马兜铃酸与肝癌相关性的研究及思考＊

柏兆方，王春宇，王伽伯，肖小河

（中国人民解放军总医院第五医学中心，全军中医药研究所 北京 100039）

1 马兜铃酸与肝癌相关性研究的进展

AAs 广泛存在于马兜铃属（Aristolochia L.）和细辛属（Asarum L.）植物中，1993 年比利时医生在《The Lancet》杂志首次报道了服用含AAs 中草药广防己制剂导致急性进行性肾间质性纤维化，进而进展为肾功能衰竭的病例报告[1]。之后多项研究证实了AAs 可以诱导肾脏疾病，现被统称为马兜铃酸肾病（aristolochic acid nephropathy，AAN）[2-8]。而随后多项研究证实AAN患者可发生膀胱和上尿路上皮细胞癌[9-13]，为此2002年国际癌症研究中心（IARC）将AAs 列为第一类致癌物，多个国家和地区也禁售禁用了含有AAs的制剂，我国大陆和台湾地区于2003 年前后对含马兜铃酸制剂制定了风险防控措施[14]。

AAs 诱导泌尿系肿瘤的机制尚不完全清楚，目前研究发现AAs经代谢形成马兜铃内酰胺（Aristolactams，ALs），ALs与DNA结合形成DNA加合物（AAs-DNA加合物），由于AAs-DNA加合物难以代谢，导致在体内长期蓄积，从而诱发DNA 发生A:T→T:A 颠换突变（AAs特征指纹突变）[15,16]。针对AAs相关泌尿系肿瘤的多项研究发现，在肿瘤组织中可检测到AAs-DNA 加合物，同时检测到抑癌基因TP53等发生了AAs 特征指纹突变[17-22]。而一项基于102例AAN的临床流行病学研究表明，AAN 最终进展为泌尿系肿瘤的比率高达41.2% 且肿瘤发生与服用AAs剂量呈相关性，可见AAs表现为明确的致泌尿系肿瘤作用[23]。动物整体水平研究则发现，AAs 可导致鼠Ras等原癌基因发生AAs 特征突变。此外，体外沙门氏菌回复突变试验和细胞学研究也表明AAs 可导致多种菌株和细胞基因发生突变[24,25]。由此可见，AAs 不仅具有肾毒性，还具有致突变和致癌性，这为2003年我国药物监管部门制定马兜铃酸风险防控对策提供了重要依据，目前临床已经极少有新发AAN的病例报道。

2017 年10 月，Science Translational Medicine发 表的文章中对约1400 例肝癌样本测序发现不同国家和地区肝癌样本中AAs 特征突变差别较大，其中我国台湾地区98例肝癌样本的全外显子测序发现，78% 的样本存在AAs相关特征突变，我国（除台湾地区外）89例肝癌样本中47% 存在AAs特征突变，而东南亚（除越南外）为56% （5/9），韩国为13% （29/231），日本为2.7% （13/477），北美为4.8% （10/209），欧洲为1.7% （4/230），由此提出了AAs及其衍生物广泛相关我国台湾及亚洲其他国家和地区肝癌发生的结论[26]，该研究首次提出了AAs可能是肝癌发生的重要风险因素。文章一经发表后媒体进行了大肆渲染和肆意解读，引起了人们对中药安全性的疑虑和担忧，同时也冲击了目前国内外对肝癌发生诱因的传统认知。如果AAs确为肝癌发生的诱因，将使得我国肝癌防控策略发生重大调整和改变，具有重大的意义。

