CYP2C19基因多態性對冠心病患者藥物治療的臨床意義

張少紅， 沈雪彬

（1.福建醫科大學附屬南平市第一醫院檢驗科，福建 南平 353000；2.福建醫科大學附屬南平市第一醫院心內科，福建 南平 353000）

流行病學研究顯示，冠心病（coronary heart disease，CHD）是目前人類死亡和病殘的主要疾病之一[1-2]，其發病率呈上升趨勢。經皮冠狀動脈介入術（percutaneous coronary intervention，PCI）是治療CHD尤其是急性冠狀動脈綜合征，改善患者癥狀和預后的重要方法。支架植入后為預防支架內血栓形成及再狹窄，相關指南推薦使用雙聯（阿司匹林和氯吡格雷或替格瑞洛）抗血小板（platelet，PLT）聚集藥物1年。通過基因型檢測結果進一步選擇抗PLT藥物類型及劑量可以有效降低患者不良心血管事件（major adverse cardiovascular event，MACE）的發生率[3]。氯吡格雷是一種前體藥物，其本身無抗PLT聚集活性，需經細胞色素P450（cytochrome P450，CYP450）酶系統尤其是CYP2C12酶代謝后的中間產物發揮抗PLT聚集活性，進一步起到預防血栓的作用[4]。

CYP2C19是CYP450家族中的重要藥物代謝酶，氯吡格雷主要通過其代謝產生活性。有研究顯示人群中CYP2C19酶系統對藥物代謝能力可分為快代謝型、中間代謝型以及慢代謝型，而影響藥物慢代謝主要是由CYP2C19*2和CYP2C19*3 2個位點基因缺陷所致。對白色人種的研究顯示，氯吡格雷的代謝通路等位基因的功能缺陷與氯吡格雷抵抗及不良臨床預后相關[5]。而我國不同民族人群CHD患者服用抗PLT聚集藥物后對PLT聚集功能的影響及其臨床預后相關性尚不明確。本研究擬通過檢測CHD患者CYP2C19*2和CYP2C19*3位點的突變頻率，同時根據基因型檢測結果選擇不同抗PLT聚集藥物或劑量，觀察其對臨床預后尤其是PCI術后MACE的影響，為CHD患者抗PLT聚集藥物的個體化選擇提供理論支持。

1 材料和方法

1.1 研究對象

選取2014年1 月—2016年1月在福建醫科大學附屬南平市第一醫院心內科診斷為CHD并行冠狀動脈造影明確CHD、行PCI并同意配合跟蹤隨訪的患者526例，其中男348例、女178例，有6例患者失訪，最終納入本研究的對象共520例。均行CYP2C19基因型檢測，依據第636號及第681號堿基對等位基因功能缺失（loss-offunction，LOF）的不同，分為快代謝基因型（野生型）：*1/*1（681GG/636GG）；中間代謝基因型（突變雜合型）：*1/*2（636GG/681GA）、*1/*3（636GA/681GG）；慢代謝基因型（突變純合型）：*2/*2（636GG/681AA）、*2/*3（636GA/681GA）、*3/*3（636AA/681GG）。所有患者按病變情況需要置入藥物洗脫支架（drugeluting stent，DES），且術后根據基因型結合患者冠狀動脈病變情況分為快代謝型、中間代謝型及慢代謝型3個組。快代謝型組服用標準劑量，即口服阿司匹林（100 mg）及氯吡格雷（75 mg）1年；中間代謝型組服用氯吡格雷雙倍劑量，根據患者基因型結合患者病變情況選擇口服阿司匹林（100 mg，1次/d）和氯吡格雷（150 mg，1次/d）；慢代謝型組患者口服阿司匹林（100 mg，1次/d）和替格瑞洛（90 mg，2次/d）。對各組基因型的分布進行比較，并于術后1、6和12個月隨訪，記錄3個組間MACE的發生情況。

1.2 儀器與試劑

基因組提取試劑盒和CYP2C19 基因檢測試劑盒、全自動雜交儀和生物芯片閱讀儀均購自上海百傲科技有限公司。 PCR 擴增儀購自杭州博日公司。

1.3 方法

選擇確診為CHD并行PCI，且術后能夠配合隨訪及規范藥物治療的患者。

排除以下患者：對阿司匹林或氯吡格雷過敏或不能耐受；具有抗PLT治療禁忌證；半年內有腦卒中或內臟出血性疾病史；嚴重肝臟疾患和（或）凝血功能異常；近期擬行外科手術；患有心臟瓣膜病、心肌病、心肌炎、先天性心臟病、周圍血管病、感染性心內膜炎；晚期腎功能不全、腫瘤及慢性心力衰竭等嚴重影響近期預后的疾病。全部研究對象在試驗前均簽署知情同意書。

在介入途徑靜脈采血5 mL，以常規酚氯仿法抽提白細胞基因組DNA后，在-20℃冰箱儲存備用。采用CYP2C19基因芯片檢測系統檢測目的基因和位點突變情況，檢測流程包括：全血 DNA 提取、目的基因聚合酶鏈反應（polymerase chain reaction，PCR）擴增、基因芯片雜交顯色、基因芯片掃描與數據分析。質量控制：PCR擴增時設置陽性對照和陰性對照，反應后可將擴增產物用瓊脂糖凝膠電泳檢測，陰性對照應檢測不出DNA，陽性對照及樣本應檢測出較明顯的DNA條帶，而且在以后的雜交實驗中檢測該陽性對照為CYP2C19*1/*3基因型，以上所有步驟嚴格按照儀器和試劑盒標準操作規程，并且使用熒光原位雜交法和PCR芯片法進行對比驗證，確保實驗結果的準確性。根據不同基因型編碼的酶對氯吡格雷的不同藥物代謝動力學特征將野生基因型歸為快代謝型，將突變雜合基因型歸為中間代謝型，將突變純合基因型歸為慢代謝型。

