福州地区汉族冠脉介入患者CYP2C19基因多态性的研究

许桂芬 吴志辉 翁智远 郑 勇



福州地区汉族冠脉介入患者CYP2C19基因多态性的研究

许桂芬 吴志辉 翁智远 郑 勇

福建医科大学附属第一医院心内科

目的：探讨福州地区汉族冠脉介入患者CYP2C19基因分布情况。方法：选取323名无血缘关系并行冠脉介入（PCI）治疗的福州地区汉族患者，应用PCR-基因芯片法分析氯吡格雷代谢相关CYP2C19基因型及等位基因的频率。结果：福州地区汉族冠脉介入患者CYP2C19*1/*1、CYP2C19*1/*2、CYP2C19*1/*3、CYP2C19*2/*2、CYP2C19*2/*3和CYP2C19*3/*3基因型频率分别为41.5%、39.9%、5.6%、10.2%、2.5%、0.3%。CYP2C19代谢型以中间代谢型的频率最高，为45.5%,最低的为慢代谢型（为13.0%）。CYP2C19*1、*2和*3的频率分别为64.3%、31.4%和4.3%，该结果与中国其他地区汉族人群的差异无统计学意义(P<0.05)。CYP2C19基因在男性组和女性组无显著差别。结论：福州地区汉族人群CYP2C19基因多态性与中国其他地区相近，存在较多的氯吡格雷代谢功能缺失基因,性别不是CYP2C19遗传多态性的主要影响因素。

CYP2C19 基因型 等位基因

抗血小板药物氯吡格雷在冠心病（冠状动脉粥样硬化性心脏病）介入治疗中发挥重要作用，但其作为无活性前体药物，需经由CYP2C19基因编码的肝脏细胞色素P450（CYP）酶系活化为有活性的代谢产物才能发挥其重要的抑制血小板聚集作用。CYP2C19至少存在14种突变基因和18种等位基因突变[1]，99%以上中国人群的基因突变类型为CYP2C19*2/*3。编码正常催化酶活性的为野生型基因CYP2C19*1，而等位基因*2、*3所编码的酶无活性[2,3]。对氯吡格雷药物代谢的能力也随着等位基因的不同组合而呈现出一定的规律性。其代谢分型可分为：快代谢基因型(CYP2C19*1/*1)、中间代谢型(CYP2C19*1/*2和*1/*3)和慢代谢型(CYP2C19*2/*2、*2/*3和*3/*3)。CYP2C19等位基因突变使酶活性下降，基因多态性导致所编码的蛋白质（酶）活性存在明显个体差异。为此，本文对福州地区汉族冠脉介入患者CYP2C19基因多态性进行研究，进而为临床治疗中合理用药提供相关的理论支持。

1 材料和方法

1.1 研究对象

2014年1月至2014年12月入住福建医科大学附属第一医院心内科并行冠脉介入治疗的汉族患者323例，其中男性252例，女性71例，年龄37~90岁，均否认家族遗传病，且相互之间无血缘关系。

1.2 试剂和仪器

上海Baio公司的DNA提取试剂盒、聚合酶链式反应（PCR）试剂、杂交显色试剂盒、BR-526-24全自动杂交仪、BE-2.0 生物芯片识读仪、Array Doctor V2.0 芯片图像分析软件。

1.3 研究方法

本研究主要检测人CYP2C19基因*2G681A和*3G636A两个位点。CYP2C19基因型分为：野生型CYP2C19*1/*1、突变杂合型CYP2C19*1/*2、*1/*3和突变纯合型CYP2C19*2/*2、*2/*3、*3/*3。基因型不同，则患者对氯吡格雷的药物代谢亦存在较大的差异，其中野生型基因CYP2C19*1/*1为快代谢型，突变杂合型CYP2C19*1/*2、*1/*3为中间代谢型，突变纯合型CYP2C19*2/*2、*2/*3、*3/*3为慢代谢型。

