1 043例汉族双相情感障碍患者CYP2C19基因多态性及代谢表型分析*

徐 鹏,胡国艳,邱萍英,何柯新,洪剑浩,林裕龙

(广州医科大学附属脑科医院检验科，广州 510370)

双相情感障碍(BD)是一种常见的重性精神疾病，全球有超过3亿5千万例患者[1-2],其临床表现多样、病程复杂、自杀风险大、预后转归不良，严重影响患者的日常生活和社会功能。心境稳定剂、非典型抗精神病药物和抗抑郁药物是改善患者临床症状的重要手段[3]；但临床实践中由于个体药物代谢能力的差异，治疗无效和药物不良反应[4](ADR)事件时有发生。近年来药物基因组学研究发现，药物代谢酶(如CYP2C19)的基因多态性是导致酶活性差异及临床药物代谢个体差异的主要原因之一[5-6]。

CYP2C19是P450酶系超家族中的一种重要药物代谢酶，其活性强弱决定药物代谢速率的快慢。CYP2C19的基因具有高度的遗传多态性，其中CYP2C19*1是编码正常催化酶活性的野生型基因，CYP2C19*2和CYP2C19*3是最常见的功能缺失型等位基因，覆盖中国人群99%以上的缺失型等位基因，与药物代谢关系也最为密切。因此本研究主要针对CYP2C19*1、CYP2C19*2和CYP2C19*3这3种等位基因进行探讨分析。

目前国内少有关于双相情感障碍人群的CYP2C19基因多态性和代谢表型的大样本量研究报道，本研究通过选取本院收治的1 043例双相情感障碍患者进行CYP2C19基因多态性研究，为临床合理用药提供理论参考和指导。现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 收集2014年1月至2016年11月在广州医科大学附属脑科医院住院的双相情感障碍患者1 043例，对其临床资料进行回顾性分析。其中男594例、女449例，平均年龄(33.3±10.7)岁。所有患者均为汉族，符合《国际疾病分类(第10版)》(ICD-10)双相情感障碍诊断标准，为使基因型分布更具有客观性，本研究排除所有有血缘关系的家族性患者以及诊断不明确或合并其他精神障碍的患者。

1.2仪器与试剂 Baio CYP2C19基因检测试剂盒(DNA微阵列芯片法)、Baio DNA提取纯化试剂盒、BaiO杂交显色试剂盒、引物合成、聚合酶链反应(PCR)仪、e-Hyb全自动杂交仪、BaiO BE-2.0生物芯片识读仪等主要试剂与仪器均由上海百傲科技有限公司提供。

1.3方法 用乙二胺四乙酸抗凝管抽取所有患者空腹外周静脉血2 mL，用DNA 提取试剂盒提取基因组全血DNA,-20 ℃存储备用；利用上海百傲科技有限公司的CYP2C19基因芯片检测系统检测目的基因，依次进行全血DNA提取模板、PCR扩增目的基因、芯片杂交显色、芯片色斑信号放大、ArrayDoctorV2.0扫描及判读结果，给出CYP2C19基因SNP信息，并设阳性及阴性对照进行质量控制，各步骤严格按照仪器及Baio CYP2C19基因检测试剂盒说明进行操作。

1.4统计学处理 采用SPSS19.0软件进行统计学处理。用Hardy-Weinberg平衡进行群体遗传分析以检验样本的群体代表性，用基因计数法计算基因型频率和等位基因频率，不同性别之间CYP2C19基因型和代谢表型以百分率及例表示，组间比较用χ2检验，检验水准α=0.05，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1Hardy-Weinberg遗传平衡定律检验 对收集到的1 043例双相情感障碍患者CYP2C19基因G681A位点的检测数据进行Hardy-Weinberg遗传平衡定律检验，计算检验结果P=0.702;CYP2C19基因G636A位点的Hardy-Weinberg遗传平衡定律检验结果P=0.077。两位点基因型频率的平衡检验差异均无统计学意义(P>0.05)，样本具有本区域群体代表性。见表1。

