基因型引导的抗血小板治疗在冠心病病人中应用的研究进展

钱雯雯 韩志君 杨承健

CHD在全球死亡原因中占第一位，且近十几年来，CHD的发病率及死亡率在我国也有明显升高的趋势。双抗血小板治疗(DAPT)由阿司匹林和P2Y12抑制剂组成，是CHD二级预防的基石[1]。氯吡格雷是一种二磷酸腺苷受体拮抗剂，是迄今为止世界范围内应用时间最长、范围最广和研究证据最多的P2Y12抑制剂，具有抑制血小板活化与聚集的作用。但氯吡格雷的反应存在显著的个体差异，约1/3的病人即使应用标准剂量的氯吡格雷，仍易发生主要不良心血管事件(MACE)，包括心血管死亡、心肌梗死和支架血栓[2]，即存在氯吡格雷抵抗。氯吡格雷抵抗主要受基因多态性、病人临床特征、血小板生物学特性等多种因素的影响。有研究指出，CYP2C19基因多态性是氯吡格雷抵抗的独立预测因素[3]。2010年3月， FDA宣布氯吡格雷抵抗的“黑框警告”，提醒应用氯吡格雷后出现心血管不良事件与携带CYP2C19功能缺失的等位基因有关[4]。但目前的临床实践指南均不常规建议进行CYP2C19基因型检测和血小板功能检测，这是因为尽管在几个观察性研究及小型的随机研究中相继提示了对CHD病人进行基因检测以指导个体化抗血小板治疗的可行性[5]，但比较基因分型来指导DAPT的大型随机试验尚未完成，且老年病人具有基础疾病多、合并症发生率高、用药种类多、代谢功能减退等特点。因此，对病人尤其是老年病人采取基因型引导抗血小板治疗的临床收益仍存在争议。

1 CYP2C19基因多态性

氯吡格雷是一种无活性的前体药物，约15%的氯吡格雷在肝脏经细胞色素P450酶代谢为活性产物。整个过程需要两步生物转化，第一步为经CYP2C19、CYP1A2和CYP2B6催化代谢为2-氧-氯吡格雷，第二步为经CYP2C19、CYP1A2、CYP2B6、CYP2C9、CYP3A4和CYP3A5等催化生成活性硫醇代谢物[6]，其中CYP2C19是氯吡格雷活化的关键酶。CYP2C19基因具有高度多态性，有2000多个遗传变异，其中大部分为内含子变异，少数为编码区变异。目前已知的CYP2C19等位基因有34个，野生型CYP2C19*1是CYP2C19介导代谢的功能等位基因。很多研究已经证实，与不携带CYP2C19功能缺失(LOF)等位基因的病人相比，携带LOF等位基因的病人氯吡格雷生物激活能力降低，血小板抑制作用受损，发生MACE的风险更高[7]。最常见的LOF等位基因是CYP2C19*2和*3等位基因，他们常导致蛋白降解或生成非功能蛋白。单倍型CYP2C19*2含有一个变异(c.681G>A)，该变异会导致提前出现终止密码子而产生非功能性的截断蛋白[8]。这种单核苷酸的等位基因变异频率因种族而异，在南亚(32.5%)和东亚(31%)最普遍，其次是非洲(18%)、非芬兰欧洲(15%)和拉丁美洲(10%)。其次是单倍型CYP2C19*3(c.636G>A)，他也含有一个因过早出现终止密码子而生成非功能性蛋白的变异。这种单倍型在欧洲和非洲人中很少见(分别为0.025%和0.037%)，在南亚不常见(0.4%)，但在东亚比较常见(6.3%)[9]。研究显示，虽然还有其他CYP2C19等位基因的报道，但是在多民族人群中，CYP2C19*2和*3占比≥99%，且是亚洲人群中2个主要有意义的基因突变，其突变率远高于白种人群，与心血管疾病风险的增加有较强的相关性。

