治疗剂量后 APAP 肝毒性

扑热息痛（对乙酰氨基酚，APAP）是一种无处不在的止痛药和解热药，在全球范围内以多种非处方药和处方药的形式提供。 在超治疗剂量下，APAP 是一种充分描述的肝毒性药物，并且是一个重要的公共健康问题，因为据估计，美国每年有 30'000 例住院与 APAP 药物性肝损伤 (DILI) 有关。 APAP 确实是美国和欧洲急性肝衰竭 (ALF) 的最常见原因，估计总死亡率为 28%。 一半的 APAP 过量是无意的，并且已经记录了患者识别 APAP 产品的能力差。 在医院中，1% 的所有药物处方都包含过量服用 APAP 处方，这突出表明需要提高对无意中过量服用 APAP 的认识。

在 4g/d 的推荐治疗剂量下，APAP 通常被认为是安全的。 然而，已证明 APAP 治疗剂量与丙氨酸氨基转移酶 (ALT) 升高之间存在关联。 事实上，多达 1/3 的接受治疗剂量 APAP 治疗的健康志愿者在治疗 3 天长达 11 天后经历了 3 倍的 ALT 升高（高达 14 倍）。 这些结果在非饮酒患者中得到证实。 多国病例人群 SALT 研究报告了 81 例 ALF（法国 49 例）在 3 年随访中非过量 APAP 暴露后导致移植，非过量 APAP 与 ALF 发生率比 NSAIDs 高 2 倍相关。 在美国，在 41 个月的时间里，17% 的 APAP 诱发的 ALF 被报告为 APAP 剂量低于 4 克/天。

营养不良是一个危险因素 一些作者认为，在营养不良和低体重以及长期饮酒和药物诱导细胞色素 P450 (CYP) 的情况下，治疗剂量的 APAP 可能具有肝毒性。 由于谷胱甘肽 (GSH) 是由 3 种氨基酸 (aa)（Cys、Glu 和 Gly）合成的，蛋白质或 aa 缺乏可能会导致 GSH 耗尽。 在大鼠中，由于肝脏 GSH 减少，禁食与 APAP 肝毒性增加有关，16 小时的禁食期足以耗尽 GSH 储备。 与对照组相比，GSH 水平在厌食症女性患者中有所降低，并且观察到 GSH 水平与 BMI 之间呈正相关。 一项小型回顾性研究 (n=10) 表明，在 80% 的病例中，中度 APAP 剂量（4 至 10 克/天）后出现严重肝毒性之前是营养不良。 已经发表了几例营养不良的成人服用治疗性 APAP 后出现严重肝毒性（有些是致命的）的病例报告。 在儿科人群中，在病毒感染和低营养状态后接受治疗性 APAP 剂量后报告了 ALF 病例。 然而，没有进行良好的研究旨在前瞻性评估营养不良对治疗剂量 APAP 毒性的影响。

FDA专家指出，APAP常用于恶病质患者。 恶病质是一种复杂的综合征，其特征在于多种稳态扰动，包括进行性非自愿体重减轻，并伴有消瘦、早饱、虚弱和厌食。 广泛的临床疾病与恶病质有关。 在欧洲，20-29% 的住院患者和 33% 的外科病房都观察到营养不良的患病率。 皮克林等。证明 APAP 代谢在大主动脉手术后转向有毒的氧化途径，这表明这些患者可能特别容易受到影响。 药物消耗数据还表明 APAP 利用率在术后设置中很高。 英国国家处方集推荐最大剂量 60mg/kg IV APAP 用于体重低于 50kg 的成人和 3g/day IV 慢性营养不良或脱水患者。 令人惊讶的是，对于口服 APAP 没有这样的建议，而且通常是独立于营养状况开具处方。 正常推荐剂量继发的肝损伤病例可能没有被充分代表，因为剂量不被认为是过量的，国际疼痛管理指南中也没有这样描述。 考虑到 APAP 的广泛使用和手术病房营养不良的普遍存在，阐明在 4g/天的推荐剂量下营养不良是否易导致 APAP 引起的肝毒性具有至关重要的临床意义。

APAP 肝毒性的生物标志物：

APAP 通过葡萄糖醛酸化 (55%) 和硫酸化 (40%) 代谢。 APAP 的代谢物通过多药耐药相关蛋白从肝脏中排出 (36-38)。 APAP 被细胞色素 P450 (CYP) 2E1、3A 和 1A2 氧化 (5%) 为高反应性 N-乙酰基-对苯醌 (NAPQI)、亲电子和细胞毒性代谢物，导致 APAP 肝毒性。

