长治地区人群中HLA-B*1502基因频率分析
2021-05-18黎红王玉芬杨阳李小梅
黎红,王玉芬,杨阳,李小梅
(1.长治医学院研究生学院,山西 长治 046000;2.长治医学院附属和平医院,山西 长治 046000)
卡马西平(CMZ)是一种电压依赖性钠通道阻滞剂,能够使动作电位兴奋期延长,因此能够抑制丘脑腹前核至额叶神经冲动的传导。临床上常用于治疗癫痫、三叉神经痛、躁郁症及慢性疼痛等,药效明显且价格低廉,但其有效血药浓度范围窄,药物不良反应发生率高,严重时甚至可能致死[1-2]。卡马西平导致的皮肤不良反应是一种涉及皮肤黏膜的全身综合征,通常起病急,临床表现为全身皮肤黏膜的剥脱。2014年,世界变态反应组织(WAO)按皮肤剥脱面积占体表总面积的比例,将卡马西平导致的皮肤不良反应分为以下3类:史蒂芬斯-强森综合征(SJS)(累及皮肤面积<10%)、SJS/中毒性表皮坏死松解症(TEN)(累及皮肤面积10%~30%)、TEN(累及皮肤面积>30%)。目前认为SJS/TEN是对药物的迟发型超敏反应,该病临床罕见,发病率约为5.76 例/百万人,亚裔和非裔人群的发病率为白种人群的两倍,无性别差异,1~10 岁儿童和80 岁以上患者发病风险最高。而在亚洲人群中,卡马西平是最常引发SJS/TEN的药物,占药物引发皮肤不良反应的25%~33%[3]。2004年Chung等[4]首次报道卡马西平致SJS/TEN与人类白细胞抗原(HLA)-B*1502基因具有关联性。HLA基因是由一组紧密连锁的复等位基因位点组成,具有高度多态性,主要功能是将药物及其代谢产物包装,呈递给T细胞,使T胞活化,从而使自身淋巴细胞或皮肤角质形成细胞发生凋亡[5]。目前全国各地(多为南方地区)的科研人员对卡马西平所致SJS/TEN与HLA-B*1502的相关性进行研究,证实了卡马西平所致的皮肤不良反应与该基因有强烈相关性,同时还发现各地区该基因的频率存在很大差异[6-14]。例如在东南亚国家,HLA-B*1502的基因频率为1%~8%,而在亚洲东北部和欧洲地区,HLA-B*1502的基因频率则低于0.4%[15-16]。目前我国很多地区,尤其是北方地区尚缺乏对HLA-B*1502流行性的明确研究,未有研究分析过山西地区HLA-B*1502等位基因的基因频率。本文采用两种方法对347 例需服用卡马西平的患者及100名健康人进行HLA-B*1502基因筛查,旨在了解和分析长治地区人群中HLA-B*1502的基因频率,探讨在日常临床实践中进行HLA-B*1502筛查的必要性,为研究中国不同地区该基因频率提供参考数据。
1 资料与方法
1.1 一般资料
在2018年10月—2019年3月就诊的患者中筛选研究对象。若患者诊断为糖尿病周围神经痛、癫痫、三叉神经痛或者其他疾病导致的神经痛,不考虑其是否正在服用卡马西平,且不考虑其是否正在服用其他药物即入选为观察组。共347 例患者符合条件,其中糖尿病周围神经痛197 例(男114 例,女83 例),癫痫78 例(男49 例,女29 例),三叉神经痛53 例(男26 例,女27 例)及其他神经痛19 例(男9 例,女10 例)。另外随机抽取健康人100 名,设为对照组,其中男52 例,女48 例。所有研究对象均采集静脉血作为样本,以乙二胺四乙酸(EDTA)作为抗凝剂,提取DNA。同时记录研究对象的临床诊断、性别、年龄以及样本编号。
1.2 HLA-B*1502基因型的检测
采用荧光聚合酶链式反应溶解曲线法(PCR法)和核酸序列测定法(测序法)检测每份样本。HLA-B*1502基因检测试剂盒(厦门致善生物科技股份有限公司提供)采用荧光PCR熔解曲线法,首先用引物扩增人HLA-B基因,然后进行熔解曲线分析,最后根据不同基因型模板与特定探针杂交体熔解过程中的DNA熔解温度(Tm值)的差异来判断样本是否带有HLA-B*1502基因。核酸序列测定是目前临床上DNA突变检测的参比方法,同时在HLA-B*1502基因检测中广泛使用,可以检测出基因突变的具体位点和碱基变化,从而直接得到基因型,不仅分辨率高,而且可大规模进行。此外,其精确度可满足本研究的要求。
1.3 数据分析
