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中国沈阳地区汉族冠心病患者CYP2C19基因多态性分布特征*

2019-05-05李苗苗王玉红

现代检验医学杂志 2019年2期
关键词:汉族等位基因氯吡

李苗苗,王玉红,刘 静

(1.北部战区总医院检验科,沈阳 110016;2.大连医科大学研究生院,辽宁大连 116044)

冠心病(coronary heart disease,CHD)又称为冠状动脉粥样硬化性心脏病。是一种由遗传和环境等多种因素引起的心血管疾病。近年来,我国冠心病的发病率有逐年上升的趋势。流行病学调查显示冠心病是我国血管相关疾病的主要死亡原因之一。经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention,PCI)是目前治疗冠心病最有效的方法。PCI术后为预防心血管不良事件的发生,临床指南推荐应用氯吡格雷和阿司匹林双联抗血小板[1,2]。但仍有部分患者在常规应用抗凝药后仍发生心血管不良事件,这种现象称为氯吡格雷抵抗(clopidogrel resistance,CR)[3]。引起CR的原因有很多,其发生机制可能与遗传基因多态性、血小板活化、胰岛素抵抗等相关。细胞色素P450酶(cytochrome P450,CYP)同工酶又称为药酶,CYP2C19是CYP家族中的重要成员[4]。CYP2C19的基因多态性也是CR发生的主要遗传因素[5,6]。根据个体对氯吡格雷的代谢速率不同,将CYP2C19基因型分为快代谢型(extensive metabolism,EM)包括CYP2C19*1/*1,中间代谢型(intermediate metabolism,IM)包括CYP2C19*1/*2和CYP2C19*1/*3和慢代谢型(poor metabolism,PM) 包括CYP2C19*2/*2,CYP2C19*3/*3和CYP2C19*2/*3[7]。

有研究表明,CYP2C19的基因型在不同地域、种族的冠心病患者中的分布存在明显差异,这种差异导致药物在不同人群中的疗效差异[8]。因此,本次研究通过对2 748例沈阳地区汉族冠心病患者CYP2C19基因型和等位基因分布特征进行分析,为冠心病人群的CYP2C19基因筛查及个体化用药提供理论依据,有效减少临床心血管不良事件的发生。

1 材料与方法

1.1 研究对象 本次研究回顾性分析了2016年1月~2018年1月于北部战区总医院(原沈阳军区总医院)入院接受治疗的汉族冠心病患者。共纳入患者2 748例,年龄25~88岁,平均年龄60.84±10.36岁。其中男性1 994例,年龄25~88岁,平均年龄58.99±10.31岁。女性754例,年龄31~86岁,平均年龄55.74±8.78岁。

1.2 仪器与试剂 CYP2C19基因芯片检测仪,全自动杂交仪,生物芯片识读仪,CYP2C19杂交显色试剂盒均为(北京百傲芯科技公司产品,DNA提取试剂盒为QIAGE公司产品。

1.3 方法 应用聚合酶链反应微阵列芯片杂交方法。采集患者静脉血(EDTA抗凝)2 ml,按照试剂盒说明书进行DNA提取和纯化、PCR扩增、杂交显色,并通过基因芯片图像分析软件进行图像扫描与数据分析,输出检测结果。

2 结果

2.1 CYP2C19基因型检测结果 本次研究共发现CYP2C19的6种基因型。CYP2C19基因型检测结果,相应的氯吡格雷代谢型及突变位点见表1。

表1氯吡格雷代谢相关CYP2C19基因检测结果

代谢型检测结果基因EMIM PM CYP2C19 ∗1/∗1CYP2C19 ∗1/∗2CYP2C19 ∗1/∗3CYP2C19 ∗2/∗2CYP2C19 ∗2/∗3CYP2C19 ∗3/∗3636GG/681GG636GG/681GA636GA/681GG636GG/681AA636GA/681GA636AA/681GG

2.2 CYP2C19基因多态性在沈阳地区汉族冠心病人群中的分布 沈阳地区汉族冠心病患者CYP2C19的6种基因型分布结果见表2。其中CYP2C19*1/*2基因发生率为 39.3%(1 080/2 748)。CYP2C19*2等位基因发生率为31.0%,CYP2C19*3等位基因发生率为4.8%。

2.3 CYP2C19基因多态性在沈阳地区不同性别汉族冠心病患者中的分布 见表2。根据性别,将冠心病患者分为两组[男性72.6%(1 994/2 748),女性27.4%(754/2 748)]。经卡方检验,冠心病患者CYP2C19的6种基因型(χ2=9.205,P=0.101),CYP2C19*2,*3等位基因(χ2=0.032,P=0.857),氯吡格雷相关快、中、慢代谢型(χ2=0.941,P=0.625)在不同性别冠心病患者中的分布差异均无统计学意义。