该研究提出了AAs及其衍生物是肝癌发生的重要风险因素的可能性，但尚难得出AAs 与肝癌发生的直接关系。首先该研究并未对样本中的AAs-DNA 加合物进行检测，也没有调研患者的服药史，缺乏直接证据证实患者曾服用过含AAs 制剂；目前研究证实AAs 可以导致A：T→T:A颠换突变，但是是否其他物质也可导致这一特征突变有待研究；该研究高突变国家和地区的病例样本数较少，我国大陆和香港地区病例样本数仅为89例，我国台湾地区仅为98例，难以反应我国肝癌发生及其特征突变的实际情况，此外同属AAs 高暴露国家的日本病例样本突变比率仅为2.7% （13/477），远低于亚洲其它国家和地区，甚至低于北美地区，因此其结论也有待大规模病例数据验证；研究缺乏其他类型肝病样本对照，尚不能完全排除感染性疾病等其它因素对肝癌发生的影响；同时应综合运用流行病学等研究手段明确AAs相关制剂服用与否的肝癌患者和非肝癌患者的特征突变是否存在差异及其与肿瘤发生的相关性。此外文中提到2003 年台湾地区已经禁售禁用含AAs 的制剂，但是该研究比较了禁售前后台湾地区肝癌患者AAs相关特征突变，并未发现差异，尽管文中提出可能存在尚未完全禁售或者肝癌发生相对滞后等多种推论和解释，但是仍然缺乏数据支持。我国肝癌流行病学研究显示感染性肝病在我国肝癌诱因占比高达84.99% ，酒精肝和非酒精肝占比为0.09% ，而未知诱因占比为2.63%[27]，结合我国早期含马兜铃酸制剂使用的普遍性，如果马兜铃酸可以直接诱导肝癌，那么我国应该有相当比例的未知诱因肝癌，这显然与临床实际情况不相符。由此可见，还有待后续研究进一步明确AAs 与肝癌的相关性，为肝癌防控诊治策略的制定和调整以及含AAs药品安全性的科学监管提供依据。

之后，Chi-Jen Chen 等利用台湾地区国民健康保险研究数据库对HBV 感染患者肝癌发生的风险因素进行了流行病学研究[28]，该研究纳入数据库中1997-2010 年确诊的802,642 例HBV 感染患者，最终筛选了1999-2013年确诊的33,982例乙肝相关肝癌患者进行了分析，结果表明AAs 服用剂量与乙肝相关肝癌发生呈相关性，由此提出AAs 可能是乙肝相关肝癌发生的风险因素，乙肝患者服用含AAs 制剂可能会增加肝癌发生的风险，这首次从流行病学角度报道了AAs 与乙肝相关肝癌的相关性。

近期上海交通大学韩泽广教授团队发表在Hepatology的文章证实，单独给予AAs即可引起幼龄小鼠肝癌发生，且AAs 剂量越大，诱发肝癌的时间越短，肿瘤也越大，当AAs与CCL4联合给予小鼠则可以在更短的时间诱发肝癌发生，这表明AAs 不仅可以直接诱发肝癌，同时肝损伤状态下AAs 更容易诱发肝癌[29]。研究进一步分析发现人和鼠的肝癌组织中不仅含有AAI-DNA 加合物，同时还鉴定到TP53和JAK1等基因存在AAs特征性突变。这项研究为肝癌和AAs风险防控提出了新的启示，即AAs 在幼龄小鼠可以诱发肝癌，这是否表明AAs 更容易在婴幼儿或者青少年患者中诱发肝癌？目前临床尚在使用的含AAs儿童用药是否存在较大安全性风险？此外，该项研究发现CCl4肝损伤模型上AAs 更易诱发肝癌，因此具有基础性肝病的患者服用含AAs相关制剂是否会增加肝癌发生的风险？上述问题亟需深入研究。然而，该项研究动物试验选取的小鼠为2 周龄，而国内外基于成年小鼠和大鼠的多项研究表明AAs 可引起胃部和泌尿系统肿瘤，但未见引起肝癌发生[30-42]，幼龄鼠和成年鼠结果差异的原因有待研究；由于肝癌的发生是一个漫长的过程，不排除早期摄入AAs 可能是成年后肿瘤发生的诱因，但是马兜铃酸是否参与诱导成年人肝癌发生有待研究。2017 年Science Translational Medicine杂志研究发现台湾地区78% 的肝癌样本存在AAs 特征突变，而我国大陆和香港地区47% 肝癌病例样本存在AAs特征突变，而该项研究纳入的510 例我国肝癌患者样本中则有26% 检测到了AAs 特征突变，两项研究突变检出率差异的原因也有待研究。

2 马兜铃酸与肝癌发生的相关性研究今后工作重点及应对措施

尽管AAs与肝癌发生相关性研究已经取得多项进展，但是将现有的研究解读为AAs 是我国肝癌发生的诱因还为时尚早，对于AAs 致肝癌客观真实性还需要进行系统性研究，笔者具体提出以下五点建议和应对措施：

