阿司匹林抵抗与基因多态性

徐 旭 陈忠云 李晓峰 梁国威 杨 旭

航天中心医院 北京大学航天临床医学院神经内科，北京 100049

阿司匹林作为一种有效的抗血小板聚集药，可抑制血小板活化、聚集，防止血栓形成，在心脑血管病的一、二级防治中，起着至关重要的作用。然而，临床发现部分长期服用阿司匹林的患者，心脑血管事件的发生率并未降低，即可能在一定程度上存在阿司匹林抵抗（Aspirin resistance，AR）现象。目前，AR的发生机制尚不明确，但新近研究发现，基因多态性与AR的发生有重要的关系。现对近年来AR与基因多态性的相关性研究结果作一综述。

1 AR定义及分型

Bhatt等[1]将AR分为实验室型和临床型。实验室型指虽长期服用常规剂量的阿司匹林（75～325mg），但实验室检测发现血小板聚集能力未被抑制；临床型指口服阿司匹林，仍发生缺血性心脑血管事件；Gum等[2]则将10 μmol/L ADP诱导的血小板聚集率超过70%，或0.5mg/mL花生四烯酸（arachidonic，AA）诱导的血小板聚集率超过20%作为AR的实验室诊断标准。

Weber等[3]应用体内（口服阿司匹林100 mg/d至少5d）和体外试验（体外血浆中加入100 μmol/L阿司匹林），通过联合检测血栓素 B2（thromboxane B2，TXB2）浓度与胶原诱导血小板聚集率，将AR分为三型：①药代动力学型（Ⅰ型）：在体内试验中，TXB2的合成和胶原诱导血小板聚集均未被抑制；而在体外试验中，TXB2的合成和胶原诱导血小板聚集可被抑制，推测其原因可能与个体间的药代动力学差异有关。②药效学型（Ⅱ型）：在体内试验及体外实验中，TXB2的合成和血小板聚集均未受抑制，可能机制与血小板COX的基因多态性有关。③假性抵抗型（Ⅲ型）：在体内试验及体外实验中，阿司匹林仅可抑制TXB2合成，但不能抑制胶原诱导的血小板聚集。

2 AR的作用机制

AR的作用机制尚未明确，可能与药物剂量不足、肠道吸收能力的差别、非甾体抗炎药的使用、血小板活化路径及基因多态性等多种因素有关。目前，关于血小板活化路径及基因多态性研究结果表明，AR主要与环氧合酶（cycloxygenase，COX）、纤维蛋白原受体、ADP受体和胶原受体、血管性假血友病因子（von wilebrand factor，vWF）受体等的基因多态性相关。

2.1 COX基因多态性

COX包括COX-1 和COX-2 两种亚型。人体COX-1 基因位于染色体9q32～9q33.3 上，长约22 kb，包含11个外显子，共编码576个氨基酸。研究表明，COX-1 基因单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphisms，SNP）可引起碱基替换及启动子连接部位的变化，显著影响内含子或外显子的功能，改变COX-1 蛋白的构象，使阿司匹林对COX-1的敏感性不均一，从而影响阿司匹林的抗血小板聚集作用。Maree等[4]观察144例口服阿司匹林（75～300 mg）治疗的爱尔兰心血管病患者2周，采用TaqMan SNP基因分型检测技术对COX-1 基 因 5个 SNPs（rs10306114、rs1236913、rs3842788、rs5788 和rs5789）进行基因分型，结果显示单体型A-C-GC-C 与 AA 诱导的 AR 密切相关（P=0.004）。Lepantalo等[5]对101例芬兰动脉血栓疾病患者COX-1 基因4个SNPs（rs10306114、rs1236913、rs5788 和 rs5789）进行检测，经多因素Logistic回归分析发现，60%伴有AR的患者携带rs10306114 G等位基因，而敏感患者携带G等位基因仅17%；进一步研究发现，rs10306114 GG基因型与AR密切相关（GG vs AA，16%vs 2.5%，OR=10.0，95%CI：1.2～87.0，P=0.017）。李晓利等[6]运用聚合酶链反应-限制性片段长度多态法（PCR-RFLP）对431例服用阿司匹林的冠心病患者COX-1 基因6个 SNPs （rs1888943、rs1330344、rs3842787、rs5787、rs5789、rs5794）进行分析，结果提示rs1330344 等位基因G可显著增加 AR 的发生风险（OR=1.77，95%CI：1.07～2.92，P=0.02），同时构建单体型，结果提示单体型C-G-C-G-C-C可作为AR的一个基因标志（48%vs 0.39%，P＜0.05）。然而，亦有部分学者发现部分COX-1 基因SNPs与AR无相关性。Clappers等[7]和 Pettinella 等[8]研究发现，rs3842787 C＞T 与 AR无关。