数据采用SPSS 25.0统计软件进行统计分析,分类数据使用两独立样本的卡方检验分析其相关性,以P<0.05为差异有统计学意义。HLA-B*1502阳性率=HLA-B*1502阳性样本数/样本总数×100%,HLA-B*1502基因频率=HLA-B*1502等位基因数/(2×样本总数)×100%。测序法是国际组织相容性工作组(IHWG)公布的基因序列分析方法,精确度高,因此作为金标准来评价PCR法的诊断性能,以灵敏度、特异性、准确性、阳性预测值、阴性预测值及Kappa值作为评价指标。
2 结 果
观察组中HLA-B*1502阳性9 例,对照组中HLA-B*1502阳性3 例。通过计算可得出:在长治地区,需服用卡马西平的患者中HLA-B*1502的阳性率为2.59%,基因频率为0.013,而这两项数据在健康人中分别为3.00%与0.015,在长治地区总研究人群中为2.68%与0.013(见表1)。入选样本中,男性HLA-B*1502阳性率为3.20%,女性为2.03%。年龄、性别及临床诊断等因素对HLA-B*1502阳性率的影响比较差异无统计学意义(P>0.05)(见表2)。
以测序法为金标准,通过比较PCR法检测结果与测序法的一致性评价其检测性能,对比结果见表3。经比较得出:PCR的临床灵敏度(真阳性率)=12/12×100%=100%,95%置信区间为1;临床特异性(真阴性率)=435/435×100%=100%,95%置信区间为1;总符合率=(12+435)/447×100%=100%,95%置信区间为1;对检测结果进行Kappa一致性检验,计算Kappa值。与测序法结果比对:PA=(435+12)/435=1;Pe=[(435+0)(435+0)+(12+0)(12+0)]/4 472=0.95,Kappa=1,其中PA为“实际一致率”,Pe为“理论一致率”。
目前关于HLA-B*1502基因频率的研究多为区域性调查,缺乏对该基因明确的流行性研究。现将中国报道过的地区及世界部分国家报道过的HLA-B*1502基因频率的结果总结于表4和表5。结果发现,在不同的国家和不同地区之间HLA-B*1502基因频率是不同的。从世界范围来看,中国、印度、菲律宾、泰国及印度尼西亚的人群中HLA-B*1502基因频率较高,欧美及日韩该基因频率较低。从中国范围来看,南方地区人群HLA-B*1502基因频率普遍高于北方地区[17]。
3 讨 论
由本文可知,在不同国家和不同地区之间HLA-B*1502基因频率是不同的,其中中国汉族人在世界范围内属于基因频率较高人群。2007年美国食品和药物管理局(FDA)建议亚裔人群在使用卡马西平前需筛查HLA-B*1502等位基因,之后,各国的用药指南也纷纷给出在服用卡马西平
表1 所有研究人群中HLA-B*1502的阳性率及基因频率
表2 相关影响因素及其P值
表3 两种方法的方法学比较
表4 中国部分地区人群HLA-B*1502的基因频率
表5 部分国家人群HLA-B*1502的基因频率[17]
前进行基因筛查的建议。研究[18]显示中国台湾地区的HLA-B*1502筛查已经大大降低了卡马西平导致的SJS/TEN发病率,从0.24%(2005年—2008年)下降至0(2008年—2011年)。如今HLA-B*1502基因虽然被认为是中国汉族人群中CBZ-SJS/TEN的基因标志物,但大部分中国内陆尚未对首次服用卡马西平的患者开展HLA-B*1502等位基因的检测。HLA-B*1502阳性的患者服用卡马西平发生严重皮肤不良反应的概率较高,且致死率也较高,应该引起临床医生的重视,建议患者在首次服用卡马西平治疗之前,进行HLA-B*1502等位基因的检测,以预防严重皮肤不良反应的发生,促进临床合理用药。
本研究使用两种方法进行HLA-B*1502的基因测定,一种是定性的PCR法,一种是测序法。结果显示,在检测的447 例样本中没有出现不一致性。PCR法与金标准测序法相比,HLA-B*1502基因临床灵敏度为100%,特异性为100%,总符合率为100%,Kappa系数为1。说明PCR法与测序法有较高的一致性。PCR法由于取材方便、操作较简便、检测速度较快、成本较低,更适用于临床大批量的快速筛查工作。