二氢嘧啶脱氢酶DPD的检测及临床意义

维晋资讯 http:/www.cqvip.corh291大肠肛门嗣外科杂2003年第9卷第4期二氢嚅唏脱氢酶（DPD的检测及临床意义维晋资讯 http:/www.cqvip.corh维晋资讯 http:/www.cqvip.corh中山大学肿稱医院腹科广州 5100605-Fu自1957年合成以来，应用于临床至今已 有40余年*冃舸，它已经广泛应用于多种恶性肿瘤 的化疗，如头颈部肿痫，乳腺肿瘤，消化道肿瘤等。 其作用机理主要是通过下面几个途径：抑制胸 甘酸合咸酶（TMP）而抑制DNA的合成；插入 RNA干扰RNA的功能.插人DNA干扰DNA的 功能。但是，它的疗效至今不尽人意，而且它应用同 一剂ft于不同的病人、应用的方式不同.其疗效从 副作用各不相同，有时甚至出现致命的毒性.因此， 寻找其中原因成为必要。世界上许多学者不断研究 及探索5-Fii不同的用药方式及刑量*以期能寻到答 案。他们发现DPD在其中扮演重要角色。DPD是弘 Fu代谢的限速酶，进人人体的5Fu多在肝脏代谢， 超过80%经过DPD代谢生成二氢瓶尿瞪碇5再分 解，排出体外。DPD在5-Fu化疗过程中起着重要的 作用，它与:JFu的清除率，5-Fu化疗的毒性，5-Fu 化疗的疗效密切相关，在DPD缺乏的病人中甚至会 出现致命的毒性&随着研究的不断深人，人们对DPD 的了解也越来越深入.也逐渐拿握了它的规律并应 用于临床。1 DPD的分布人类肝组织DPD由两个相同的亚基与一个分 子量为105 kD的分子组成5包括黄素腺嗓吟二核 甘酸，黄素单核昔酸，铁/硫中心。它对天然的疇喘、 尿囁陀和胸昔具有相似的活性，5-Fu是它优先的底 物。且舸,编码DPD的全长cDNA已经获得，它的 单克隆抗体也已有生产。DPD广泛分布于人休的各部分正常组织，但尤 以肝组织、外周血单核细胞（例如淋巴细胞、中性 粒细胞为釦而且它们的DPD活性相关，应用外 周血单核细胞DPD活性可以顶测肝组织DPD的活 性。此外，它还分布于肿瘤组织，炎性组织中。 Guimbaud等研究结肠癌、结肠炎性疾病、正常结 肠组织及肝正常组织、肝肿爛、肝炭组织的DPD活 性他们收集了 107例病人，共计194例标本，结果 发现DPD活性在肿瘤组织及止常组织中变化很大， 而且它们的DPD活性之间不相关；结肠炎性组织中 的DPD活性比正常组织高*肝脏转移瘤与结肠的原 发痫的DPD活性没有差异，肝的原发瘤比肝的正常壬国强综述周志伟万虢供审校组织的DPD活性低匸肝炎组织的DPD活性介于肝正 常组织及肝肿燔组织之间。但也有学者报道肿瘤组 织比正常组织的DPD活性低，肝转移瘤的DPD活性 较结肠原发瘤低，Mcleod等报道结肠肿瘤组织与 正常结肠组织的DPD活性比值约0. 76,且它们的比 值可作为预测肿瘤是否对5-Fu耐药的一个标志，越 离就越容易耐药。DPD活性与患若的人种、性别、年龄、肿瘤的 部位、分期、分化、病理类型都无关。但它的活性 具有生理节律5】，24 h的活性不同”在凌晨1点最 髙，下午1点最低，在持续静脉应用5-Fu的化疗之 中，它的活性与5Fu的血浆浓度相关9DPD的值因检测的方法不同而不同且相差较 大.各家报道不一。在人群中呈高斯分布，大多数 人止常.畀常者少见，文献报道仅3%左右，完全缺 乏者罕见。有学者报道DPD的缺乏具有遗传性， Harry 报道1例DPD完全缺乏的女性患者，同 时检测了她的9个亲属，包括她的父母，兄弟姐妹， 儿女，侄女，还检测了 7例健康志愿者的DPD活性， 结果发现，她的亲属都有不同程度的活性低F,这 提示DPD的缺乏具有遗传性。2 DPD的检测DFD的检测方法较多，包括DFD活性的检测， DPD蛋白表达，DPD mRNA的表达。而这些又包括 血液及组织DPD的检测。2*1 血液DPD活性的检测.包括直接法，间接法。 间接法；DPD的底物包括天然的唏睫、尿喘嚏和 胸甘，DPD将血浆的内源性尿喘唳U）降解为二 氢尿嚨唳（HrU）,因此可以通过测量血浆中H2U/U 比值来判断血液中的DPD活性。