孕期藥物性肝損傷患者血清miR-21、Nrf2和HO-1水平變化及其臨床意義探討*

李 玲,何小琪,高 勇,方春田,盛天馳,王 燕,鄭紅梅

藥物性肝損傷(drug-induced liver injury,DILI)是指由各類藥物誘發的肝損傷,是最常見、最嚴重的藥物不良反應,嚴重時可誘發急性肝衰竭,甚至可能導致患者死亡[1]。妊娠期孕婦因激素水平和血容量的變化可導致肝臟負擔加重,且孕期熱能需要量較孕前增加,容易出現營養供給不足,也更易導致肝臟受到藥物或其代謝產物的侵害,引起肝損傷[2]。既往研究發現,微小RNA(microRNA,miRNA)參與了肝細胞生長和病毒感染等過程,可反映肝組織和細胞水平的基礎生理狀態[3]。有學者發現,miR-21在消化系統腫瘤患者呈高水平現象[4]。核因子相關因子2(nuclear factor-related factor 2,Nrf2)是調控細胞氧化損傷的關鍵轉錄因子,為內源性抗氧化系統的核心調控通路。當細胞受到氧化應激損傷刺激時,Nrf2可通過調控其下游靶基因血紅素氧合酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)而起到強大的抗炎和抗氧化作用[5]。目前,HO-1和Nrf2已被證實在多種肝臟損傷過程中發揮極為重要的作用,但在妊娠期發生的DILI患者血清HO-1和Nrf2水平變化還鮮有報道。本研究檢測了妊娠期DILI患者血清miR-21、Nrf2和HO-1水平變化,并探討了其臨床意義,以期為病情評估提供新的依據。

1 資料與方法

1.1 病例來源 2017年8月～2021年9月我科收治的DILI孕婦83例,年齡為(29.6±3.4)歲;孕周為(29.5±3.5)周,產次為(1.1±0.2)次。參照指南[6]診斷,將DILI分為1級(輕度肝損傷)、2級(中度肝損傷)、3級(重度肝損傷)、4級(急性肝衰竭)和5級(致命)。原發疾病包括妊娠期高血壓(應用α-甲基多巴)31例、泌尿系統感染(應用頭孢克肟)24例、先兆流產(應用黃體酮)18例和妊娠期甲狀腺功能亢進癥(應用丙硫氧嘧啶)10例。排除標準:(1)存在腫瘤;(2)存在慢性乙型肝炎或丙型肝炎;(3)合并自身免疫性疾病;(4)影像學檢查顯示為肝外梗阻性疾病;(5)合并骨骼疾病;(6)合并遺傳代謝性疾病。另選擇健康孕婦58例作為對照,年齡為(29.2±3.9)歲;孕周為(29.8±3.2)周,產次為(1.1±0.3)次。

1.2 隨訪與妊娠結局記錄 隨訪所有患者至妊娠結束。將妊娠結局分為妊娠結局良好和妊娠結局不良,其中不良妊娠結局包括早產、死胎和胎兒宮內生長遲緩等。

1.3 血清miR-21水平檢測 使用美國QIAGEN公司RNA提取試劑盒提取血清總RNA,使用美國QIAGEN公司miScript逆轉錄試劑盒進行逆轉錄合成cDNA。使用美國Stratagen公司MX3000P Real-time PCR system,采用實時熒光定量PCR法檢測血清miR-21水平(SYBR Green PCR 試劑盒由美國QIAGEN公司提供),miR-21基因引物序列為,上游:CGGCGGTAGCTTATCAGACTGATGT,下游:GTGCAGGGTCCGAGGT,以U6為內參基因,結果以2-△△Ct表示。

1.4 血清Nrf2和HO-1水平檢測 使用上海賽默生物科技發展有限公司提供的酶標儀,采用ELISA法檢測血清Nrf2和HO-1水平(上海優選生物科技有限公司)。

2 結果

2.1 DILI組與健康孕婦血清miR-21、Nrf2和HO-1水平比較 DILI組血清miR-21、Nrf2和HO-1水平顯著高于健康孕婦(P<0.05,表1)。

表1 兩組血清miR-21、Nrf2和HO-1水平比較

2.2 不同病理類型DILI患者的血清miR-21、Nrf2、HO-1水平比較 膽汁淤積型患者血清miR-21和Nrf2水平顯著高于肝細胞損傷型或混合型患者,混合型患者血清miR-21水平顯著高于肝細胞損傷型患者(P<0.05,表2)。

