急性脑梗死患者CYP2C19基因多态性及其与病情关系分析
2021-01-10王娜娜骆嵩李理钱伟东
王娜娜,骆嵩,李理,钱伟东
蚌埠医学院第一附属医院神经内科,安徽蚌埠233004
脑卒中是一种常见的疾病,在世界范围内致残率高,并已成为中国发病率和病死率的第一大原因[1]。脑梗死(IS)后常规进行抗血小板治疗。与阿司匹林相比,氯吡格雷抑制血小板聚集和降低缺血性中风风险方面更有效[2]。然而,接受氯吡格雷治疗的患者中有一部分患者会出现缺血性卒中、心肌梗死或其他血管事件,说明出现了血小板凝集抑制的失败,被称为氯吡格雷抵抗性(CR)或血小板高反应 性(HTPR)[3-5]。国 内 外 已 有 多 项 研 究 证 实,CYP2C19基因突变与氯吡格雷耐药相关[6-7]。目前研究多集中于CYP2C19基因多态性在冠状动脉粥样硬化性心脏病患者的发病及抗血小板治疗的二级预防上,与急性缺血性卒中相关性研究较少。我们探讨了急性脑梗死患者CYP2C19基因多态性分布及与急性脑梗死病情的关系,对于患者个体化选择抗血小板药物达到更好的临床治疗效果及改善预后具有重要意义。
1 资料与方法
1.1 临床资料收集2019年10月—2021年3月蚌埠医学院第一附属医院神经内科住院治疗的急性脑梗死患者224例,均符合缺血性卒中诊断标准,男125例(55.80%)、女99例(44.20%),年龄(65.54±11.50)岁;其中吸烟(连续3个月至少>5支/d)23例(10.27%),饮酒(>15 g/d)20例(8.93%),高血压144例(64.29%)、糖尿病79例(35.27%),尿酸(290.10±94.23)μmmol/L。入院 时NIHSS评分(4.06±3.97)分。纳入标准:①符合《中国急性缺血性卒中诊治指南2018》[8]的相关标准;②入组的急性脑梗死患者均在发病2 d内入院治疗;③相关检查得到患者及家属知情同意。排除标准:①肝肾功能严重损伤、严重感染性疾病、自身免疫性疾病、恶性肿瘤;②白细胞计数或血小板计数异常;③有出现活动性出血,如消化性溃疡、颅内出血;④出现心房颤动、心脏瓣膜病变、短期内心肌梗死、室壁瘤形成等可能引起心源性栓塞疾病的情况;⑤没有得到患者及家属知情同意。本研究得到蚌埠医学院第一附属医院伦理委员会的同意和批准。根据患者NI‑HSS评分分为轻度卒中(NIHSS≤5分)组135例、中重度卒中(NIHSS>5分)[9-10]组89例。中重度卒中组、轻 度 卒中 组 尿酸 分别为(271.7±92.91)、(302.2±93.47)μmol/L,NIHSS评 分 分 别 为(8.07±3.18)、(1.41±1.40)分,两组比较,P均<0.05。根据患者入院7 d内病情是否进展分为进展组(患者发病第7天的NIHSS评分与治疗前相比增加了≥3分)95例、非进展组(治疗后神经功能缺损不再发展、降低或NIHSS评分增加<3分)129例[11]。进展组、非进展组尿酸分别为(273.39±93.56)、(302.40±93.18)μmol/L,NIHSS评 分 分 别 为(7.77±3.29)、(1.33±1.36)分,两组比较,P均<0.05。轻度与中重度脑卒中组之间及非进展组与进展组之间性别、年龄、吸烟、饮酒、高血压、糖尿病等比较差异无统计学意义。