Gamelin等应用 高效液相色谱法测量81例结肠癌病人血浆H 单位为 pmol min 1 mg Protein 1 o Zhihong Lu等检测了 124例健康人新鲜血标本与 维晋资讯 ；292大肠肛门病外科杂志2003年第9卷第4朗123例讎康人冰冻血标本滾结果显示它的活性也呈 高斯分布，新鲜血标本DPD活性95%信区间是 182 - 668 piiiol - min 1 mg Protein1 * 中 位数屋 425pmol min 1 mg Protein 1 t 冰冻血标本DPD 活性 95 % 置信区间是 64314 pmol - min s mg Protein 1 中位数是 189 pmol min s mg Protein Etienne 等检测了 185例癌症病人DPD活性.其中包括头 颈部癌、消化道癌、肺癌、肾癌、乳嫌癌、淋巴瘤r 白血病，这些标木都是冰冻标本。他们的DFD活性 95%S信区间是65559 pmol * min mg Protein 1, 中位数是2昭 pmol min mg Protein1.在接受5-Fu 化疔时.DPD 活性小于 100 pmol minmg Protein1 的病人会发生秦性。这种方法精确*但是较为贺杂， 费时*不扇推广应用，一般作为科研用。2-2组织中DPD活性的枪测间接法没有报道，大 多数都采用直接.Mcleod等收集了阴例结肠癌 精人，其中包括3例肝转移的楊人他们检测了结肠 癌组织，正常结肠组织，肝转移彌组织，正常肝组 织的DPD活性.结果显示结肠癌组织的DPD活性 95%習信区间是 27, 9 206. 9 pmol - min 1 mg Protein L 中位数是 54 7 pmol min L mg Protein 11 正常结肠组织DPD活性95%置信区间是3乳6-375 pmol min1 mg Protein L t 中位数是 73 5 pmol min s mg Protein .肝转移瘤组织的DPD活性95% 賢信区间是8了* 9219. 6 pmol - min Protein 1 中位ft 109- 8 pmol * min Lmg Protein 1,正常肝组 织DPD活性95%置信区间是8乩4241. 3 pmol min1 mg Frotein1 t 中位数是 211 7 pmol min 1 mg Protein1 *2- 3 DPD蛋白表达*应用人DPD的单克隆抗怵行 免疫组化检査，检测细胞内DPD的表达,Takenoue 等应用人类DFD单克隆抗怵行免疫组化检責，检 测了 47例结肠癌病人的癌组织、外周血单核细胞 DPD的表达，他们发现DPD主要在癌细胞胞浆内 表达*也可在外周血单核细胞胞紫内衷达，DPD的 免疫组化的表达强度与DPD蛋白水平相关，且与 DPD活性相关口因此*它可以柞为预WDPD活性的 一种方法，而且方法简单，但長不能定星2M DPDmRNA的表达，可以应用逆转录聚合酶 链反应(RTPCR)来检测。Uetake等应用RT PCR方法检测了51例结肠癌患者的掘组织、结肠正 常组织的DPDmRNA的表达，他们雄现结肠癌组织 的DPDmRNA的表达与DPD活性相关，而在结肠 正常组织中没有相关.其他学者也有类似报11因 此，可H通过测壁肿瘤组织中DPDmRNA预测DPD 的活性.这样可以通过检测术前内镜T取得的肿焰 组织的DPD活性，从而在术前了解肿瘤组织中DPT) 活性。另外，有学者在检测一些有严重的5Fu相关毒 性的病人时*发现了DPD缺乏的分子学基础口*发 现一些DPD基因突变。但是，这些突变并不一定造 成DPD的峽乏，基因型与表现型不同仅DPD基因 外显子14拼接部位有一 Gf A的究变时才是DPD 缺乏的分子学基础从而从分子水平揭示了 DPD缺 乏的木质a日前人们对DPD活性及苴规律的研究越来趣深人.并逐新应用于临床.至耍应用干以下几个方T面3. 1预测5Fu化疗的毒性.DPD是5-Fii代谢的第1一限速酶，它的活性与5Fu的清除率密切相关，且-与5-Fu化疗的5-Fu的血浆浓度密切相关，因此它；与5Fu化疗的毒性相关。Gamelin等閃应用间接法i测量呂I例结肠癌病人外周血策核细胞DPD活性*他(们发现它的價与5-Fu的血浆浓度高度相关，与化疗t的剧柞用、奉性相关，出现奉性的摘人它的比值都(小于1冷，而在它的比值大于Z 25的病人都没有观:察到毒性。梵他许零子者应用直接法测罐外周血单1核细胞DPD活性也有类似的报道还有学者报j道L&打在接受以5-Fu为基础化疗的病人中，由于-DPD的缺乏而引起致命的希性.但也有学者持反对-意见,Paolo等研究了 110例结直肠癌患者他们r都接受5-Fu +甲酰四氢叶議(LV)化疗，结果显示f外周血单核细胞的DPD活性与5-Fn的奉性无关.但J寥数学者都认为蔑与5-Fu的毒性相关。