表2 不同臨床類型DILI患者血清miR-21、Nrf2和HO-1水平比較

2.3 不同嚴重程度分級患者血清miR-21、Nrf2和HO-1水平比較 1級、2級、3級和4級肝損傷患者血清miR-21、Nrf2和HO-1水平呈逐漸升高趨勢,組間差異顯著(P<0.05,表3)。

表3 不同嚴重程度患者血清miR-21、Nrf2和HO-1水平比較

2.4 不同妊娠結局患者血清miR-21、Nrf2和HO-1水平比較 妊娠結局不良組血清miR-21、Nrf2和HO-1水平顯著高于妊娠結局良好組(P<0.05,表4)。

表4 不同妊娠結局患者血清miR-21、Nrf2和HO-1水平比較

3 討論

DILI是指在應用藥物過程中,由于藥物及其代謝產物引起的肝損傷,是最常見的藥物嚴重不良反應之一。由于妊娠期孕婦體內酶系統的改變,使對某些藥物的代謝受到影響而不易解毒或清除,藥物作用的時間延長,可能產生蓄積性中毒[7,8]。此外,孕期母體的生理或病理變化均可影響藥物的排泄,也使藥物作用時間、藥物在血液或組織內的半衰期延長,從而導致藥物體內蓄積,有發生中毒的風險,而影響孕產婦妊娠結局[9]。miRNA是一種可調節基因水平的關鍵因子,參與自身免疫性疾病的發生發展過程,并能介導炎癥及癌變等病理學過程。miR-21是一種較特殊的miRNA,在細胞增殖、分化和凋亡過程中發揮著重要作用,可誘導上皮間質轉化,促進肝硬化的發生,并可作為一種原癌基因,促進肝癌細胞分化及生長[10,11]。相關研究對肝癌患者癌組織miR-21水平進行檢測,發現其呈異常上調現象[12]。Nrf2是一種轉錄因子,可作為調控細胞氧化損傷的關鍵因子,與抗氧化反應原件結合被看作是調控內源性抗氧化系統的核心通路。當細胞遭受氧化損傷信號刺激,Nrf2可誘導HO-1等抗氧化物酶水平,而發揮抗炎和抗氧化等作用[13]。在多種肝臟疾病均可檢測出患者血清Nrf2和HO-1水平異常升高[14]。有報道顯示,DILI患者血清Nrf2和HO-1水平隨著肝臟損傷程度的加重而升高,其代償修復機制可逐漸被耗竭而出現下降[15]。本研究結果顯示,妊娠期DILI患者血清miR-21、Nrf2和HO-1水平隨病情嚴重程度的加重呈升高趨勢,主要是因為Nrf2和HO-1等可參與機體氧化反應。在肝細胞損傷伴氧化損傷時,其水平代償性增加,通過調節抗氧化反應來保護肝臟,進而導致血清Nrf2和HO-1水平升高。

在DILI的發生發展過程中,局部肝組織存在腺苷蛋氨酸代謝異常和肝細胞內轉甲基和巰基過程障礙,導致膽汁排泄異常,且藥物及其代謝產物在肝組織堆積可損傷并堵塞膽道,使具有毒性的膽汁酸在膽道內蓄積,引起膽汁淤積。Nrf2/HO-1可作為抗氧化通路,上調膽鹽輸出泵及其相關蛋白表達,促進膽汁酸排泄,減輕肝組織損傷[16,17]。膽汁淤積型患者血清Nrf2和HO-1水平或與其他類型DILI患者存在差異。本研究結果顯示,膽汁淤積型患者血清miR-21和Nrf2水平顯著高于肝細胞損傷型或混合型患者,表明膽汁淤積型患者血清miR-21和Nrf2水平較高,主要與Nrf2/HO-1可調控肝細胞轉運體,在緩解膽汁淤積過程中起協同作用有關。

DILI是威脅孕產婦及其圍產兒健康的妊娠期藥物不良反應,肝細胞受損可影響機體對維生素K的利用和吸收,導致肝臟對維生素K所依賴的凝血因子合成減少,出現凝血功能障礙,而增加產后出血的風險[18]。DILI患者肝細胞受損可引起肝細胞表面胰島素受體缺陷,影響肝臟糖降解功能,誘發胰島素抵抗,增加妊娠期糖尿病的發生風險[19,20]。血清miR-21、Nrf2和HO-1水平或與妊娠結局有關,主要是因為它們可能參與了DILI發病過程中與肝細胞損害密切相關的病理學環節,而患者肝功能受損可增加其胎盤缺血缺氧,進而增加不良妊娠結局發生的危險性[21]。