1.2 CYP2C19基因型分析采取荧光PCR法确定DNA样本的基因型。治疗前收集患者空腹静脉血2 mL,放入EDTA抗凝管中,并在4℃的冰箱中存储,然后用DNA提取试剂盒(推荐使用武汉海吉力生物科技有限公司核酸提取试剂:鄂汉械备20160040号)提取DNA样本,用紫外线分光光度计检测DNA浓度和DNA质量,DNA浓度要求≥10 ng/μL,DNA的质量OD260/280在1.6~2.1。将符合要求的DNA用TE(pH 8.0)稀释到0.1~20 ng/μL;再对从人外周血细胞中提取的基因组DNA进行检测,即对不同基因位点分别设计野生型和突变型ARMS引物和Taqman-MGB探针,结合PCR定量反应,一次性在一条6联PCR反应条上实现对CYP2C19*1、CYP2C19*2、CYP2C19*3、CYP2C19*17基因常见的4种基因多态性检测。
1.3 统计学方法采用SPSS26.0统计软件。计量资料以±s表示,比较采用t检验;计数资料以率(%)表示,比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 急性脑梗死患者CYP2C19基因型分布情况224例急性脑梗死患者中,有6个CYP2C19基因型被发现(*1/*1)、(*1/*2)、(*1/*3)、(*2/*2)(*2/*3)、(*3/*3),未检测出(*1/*17)。CYP2C19*1基因突变204例,CYP2C19*2基因突变19例,CYP2C19*3基因突变1例。根据基因型确定表型,EM型100例、IM型104例、PM型20例;等位基因频率分别为44.64%、46.43%、8.94%。
2.2 不同病情急性脑梗死患者CYP2C19基因型分布比较中重度卒中组EM、IM、PM型分别为30(33.71%)、47(52.81%)、12例(13.84%);轻度卒中组分别为70(51.85%)、57(42.22%)、8例(5.93%)。中重度卒中组EM型所占比例低于轻度卒中组,而IM型及PM型所占比例高于轻度卒中组(χ2=15.53,P<0.01)。进 展 组EM、IM、PM型 分 别 为32(33.68%)、49(51.58%)、14例(14.74%);非进展组EM、IM、PM型分别为68(52.17%)、55(42.64%)、6例(4.65%)。进展组EM型所占比例低于非进展组,而IM型及PM型所占比例高于非进展组(χ2=15.88,P<0.01)。
3 讨论
氯吡格雷是噻吩吡啶的前药,需要通过细胞色素P450(CYP)依赖途径在肝细胞内两步酶促活化,活性代谢产物与P2Y12受体的不可逆结合阻止ADP通过这种途径激活血小板,从而抑制血小板激活,实现抗血小板作用[12]。在这过程中CYP2C19酶起着关键决定因素。CYP2C19中的遗传多态性被分为几类,并被称为等位基因。初步鉴定的等位基因包括CYP2C19*1、*2、*3、*4、*5、*6、*7或*8等36个等位基因,其中对氯吡格雷影响最大的是*2/*3突变位点(弱代谢产物)和*17突变位点(强代谢产物)[13]。在本研究中224例急性脑梗死患者中,有6个CYP2C19基因型被发现(*1/*1)、(*1/*2)、(*1/*3)、(*2/*2)(*2/*3)、(*3/*3),未检测出(*1/*17),频率较高的是CYP2C19*1(91.07%),而CYP2C19*2和CYP2C19*3较少发生(分别为8.48%和0.45%)。根据基因型确定表型,EM型(100例)、IM型(104例)、PM型(20例)等位基因频率分别为44.64%、46.43%、8.94%。所以急性脑梗死患者携带基因型以EM型(快代谢者)和IM型(中代谢者)为主。研究表明,携带IM型患者的血小板抑制率小于EM型而大于PM型[14],CYP2C19多态性被认为与氯吡格雷抵抗相关,不同基因型的个体氯吡格雷代谢不同,进而产生不同的临床结果。
