張宇光,孫艷蓀,周曉初,陳潔生,陳東燕,李健,吳子剛
(1.廣州中醫藥大學附屬深圳市中醫院外一科,深圳 518033;2.北京大學深圳醫院特診病房,深圳 518036;3.廣州中醫藥大學附屬深圳市中醫院消化內科,深圳 518033;4.北京大學深圳醫院消化內科,深圳 518036)
胃潰瘍為普外科常見病,常出現上消化道大出血、幽門梗阻、穿孔等并發癥,甚至出現腸上皮化生和非典型增生,而后者屬于癌前病變[1]。幽門螺桿菌(Hp)感染與潰瘍病的愈合和復發密切相關,以質子泵抑制劑(PPI)為基礎聯合阿莫西林和克拉霉素或甲硝唑組成的三聯療法被廣泛用于Hp的根除治療,但在臨床上人們發現患者Hp根除率差異較大。研究[2]表明,CYP2C19的基因多態性會影響PPI的藥動學,從而影響后者治療酸相關疾病的臨床效果。本研究探討了中國人胃潰瘍患者CYP2C19基因多態性對三聯方案根除Hp的影響,以指導和優化臨床用藥,提高Hp根除率,促進潰瘍愈合。
收集2008年2月~2009年8月北京大學深圳醫院消化內科及特診病房Hp陽性胃潰瘍患者38例,以及2010年2月~2013年1月深圳市中醫院外一科和消化內科收治Hp陽性胃潰瘍患者68例,共計106例患者。其中男57例,女49例,年齡18~74歲,平均(44.1±15.3)歲,均為漢族人,無親緣關系,愿意參加本研究,所有患者均行胃鏡檢查。排除標準:急性上消化道出血、癌癥、妊娠、對所用藥物過敏;納入研究前1個月服用過抗生素、抑酸劑、腎上腺皮質類固醇、非甾體類消炎藥或抗凝藥物;嚴重心肝腎功能不全者。兩組患者年齡、性別、吸煙等方面比較,差異無統計學意義(P>0.05)。
106例患者按抽簽法隨機分成埃索拉唑(EAC)組及奧美拉唑(OAC)組,每組53例,分別接受以下2種抗Hp方案進行三聯1w根除治療。EAC組:埃索美拉唑20mg/次,2次/d;克拉霉素0.5g/次,2次/d;羥氨芐青霉素1.0g/次,2次/d。OAC組:奧美拉唑20mg/次,2次/d;克拉霉素0.5 g/次,2次/d;羥氨芐青霉素1.0g/次,2次/d。
1.3.1 Hp檢測 治療前所有患者均進行14C呼氣試驗,檢測陽性確定為Hp感染。根除Hp治療結束至少4w后進行14C呼氣試驗,判斷Hp根除情況。
1.3.2 CYP2C19基因型檢測[3]采用聚合酶鏈式反應-限制性內切酶技術(PCR-RFLP)進行CYP2C19基因型檢測。常規酚/氯仿法抽提外周血白細胞基因組DNA,以100ng DNA為模版,總反應體積20μL,用DNA熱循環儀(美國GENE公司PTC-150型)進行PCR擴增,CYP2C19基因外顯子5突變型(*2)和外顯子4突變型(*3)的引物分別為:上游引物5’-CAGAGCTTGGCATATTGTATC-3’,下游引物 5’-GTAAACACACAACTAGTCAATG-3’;上 游 引 物5’-AAATTGTTTCCAATCATTTAGCT-3’,下游引物 5’-ACTTCAGGGCTTGGTCAATA-3’。PCR擴增條件:95℃預變性3min,95℃變性30s,52℃退火30s,72℃延伸30 s,循環40個周期后72℃延伸5min。擴增產物應用限制性內切酶SmaI或BamHI酶切過夜,經3%瓊脂糖凝膠電泳確認結果。
計算各組MDR1基因型和等位基因頻率,然后經Hardy-Weinberg遺傳定律檢驗。計量資料以均數±標準差(±s)表示,比較用χ2檢驗,結果應用SPSS 13.0統計軟件進行數據分析,P<0.05為差異有統計學意義。
根據PCR-RFLP情況,CYP2C19基因型:野生型(wt)和2種突變型等位基因(CYP2C19m1,CYP2C19m2),從而確定表型:強代謝型(EMs)包括強代謝型純合子(hom-EMs)wt/wt、強代謝型雜合子(het-EMs)wt/m1或 wt/m2和弱代謝型(PMs)m1/m1、m2/m2、m1/m2。各組基因型和等位基因頻率經檢驗其分布均符合Hardy-Weinberg平衡定律(P>0.05),研究資料具有群體代表性。
EAC組胃潰瘍患者Hp根除率不受CYP2C19基因型影響(P>0.05);而 OAC組中hom-EMs者 Hp根除率明顯低于其它兩組(P<0.01),het-EMs與PMs2種基因型者 Hp根除率比較,差異無統計學意義(P>0.05)(見表1)。

