基于FAERS數據庫的靜脈鐵劑不良事件信號挖掘*

丁紫嫣，陳且昕，陳 力

（1.四川大學華西第二醫院藥學部/循證藥學中心，四川 成都 610041；2.出生缺陷與相關婦兒疾病教育部重點實驗室，四川 成都 610041；3.四川大學華西藥學院，四川 成都 610041）

缺鐵性貧血（IDA）會影響機體代謝，導致發育遲緩及體能和免疫力的下降，甚至引起重要臟器功能損害，嚴重影響機體健康，缺鐵及IDA是世界范圍內亟待解決的營養問題。目前IDA治療藥物主要分為促紅細胞生成素（EPO）及補鐵劑兩類，EPO一般需與靜脈鐵劑聯用，故補鐵劑仍是目前最基礎、市場最廣泛的IDA治療藥物［1］。目前國內尚無對靜脈鐵劑藥品不良事件（ADE）信號挖掘的研究報道，同時由于各代鐵劑ADE發生率均較高，而臨床醫師未進一步提升對靜脈鐵劑影響因素的相關認知，導致現有靜脈鐵劑應用受限［2］。本研究中利用美國食品和藥物管理局（FDA）不良事件報告系統（FAERS）對目前應用較廣泛的5種靜脈鐵劑（納米氧化鐵、羧基麥芽糖鐵、異麥芽糖鐵、低分子右旋糖酐鐵、蔗糖鐵）的藥品不良反應（ADR）進行信號挖掘，為靜脈鐵劑的安全使用提供依據。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 數據來源

本研究中選擇美國FAERS數據庫中能公開免費獲取的、自2016年第一季度至2021年第二季度（共22個季度）的ASCII與XML（儲存在數據庫中的數據在計算機中的呈現形式）數據［3］（異麥芽糖鐵由于自2020年1月批準上市，僅有2020年第一季度至2021年第二季度6個季度的數據）。將首要懷疑藥物引起的ADR采用個人信息記錄（DEMO）表去重處理后，導入MySQL軟件進行分析。

1.2 數據篩選

以FDA批準藥品及不良事件公眾數據庫中的藥品名稱為標準，以5種靜脈鐵劑的通用名與商品名為關鍵檢索詞在“drugname”中進行模糊匹配，其中蔗糖鐵的關鍵 檢 索 詞 為“venofer”“iron sucrose”“ferric oxyhydroxide”，低分子右旋糖酐鐵為“cosmofer”“low molecular weight iron dextran（lmwid）”“iron dextran”“ferric oxyhydroxide”，異麥芽糖鐵為“monofer”“iron isomaltosid”“ferric derisonaltose”，羧基麥芽糖鐵為“ferinject”“imjectafer”“ferric carbosymaltose”，納米氧化鐵為“feraheme”“ferumoxytol”，刪除重復藥物數據，篩選出其中藥品通用名為5種靜脈鐵劑的作為首要懷疑藥物報告。

1.3 數據分析與處理

選用報告比值比（ROR）法［4］和綜合標準（MHRA）法［5］，基于比例失衡法四格表進行ADR信號挖掘［6］，獲取首要懷疑藥物為5種靜脈鐵劑的目標ADR報告數及ADR發生的背景等數據。采用ROR法與MHRA法根據公式［7］計算ROR和PRR值。同時滿足兩法檢測標準條件即生成1個信號［8］，信號生成說明ADR與靜脈鐵劑間的關聯性具有統計學意義。

FAERS數據庫的報告信息結構依據國際人用藥品注冊技術協調會（ICH）發布的國際安全報告指南（ICH E2B），報告中的ADE和用藥錯誤術語依據國際醫學用語詞典（MedDRA）24.0版中的首選系統/器官分類（SOC）和首選術語（PT）進行編碼、分類和表達。刪除與藥物無關的信號，最終得到所需信號PT。數據提取和篩選流程見圖1。

圖1 數據提取和篩選流程圖Fig.1 Flowchart of the data extraction and screening

2 結果

2.1 藥物ADE報告基本情況

共得到19 957個ADR，涉及6 661例患者。有效ADR報告信息479份，其中納米氧化鐵70份、羧基麥芽糖鐵229份、異麥芽糖鐵3份、低分子右旋糖酐鐵21份、蔗糖鐵156份。

共獲得“首要懷疑藥物”的相關報告12 782例（6 111份）。其中異麥芽糖鐵與低分子右旋糖酐鐵由于ADE報告數過少（共121份），故僅進行基本信息匯總分析且不呈現具體數據；其余3種鐵劑總報告數為12 502例（5 990份），具體ADE報告基本信息見表1，其中，除情況不清楚患者外，女性均多于男性，年齡集中在18～64歲；報告者主要為醫師、藥師、患者以及其他健康專家；報告國家均以美國為主；ADR上報數以2019年為高峰。患者結局信息見表2，其他嚴重醫療事件發生率接近50%，其余較常見的為住院或延長住院，說明3種靜脈鐵劑所致不良反應均較少危及生命，嚴重程度不高。