在治疗剂量下，APAP 通常通过与 GSH 结合迅速解毒，从肝脏清除并通过尿液排出。 斯莱特里等。已经表明 GSH 消耗开始超过 0.5-3g APAP 的范围。 过量摄入 APAP 后，磺化和葡萄糖醛酸化途径都变得饱和，有利于氧化途径。 这导致大量 NAPQI 的形成和肝脏 GSH 耗竭。 NAPQI 与大分子共价结合，与肝蛋白中的硫基团发生反应，并导致组织病理学肝小叶中心坏死，门静脉周围保留。 N-乙酰半胱氨酸 (NAC) 是 NAPQI 的清除剂。 在单次急性摄入后 24 小时内，APAP 血浆浓度用于预测肝毒性的可能性和对 NAC 解毒剂的需求。 然而，标准图与摄入后 24 小时或长期摄入后出现的患者无关。 开发和验证一种早期且易于获得的肝毒性标志物将特别有助于高风险和脆弱人群改善 APAP 引起的肝毒性的诊断和管理。 事实上，未被识别的 APAP 肝毒性病例预后较差，因为不会开始或延迟给予解毒剂。 作为 NAPQI 和半胱氨酸残基之间反应产生 APAP-CYS 蛋白加合物的结果，APAP 与蛋白质共价结合。 在 APAP 相关的 ALF 中，APAP-CYS 加合物的峰值浓度显示与转氨酶峰值浓度相关，并在摄入后长达 12 天检测到。 在 157 名 APAP 过量的青少年和儿童中，APAP-CYS 加合物峰值与肝转氨酶峰值、NAC 治疗时间和使用标准图的风险确定相关。 还证明了 APAP-CYS 浓度根据暴露程度而变化，并且 APAP-CYS 对 APAP 暴露具有特异性。 然而，没有对全长蛋白质或长多肽进行 APAP-CYS 的直接检测。 用非特异性内肽酶消化后进行检测。 因此，确切的加合物位置和修饰蛋白的身份是未知的。

化学物质与血红蛋白和血浆白蛋白的结合是众所周知的现象，大多数化学物质通过反应性代谢物形成这种加合物。 血红蛋白和白蛋白加合物很容易从血液样本中获取，并且由于没有修复，因此具有明确的寿命。 最近，依赖于完整珠蛋白链或肽的 LC-MS/MS 分析的直接蛋白质分析方案被描述用于血红蛋白和白蛋白加合物的分析。 将评估 APAP-CYS 修饰的白蛋白和血红蛋白作为 APAP 肝毒性生物标志物的临床效用，并与转氨酶、APAP、APAP-CYS 和代谢物的血清水平进行比较。

微泡 (MV) 已逐渐成为潜在的富有成效的生物标志物持有者。 MV 是从几乎所有细胞类型中释放的循环囊泡，由多种生物分子组成，例如信使 RNA、微小 RNA、蛋白质和脂质。 有趣的是，它们的组成与其原始细胞、组织或器官有关，并受供体细胞的刺激和微环境变化的影响。 这给了他们生理状态的“特征”。 MV 在刺激或条件变化后迅速释放到血液中，因此是生理状态的潜在早期指标，包含用于监测病理的宝贵信息。 肝细胞通过 MVs 直接释放到血液中的特定分子可能包含有趣的候选生物标志物，以改善 APAP 中毒后的患者治疗管理。 定量蛋白质组学策略将用于从 MV 中分离 APAP 诱导的肝毒性的新蛋白质生物标志物。 或者，循环微 RNA 已被证明是多种疾病的强大潜在生物标志物，包括 APAP 过量后的肝毒性。 微小 RNA 是约 22 nt 长的小非编码调节分子，影响数百种在循环液中稳定的基因的表达水平。 在 APAP 过量的情况下，几项研究表明，肝脏特异性 miR122 的血浆浓度与经典肝毒性标志物的血液水平升高相关，甚至略早于升高。 血浆和 MV 的转录组学筛选将用于鉴定 APAP 诱导的肝毒性的潜在新 miRNA 候选物。

新生物标志物的检测可能是一个繁琐的过程，可以通过使用极端样本作为过滤器来识别蛋白质或核酸水平上最相关的候选物来促进这一过程。 在本研究中，极端样本将由 6 名服用过量 APAP 后到达医院的患者提供。

易感性遗传标记 药物代谢酶 (DME) 和涉及 APAP 药代动力学的转运蛋白中的基因多态性可用作 APAP 肝毒性易感性的生物标记。 消除 APAP 的主要途径是 II 期 DME UDP-葡糖醛酸转移酶 (UGT) 和磺基转移酶 (SULT)。 三种 UGT 亚型似乎参与 APAP 葡萄糖醛酸结合，并且已证明 APAP 葡萄糖醛酸结合的变异性高达 15 倍。 UGT1A1*28 和 *6 与酶活性降低和伊立替康毒性增加有关。 在动物中，与对照组相比，缺乏 UGT 的 Gunn 大鼠对 APAP 的易感性增加。 吉尔伯特综合征是一种遗传性高胆红素血症，由 UGT1A1*28 导致酶活性降低 40%、APAP 葡萄糖醛酸化减少和活性代谢产物产生增加。 APAP 的硫酸化在人体中由 SULT 亚型催化，其活性差异高达 50 倍。 然而，SULT 多态性对 APAP 毒性的影响尚不清楚。 APAP 生物活化为 NAPQI 是由 CYP 家族介导的，其中 CYP2E1 和 2D6 显示为最相关的亚型。 两者都具有高度多态性，可以进行基因复制。 Cyp2e1 敲除小鼠对 APAP 肝毒性作用的敏感性低于野生型动物。 . 在人类中，CYP2D6 和 2E1 多态性对 APAP 毒性的影响尚不清楚。 NAPQI 在肝脏中被 GSTP1 解毒，其中描述了两种常见的单核苷酸多态性 (SNP)，其中之一降低了酶活性。 最后，已经描述了摄入有毒的 APAP 后外排转运蛋白的上调。 该项目旨在在体外表征 APAP 代谢和反应性代谢物形成中涉及的代谢途径，以及它们对代谢物产生的影响。