可能會導(dǎo)致更強的免疫抑制，從而更容易發(fā)生感染。除遺傳因素外，受者依從性、藥物之間的相互作用及食物也會影響他克莫司IPV[19]。對IPV的原因報道較少的還有他克莫司服藥晝夜節(jié)律和藥物劑型的潛在影響[20]。為了避免高的他克莫司IPV，應(yīng)要求移植受者術(shù)后注意合理飲食、用藥，嚴格遵醫(yī)囑服用他克莫司[21-22]。

目前有研究嘗試構(gòu)建肝腎移植受者的他克莫司IPV基線數(shù)據(jù)[23]，可能成為實體器官移植領(lǐng)域的一個未來研究方向。心臟移植術(shù)后他克莫司的治療目標窗狹窄，通過監(jiān)測血藥濃度水平，可以避免毒性和提高療效。他克莫司IPV簡便易得，其標準化有助于改善心臟移植受者的依從性和臨床預(yù)后，建議將計算得到的他克莫司IPV值錄入受者檔案，可以幫助移植團隊迅速認識到患者可能面臨較差預(yù)后的風(fēng)險，加強用藥教育。

本研究首次對中國心臟移植受者的他克莫司IPV與預(yù)后關(guān)系進行了研究，但是回顧性隊列研究在信息方面可能會存在偏倚。本研究納入樣本量較小，部分患者隨訪時間相對較短，可能會影響結(jié)果，未來可能需要更大樣本量、隨訪時間更長的前瞻性研究對結(jié)論進行進一步驗證。

綜上所述，高他克莫司IPV的心臟移植受者可能更容易發(fā)生感染，但與排斥反應(yīng)和死亡結(jié)局的相關(guān)性未來需要更多相關(guān)研究來證實；他克莫司IPV簡便易得，可作為識別移植術(shù)后較差預(yù)后的隨訪工具。