表1 3種靜脈鐵劑相關ADE報告基本信息［例（%）］Tab.1 Basic information of three intravenous iron-related ADE reports［case（%）］

表2 3種靜脈鐵劑相關ADE報告患者結局信息［例（%）］Tab.2 Outcome information of three intravenous iron-related ADE reports［case（%）］

2.2 ADE信號分析結果

結果見表3至表5。可見，3種靜脈鐵劑關聯強度高的ADE主要涉及輸注部位反應、血液系統、過敏反應等。輸注部位反應方面，納米氧化鐵與輸注部位變色、給藥部位褪色、輸液部位滲出的關聯性較強，而羧基麥芽糖鐵與輸液部位變色的關聯性較強，蔗糖鐵與血管穿刺部位炎癥、輸液部位靜脈炎等炎性反應關聯性較強；血液系統方面，羧基麥芽糖鐵與低磷酸血癥、血磷降低等體內磷元素改變關聯性較強；而在過敏反應方面，納米氧化鐵與速發嚴重過敏反應、超敏反應和呼吸困難的關聯強度遠大于另外兩種藥物。

表3 納米氧化鐵ADE信號強度與報告數居前20的信號Tab.3 Top 20 signals of ADE caused by ferumoxytol in terms of signal strength and reports number

表5 蔗糖鐵ADE信號強度與報告數居前20的信號Tab.5 Top 20 signals of ADE caused by iron sucrose in terms of signal strength and reports number

按發生頻次排序可見，納米氧化鐵常見ADE主要為呼吸困難、潮紅及惡心不適等過敏反應癥狀；而蔗糖鐵與羧基麥芽糖鐵除呼吸困難與惡心外還有蕁麻疹、瘙癢癥等皮膚及皮下組織疾病；羧基麥芽糖鐵主要為低磷酸血癥。

將檢出信號的PT與3種靜脈鐵劑相應的原研藥藥品說明書對比，結果顯示有新的ADR出現，蔗糖鐵按信號強度計中的PT幾乎均未納入藥品說明書。

2.3 3種靜脈鐵劑ADR信號數及報告數

結果見圖2（以羧基麥芽糖鐵ADE信號數由少到多排列）、圖3（以羧基麥芽糖鐵ADE報告數由少到多排列），3種靜脈鐵劑的ADR信號累及26個器官/系統［除良性、惡性及性質不明的腫瘤（包括囊狀和息肉狀）外］，其中羧基麥芽糖鐵累及除肝膽系統外的25個，而蔗糖鐵和納米氧化鐵則僅累及19個和14個；蔗糖鐵與納米氧化鐵涉及“全身性疾病及給藥部位各種反應”的ADR信號數最多，而羧基麥芽糖鐵累及皮膚及皮下組織的ADR信號數最多。可見，3種靜脈鐵劑的ADR報告中，蔗糖鐵與羧基麥芽糖鐵的主要ADE信號涉及器官/系統基本一致，而納米氧化鐵則有所不同。

圖2 3種靜脈鐵劑累及器官/系統ADE信號數比較Fig.2 Comparison of ADE signals involved in organs/systems among three intravenous iron agents

圖3 3種靜脈鐵劑累及器官/系統ADE報告數比較Fig.3 Comparison of ADE reports involved in organs/systems among three intravenous iron agents

3 討論

3.1 ADE發生的人群特點

本研究中從FAERS數據庫中納入5種靜脈鐵劑的ADE報告，但僅展現了其中3種。年齡與性別存在一定量的未知信息，可能對ADE情況分析造成干擾。除未知信息外，對于3種靜脈鐵劑，女性上報ADE占比均更大，但目前還沒有研究性別對靜脈鐵劑ADR影響的相關文獻，考慮可能為女性IDA發病率高于男性所致［9］，仍需進一步證實。值得注意的是，本研究中年齡18～64歲患者較多，其次為65歲以上患者，18歲以下的最少，與IDA多發于嬰幼兒與婦女的特征不同［10］，考慮可能為臨床對嬰幼兒與老年人大多慎用靜脈鐵劑或增強護理與監測而使ADE較少，但仍需進一步研究。此外，靜脈鐵劑的ADR報告國家主要集中在美國、中國、加拿大、澳大利亞、法國、英國等國家。

表4 羧基麥芽糖鐵ADE信號強度與報告數居前20的信號Tab.4 Top 20 signals of ADE caused by ferric carboxymaltose in terms of signal strength and reports number