因此，它可；以预测5-Fu化疗的毒性*井可以作为调ft5-Fu刑I哥的项噩要指标。j3- 2 预测5-Fu化疗的敏感性.Etienne尊山报道利|用头颈部肿瘤组织中的DPD活性及正常组纸的DFD活性的比值来预测肿瘤对5-Fu的敏感性、且.j它们的比值越高就趟不敏感oTershima等也报道.胃癌组纸中DPD活性可以预测肿彌对5-Fu的敏感!性，而且肿瘤中的DPD活性越低肿瘤对5-Fu越敏*感.因此，测量肿瘤中的DPD?g性可以预测肿瘤对5帀!1的敏感性。】3,3描导5-Fu用药=因为DPD峡乏很穽易引起与弘Fu相关的毒性，因此很案学若报道在DPD峡乏 的病人中*应用5-Fu化疗时* 5十Fu的剂量需要调 整.GameHn等。根据H.U/U的值来调fiS-Fu的列f量、他1H应用5-Fu的用法是每周一次,每択&小时【持续静脉注射。表】是他们根据HJJ/U的值调整5-：F口的剂量口报据这个表可以初步决宦在应用5-Fu化疗时5-Fu的用fbI3临床意义维晋资讯 ；293大肠肛门病外科杂志2003年第9卷第4朗维晋资讯 ；#大肠肛门病外科杂志2003年第9卷第4朗维晋资讯 http:/www.cqvip.corh大驕肛门梢外科杂志如的年第g巻第4期293维晋资讯 http:/www.cqvip.corh维晋资讯 http:/www.cqvip.corhHAJ/U僅和5Fu權荐剂H.U/U 值5-Fu推荐剂 （CIV fl hr 毎周）7*022003.4 发展新的化疗药“由于DPD活性与肿瘤对5-Fu化疗的敏感相关.它的活性鏈高肿瘤对5-Fu就 越不敏感.因此.目前正在研究DPD灭活剂或DPD 的抑制剂*以增加5-Fq的疗效现在研究较为成熟 的药有下面几种*且经过了 I期或山期临床试 验【心巳EnilurM仁化学名是5乙烘尿疇跖它 町以100%地灭活DPD,与5-Fu合用时5-Fu的笛 可以大大减如,叫 用法可用25 mg/m连用5d或1 mg/m?连用羽 最 S-1*它由5-M-2. 4二氢巒咙、 曹加氟及乳清酸岬以6 4 ； 11的比例组成“其中5氯-2. 4-二担喘嚏是DPD的抑制剂.它抑制DP【） 的柞用是尿喘唏的200倍它单用【1眼的疗效与 Fu相似.旦上几种药都是研究较为成熟的，其它药 物如BOF-A2 （楙米替烈片正在临床试验中.它们 的疗效与传统静脉应用5F疔效相似.副作用如手 足综合征、黏膜炎、口腔炎较轻.但是腹泻及血液 毒性与传统的5-Fu化疗相低或更大.Meropol等】 应用Eniluracil* 50 mg/dT dl-d7 5-Fu* 20 mg/mz, d2-d6, LV, 50 mg/d, d2-d6化疗60例結直肠癌病 人，有85%的病人岀现35级的血液毒性及腹泻， 苴中1例死亡其中琼因可能是它们不但抑制肿爛 内DPD活性，还抑制止常组织内DPD活性。因此他 们建议应在DPD活性较高的患者中使用，以免出现 严重的副作用。3.5 利用它的生理节律性逬行时辰化疗.Barry 等堤现外周血单核细胞DFD活性具有生理节律 性，在凌晨1点最高.下午1点最低*与5-Fu的血 浆锻度相关.因此，很多学者正在研究应用这一规 律，以期获得更高的疗效及更小的莓性目瀚*多 数学者认为5-Fu在从22点到10点连续12小时给 药凌晨4点达给药高峰.这种方法应用较好。更好 的用法仪剂量正在进一步的研究当中。4前景及展望综上所述* DPD在5-Fii化疗的过程中起着重 要的作用，掌握它的作用及其规律对提髙5-Fu化疗 的疗效及减少副柞用很有意义5目前关于它的研究 已疑较为深人，它的规律疋在靈渐被拿握、人们正 将它逐渐应用于临床m下一歩的研究应董眼于研制 待异性抑制帥瘤内DP0活性的药物以减少DPD抑 制制的副柞用*增加它们的疗效.更广泛的应用于 临床;另外，进一步研究DPD的生理节律性，并加 厲利用，开展时辰化疗，找到5-Fu更合适的用迭及 更准确的剂量.以达劃更佳的效果。相信在不久的 将来，DPD将进一步为人们所利用、提哥5-Fu的疗 效.喊少毒性、更好地捉咼患者的生存率及生活质参考文献1 Lu ZH f Robert BD- Di h yd ropy r imid ine Dehydrogena se Activity and Fluorouracil Chemotherapy Journal of Clinical Oncology. 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