蒙古族结核患者药物代谢酶GST基因多态性与抗结核药物致肝损伤的关系研究

赵菊芳，韦丽琴，郝金奇，侯瑞丽，赵若望，黄倩，邓乐乐

包头医学院公共卫生学院，内蒙古包头 014060

*病理研究*

蒙古族结核患者药物代谢酶GST基因多态性与抗结核药物致肝损伤的关系研究

赵菊芳，韦丽琴，郝金奇，侯瑞丽，赵若望，黄倩，邓乐乐

包头医学院公共卫生学院，内蒙古包头 014060

目的 研究蒙古族结核病患者GSTM1基因多态性与抗结核药物致肝损伤的关系以及其他可能易感因素。方法2015年6月—2016年6月在内蒙古通辽市结核病防治所收集蒙古族结核患者85例，追踪肝功能检查结果至少3个月（ALT≥2 UL），其中出现肝损伤者为病例组21例，未出现肝损伤者为对照组64例，采用聚合酶链反应（PCR）对GSTM1基因进行分型。结果85例研究对象中病例组GSTM1缺失基因型11例，对照组GSTM1缺失基因型35例，GSTM1缺失基因型在两组间分布没有差别。结论 未发现蒙古族结核患者人群中GSTM1缺失基因型与抗结核药物致肝损伤的发生有关，检验效能1-β=0.7157。

蒙古族；ATLI；GSTM1；基因多态性

肺结核是严重危害人类健康的传染病之一，也是全球关注的公共卫生问题之一，近几年由于各种原因，结核病的发病率又呈现上升趋势。然而我国是全球第2大结核病高负担国家，仅低于印度。结核病中肺结核是最常见、最为人们所熟知。肺结核是由结核杆菌引起的一种慢性呼吸道传染病，是威胁人类生命健康的主要疾病之一。目前，全球有活动性肺结核病人大约为2 000万，且每年有超过300万人死于肺结核[1,2]。根据2010全国第5次结核病流行病学抽样调查报告数据显示[3]，我国肺结核患者高达499万，较2000年有所增加。目前肺结核的一般治疗以异烟肼（INH）、利福平（RIF）、吡嗪酰胺（PZA）为主的三联用药，这3种药物会引起不同程度的药物性不良反应，其中最严重的不良反应为肝损伤[4]。

1 资料和方法

1.1 研究对象和标本收集

在内蒙古通辽市结核病防治所收集蒙古族结核病患者抗凝静脉血，追踪肝功能检查结果至少3个月，其中出现肝损伤者为病例组21例，未出现肝损伤者为对照组64例。病例的选择：①经临床诊断确诊的肺结核患者且为第1次治疗；②结核杆菌染色阳性；③抗结核治疗有效、排除其它肺部疾病；病例的排除:①患肺结核前存在肝功能异常；②既往有肝炎、肝癌等肝病史者；③近三月服用影响肝功能的药物；④其他影响肝功能的全身性疾病。所有入选实验患者均签署知情同意书。

1.2 基因的提取及聚合酶联反应（PCR）

利用人类全血基因组DNA提取试剂盒，按照说明书提取全血基因组DNA。提取的DNA于-20℃保存备用。从NCBI中查询获得GSTM1基因序列，利用引物设计软件设计并合成引物，引物序列如下：上游引物：5'-GAACTCCCTGAATAGCTAAAGC-3'；下游引物：5'-GTTGGGCTCATATATACGGTGG-3'；白蛋白为阳性内对照，引物序列为：上游引物：5'-GCCCTCTGCTAACAAGTCCTAC-3'，下游引物：5'-GCCCTAAAAAGAAAATCGCCAATC-3'。PCR反应体系（50 uL）：50 uLPCR反应体系中两对引物各1 uL，模板DNA1 uL，ddH2O20 uL，2×TaqMasterMi×25 uL。PCR反应条件：95℃预变性5 min，94℃变性55 s，58℃退火45 s，72℃延伸1 min，35个循环后72℃延伸10 min。电泳条件：用1.5%琼脂糖凝胶电泳检测扩增产物和酶切产物，电泳缓冲液为0.5倍Tris-硼酸缓冲液（TBE），电泳电压为100 V，电泳25 min，在凝胶成像仪观察结果，将结果记录并分析。

