孕期药物性肝损伤患者血清miR-21、Nrf2和HO-1水平变化及其临床意义探讨.pdf

基 金 项 目:湖 北 省 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目(编 号:WJ2017S006)作者单位:433200 湖北省洪湖市人民医院妇产科(李玲,高勇,方春田,盛天驰,郑红梅);华中科技大学同济医学院附属协和医院妇产科(何小琪);湖北省妇幼保健院妇产科(王燕)第一作者:李玲,女,40 岁,大学本科,主治医师。E-mail:kell-通讯作者:郑红梅,E-mail:药物性肝损伤孕期药物性肝损伤患者血清 miR-21、Nrf2和 HO-1 水平变化及其临床意义探讨李 玲,何小琪,高 勇,方春田,盛天驰,王 燕,郑红梅【摘要】目的 探讨孕期药物性肝损伤(DILI)患者血清微小 RNA-21(miR-21)、核因子相关因子 2(Nrf2)和血红素氧合酶-1(HO-1)水平变化及其临床意义。方法 2017 年 8 月 2021 年 9 月我院收治的 83 例 DILI 孕妇和 58 例同期产检的健康孕妇,采用实时荧光定量 PCR 法检测血清 miR-21 水平,采用 ELISA 法检测血清 Nrf2 和 HO-1 水平。结果在本组 83 例 DILI 患者中,肝细胞损伤型53 例、胆汁淤积型21 例和混合型9 例;肝损伤1 级31 例、2 级32 例、3 级16 例和4 级 4 例;妊娠结局良好 67 例,结局不良(早产、死胎和胎儿宫内生长迟缓)16 例;DILI 组血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1 水平分别为(1.50.2)、(537.453.8)U/L 和(16.73.1)U/L,显著高于健康孕妇组【分别为(0.40.1)、(203.547.2)U/L和(11.42.2)U/L,P0.05】;胆汁淤积型患者血清 miR-21 和 Nrf2 水平分别为(2.10.4)和(574.637.2)U/L,显著高于肝细胞损伤型【分别为(1.30.2)和(521.839.5)U/L,P0.05】或混合型患者【分别(1.50.2)和(542.134.8)U/L,P0.05】,混合型患者血清 miR-21 水平显著高于肝细胞损伤型患者(P0.05);4 级肝损伤患者血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1 水平分别为(2.30.4)、(589.035.1)U/L 和(21.52.8)U/L,显著高于 3 级患者【分别为(1.70.3)、(573.238.6)U/L 和(19.11.8)U/L,P0.05】,或 2 级患者【分别为(1.50.3)、(539.545.3)U/L 和(16.42.5)U/L,P0.05】,或 1级患者【分别为(1.20.2)、(503.741.0)U/L 和(14.52.1)U/L,P0.05】;妊娠结局不良组血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1水平分别为(1.60.2)、(542.749.5)U/L 和(17.12.3)U/L,显著高于妊娠结局良好组【分别为(1.20.3)、(515.341.8)U/L 和(15.12.5)U/L,P0.05】。结论 妊娠期 DILI 患者血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1 水平显著升高,并随病情加重而升高,对临床判断病情有一定的帮助。【关键词】药物性肝损伤;微小 RNA-21;核因子相关因子 2;血红素氧合酶-1;临床意义;妊娠 DOI:10.3969/j.issn.1672-5069.2023.05.015 Serum miR-21,Nrf2 and HO-1 level changes in pregnant women with drug-induced liver injuryLi Ling,He Xiaoqi,Gao Yong,et al.Department of Obstetrics and Gynecology,Peoples Hospital,Honghu 433200,Hubei Province,China【Abstract】ObjectiveThe aim of this study was to explore serum microRNA-21(miR-21),nuclear factor-relatedfactor 2(Nrf2)and heme oxygenase-1(HO-1)level changes in pregnant women with drug-induced liver injury(DILI).Methods 83 pregnant women with DILI and 58 healthy pregnant women who underwent obstetric examination at the same timewere enrolled in our hospital between August 2017 and September 2021.Serum miR-21 was detected by real-time fluorescencePCR,and serum Nrf2 and HO-1 levels were measured