研究报道,CYP2C19多态性在种族间存在广泛的变异性。与白色人群和黑人人群相比,亚洲人群携带CYP2C19 LOF变异等位基因(CYP2C19*2和*3)的患病率更高。另一方面,与白人人群(18.0%)相比,亚洲人群(4.0%)中CYP2C19 GOF变异等位基因(CYP2C19*17)携带者的患病率低[15]。研究发现CYP2C19基因中LOF等位基因的存在与氯吡格雷代谢减少及其活性代谢物生成减少有关,这反过来导致抗血小板作用降低,并因此增加动脉粥样硬化血栓事件的风险[16]。研究表明,CYP2C19*2和CYP2C19*3(LOF)是冠状动脉性心脏病的独立危险因素,携带LOF基因的患者发生血栓栓塞事件概率较高[17]。CYP2C19 LOF突变也增加了经皮冠状动脉介入治疗后主要心血管不良事件的发生率[18]。CHANCE亚组分析和随后的荟萃分析表明,CYP2C19 LOF的存在与氯吡格雷在治疗急性缺血性卒中或短暂性脑缺血发作中的疗效下降有关[17,19]。因此有必要采用个体化抗血小板治疗来克服氯吡格雷在CYP2C19 LOF等位基因患者中药效明显降低的作用,对于减少心脑血管不良事件及抗血小板治疗的管理具有指导意义。在本研究中,CYP2C19*2和CYP2C19*3的 携 带 率 为8.48%和0.45%;中重度卒中组EM型(33.71%)所占比例低于 轻 度 卒 中 组,而IM型(52.81%)及PM型(13.48%)所占比例高于轻度卒中组;进展组EM型(33.68%)所占比例低于非进展组,而IM型(52.81%)及PM型(14.74%)所占比例高于非进展组,即携带基因EM型患者病情较轻及不倾向于进展,携带IM型和PM型患者病情较重、倾向于进展。所以CYP2C19基因多态性可能与急性脑梗死患者神经功能缺损程度和病情进展相关,可通过检测脑梗死患者的CYP2C19的基因分型,个体化选择抗血小板药物进而达到最佳疗效。
大量研究表明,携带CYP2C19 LOF基因患者的临床预后比没有CYP2C19 LOF的患者差,他们更容易发生血管不良事件[20]。FRIEDMAN等[21]研究结果显示,基因型引导的双抗血小板治疗可使美国人口血管不良事件风险降低约30%,且出血倾向风险更低。ZHANG等[22]研究发现,CYP2C19*2多态性影响冠心病患者的预后。此外,使用基因型引导的抗血小板治疗可改善经皮冠状动脉介入治疗患者的预后[23]。在接受氯吡格雷治疗的急性缺血性卒中或短暂性脑缺血发作患者中,那些携带CYP2C19 LOF并接受治疗的患者与未患中风和复合血管事件的患者相比,患中风和复合血管事件的风险更高,CYP2C19 LOF的存在使氯吡格雷的疗效降低了20%[17]。以上说明CYP2C19基因型指导治疗可降低缺血性卒中的复发率。因此,在开始氯吡格雷治疗之前,需要评估急性脑梗死患者的临床风险,以确定患者是否代谢不良。基因检测对于那些被认为有中度或高度不良预后风险的急性脑梗死患者至关重要。所以对于病情较重和脑梗死进展患者应进行CYP2C19基因型检测,进而合理调整抗血小板药物,如增加药物剂量、联合用药或使用新型的抗血小板药物,对防止患者病情进一步加重进而达到更好的临床效果及改善预后具有重要意义。
综上所述,急性脑梗死患者携带基因型以EM型和IM型为主。急性脑梗死患者CYP2C19基因多态性可能与疾病的严重程度有关。所以在临床上有必要根据CYP2C19代谢产物状态调整抗血小板治疗方案,对于脑梗死患者达到最佳疗效及防止疾病复发具有重要意义。该研究的样本量相对较小,有必要增加样本量进一步研究其临床意义。