用EDTA管抽取患者静脉血2mL，按DNA提取试剂盒说明书操作步骤提取DNA，根据上海Baio公司提供的聚合酶链式反应（PCR）试剂进行PCR产物扩增，严格按照Baio公司提供的基因分型系统操作步骤进行检测，从而得出每个患者的基因分型。

1.4 统计学分析

将所获得的数据以Hardy-Weinberg平衡检验样本数据的群体代表性，组间比较采用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CYP2C19基因型的分布情况

本研究对323名（男性252名，女性71名）冠心病介入治疗患者的CYP2C19基因型及其多态性进行检测分析，其检测结果符合Hardy-Weinberg平衡定律，说明该研究结果具有代表性。CYP2C19*1／*1基因型的发生率为41.5%(134例）,*1／*2基因型为39.9%（129例），*1／*3基因型为5.6%（18例），*2／*2基因型为10.2%（33例），*2／*3基因型为2.5%（8例），*3／*3基因型为0.3%（1例）。CYP2C19快代谢型134例(41.5%),中代谢型147例(45.5%),慢代谢型42例(13.0%)，其中以中间代谢型的发生率最高。

2.2 不同性别CYP2C19基因型和等位基因频率分布

本研究根据性别分为两个组：男性组（252例）和女性组（71例），初步分析不同性别之间基因CYP2C19遗传多态性分布情况（表1）。男性组基因型CYP2C19*1／*3、*2／*3频率（分别为6.7%，2.8%）略高于女性组（分别为1.4，1.4），而基因型CYP2C19*2／*2（8.7%）略低于女性组（15.5%）。男性组等位基因CYP2C19*2频率（30.2%）比女性组（35.9%）低，而CYP2C19*3（5.2%）比女性组（1.4%）高。虽然不同性别之间CYP2C19基因型和等位基因的频率存在一定差异，但是并无统计学意义（P>0.05)。

表1 不同性别CYP2C19等位基因和基因型频率分布

2.3 我国不同地区CYP2C19基因分布的比较

福州地区人群（汉族）CYP2C19基因型以野生型为主，等位基因CYP2C19*1、*2和*3 的发生频率分别为64.3%、31.4%和4.3%。结合本研究结果及既有的文献报道结果，对福州、重庆及沈阳等不同地区汉族人群CYP2C19的等位基因频率进行比较（表2），发现我国不同地区之间汉族人群CYP2C19的等位基因频率无显著性差异（P<0.05）。

表2 我国不同地区汉族人群中CYP2C19基因频率

3 讨论

既往研究表明，携带CYP2C19*2、*3的冠心病患者服用氯吡格雷后，心肌梗死、脑卒中、支架内血栓等风险增高[10-12]。突变基因CYP2C19*2、*3所编码的酶无催化活性，因此被称为氯吡格雷代谢功能缺失等位基因。携带CYP2C19*2、*3是氯吡格雷抵抗的主要原因。本研究结果显示福州地区汉族人群CYP2C19*2和*3的发生频率分别31.4%和4.3%，与既往研究结果相一致，提示CYP2C19的基因分布在我国不同地区汉族人群中无统计学上差异。本研究结果提示，等位基因CYP2C19*2频率明显高于*3的频率，说明*2是福州地区汉族人群冠脉介入患者最常见的氯吡格雷代谢功能缺失等位基因。

福州地区冠脉介入患者CYP2C19慢代谢基因型比例为13.0%，也就是说在福州至少有13%左右的冠脉介入患者服用氯吡格雷可能无效。本研究数据可见，中代谢基因型的比例要远高于其他代谢类型，中、慢代谢型所占比例高达58.5%。中代谢基因型患者亦容易产生氯吡格雷抵抗现象，那么笔者推算，可能有接近6成的福州冠脉介入患者存在轻度或者重度氯吡格雷抵抗现象。美国食品和药物管理局(FDA)建议使用氯吡格雷之前需注意CYP2C19的基因型以便了解患者药物代谢能力[13]。CYP2C19基因与多种药物代谢相关，其多态性越来越受到临床广大医务工作者的重视。对于携带CYP2C19*2、*3的患者，建议氯吡格雷加量或者换药，为患者提供个体化治疗方案。

