3 类问题需要不同检测资料

德国慕尼黑大学医学中心(LMU Klinikum Munich)的研究者在 International Journal of Molecular Sciences 综述药物性肝损伤(drug-induced liver injury,DILI)的实验室检测。文章同时关注发生损伤后的药物归因、病情走向以及药物研发前的风险预测。

常规肝酶升高可以提示损伤,但肌肉等其他组织变化也会影响部分指标。损伤模式、时间关系和其他疾病资料仍参与判断,实验室检测需要说明它要回答哪一类问题。

综述介绍的临床因果评分用于整理用药、时间和替代病因,存在主观性及多药并用限制。自身抗体也会在不同肝损伤中出现,其作用不能仅由单一阳性结果界定。

患者来源细胞用于比较可疑药物

淋巴细胞转化试验以患者外周血细胞对药物的增殖反应为依据。综述介绍的一个改进版本测量细胞因子和颗粒酶 B,却未能稳定识别涉事药物的致敏反应,仅在 2 例异烟肼肝损伤中得到阳性结果。该试验尚缺标准化和验证。

另一类检测将患者单核细胞培养为肝细胞样细胞,再加入可疑药物和并用药,观察乳酸脱氢酶释放等毒性。文章用一个患者实例展示甲泼尼龙与其他药物产生的不同细胞反应。

综述引用的内部比较中,13 名再次用药后发生反应的患者有 12 名细胞检测阳性,27 名再次用药后未反应者均为阴性。这一分母对应内部病例,尚缺广泛的外部验证。

患者细胞保留个体来源,体外检测也需考虑药物浓度、代谢能力和对照安排。文章将这类结果作为具体药物归因线索,与其他临床资料结合分析。

患者来源肝样细胞对可疑药物及并用药的反应示例。

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患者来源肝样细胞对可疑药物及并用药的反应示例。(Sabine Weber et al. / International Journal of Molecular Sciences, 2022, Figure 1;CC BY 4.0)

损伤标志物提供不同生物学信息

微小 RNA miR-122 在部分研究中早于常规肝酶改变,跨研究表现却不完全一致。谷氨酸脱氢酶(glutamate dehydrogenase,GLDH)更集中于肝脏,但缺血和胆道等其他肝脏问题也会改变这一指标。

综述也介绍以蛋白质组或代谢物组合寻找候选指标。例如 γ-谷氨酰瓜氨酸与丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)组合,区分 DILI 与其他肝损伤的受试者工作特征曲线下面积在训练和验证资料中分别为 0.817 和 0.849。

角蛋白 18(keratin 18,K18)及其裂解形式可提供细胞死亡过程的信息。综述引用的一项研究把 K18、GLDH 和 miR-122 联合检测,以区分对乙酰氨基酚肝损伤、健康人和其他器官损伤;单独使用这 3 个指标时,其诊断准确度均未优于 ALT。

在美国 DILI 网络的一项预后研究中,4 种细胞因子与低白蛋白组合预测肝损伤后 6 个月内死亡的准确度为 96%。较大队列的后续验证只支持细胞因子 RANTES(regulated on activation, normal T expressed and secreted)与低白蛋白的组合,其特异度为 91%、敏感度为 39%,未重现最初整套指标的表现。

其他预后研究采用死亡、移植或凝血障碍等不同终点,样本选择也不一致。不同研究的性能数字需要连同具体预测对象和观察窗口理解。

候选药风险预测关注暴露与机制

药物研发阶段需要在尚未发生临床损伤时判断风险。综述介绍胆盐输出泵(bile salt export pump,BSEP)抑制、线粒体作用、反应性代谢物及免疫相关过程,并讨论计算模型如何组合这些信息。

BSEP 抑制在部分药物集合中与肝损伤关联,在其他集合中却难以单独区分风险。抑制强度、细胞实际接触的浓度及其他损伤过程共同影响其解释。

线粒体作用也依赖药物和暴露背景。综述指出,二甲双胍、利奈唑胺等已知可影响线粒体的药物很少引起显著肝损伤,单独检测线粒体作用不足以界定临床 DILI 风险。

DILIsym 等系统模型以多种生物学过程和药物输入计算损伤,药物表型数据库则整理时间与生化特征。综述将两者作为不同的预测与归因路线。

人源模型增加组织和个体信息

原代人肝细胞具有较直接的代谢背景,但供者差异和离体后的功能变化影响实验。HepaRG 等细胞系供应相对稳定,却有肿瘤来源和细胞身份的限制。

诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSC)能够提供不同遗传背景,肝样分化的成熟程度仍影响药物代谢。类器官和共培养则尝试增加细胞相互作用与三维功能。

综述引用的人多能干细胞来源肝类器官研究测试了 238 种已上市药物,联合观察细胞存活、线粒体毒性和胆汁淤积。该模型还具有胆管样微结构和胆汁酸转运功能,提供了与单一细胞毒性终点不同的信息。

本文将上述路线按归因、预后和研发风险组织。作者提出继续标准化患者细胞检测和标志物验证,并组合具有明确功能与暴露依据的人源模型;各项能力仍需按实际研究范围评价。

来源与延伸阅读

  1. Challenges and Future of Drug-Induced Liver Injury Research-Laboratory Tests. International Journal of Molecular Sciences. 2022. doi:10.3390/ijms23116049 ↗