表1 CYP2C19基因型Hardy-Weinberg遗传平衡检验

2.2CYP2C19基因型分布和等位基因分布 本研究人群中，*1/*1型基因频率40.6%最多，*1/*2型基因频率次之，*3/*3型基因频率最少；不同性别间的CYP2C19的基因型频率差异无统计学意义(χ2=2.839,P=0.725)，见表2。CYP2C19等位基因型别频率分布以*1型63.4%最多，*2次之，*3型最少；不同性别间的等位基因型别频率分布差异无统计学意义(χ2=2.087,P=0.352)，见表3。CYP2C19单核苷酸多态性(SNP)分布显示,681位点G>A碱基突变率(31.8%)明显高于636位点的G>A碱基突变率(4.8%)，差异有统计学意义(P<0.01)，见表4。

表2 CYP2C19基因型分布[n(%)]

表3 CYP2C19等位基因型别频率分布[n(%)]

注:每例受检者2条等位基因,故每个位点总数均为2 086条

表4 CYP2C19基因多态性分布[n(%)]

注:每例受检者2条等位基因,故每个位点总数均为2 086条；与636位点比较，*P<0.01

2.3CYP2C19代谢表型频率分布 中等代谢型(*1/*2、*1/*3)频率最多，快代谢型(*1/*1)频率次之，慢代谢型(*2/*2、*2/*3、*3/*3)频率最少；不同性别间的CYP2C19表型分布差异无统计学意义(χ2=0.217,P=0.897)。见表5。

表5 CYP2C19代谢型分布[n(%)]

3 讨 论

双相情感障碍在世界范围内发病率高达2%～5%[2]，好发于各个年龄阶段,表现为反复发作的心境和活动水平明显紊乱，严重影响患者的日常生活和社会功能，患者往往需要长期甚至终身服药以控制病情。临床治疗中常规凭借经验用药的方式易引发药物不良反应。随着药物基因组学的发展，药物代谢酶基因多态性的研究越来越受到临床医师的重视，充分评估、权衡患者的基因特征实施个体化治疗有助于控制临床ADR事件的发生。

CYP2C19是人体内的一种重要的药物代谢酶，参与多种治疗双相情感障碍药物(如丙戊酸盐、西酞普兰、氟西汀等)在人体内的代谢[7]。其基因具有高度的遗传多态性，目前已报道并命名的等位基因共有48种，其中CYP2C19*1是具有正常催化酶活性的野生型基因，CYP2C19*17为催化酶活性增强的等位基因，其余均为功能缺失型等位基因；中国人群中99%以上的功能缺失型等位基因均为CYP2C19*2和CYP2C19*3型等位基因[8]。功能缺失型等位基因会导致酶活性降低，代谢能力下降，常规剂量的药物也会导致较高的血药水平。大量研究表明,CYP2C19基因型存在着广泛的地域、种族差异[9-10]，调查不同人群的CYP2C19基因多态性的分布特征有助于指导临床用药。

本研究中，CYP2C19基因型和等位基因频率分析显示,*1/*1型比例占双相情感障碍患者的40.6%，提示有59.4%的患者CYP2C19的基因存在变异(发生单突变或双突变)，突变率较高；681位点的变异频率明显高于636位点，等位基因杂合子变异(G/A)远高于纯合子变异(A/A)；所有受检对象中，仅发现5例*3/*3(636AA,681GG)基因型。上述数据可推测有约60.0%的双相情感障碍患者在服用经CYP2C19酶代谢的药物时存在潜在的药物蓄积风险。快代谢型、中等代谢型、慢代谢型3种代谢表型所占比例分别为40.5%、45.8%、13.7%，虽然慢代谢型的比例最少，但鉴于我国人口基数及双相情感障碍的高发病率，慢代谢型双相情感障碍患者的数量仍然十分庞大。慢代谢型患者在使用经CYP2C19代谢的药物时，需注意降低服药剂量以避免ADR事件的发生。

本研究中，不同性别人群之间CYP2C19基因型及表型差异无统计学意义(P>0.05)，提示在与CYP2C19基因多态性分布的研究中，不必过多地考虑性别因素。

综上所述，本研究样本量较大，群体代表性良好，统计结果对于双相情感障碍人群的CYP2C19基因多态性分布研究具有一定的指导意义。

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