人体COX-2 基因定位于染色体的1q25.2～q25.3 区，长度约8.3 kb，包含10个外显子和9个内含子，共编码604个氨基酸。COX-2 几乎在所有组织中有表达，血管内皮细胞中的COX-2 可以将AA转化成前列腺素H2，H2 转运到血小板内，可增加TXA2生成，诱导血小板聚集。小剂量阿司匹林不能完全抑制COX-2 诱导TXA2的生成，尤其在炎症或感染状态下COX-2 常常表达上调，是AR发生的原因之一。杨蓉等[9]等采用PCR产物直接测序分析法，对181例服用阿司匹林的心脑血管病患者的COX-2 基因rs20417 进行基因型检测，结果发现，rs20417 在AS组、AR组间分布差异有统计学意义（P=0.039），提示rs20417 与AR密切相关，其发生机制可能由于该位点位于COX-2的启动子区，C等位基因通过增加COX-2的表达，使非COX-1 途径的TXA2的产生增加，激活血小板，从而减弱了阿司匹林的作用效果，表现为AR。Xu等[10]对360例阿司匹林治疗患者COX-2 基因rs20417 进行基因型检测，结果发现，AR组rs20417 CC基因型显著高于AS组（P＜0.05），提示rs20417 C等位基因与AR密切相关。然而，亦有相反的结论。李艾宁等[11]应用PCR-RFLP检测技术对264例冠心病患者COX-2 基因rs20417 进行检测，结果显示AR 组/阿司匹林半抵抗（Aspirin semi-resistance，ASR）组 GC和CC基因型频率虽高于AS组，但差异无统计学意义（P=0.16）；C等位基因频率虽亦高于AS组，差异亦无统计学意义（P=0.097），提示rs20417 与AR无明显相关性。

2.2 纤维蛋白原受体——血小板糖蛋白（GP）ⅡbⅢa）的基因多态性

血小板GPⅡbⅢa受体是血小板激活的最后共同通道，在血小板聚集中发挥着重要作用。血小板GPⅡb和GPⅢa有很高的多态性，常见的是GPⅢa的第2 外显子1565 位氨基酸突变（rs5918），包括PlA1和PlA2 两种等位基因，其中PlA1编码leu，PlA2编码pro。丁建平等[12]对160例冠心病患者的GPⅢa rs5918 基因多态性进行检测，其中野生型T/T（63.1%）101例，杂合子 T/C（26.3%）42例，纯合子 C/C（10.6%）17例。结果显示，携带等位基因C的患者服用阿司匹林后的闭塞时间较携带等位基因T的患者延长（P＜0.05），野生型T/T的患者出现高血小板聚集活性的几率显著增加（P=0.006），提示GPⅢa受体rs5918的基因多态性与AR密切相关。有学者对服用阿司匹林的28例伴高血压的IS患者及140例患高血压的非IS患者进行基因分型，结果发现PlA2等位基因在脑卒中患者中出现频率更高（脑卒中：46.4%，非卒中：22.6%，P=0.01），用多因素回归分析，PlA2等位基因增加了发生缺血性卒中的危险性 （B=0.986，95%CI：1.23～6.85，P ＜ 0.03）[13]。Goodman等[14]研究发现GPⅢA的PlA1/A2的基因多态性与AR 相关 （OR=2.36，95%CI：1.24～4.49，P=0.09）。但 Pamukcu等[15]对204例行冠脉支架术患者的研究发现，GPⅢa与AR无关（P＞0.05）。

2.3 ADP受体的基因多态性

ADP受体（P2Y1 和P2Y12）是血小板聚集的重要介质，血小板表面G蛋白可通过与其受体P2Y1 和P2Y12 偶联，调节血小板的激活和聚集，P2Y1 和P2Y12 中任何一个受体的表达高低都会影响血小板的聚集率。ADP受体P2Y1 基因位于染色体3q25 上，长度约为4 kb，碱基的相应变化能够改变ADP的信号功能，降低对阿司匹林的反应性，导致血栓前状态的产生。Lordkipanidze等[16]采用PCR-RFLP法，对192例口服阿司匹林的冠心病患者进行基因型检测，结果发现，rs701265GG基因型与AA和AG基因型比较，对AA诱导的血小板聚集率影响更大（AA∶AG 为 9.0%∶2.0%，P=0.047），GG基因型增加了AR的危险性，使AA诱导的血小板聚集率≥20%的危险性增加 8.5倍（OR=8.53，P=0.022），发生不良的心脑血管事件的危险性增加7 倍（OR=6.92，P=0.018）。Jefferson等[17]研究发现，P2Y1 rs1065776 T等位基因是AR的高危因素（OR=2.72，95%CI=1.12～6.50，P ＜ 0.05）。