by ELISA.ResultsThe patients with DILI in our series includedhepatocyte injury type in 53 cases,cholestasis type in 21 cases and mixed in 9 cases;based on the severity of liver injuries,it wasfound grade 1 in 31 cases,grade 2 in 32 cases,grade 3 in 16 cases and grade 4 in 4 cases;in our series,67 women had a verygood pregnant outcomes,while in 16 women,the pregnant outcomes were not satisfied as showed with premature baby,dead fetus,and intrauterine fetal growth retardation;serum miR-21,Nrf2 and HO-1 levels in women with DILI were(1.50.2),(537.453.8)U/L and(16.7 3.1)U/L,significantly higher than(0.4 0.1),(203.5 47.2)U/L and(11.4 2.2)U/L,respectively,P0.05 healthy pregnant women;serum miR-21and Nrf2 levels in women with cholestasis were(2.10.4)and(574.637.2)U/L,significantly higher than(1.30.2)and(521.839.5)U/L,P0.05 in women with hepatocyte injuryor(1.50.2)and(542.134.8)U/L,P0.05 in womenwith mixed injury,and serum miR-21 level in women withmixed injury was much higher than in women with hepatocyteinjury(P0.05);serum miR-21,Nrf2 and HO-1 levels inwomen with grade 4 liver injury were(2.3 0.4),(589.0 266实用肝脏病杂志 2023 年 9 月第 26 卷第 5 期 J Prac Hepatol,September.2023.Vol.26 No.535.1)U/L and(21.52.8)U/L,much higher than(1.70.3),(573.238.6)U/L and(19.11.8)U/L,P0.05 inwomen with grade 3,or(1.50.3),(539.545.3)U/L and(16.42.5)U/L,P0.05 in women with grade 2 or(1.20.2),(503.741.0)U/L and(14.52.1)U/L,P0.05 in women with grade 1 liver injury;serum miR-21,Nrf2 and HO-1levels in pregnant women with unsatisfied outcomes were(1.60.2),(542.749.5)U/L and(17.12.3)U/L,all much higherthan(1.20.3),(515.3 41.8)U/L and(15.1 2.5)U/L,respectively,P0.05 in women with normal outcomes.Conclusion Serum miR-21,Nrf2 and HO-1 levels in pregnant women with DILI increase greatly,which might be helpful inassessing the severity of liver injuries.【Key words】Drug-induced liver injury;MicroRNA-21;Nuclear factor-related factor 2;Heme oxygenase-1;Clinicalimplications;Pregnancy 药物性肝损伤(drug-induced liver injury,DILI)是指由各类药物诱发的肝损伤,是最常见、最严重的药物不良反应,严重时可诱发急性肝衰竭,甚至可能导致患者死亡1。妊娠期孕妇因激素水平和血容量的变化可导致肝脏负担加重,且孕期热能需要量较孕前增加,容易出现营养供给不足,也更易导致肝脏受到药物或其代谢产物的侵害,引起肝损伤2。既往研究发现,微小 RNA(microRNA,miRNA)参与了肝细胞生长和病毒感染等过程,可反映肝组织和细胞水平的基础生理状态3。有学者发现,miR-21 在消化系统肿瘤患者呈高水平现象4。核因子相关因子 2(nuclear factor-related factor 2,Nrf2)是调控细胞氧化损伤的关键转录因子,为内源性抗氧化系统的核心调控通路。