表1 CYP2C19基因多態與胃潰瘍Hp根除率的關系
CYP2C19又稱為S-美芬妥英羥化酶,是肝臟細胞色素P450酶系中的一種同工酶,是一種十分重要的藥物代謝酶,主要存在肝臟微粒體內,許多內源性底物、環境污染物以及臨床大約2%的藥物(如奧美拉唑、地西泮等)都由其催化代謝。基因定位于人類染色體10q24、1-q24.3區,包含9個外顯子,編碼由490個氨基酸構成的酶蛋白。CYP2C19基因多態性可引起CYP2C19酶活性,其酶活性存在顯著的個體差異和種族差異,不確定性可影響到許多重要臨床應用藥物的代謝,而遺傳多態性是產生這種差異的重要原因[4]。CYP2C19在人群中呈多態性分布,根據底物代謝情況分為純合子強代謝型(hom-EMs)、雜合子強代謝型(het-EMs)和弱代謝型PMs(突變型/突變型)。其中hom-EMs代謝作用最強,藥物在體內被快速代謝,影響療效;het-EMs代謝作用次之;PMs代謝作用弱,藥物在體內代謝慢,不影響藥物療效,但易引起藥物蓄積,導致不良反應。目前已發現8種導致CYP2C19酶功能降低或缺失的突變等位基因,其中以CYP2C19*2(m1)和CYP2C19*3(m2)最為常見。m1是由于CYP2C19基因第5個外顯子發生單堿基突變(GA),從而產生1個異位拼接位點,并改變隨后的mRNA閱讀框架,使蛋白的合成過早終止;而m2是由于CYP2C19基因外顯子4的第636堿基對(GA)使色氨酸密碼子變為終止密碼子,從而導致蛋白合成的提前終止[5,6]。
CYP2C19對PPI影響較大,目前臨床應用最廣泛的PPI有兩代,第1代PPI包括奧美拉唑、潘妥拉唑和蘭索拉唑;第2代PPI包括埃索美拉唑和雷貝拉唑。PPI主要由肝臟代謝,所依賴的代謝酶有所不同,第1代的PPI代謝如奧美拉唑主要依賴P450酶,CYP2C19的基因多態性直接影響藥物代謝和治療效果。埃索美拉唑作為第1個奧美拉唑左旋異構體(S異構體)PPI,口服后在肝內主要由CYP3A4代謝,只有一小部分由CYP2C19代謝,而且表現出代謝率低、血漿濃度高的特點,其藥時曲線下面積(AUC)明顯高于奧美拉唑[7]。但是,以埃索美拉唑為基礎的三聯治療方案根除Hp是否存在個體差異仍不清楚。
Kita等[8]報道用含奧美拉唑的方案根除Hp時胃內pH和根除率均受CYP2C19基因多態性的影響;瑞士Sagar等[9]研究表明在酸相關性疾病中,奧美拉唑對胃內pH值的影響依賴于CYP2C19基因多態性。但也有報道[10]認為,在奧美拉唑、阿莫西林和克拉霉素的三聯療法中,CYP2C19基因型對治療效果的影響似乎不大;德國Schwab等[7]的研究顯示,埃索美拉唑對胃食管反流疾病(GERD)的治愈率與CYP2C19的基因多態性無關。本課題組研究了胃潰瘍患者CYP2C19基因多態與Hp根除率的關系,表明以埃索美拉唑為基礎的三聯抗Hp治療(EAC組)CYP2C19基因多態性與胃潰瘍患者的Hp根除率無關,而OAC組Hp根除率與CYP2C19基因多態有關,其中hom-EMs者Hp清除率明顯低于het-EMs者及PMs者。這與國內牛春燕等[11]的研究相一致,表明中國人OAC組Hp根除率可能與CYP2C19基因多態性相關,而EAC組Hp根除率可能不受CYP2C19基因多態性影響。已知CYP2C19基因多態在不同種族有明顯差異[12],白種人、美國黑人PMs基因型約占3%~5%,亞洲人為12%,其中中國人為15%,日本人19%~23%,這也許能解釋歐美人應用PPI量較大的原因。根除Hp感染,PMs基因型患者治療效果較好,其原因可能是由于PMs基因型患者有較高的質子泵抑制劑血藥濃度、較高的胃內pH值,同時在胃內高pH值環境下抗菌藥物處于較高的穩定狀態。因此,在抗Hp治療中,確定CYP2C19基因型,對hom-EMs和het-EMs基因型者及早應用不受CYP2C19基因多態性影響的以埃索美拉唑為基礎的三聯療法,促進潰瘍愈合,避免進一步出現腸上皮化生和非典型增生,降低胃癌的發生率,可能是切實可行的有效手段。在未進行基因型檢測時,不依賴CYP2C19的PPI應該被首選。由于本文觀察例數有限,還需增大樣本量做進一步研究。