2.4 CYP2C19基因多态性在沈阳地区不同年龄汉族冠心病患者中的分布 根据不同年龄将冠心病患者分为4组(<45岁6.4%,45~59岁36.5%,60~74岁46.8%,>75岁1.3%)。CYP2C19基因多态性在4组患者中的分布特征见表3。卡方检验结果提示,CYP2C19的6种基因型(χ2=48.772,P<0.001),CYP2C19*2,*3等位基因(χ2=17.718,P=0.001)在不同年龄冠心病患者中的分布差异均有统计学意义,氯吡格雷相关快、中、慢代谢型在不同年龄冠心病中的分布差异无统计学意义(χ2=4.442,P=0.617)。

表2 CYP2C19基因型,CYP2C19*2,*3等位基因,氯吡格雷代谢型在不同性别冠心病患者中的分布[n(%)]

表3CYP2C19基因型,CYP2C19*2,*3等位基因,氯吡格雷代谢型在不同年龄冠心病患者中的分布[n(%)]

项 目<45岁(n=177)45~59岁(n=1 004)60~74岁(n=1 285)>75岁(n=282)χ2P基因型 ∗1/∗1∗1/∗2∗1/∗3∗2/∗2∗3/∗3∗2/∗367(37.9)72(40.7)10(5.6)19(10.7)0(0.0)9(5.1)438(43.6)370(36.9)71(7.1)79(7.9)3(0.3)43(4.3)552(43.0)506(39.4)54(4.2)142(11.1)7(0.5)24(1.9)88(31.2)132(46.8)24(8.5)30(10.6)1(0.4)7(2.5)48.7720.001等位基因 ∗2∗3119(33.6)19(5.4)571(28.4)120(6.0)814(31.7)92(3.6)199(35.3)33(5.9)17.7180.001代谢型 EMIMPM67(37.9)82(46.3)28(15.8)438(43.6)441(43.9)125(12.5)552(43.0)560(43.6)173(13.5)88(31.2)156(55.3)38(13.5)4.4420.617

3讨论CYP2C19基因是细胞色素P450药物代谢家族中的重要成员,位于人类10号染色体10q24上,包括9个外显子和5个内含子。CYP2C19基因编码的酶是一种重要的药物代谢酶,与临床90%的药物代谢密切相关。抗血小板药物氯吡格雷是一种自身没有活性的前体药,需要经过多重生物转化,主要步骤是经过肝脏的CYP2C19酶代谢发挥活性,CYP2C19基因多态性也是引起氯吡格雷抵抗的重要因素。CYP2C19编码基因具有高度特异性,中国人群的主要多态位点为CYP2C19*2(681G>A,rs4244285),CYP2C19*3(636G>A,rs4986893)[9]。

我国冠心病的发病率逐年增高。研究表明我国接受PCI的冠心病患者人数较过去数十年增长了20多倍[10]。目前,我国有相当数量的冠心病患者PCI术后将按照指南常规应用氯吡格雷12个月。CYP2C19*2功能丧失等位基因通过降低氯吡格雷代谢速率,增加冠心病患者PCI术后发生支架内再狭窄的风险[11],加重了患者的经济负担。不仅如此,有研究表明CYP2C19基因多态性与动脉粥样硬化密切相关[12],CYP2C19*2等位基因很有可能是冠心病的发病危险因素[13-14]。CYP2C19基因多态性有地域和种族差异。本次研究中沈阳地区汉族冠心病患者中CYP2C19的6种基因型发生率与中国其他地区的冠心病患者中CYP2C19基因型的分布特征基本一致[15-17]。CYP2C19*2,*3等位基因发生率为35.8%,氯吡格雷中,慢代谢型占冠心病人群的13.2%。CYP2C19*2,*3等位基因分布与沈阳地区汉族冠心病患者的性别无关,与年龄显著相关。

2010年3月,美国食品药品监督管理局(food and drug administration,FDA)关于氯吡格雷用药给出“黑框警告”,提示氯吡格雷抵抗与CYP2C19基因多态性密切相关,建议临床医生通过检测患者CYP2C19基因型来识别氯吡格雷慢代谢的患者[18]。我国冠心病人群的CYP2C19*2,*3等位基因的发生率明显高于白种人。但在我国尚没有相关指南建议患者筛查CYP2C19基因型,目前还有相当一部分冠心病患者应用氯吡格雷前未筛查CYP2C19基因型。

在精准医疗的大数据分析和临床个体化治疗方面,本次研究结果具有实用意义。本次研究还存在很多局限性,本次研究结果还需要更广泛的地区和更大的样本进一步验证。总之,在沈阳地区冠心病患者中有相当一部分人群携带氯吡格雷慢代谢相关等位基因,因此,我们建议,在PCI术后应用氯吡格雷患者中筛查CYP2C19基因型,将有效降低术后心血管不良事件的发生。

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