2.1 开展大规模流行病学研究，确证马兜铃酸与肝癌发生相关性

利用我国上世纪确诊的马兜铃酸肾病和HBV 感染病例进行大规模流行病学研究，获取暴露和未暴露AAs 相关制剂人群的肝癌发生情况及其与AAs 相关性；明确AAs肾病患者泌尿系肿瘤、肝脏肿瘤及其它靶器官肿瘤发生情况，并结合服药史、临床样本的AAs-DNA加合物检测和基因测序等明确其特征；综合分析AAs、慢性感染性肝病、酒精性肝病、非酒精性肝病以及其他可能致癌剂如黄曲霉素和多环芳烃等与肝癌发生的关系及交互作用；综合分析AAs 相关制剂与肝癌发生的相关性，确证AAs 是否为肝癌发生的风险因素并制定防控对策。

2.2 开展系统的致癌性试验研究，明确AAs致肝癌的客观真实性

探索建立AAs在成年小鼠或大鼠诱导肝癌的可能性及其条件；探索AAs 在幼龄和成年小鼠致肝癌差异的原因；探索AAs 在不同类型基础性肝病中协同致肝癌的客观性；结合转基因小鼠等工具和方法，探索临床样本中癌基因和抑癌基因非沉默特征突变状态下的致肝癌作用；在明确客观性基础上，建立高效灵敏的AAs-DNA 加合物和致突变检测方法，明确AAs-DNA加合物在不同靶器官的蓄积差异、致突变能力及其与肝癌发生的关系；综合临床和致癌性试验研究结果明确AAs致肝癌的客观真实性。

2.3 开展AAs 致突变和致癌性的机制研究，建立AAs致突变和致癌风险防控对策

开展AAs 致突变和致癌性的量毒关系研究，建立量毒关系评价策略和方法，深入揭示AAs 致突变和致癌性的机制；探索建立AAs 致突变和致癌性的化学和生物标志物，构建基于化学和生物标志物的AAs 致突变和致癌性的预警和诊治策略和方法；综合临床和基础研究构建AAs致突变和致癌风险防控对策。

2.4 开展致突变和致癌AAs的成分研究，明确含有致突变和致癌AAs的中草药和中成药品种，建立安全性质量控制方法和限度标准

AAs 是一类结构相似化合物的总称，这类化合物是否均具有致突变和致癌作用有待研究；AAs 广泛存在于马兜铃属和细辛属中药材中，原国家食品药品监督管理总局公布的收载于《中华人民共和国药典》、部颁标准和地方药材标准的马兜铃科药材有24种，其中马兜铃属药材14种，细辛属药材10种，亟需明确这些药材及其相关中成药是否含有致突变和致癌AAs成分及其可能的风险；鱼腥草（Houttuyniae Herba）作为药食两用品种，不仅应用于临床也是常用蔬菜，文献报道其含有多种马兜铃酸内酰胺类似物，这些类似物是否具有致突变和致癌性有待研究。针对含致突变和致癌性AAs成分且临床不可替代或者获益大于风险的中药材和中成药，建立基于生物评价和化学评价的安全性质量控制限度标准，降低临床用药风险。

2.5 加强相关中药材和中成药的监管，制定更加严格的药品监管政策

目前AAs 诱导泌尿系肿瘤已经获得广泛共识，无论是否可以诱导肝癌，均应对含AAs 药品从严监管。针对上市或已获审批的药品，要求企业进行安全评估，限期提供评估结论，并根据评估情况采取限用，禁用或暂停使用的措施；针对市场上的产品进行专项检查，并加强抽检，坚决查处AAs质量限度要求不合格产品；暂停受理含AAs 中成药注册申请；针对临床必需且无法找到替代品的药材或者中成药，应明确告知患者潜在的风险，并建立临床风险预警机制；针对获益大于风险的品种应限期完成说明书修改，醒目标识安全性风险；针对长期不使用、风险大于获益及临床获益较小且可替代的品种应直接予以淘汰。

3 结语

AAs 问题由来已久，我国以及世界其他国家和地区早在2000年前后已经制定了风险防控措施，这些措施取得了显著成效，最大程度地保护了患者权益和健康。但是一段时间以来我们仍然对AAs致突变和致癌的研究重视不够，问题一经报道，便引起了舆论的广泛关注，加之媒体的肆意报道和过度解读，给药品监管和临床用药带来极大的被动和风险，也引起人们对中药安全形势的担忧。针对AAs致肝癌这一极富争议的问题，我们只能加强科学研究，才能建立科学合理的临床风险管控机制，也才能最大限度地保障患者生命健康权益。随着中医药事业的发展，未来将会有更多的中医药安全性问题被发现，我们只有变被动为主动，加强中药安全性评价及风险控制研究，才能更好的继承和传承好中医药事业，也才能让中医药造福更多患者。