当细胞受到氧化应激损伤刺激时,Nrf2 可通过调控其下游靶基因血红素氧合酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)而起到强大的抗炎和抗氧化作用5。目前,HO-1 和 Nrf2 已被证实在多种肝脏损伤过程中发挥极为重要的作用,但在妊娠期发生的 DILI 患者血清 HO-1 和 Nrf2 水平变化还鲜有报道。本研究检测了妊娠期 DILI 患者血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1 水平变化,并探讨了其临床意义,以期为病情评估提供新的依据。1 资料与方法1.1 病例来源 2017 年 8 月 2021 年 9 月我科收治的 DILI 孕妇 83 例,年龄为(29.63.4)岁;孕周为(29.53.5)周,产次为(1.10.2)次。参照指南6诊断,将 DILI 分为 1 级(轻度肝损伤)、2 级(中度肝损伤)、3 级(重度肝损伤)、4 级(急性肝衰竭)和 5级(致命)。原发疾病包括妊娠期高血压(应用-甲基多巴)31 例、泌尿系统感染(应用头孢克肟)24 例、先兆流产(应用黄体酮)18 例和妊娠期甲状腺功能亢进症(应用丙硫氧嘧啶)10 例。排除标准:(1)存在肿瘤;(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)影像学检查显示为肝外梗阻性疾病;(5)合并骨骼疾病;(6)合并遗传代谢性疾病。另选择健康孕妇 58 例作为对照,年龄为(29.23.9)岁;孕周为(29.8 3.2)周,产次为(1.1 0.3)次。1.2 随访与妊娠结局记录 随访所有患者至妊娠结束。将妊娠结局分为妊娠结局良好和妊娠结局不良,其中不良妊娠结局包括早产、死胎和胎儿宫内生长迟缓等。1.3 血清 miR-21 水平检测使用美国 QIAGEN 公司 RNA 提取试剂盒提取血清总 RNA,使用美国QIAGEN 公司 miScript 逆转录试剂盒进行逆转录合成 cDNA。使用美国 Stratagen 公司 MX3000P Real-time PCR system,采用实时荧光定量 PCR 法检测血清 miR-21 水平(SYBR Green PCR 试剂盒由美国QIAGEN 公司提供),miR-21 基因引物序列为,上游:CGGCGGTAGCTTATCAGACTGATGT,下游:GTG-CAGGGTCCGAGGT,以 U6 为 内 参 基 因,结 果 以2-Ct表示。1.4 血清 Nrf2 和 HO-1 水平检测 使用上海赛默生物科技发展有限公司提供的酶标仪,采用 ELISA 法检测血清 Nrf2 和 HO-1 水平(上海优选生物科技有限公司)。1.5 统计学处理应用 IBM SPSS Statistics 24.0 软件行统计学分析,对正态分布的计量资料以(xs)表示,采用独立 t 检验。P0.05 表示差异有统计学意义。2 结果2.1 DILI 组与健康孕妇血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1水平比较 DILI 组血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1 水平显著高于健康孕妇(P0.05,表 1)。366实用肝脏病杂志 2023 年 9 月第 26 卷第 5 期 J Prac Hepatol,September.2023.Vol.26 No.5表 1 两组血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1 水平(xs)比较例数miR-21Nrf2(U/L)HO-1(U/L)DILI 孕妇831.50.2537.453.816.73.1健康孕妇580.40.1203.547.211.42.2t38.62038.10811.194P0.050.050.052.2 不同病理类型 DILI 患者的血清 miR-21、Nrf2、HO-1 水平比较胆汁淤积型患者血清 miR-21 和Nrf2 水平显著高于肝细胞损伤型或混合型患者,混合型患者血清 miR-21 水平显著高于肝细胞损伤型患者(P0.05,表 2)。表 2 不同临床类型 DILI 患者血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1 水平(xs)比较临床分型例数miR-21Nrf2(U/L)HO-1(U/L)肝细胞损伤531.30.2521.839.516.62.5胆汁淤积212.10.4574.637.217.12.7混合型91.50.2542.134.816.71.9F68.79914.2310.302P0.050.05 与其他两型比,P0.05;与肝细胞损伤型比,P0.052.3不同严重程度分级患者血清 miR-21、Nrf2 和HO-1 水平比较 1 级、2 级、3 级和 4 级肝损伤患者血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1 水平呈逐渐升高趋势,组间差异显著(P0.05,表 3)。表 3 不同严重程度患者血清 miR-21、Nrf2和 HO-1 水平(xs)比较例数miR-21Nrf2(U/L)HO-1(U/L)1 级311.20.2503.741.014.52.12 级321.50.3539.545.316.42.53 级161.70.3573.238.619.11.84 级42.30.4589.035.121.52.8F36.90514.84727.929P0.050.050.052.4 不同妊娠结局患者血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1水平比较妊娠结局不良组血清 miR-21、Nrf2 和HO-1 水平显著高于妊娠结局良好组(P0.05,表4)。