笔者对不同性别的CYP2C19基因遗传多态性进行比较发现，两组之间的基因频率以及基因型频率均有一定的区别，但无统计学意义，这与以往的研究一致。说明性别不是CYP2C19基因遗传多态性的主要影响因素。本研究比较系统地对福州地区行冠脉介入治疗的汉族人群CYP2C19基因分布情况进行分析，样本量相对较大，具有代表性。我们发现福州地区汉族冠脉介入患者CYP2C19基因存在多态性，与中国其他地区汉族人群相近。福建地区冠心病介入患者中占有较多的氯吡格雷代谢功能缺失基因，在氯吡格雷等药物使用之前建议注意检测CYP2C19基因情况，以便选择药物种类或者药物剂量。

参考文献：

[1] Bonello L1, Tantry US, Marcucci R, et al.Consensus and future directions on the definition of high on-treatment platelet reactivity to adenosine diphosphate[J]. J Am Coll Cardiol, 2010, 56(12):919-933.

[2] Gurbel PA1, Bliden KP, Hiatt BL, et al.Clopidogrel for coronary stenting: response variability, drug resistance, and the effect of pretreatment platelet reactivity[J]. Circulation, 2003, 107(23):2908-2913

[3] Serebruany VL1, Steinhubl SR, Berger PB,et al.Variability in platelet responsiveness to clopidogrel among 544 individuals[J].J Am Coll Cardiol, 2005, 45(2):246-251.

[4] 向瑜,崔鲂,邓济甦,等.重庆地区汉族人群CYP2C19基因多态性分布与不同种族间比较[J].临床检验杂志,2013(8): 629-631.

[5] 周健,吕虹,康熙雄.中国汉族人群不同性别、年龄、体重指数之间细胞色素氧化酶CYP2C19基因多态性的检测[J].中国临床药理学与治疗学, 2007, 12(2): 208-213.

[6] 简斌.云南汉族人群CYP2C19基因多态性及其对氯吡格雷的疗效影响[D]. 昆明: 昆明医科大学,2013.

[7] 郭涛,左金梁,夏东亚,等.中国汉族和回族药物代谢酶细胞色素P450(CYP) 3A4、CYP2C9、CYP2C19及CYP2D6基因多态性分析[J]. 中国临床药理学杂志,2012, 28(4): 281-284.

[8] 胡咏梅,梅俏,许建明.安徽省汉族人群CYP2C19基因多态性的调查研究[J].安徽医药,2007, 11(8):717-719.

[9] 刘长凯,周建华.某地区汉族人群氯吡格雷代谢相关基因CYP2C19的多态性分布调查研究[J].中国医药指南,2013(29): 435-436.

[10] Gurbel PA1, Bliden KP, Hiatt BL,et al. Clopidogrel for coronary stenting: response variability, drug resistance, and the effect of pretreatment platelet reactivity[J]. Circulation, 2003, 107(23):2908-2913.

[11] Simon T1, Verstuyft C, Mary-Krause M, et al. Genetic determinants of response to clopidogrel and cardiovascular events[J].N Engl J Med, 2009, 360(4):363-375.

[12] Serebruany VL1, Steinhubl SR, Berger PB,et al.Variability in platelet responsiveness to clopidogrel among 544 individuals[J]. J Am Coll Cardiol, 2005, 45(2):246-251.

[13] FDA Drug Safety Communication: Reduced effectiveness of Plavix (clopidogrel) in patients who are poor metabolizers of the drug[EB/OL]. U.S. Food and Drug Administration, 2012-10-24.