MMP2基因多態性與鹽酸多奈哌齊治療阿爾茨海默病的血藥濃度和效果的關系

王 恒, 付 丹, 孫秀媛, 梁洪波

(徐州市東方人民醫院1老年精神科, 2精神康復科, 江蘇 徐州 221000)

鹽酸多奈哌齊是乙酰膽堿酯酶抑制劑,在臨床上用作輕中度阿爾茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)的治療[1]。在臨床治療過程中AD患者使用鹽酸多奈哌齊的效果會產生較大差異,遺傳因素是引起這種差異存在的重要原因[2]。鹽酸多奈哌齊對 AD治療療效的評估主要采用簡明精神狀況(Mini-mental state examination,MMSE)量表,但這種效果評估檢測只適用于患者開始鹽酸多奈哌齊治療3～4個月后,具有一定滯后性[3]。由于AD是一種神經退行性疾病,因此早期評估藥物的治療療效對選擇合適的治療方案至關重要。基因單核苷酸多態性(Single nucleotide polymorphism,SNP)是人類可遺傳變異中最常見的一種[4]。研究表明[5]CYP2D6、ABCA1基因SNPs與鹽酸多奈哌齊治療AD的療效有關,但這些基因SNPs還不能完全解釋鹽酸多奈哌齊治療AD效果的差異性。基質金屬蛋白酶(Matrix metalloproteinase,MMP)引起的神經炎癥與AD的發病和進展有關[6]。最近的研究表明[7],MMP2基因多態性與多種疾病的治療治療效果及不良反應有關。本研究探究MMP2基因單核苷酸多態性對AD患者鹽酸多奈哌齊血藥濃度和治療效果的影響,現報道如下。

1 材料與方法

1.1 研究對象選擇2020年1月-2023年1月徐州市東方人民醫院老年精神科收治的97例AD患者為AD組,其中男性47例,女性50例,平均年齡(73.89±4.27)歲。納入標準:(1)符合AD診斷標準的輕、中度患者[8];(2)年齡≥65周歲;(3)有穩定可靠的陪護人員,能夠在研究過程內全程陪伴患者,并輔助研究者對患者進行認知障礙診斷。排除標準:(1)合并嚴重心臟血管疾病、肝、腎功能不全;(2)患有惡性腫瘤;(3)重度癡呆、伴意識障礙、患抑郁癥或精神分裂癥;(4)入組前半年內長期服用膽堿酯酶抑制劑、抗焦慮藥、安眠藥等其他影響認知功能的藥物;(5)對鹽酸多奈哌齊不耐受;(6)依從性差或中途退出研究者。選取同期在我院進行體檢的100名健康老年人為健康對照組,其中男性50名,女性50名,平均年齡(73.02±4.61)歲。兩組性別、年齡比較差異無統計學意義(P>0.05)。本研究通過徐州市東方人民醫院醫院倫理委員會批準,所有患者家屬均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 治療及療效評估方法 AD組入院后口服鹽酸多奈哌齊5 mg/d,連續30 d。所有依從性良好(定期服藥且無相關藥物不良事件)的患者將鹽酸多奈哌齊劑量增加至10 mg/d,連續150 d。于治療前及治療6個月后,由同一位臨床主治醫師采用MMSE量表對患者的認知功能進行評估。若最后一次MMSE評分與第一次MMSE評分相比沒有下降,即為應答者,否則為未應答者。

1.2.2 鹽酸多奈哌齊血漿濃度的測定 在最后一次用藥后24 h采集AD組的空腹靜脈血,保存在-20℃條件下備用。采用高效液相色譜-串聯質譜聯用法測定患者的血漿鹽酸多奈哌齊濃度,并記錄。

1.2.3 MMP2基因分型檢測 治療前抽取AD組和健康對照組空腹靜脈血2 mL置于EDTA抗凝管中,采用改良苯酚-氯仿方法從經EDTA處理的全血樣本中提取AD患者和健康對照組的DNA。采用PCR和限制性片段長度多態性分析檢測MMP2基因rs243865(C>T)、rs2285053(C>T)分型。引物序列如下:rs243865:上游引物:5′-ATTGGTGA-

GGCTTAGTTAATGATA-3′,下游引物:5′-AAG-

TTGTTCTCTATGTATTGTCATA-3′,擴增產物長度為102 bp;rs2285053:上游引物:5′-CTAGTGTACACCTATTCATG-3′,下游引物:5′-ACACTTCATTTGGATACCGC-3′,擴增產物長度為98 bp。PCR擴增采用三步法進行,反應條件為:95℃條件下預變性5 min;95℃條件下變性10 s,55℃條件下退火30 s,72℃條件下延伸45 s,共擴增35個循環。使用1.5%的瓊脂糖凝膠電泳對PCR擴增產物的完整性進行檢測。