本研究中雖存在數據庫中患者人口學信息不全等問題，導致最終得出的ADR發生情況在人群中的差異具有一定的不確定性，但大樣本彌補了這一不足，結果仍值得參考。ADR發生的年齡和性別差異仍有待進一步研究。

3.2 靜脈鐵劑ADE累及器官/系統特點

靜脈鐵劑作為新型鐵劑，較口服鐵制劑具有吸收快、療效好、ADE更少等優點。王方海等［11］表示羧基麥芽糖鐵與納米氧化鐵等較新型的靜脈鐵劑具有更好的安全性、ADE發生率更低。

3種靜脈鐵劑藥品說明書中提及的ADR，如過敏反應、蕁麻疹、輸液部位變色、頭暈、嘔吐、低磷酸血癥等，均為有信號的ADR，說明了該研究方法具有一定的可靠性。ADE信號篩選后發現，羧基麥芽糖鐵ADE累及器官/系統數量最多，其次為蔗糖鐵，而納米氧化鐵為三者中累及器官/系統最少的靜脈鐵劑。這提示在使用羧基麥芽糖鐵和蔗糖鐵時應全面監測其各器官系統ADE發生的情況，關注患者的用藥狀態，及時采取相應措施，相較而言，納米氧化鐵累及器官/系統較少且報告數也更少，相較前二者更安全，但使用時也應當密切監測以免出現累及新器官/系統ADR。

本研究結果發現，使用靜脈鐵劑后發生的ADE中，3種靜脈鐵劑累及器官/系統有所差異，除引起共同的全身性疾病及給藥部位各種反應外，蔗糖鐵與羧基麥芽糖鐵ADE主要集中在皮膚及皮下組織類疾病與各類神經系統疾病；而納米氧化鐵則主要集中在呼吸系統、胸及縱隔疾病與血管與淋巴管類疾病。納米氧化鐵與另外2種靜脈鐵劑明顯不同，考慮可能因為蔗糖鐵與羧基麥芽糖鐵的鐵核類型均為羥基氧化鐵，故具有一定的相似性，而納米氧化鐵的鐵核為四氧化三鐵，且使用了納米材料［1］，故ADE累及器官/系統情況差別較大，在臨床使用時可充分考慮三者的差異性而個體化選擇用藥。同時，各靜脈鐵劑引起的全身性疾病及給藥部位各種反應均較多，可能與其給藥途徑為靜脈注射有關，但仍需進行相關研究驗證。

本研究中也發現不同靜脈鐵劑在臨床應用時出現的ADR與藥品說明書中存在一定差異。首先3種靜脈鐵劑原研藥說明書中常見ADR均包含過敏反應，靜脈鐵劑使用指南中也主要提及過敏反應［2］。而本研究中發現過敏反應主要存在于納米氧化鐵ADR中，其與過敏反應的關聯強度大于其余2種靜脈鐵劑。羧基麥芽糖鐵ADR低磷血癥在說明書及相關報道中均有提及，從結果中發現其低磷血癥發生率明顯高于其他靜脈鐵劑［12］，目前其機制尚未明確，但有學者提出可能為紅細胞生成效應［13］、碳水化合物效應［14］、靜脈鐵劑的腎臟毒性［15］、成纖維細胞生長因子介導［16］等機制導致；蔗糖鐵關聯度高的ADE信號如血管穿刺部位炎癥、輸液部位靜脈炎、淺表性血栓性靜脈炎等在藥品說明書中幾乎未被提及。

本研究中檢出具有一定信號數量的ADR，覆蓋藥品說明書中ADR涉及的器官/系統，檢出新累及器官/系統ADR可為藥品說明書中ADE的完善提供參考。

3.3 靜脈鐵劑ADR與藥物相互作用的關系

值得注意的是，本研究中并未研究靜脈鐵劑與其他藥物的相互作用情況，無法確定ADE是否與藥物聯用有關。如本研究中3種靜脈鐵劑按發生頻次計出現的ADR中均有低血壓，而根據《靜脈鐵劑應用中國專家共識（2019年版）》［2］可知，對于有哮喘、炎性風濕性疾病或多種藥物過敏史的患者，一般在輸注鐵劑前只給予糖皮質激素，若在用藥前預防性使用苯海拉明可引起低血壓等ADR發生。因此，當患者需要聯合用藥時，應提前了解藥物相互作用，并采取適當措施。

3.4 常見ADR與靜脈鐵劑的關聯性對比

靜脈鐵劑常見的ADR如過敏反應、輸注部位反應、蕁麻疹、皮疹、瘙癢、頭暈等均在本研究中被檢測到。研究顯示，ROR值和PRR值越大，信號越強，即目標藥物與目標ADE的關聯性越強［17］。因此，分析ADR與藥物的關聯強度，可幫助臨床藥物選擇以及方案制訂。