P2Y12 全长47 kb，包含3个外显子、2个内含子。有研究证实P2Y12受体的血小板聚集与阿司匹林抗血小板聚集的复合拮抗作用可显著减少血栓事件的发生。Fontana等[18]在健康研究对象中发现P2Y12受体有5种多态性，其中，有4种处于连锁不平衡状态，结果产生2 种单体型H1（86%）和H2（14%），携带有 1 个 H2等位基因的杂合子（H1/H2）的平均血小板聚集率为67.9%，携带有2个H2 等位基因的纯合子（H2/H2）的血小板聚集率则高达82.5%，远远高于H1/H1纯合子的34.7%，提示P2Y12多态性可能与AR相关。而德国学者Anneke等[19]对140例冠心病患者进行研究，结果发现，P2Y12 多态性与AR无相关性（P=0.56）。

2.4 胶原受体的基因多态性

血小板表面主要有GPⅠa/Ⅱa、GPⅥ、GPⅣ三种胶原受体。GPⅠa/Ⅱa位于连接血小板与胶原纤维（Ⅰ、Ⅱ型）或非胶原纤维（Ⅲ、Ⅳ型）的二价阳离子键之间。GPIa基因位于第5 号染色体上，它的SNP常常会改变血小板膜胶原受体的密度，使血小板的聚集、血栓形成发生改变，影响阿司匹林的疗效。Santoso等[20]研究发现携带rs1126643T等位基因，血小板表面的GPⅠa/Ⅱa的密度增加4 倍，血小板活性显著增加，血小板聚集加强。苏冠华等[21]对200例服用阿司匹林进行心脑血管病预防的中国汉族高危人群进行分析，结果显示AR和ASR组T等位基因频率均显著高于AS组（χ2=12.848，P＜0.005）；AR组与ASR组的TC和TT基因型频率也均高于AS组 （P＜0.05）。Logistic回归分析提示，血小板膜蛋白rs1126643 T等位基因与AR的发生显著相关（OR3.76，95%CI：2.87～9.58，P ＜ 0.05）。 李春晓等[22]对 150例口服阿司匹林治疗动脉粥样硬化患者的基因多态性进行分析，结果提示，AR组与ASR组的rs1126643 T等位基因频率显著高于AS组（56.3%、44.8%vs 30.9%，均 P＜ 0.005）。 GPⅥ受体主要参与血小板与胶原的初期黏附，促进血小板活化，引起血小板聚集和促凝活性表达，导致血栓形成，是血小板表面非常重要的胶原受体。Lepantalo等[5]发现接受选择性经皮冠状动脉介入治疗的患者中，38%的AR患者携带有GPⅥ受体的rs1613662 T等位基因，而在AS患者中，只有13%携带此等位 基 因 （OR=5.6，95%CI：1.4 ～22.2，P=0.008）， 表 明rs1613662 T等位基因与AR相关。

2.5 vWF受体的基因多态性

vWF受体GPⅠb-Ⅸ-Ⅴ是血小板在高黏状态下的一个重要介质，具有多态性，其中血小板GPⅠbα受体是其最大的亚基。Fujiwara等[23]对健康志愿者关于血小板聚集的SNPs进行研究，结果表明，rs6065T等位基因与AR有关 （P=0.009 2）。Cervera等[24]对5年内再发脑梗死的82例患者进行研究，评估GPⅠbα基因多态性与AR的相关性，结果提示，GPⅠbα基因多态性与脑卒中患者发生AR相关 （OR=9.6，95%CI：1.5～61.0，P ＜ 0.05）。

3 小结与展望

以上综述了近年来关于基因多态性与AR的研究结果。由于对AR尚无国际公认的定义，且多数研究样本量较小，研究结果间还存在很多矛盾，迄今为止遗传对AR的作用并不确切，故仍需继续开展大规模和不同种族人群中的前瞻性研究来证实基因多态性与AR的相关性。

由于阿司匹林主要通过抑制血小板的活化、聚集发挥作用，故深入研究血小板激活聚集途径中各环节活性酶及受体基因多态性将可能对AR发生机制提供理论依据和新思路。同时，将基因分型应用于临床及流行病学，不仅有助于对各种心血管疾病的高危人群进行筛选和一级预防，同时也将为实现个体化治疗略策以及临床转归的评估提供理论基础。

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