2 結果

2.1 AD組和健康對照組MMP2基因位點基因型分布的比較與健康對照組比較,AD組MMP2基因rs243865、rs2285053基因型分布差異均無統計學差異(P>0.05),rs243865位點遺傳模型、rs2285053位點相加模型、隱性模型差異均無統計學意義(P>0.05),rs2285053位點顯性模型差異有統計學意義(P<0.05),見表1。

表1 AD組和健康對照組MMP2基因位點基因型分布的比較

2.2 應答組和未應答組一般資料的比較與未應答組比較,應答組性別、年齡、病程、BMI和基線MMSE得分差異無統計學意義(P>0.05),見表2。

表2 應答組和未應答組一般資料的比較

2.3 應答組和未應答組MMP2基因位點多態性比較與未應答組比較,應答組MMP2基因rs243865基因型分布、遺傳模型及隱性模型差異均無統計學意義(P>0.05),rs2285053位點相加模型、顯性模型差異有統計學意義(P<0.05),見表3。

表3 不同治療效果AD患者的MMP2基因位點多態性比較

2.4 AD患者MMP2基因位點多態性與鹽酸多奈哌齊血藥濃度的關系不同MMP2基因位點rs243865位點基因型AD患者的鹽酸多奈哌齊血藥濃度比較差異無統計學意義(P>0.05)。與rs2285053位點TT基因型AD患者比較,CC、CT基因型患者的鹽酸多奈哌齊血藥濃度增大,差異有統計學意義(P<0.05),見表4。

表4 AD患者MMP2基因位點多態性與鹽酸多奈哌齊血藥濃度的關系

2.5 應答組和未應答組鹽酸多奈哌齊血藥濃度的比較未應答組的鹽酸多奈哌齊血藥濃度為(30.82±6.02)ng/mL,應答組的鹽酸多奈哌齊血藥濃度為(31.44±5.82)ng/mL,差異無統計學意義(t=1.276,P=0.106)。

3 討論

鹽酸多奈哌齊對AD患者的治療效果有差異,部分患者經鹽酸多奈哌齊治療后效果欠佳[8-9]。研究表明[10-12],遺傳背景是造成這種差異出現的重要原因。本研究結果顯示,AD組和健康對照組的MMP2基因rs2285053位點的顯性模型比較差異有統計學意義,即攜帶T等位基因是AD發生風險增高的危險因素,使AD發生風險上升了1.914倍。Ocenasova等[13]研究顯示,MMP2基因多態性與AD患者的發病年齡有關,發生MMP2基因變異的AD患者發病年齡顯著提前。另一項研究[14]顯示rs2285053位點T等位基因與HIV相關神經認知障礙的易感性存在顯著關聯。

本研究發現MMP2基因rs2285053多態性對鹽酸多奈哌齊治療AD的效果和血藥濃度有影響。相較于攜帶野生型CC基因型的AD患者,攜帶T等位基因(CT或TT患者)的AD患者對鹽酸多奈哌齊治療后未應答的風險顯著增高,且血藥濃度顯著降低。研究表明,MMP2基因變異與心臟瓣膜置換術后華法林治療療效有關[6],MMP2基因多態性與卵巢癌含鉑化療方案的治療療效及不良反應有關[7]。rs243865和rs2285053位點位于MMP2基因啟動子區,其等位基因C與T的變異可對其與轉錄因子的結合產生干擾。與攜帶等位基因C的患者相比,攜帶T等位基因的AD患者因MMP2基因rs243865位點與轉錄因子結合受阻,啟動子活性減低,從而使MMP2的轉錄活性降低,導致MMP2基因表達水平下降[15]。本研究分析MMP2基因rs2285053位點變異影響鹽酸多奈哌齊治療AD患者療效和血藥濃度的原因如下:(1)MMP2基因的rs2285053位點變異可導致酶活性的變化。MMP2是一種金屬基質蛋白酶,在AD患者的腦組織中表達增加,該位點的變異通過影響MMP2的活性,從而影響AD患者大腦中淀粉樣蛋白的清除和神經元的損傷。(2)MMP2基因的rs2285053位點變異對影響鹽酸多奈哌齊的代謝造成影響。鹽酸多奈哌齊是一種膽堿酯酶抑制劑,用于治療AD。該藥物在體內通過多種酶進行代謝,包括膽堿酯酶和肝藥酶。MMP2基因的變異通過影響酶的活性,從而影響鹽酸多奈哌齊的代謝和療效。因此,對于攜帶MMP2基因rs2285053位點T等位基因的AD患者,應用鹽酸多奈哌齊治療的效果有限。

綜上所述,MMP2基因rs2285053位點變異會影響鹽酸多奈哌齊治療AD的血藥濃度和療效,對于臨床治療用藥的指導具有一定價值。