輸注部位反應方面，相較于納米氧化鐵與蔗糖鐵，羧基麥芽糖鐵的相關ADR明顯較少，提示臨床可選擇羧基麥芽糖鐵以減少輸注部位出現的ADE。

血液系統方面，羧基麥芽糖鐵與體內磷元素改變關聯性較強，目前有研究表明，不同類型靜脈鐵劑低磷血癥的發生率存在差異，羧基麥芽糖鐵為2.5%～86.0%，異麥芽糖酐鐵為0～19.5%，蔗糖鐵約為0.8%～22.0%［12］，但目前對其發生機制尚無明確定論。故對治療前存在低磷血癥的患者，應盡量避免使用羧基麥芽糖鐵；而對存在維生素D缺乏的患者，建議先補充維生素D，再行靜脈鐵劑治療，若患者出現低磷血癥，應停用鐵劑或在密切監測血磷的情況下更換發生低磷血癥風險小的靜脈鐵劑。

納米氧化鐵與速發嚴重過敏反應、超敏反應和呼吸困難的關聯強度遠大于另兩種藥物，表現為潮紅及惡心不適等癥狀，在其ADE中發生頻次較高。在靜脈鐵劑相關指南中提及，靜脈鐵劑所致嚴重過敏反應極其罕見［2］，AVNI等［18］的系統性評價結果亦顯示靜脈鐵劑未導致嚴重ADE風險的增加，但在本研究中，納米氧化鐵與速發嚴重過敏反應、類速發嚴重過敏反應關聯強度均排前20，且超敏反應與速發嚴重過敏反應的發生頻次亦排前10，說明納米氧化鐵所致嚴重過敏反應仍需引起重視并進一步研究，在臨床應用時應當密切監測。

整體而言，相較于其余2種靜脈鐵劑，納米氧化鐵ADE累及的器官組織更少、發生的信號強度和頻次均更低，其安全性相對更高，但在臨床制訂給藥方案時仍應根據患者自身情況慎重選用。

3.5 本研究的局限

FAERS數據庫中ADR報告主要來源于美國，報告國家亦以美國居多，分析結果更適用于美國的靜脈鐵劑臨床應用，且由于存在人種、地域等差異，其結果應用于我國時可能存在一定偏差。FAERS數據庫是用于收集自發呈報ADR的數據庫，實際收集到的ADR報告可能不全，有漏報、誤報的可能性，且不能確保呈報的ADR和藥品之間的因果關系。一般而言，藥物ADR的檢索時間范圍至少需5年且數據須充足，否則部分藥物可能由于報告數量過少無法印證其普遍性，如本次選擇的異麥芽糖鐵與低分子右旋糖酐鐵均由于數據不足而無法進行ADR數據分析。盡管本研究對術語進行了標準化，也不能完全排除由于數據的模糊、不規范引起的分析偏差。

3.6 展望

本研究基于FAERS數據庫2016年至2021年的ADE報告挖掘靜脈鐵劑的ADE信號。結果顯示，蔗糖鐵、羧基麥芽糖鐵與納米氧化鐵發生ADR累及器官/系統具有差異性，數量也明顯不同。對獲得的數據進行全面分析比較，可為臨床藥物選擇提供幫助。對于無基礎疾病患者可首選引發ADE最少的納米氧化鐵進行治療，但在治療過程中仍需監測其過敏反應等ADR發生情況；對于懷疑易發生過敏的患者，應盡量避免采用納米氧化鐵；對于具有慢性基礎疾病、代謝性堿中毒等易引發低磷血癥因素的患者，應避免使用羧基麥芽糖鐵；蔗糖鐵則主要與輸液部位炎癥關聯性強，整體ADR發生率較高，應謹慎使用；三者ADE均與輸注部位關聯性較強，故在臨床用藥過程中，需密切監測其輸注部位是否異常，并根據其余ADE提供用藥與監測參考，以期促進臨床合理用藥。

根據研究發現的ADE情況可進一步確定鐵劑未來研發方向。如納米氧化鐵ADE累及器官/系統明顯少于其余2種靜脈鐵劑，雖然納米氧化鐵與過敏反應關聯性較強，但其總ADE數量更少，可能因為其上市較晚，使用較少，也可能由于其安全性更高，具體原因應進一步研究，同時應研究改善其引起嚴重超敏反應的因素，以拓寬其應用范圍。羧基麥芽糖鐵與低磷血癥等疾病關聯性強且其余兩種藥物未引發該ADE，應進一步研究其導致低磷血癥的致病機制，并基于機制進行結構改造優化減少其發生率。