[1]Czyzewska J,Guzińska-Ustymowicz K,Pryczynicz A,et al.Immunohistochemical evaluation of Ki-67,PCNA and MCM2 proteins proliferation index (PI)in advanced gastric cancer[J].Folia Histochem Cytobiol,2009,47(2):289-296.
[2]Lee JH,Jung HY,Choi KD,et al.The influence of CYP2C19 polymorphism on eradication of Helicobacter pylori:a prospective randomized study of lansoprazole and rabeprazole[J].Gut Liver,2010,4(2):201-206.
[3]Gawrońska-Szklarz B,Wrzeniewska J,Starzyńska T,et al.Effect of CYP2C19and MDR1polymorphisms on cure rate in patients with acid-related disorders with Helicobacter pylori infection[J].Eur J Clin Pharmacol,2005,61(5-6):375-379.
[4]Lee CR,Goldstein JA,Pieper JA.Cytochrome P450 2C9 polymorphisms:a comprehensive review of the in-vitro and human data[J].Pharmacogenetics,2002,12(3):251-263.
[5]Lee SJ.Clinical Application of CYP2C19Pharmacogenetics Toward More Personalized Medicine[J].Front Genet,2012,3:318.
[6]周宏灝.遺傳藥理學[M].北京:科學出版社,2001:86-91.
[7]Schwab M,Klotz U,Hofmann U,et al.Esomeprazole-induced healing of gastroesophageal reflux disease is unrelated to the genetype of CYP2C19:evidence from clinical and pharmacokinetic data[J].Clin Pharmacol Ther,2005,78(6):627-634.
[8]Kita T,Tanigawara Y,Aoyama N,et al.CYP2C19genotype related effect of omeprazole on intragastric pH and antimicrobial stability[J].Pharm Res,2001,18(5):615-621.
[9]Sagar M,Tybring G,Dahl ML,et al.Effects of omeprazole on intragastric pH and plasma gastrin are dependent on the CYP2C19polymorphism[J].Gastroenterolog,2000,119(3):670-676.
[10]孫培紅,魯云蘭.質子泵抑制劑的代謝比較[J].中國醫院用藥評價與分析,2003,3(2):122-124.
[11]牛春燕,羅金燕,王學勤,等.CYP2C19基因多態性對埃索美拉唑抑酸效應的影響[J].西安交通大學學報:醫學版,2004,25(5):487-489.
[12]Pestka EL,Hale AM,Johnson BL,et al.Cytochrome P450 testing for better psychiatric care[J].J Psychosoc Nurs Ment Health Serv,2007,45(10):15-18.