表 4 不同妊娠结局患者血清 miR-21、Nrf2和 HO-1 水平(xs)比较妊娠结局例数miR-21Nrf2(U/L)HO-1(U/L)良好671.20.3515.341.815.12.5不良161.60.2542.749.517.12.3t6.4772.0443.074P0.050.050.053 讨论DILI 是指在应用药物过程中,由于药物及其代谢产物引起的肝损伤,是最常见的药物严重不良反应之一。由于妊娠期孕妇体内酶系统的改变,使对某些药物的代谢受到影响而不易解毒或清除,药物作用的时间延长,可能产生蓄积性中毒7,8。此外,孕期母体的生理或病理变化均可影响药物的排泄,也使药物作用时间、药物在血液或组织内的半衰期延长,从而导致药物体内蓄积,有发生中毒的风险,而影响孕产妇妊娠结局9。miRNA 是一种可调节基因水平的关键因子,参与自身免疫性疾病的发生发展过程,并能介导炎症及癌变等病理学过程。miR-21 是一种较特殊的 miRNA,在细胞增殖、分化和凋亡过程中发挥着重要作用,可诱导上皮间质转化,促进肝硬化的发生,并可作为一种原癌基因,促进肝癌细胞分化及生长10,11。相关研究对肝癌患者癌组织miR-21 水平进行检测,发现其呈异常上调现象12。Nrf2 是一种转录因子,可作为调控细胞氧化损伤的关键因子,与抗氧化反应原件结合被看作是调控内源性抗氧化系统的核心通路。当细胞遭受氧化损伤信号刺激,Nrf2 可诱导 HO-1 等抗氧化物酶水平,而发挥抗炎和抗氧化等作用13。在多种肝脏疾病均可检测出患者血清 Nrf2 和 HO-1 水平异常升高14。有报道显示,DILI 患者血清 Nrf2 和 HO-1 水平随着肝脏损伤程度的加重而升高,其代偿修复机制可逐渐被耗竭而出现下降15。本研究结果显示,妊娠期DILI 患者血清 miR-21、Nrf2 和 HO-1 水平随病情严重程度的加重呈升高趋势,主要是因为 Nrf2 和 HO-1 等可参与机体氧化反应。在肝细胞损伤伴氧化损伤时,其水平代偿性增加,通过调节抗氧化反应来保护肝脏,进而导致血清 Nrf2 和 HO-1 水平升高。在 DILI 的发生发展过程中,局部肝组织存在腺苷蛋氨酸代谢异常和肝细胞内转甲基和巯基过程障碍,导致胆汁排泄异常,且药物及其代谢产物在肝组织堆积可损伤并堵塞胆道,使具有毒性的胆汁酸在466实用肝脏病杂志 2023 年 9 月第 26 卷第 5 期 J Prac Hepatol,September.2023.Vol.26 No.5胆道内蓄积,引起胆汁淤积。Nrf2/HO-1 可作为抗氧化通路,上调胆盐输出泵及其相关蛋白表达,促进胆汁酸排泄,减轻肝组织损伤16,17。胆汁淤积型患者血清 Nrf2 和 HO-1 水平或与其他类型 DILI 患者存在差异。本研究结果显示,胆汁淤积型患者血清miR-21 和 Nrf2 水平显著高于肝细胞损伤型或混合型患者,表明胆汁淤积型患者血清 miR-21 和 Nrf2水平较高,主要与 Nrf2/HO-1 可调控肝细胞转运体,在缓解胆汁淤积过程中起协同作用有关。DILI 是威胁孕产妇及其围产儿健康的妊娠期药物不良反应,肝细胞受损可影响机体对维生素 K 的利用和吸收,导致肝脏对维生素 K 所依赖的凝血因子合成减少,出现凝血功能障碍,而增加产后出血的风险18。DILI 患者肝细胞受损可引起肝细胞表面胰岛素受体缺陷,影响肝脏糖降解功能,诱发胰岛素抵抗,增加妊娠期糖尿病的发生风险19,20。血清miR-21、Nrf2 和 HO-1 水平或与妊娠结局有关,主要是因为它们可能参与了 DILI 发病过程中与肝细胞损害密切相关的病理学环节,而患者肝功能受损可增加其胎盘缺血缺氧,进而增加不良妊娠结局发生的危险性21。【参考文献】1管海燕,杨文斌.药物性肝损伤患者临床特点及预后分析.实用肝脏病杂志,2021,29(5):713-716.2李银玲,翁丽媚,吴思思,等.药物性肝损伤时肾生物化学指标的改变及其临床意义.中华肝脏病杂志,2019,27(2):143-145.3Kim A,Koo JH,Lee JM,et al.NRF2-mediated SIRT3 inductionprotects hepatocytes from ER stress-induced liver injury.FASEB J,2022,36(3):e22170.4Bardallo GR,Panisello-Rosell A,Sanchez-Nuno S,et al.Nrf2and oxidative stress in liver ischemia/reperfusion injury.FEBS J,2022,289(18):5463-5479.5中华医学会,中华医学会杂志社,中华医学会消化病学分会,等.药物性肝损伤基层诊疗指南(2019 年).中华全科医师杂志,2020,19(10):868-875.6中华医学会肝病学分会药物性肝病学组.药物性肝损伤诊治指南.中华肝脏病杂志,2015,23(11):810-820.7Lao TT.Drug-induced liver injury in 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