2 结果

2.1 一般情况

该研究采用病例对照研究，病例组21例，对照组64例，肝损伤的发生率为24.7%（21/85）。年龄构成：病例组平均年龄为56.39岁，对照组平均年龄为57.48岁；性别构成：病例组男性15例，女性6例，男女比例为2.5：1；对照组男性45例，女性19例，男女比例约为2.4:1；吸烟饮酒情况：病例组吸烟5例，饮酒16例；对照组吸烟14例，饮酒50例；性别、吸烟、饮酒在病例组和对照组间分布均差异无统计学意义。

2.2 GSTM1基因型的分布

85例蒙古族结核病患者中，GSTM1缺失基因型为46例，占54.1%，其中男性32例，女性14例；GSTM1非缺失基因型为39例，占45.9%，其中男性28例，女性11例；GSTM1基因型在病例组和对照组间分布，其中病例组GSTM1非缺失基因型10例，GSTM1缺失基因型11例；对照组GSTM1非缺失基因型29例，GSTM1缺失基因型35例，GSTM1基因型在病例组和对照组间差异无统计学意义，结果见表1。

表1 GSTM1基因类型分析（n）

2.3 ATLI的影响因素分析

在多因素非条件Logistic模型中，治疗类型、吸烟史、饮酒史3个变量的系数不为0（P＜0.05）；结果显示吸烟史、饮酒史与ATLI的发生有关，其OR（95%CI）分别为2.205（1.140～4.265）、1.937（1.022～3.626）、2.403（1.600～4.236），结果见表2。

表2 抗结核药物所致肝损害影响因素多因素Logistic回归分析

3 讨论

目前抗结核药物所致肝损伤的发生机理比较模糊，学术界没有统一研究结果，但研究学者普遍认为药物所致肝损伤的发生过程比较复杂，由多环节组成，受多种因素影响，其中主要包括药物进入肝脏组织，药物在肝脏组织中的代谢，代谢产物对肝细胞的直接或者间接毒性作用。其中药物代谢酶在代谢产物对肝细胞的毒性作用中起到关键性作用[5]。参与药物代谢的主要酶类有细胞色素酶P450、谷胱甘肽琉基转移酶、N-乙酰基转移酶2。

国外许多学者研究探讨了GSTM1和GSTT1基因多态性与抗结核药物致肝损伤的关系[6]。其中Roy等[7]在对印度人群抗结核药物致肝损伤组与未发生肝损伤组的病例对照研究中发现：GSTM1缺失基因型发生抗结核药物性肝损伤的风险系数高于GSTM1非缺失基因型，GSTM1纯合子缺失基因型对抗结核药物性肝损害的发生有提示作用。Huang等[8]对115例抗结核药物性肝损伤病例采用病例对照研究所得结果与上述Roy结果一致。但是，Leiro等[9]对西班牙1 200例活动性肺结核患者进行大样本回顾性队列研究，结果却发现GSTM1与肝损伤的发生无显著联系，目前研究学者存在不同的研究结果以及不同的研究观点。该研究结果显示病例组对照组GSTM1基因缺失型频率分别为52.4%（11/21）、54.7%（35/64），GSTM1基因多态性与抗结核药物致肝损伤的易感性无关，但多因素Logistic回归分析结果显示吸烟、饮酒可能是ATLI的易感因素，OR值分别为 1.937、2.403，与顾佳怡[2]对新疆地区2 791例结核患者采用病例对照研究发现吸烟、饮酒与肝损伤的发生有关的研究结果一致。出现上述结果的可能原因是由于不同地区、不同种族的基因存在较大差异，蒙古族人民热情好客，喜欢饮酒，而酒精的代谢主要集中在肝脏；香烟中含有多种有害物质，也会间接影响肝脏的代谢。该实验收集的样本例数较少，而且只做了GSTM1基因多态性与抗结核药致肝损伤的关系，下一步需要继续扩大样本量进行GSTTI、GSTM1基因多态性与抗结核药物致肝损伤的关系研究。

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[1]周林.抗结核药物研究进展[J].中国临床医生,2013（3）:14-17.