術后通過再入院記錄、門診及電話隨訪，了解術后1年MACE的發生情況。MACE包括心絞痛復發、緊急血運重建術、急性心肌梗死、支架內血栓形成、心原性死亡和包括上述事件的聯合終點事件。緊急血運重建術指隨訪期間患者再次發病，從發病到進行經皮冠狀動脈腔內成形術或支架置入術，并恢復前向心肌梗死溶栓試驗3級血流的時間在12 h之內。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 CYP2C19的基因型、基因頻率和代謝表型

CYP2C19基因型分布中，快代謝型224例（43.08%）；中間代謝型227例（43.65%），其中*1/*2 41例、*1/*3 186例；慢代謝型共69例（13.27%），其中雙突變基因16例，占3.08%。CYP2C19*1型332例（63.84%），CYP2C19*2型161例（30.96%），CYP2C19*3型27例（5.20%）。見表1。

表1 CYP2C19基因型分布比例

2.2 3個組患者隨訪1年的MACE發生率

3個組隨訪1年，中間代謝型組、慢代謝型組總MACE發生率均低于快代謝型組（P＜0.05）。進一步分析單一MACE，3個組僅不穩定型心絞痛發生率差異有統計學意義（P=0.04），其他單一MACE的發生率差異均無統計學意義（P＞0.05）。見表2。

表2 單一MACE的發生情況

3 討論

近年來，我國行PCI術的CHD患者數量呈直線上升趨勢，術后各種MACE越來越受到關注，尤其是術后急性支架內血栓形成，往往會造成致命性的后果。部分支架內血栓形成可能與氯吡格雷在不同個體間反應變異性有關，而氯吡格雷個體差異與其基因多態性相關。故本研究統計了閩北地區近2年行PCI術并檢測CYP2C19基因的CHD患者，結果顯示CYP2C19純合子快代謝型組共224例，占43.08%；中間代謝型組共227例，占43.65%，其中以第681號堿基功能位點突變為主，占中間代謝型組的82%；慢代謝型組共69例，占13.27%；明顯高于亞洲總體人群[CYP2C109的功能缺失（loss of function，LOF）性等位基因頻率約為30%][6]，但與徐韞健等[7]的研究結果基本相符，其研究結果為漢族人群快代謝型占42.3%，中間代謝型占45.1%，慢代謝型占12.3%。

CHD尤其是急性冠狀動脈綜合征嚴重威脅人類的健康，通過PCI解除冠狀動脈嚴重狹窄，進一步重建心肌血運，恢復心肌的有效灌注，可以明顯改善患者的癥狀及遠期預后，是目前治療急性冠狀動脈綜合征，尤其是嚴重冠狀動脈病變的主要方法[8]。合理應用抗PLT藥物的種類和劑量能夠降低圍術期及術后MACE的發生率，從而改善患者的遠期預后。2017年歐洲心臟病學會（European Socity of Cardiology，ESC）指南建議：因急性冠狀動脈綜合征植入冠狀動脈支架，或因非急性冠狀動脈綜合征植入藥物涂層支架的患者，應當在長期服用阿司匹林的基礎上，聯合使用氯吡格雷至少12個月甚至更長時間。然而盡管規范使用雙聯抗PLT聚集藥物治療，仍有一部分患者出現急性、亞急性血栓事件及支架內再狹窄。有研究結果顯示，規范雙聯抗PLT藥物治療半年內支架內血栓形成的發生率仍有2.49%，且一旦發生其死亡率可高達25%[9]。目前已證實攜帶CYP2C19基因或功能喪失性等位基因的患者與氯吡格雷療效減弱及更高的缺血性事件發生率有關[10]。故本研究對閩北地區PCI術后的CHD患者行CYP2C19基因檢測，并根據其基因型不同調整抗PLT聚集藥物的種類和劑量。

有薈萃分析顯示，CYP2C19功能缺失基因患者發生支架內血栓的風險明顯增加，采用同樣的氫氯吡格雷治療，此類患者支架內血栓形成概率增高2～3倍，其MACE也明顯增加[11]。目前已有研究結果顯示，在PCI術后用氯吡格雷治療的患者中，攜帶CYP2C19*2功能缺失等位基因的患者發生MACE是非攜帶者的3倍[12]，特別是支架內血栓形成的風險增加；而攜帶功能缺失等位基因的患者比非攜帶者發生MACE的概率高53%[13]。基于此研究結論，本研究對于CYP2C19中間代謝型患者術后根據患者意愿增加氯吡格雷的劑量或改用替格瑞洛，而對于慢代謝型患者術后直接改用替格瑞洛治療，其MACE的發生率明顯低于上述研究中的發生率。故對接受PCI的患者行CYP2C19基因型檢測，并根據基因型檢測結果調整抗PLT聚集藥物治療可以明顯提高療效。