[2]顾佳怡.GSTM1、GSTT1基因多态性与抗结核药物所致肝损害之间的关联研究[D].乌鲁木齐：新疆医科大学,2015.

[3]王黎霞，成诗明，陈明亭，等.2010年全国第五次结核病流行病学抽样调查报告[J].中国防痨杂志，2012（8）:485-508.

[4]孔楠.青海藏、汉族肺结核患者CYP2E1基因多态性与抗结核药血药浓度的研究[D].西宁：青海大学,2015.

[5]赵红,程澄,谢雯.抗结核药物致肝损伤的发病机制[J].中国肝脏病杂志：电子版,2015（4）:11-13.

[6]李贺.青海藏、汉族人群CYP2E1、GST基因多态性比较[D].西宁：青海大学,2016.

[7]Roy B,Chowdhury A,Kundu S,et al.Increased risk ofantituberculosis drug-induced hepatotoxicity in individualswith glutathione S-transferase M1 ‘null’mutation[J].JGastroenterol Hepatol,2001,16(9):1033-1037.

[8]Huang Y S,Su W J,Huang Y H,et al.Genetic polymorphismsof manganese superoxide dismutase,NAD (P)H: quinoneoxidoreductase,glutathione S-transferase M1 and T1,and thesusceptibility to drug-induced liver injury[J].J Hepatol,2007,47(1):128-134.

[9]Leiro V,Fern′andez-Villar A,Valverde D,et al.Infuenceof glutathione S-transferase M1 and T1 homozygous nullmutations on the risk of antituberculosis drug-inducedhepatotoxicity in a Caucasian population[J].Liver Int,2008,28(6): 835-839.

Relationship Between GeneticPolymorphisms of GSTM1 and the Susceptibility to Antituberculosis Drug-induced Liver Injuryin Mongolian Patients

ZHAO Ju-fang,Wei Li-qin,Hao Jin-qi,HOU Rui-li，ZHAO Ruo-wang,HUANG Qian,DENG Le-le
School of Public Health,Baotou Medical College,Baotou,InnerMongolia,014060 China

Objective To investigate the relationship between the genetic polymorphisms of glutathione S-transferase M1,and the susceptibility of antituberculosis drug-induced hepatotoxicity in the Mongolian tuberculosis patients and otherpossible predisposing factors.Methods 85 cases of Mongolian tuberculosis were collected in Tongliao City,Inner Mongolia,and liver function test results were followed up for at least 3 months (ALT≥2 UL).21 cases ofpatients with liver injury and 64 cases without liver injury were control Groupsince June 2015 to June 2016.The GSTM1 gene was analyzed by polymerase chain reaction(PCR)inthe patients with tuberculosis Results samong the 85 subjects,there were 11 cases of GSTM1 deletion genotype in case group,35 cases of GSTM1 deletion genotype in control group,and no difference in GSTM1 deletion genotype distribution between the two groups.Conclusion GSTM1 genotypesnot associated with risk of the ATLI in Mongolian patients,the test efficacy was 1-β=0.7157.

Mongolian nationality;ATLI;GSTM1;Genetic polymorphism

R52；R575

A doi 10.11966/j.issn.2095-994X.2016.02.03.06

2016-07-21；

2016-08-21

内蒙古自治区自然科学基金资助，项目编号：2014MS0805。

赵菊芳（1989.8-），女，内蒙古呼和浩特人，硕士研究生，研究方向：传染病防治研究。