2 CYP2C19功能缺失等位基因与氯吡格雷抗血小板效应的关系

已有多项研究描述了氯吡格雷治疗的CHD病人中携带CYP2C19 LOF等位基因与临床结果之间的关系[10]。有2项荟萃分析总结了大部分研究结果，但得出了不同结论。其中一项荟萃分析研究对象主要是接受经皮冠状动脉介入治疗(PCI)的病人(占比91%)，其中9685例参与者[急性冠脉综合征(ACS)病人占55%]服用氯吡格雷，分析显示，携带1个LOF等位基因(HR=1.55，95%CI：1.11～2.17)或携带2个LOF等位基因(HR=1.76，95%CI：1.24～2.50；P=0.002)的病人，发生MACE的风险显著增加。此外,携带1个LOF等位基因(HR=2.67，95%CI:1.69～4.22；P<0.0001)或携带2个LOF等位基因(HR=3.97，95%CI：1.75～9.02；P=0.001)的病人，发生支架血栓的风险显著增加[11]。这项荟萃分析表明，CYP2C19基因分型提示大约30%的人群在接受PCI治疗后,采用标准剂量的氯吡格雷预防复发性缺血性事件未得到理想的效果，考虑到氯吡格雷被广泛用于治疗心血管疾病病人，临床需要确定针对个别病人的最佳抗血小板治疗剂量或方案。另一项荟萃分析表明，当Meta分析局限在事件≥200的研究或进行效应修饰研究时，CYP2C19基因型与氯吡格雷治疗及心血管事件的发生之间没有显著的相关性[12]，这与药物遗传学研究的设计与分析相关。以上这些研究的局限性在于，尽管研究显示对于接受氯吡格雷治疗的病人，携带CYP2C19 LOF等位基因时发生MACE的风险增加，但研究中并没有前瞻性地对病人进行基因分型，并根据基因分型结果改良治疗方案，这将导致研究结论的偏差。此外，这些研究只对收集了基因资料的病人进行药物遗传学分析，并没有对整个研究队列进行药物遗传学分析。因此，目前仍缺乏前瞻性的临床数据证明基于CYP2C19基因型改良抗血小板治疗的临床收益。

3 基因型引导的抗血小板治疗的前瞻性研究

截至目前，大型随机对照试验还不能有力地证明使用基因型引导的抗血小板治疗的临床益处。Cavallari等[13]对1815例稳定型CHD及PCI后的ACS病人进行基因分型，并由临床医生决定是否采取替代治疗(普拉格雷或替格瑞洛或更高剂量的氯吡格雷)，结果显示， PCI术后对CYP2C19 LOF等位基因的病人选择个体化抗血小板治疗可以降低MACE的风险。但由于研究中缺乏随机分组，氯吡格雷治疗组相比替代治疗组，其合并糖尿病、卒中及周围血管疾病的病人比例更高,年龄更大，这可能导致结果出现偏倚。PHARMCLO试验将因ACS住院的病人随机分为标准护理组和药物基因组(包括ABCB1、CYP2C19*2和CYP2C19*17)，随访(12±1)个月，观察的主要复合终点为心血管死亡以及首次发生非致死性心肌梗死、非致死性卒中和大出血。标准护理组的114例病人(25.9%)和药物基因组的71例病人(15.9%)发生MACE(HR=0.58,95%CI：0.43～0.78；P<0.001)[14]。此项研究提示，未来的药物遗传学试验应着重关注缺血性并发症风险最高的病人，如ACS病人和(或)正在接受复杂支架植入手术的病人，以及出血风险高的病人，如老年病人、有出血病史病人等，这些类型的病人最有可能从基因型引导的抗血小板疗法中获益。但本项研究的局限性在于，除了CYP2C19*2 LOF等位基因外，研究中还含有CYP2C19*17等位基因(增强代谢型)和ABC1变异等，这些遗传变异对降低氯吡格雷药物反应的影响尚不清楚。此外，研究在纳入888例(25%)病人后，因基因分型平台缺乏认证而提前停止。因此虽然研究提示相比常规标准治疗，根据ACS病人临床特征和氯吡格雷代谢相关基因分型结果进行个体化抗血小板治疗，可能会显著减少ACS病人的缺血和出血事件，但研究的可靠性仍需探讨。ANTARCTIC试验是一项对老年ACS病人进行血小板功能监测与治疗调整的随机试验，该试验纳入了75周岁以上的老年ACS病人，并按1∶1随机分配到常规组(每日口服普拉格雷不足5 mg)与监测组(每日口服普拉格雷5 mg)，随访12个月后，2组在主要终点事件发生率(HR=1.003,95%CI：0.78～1.29；P=0.98)及出血事件发生率中差异均无统计学意义[15]。这项研究提示我们，对于老年ACS病人来说，与标准的氯吡格雷治疗方案相比，更为有效的P2Y12抑制策略并没有明显改善老年病人的临床缺血结果，且老年病人更容易受到抗血栓药物的不利影响，故对这一人群基因引导型抗血小板治疗的风险-利益评估是很困难的。基于基因分型的个体化抗血小板治疗能降低发病率及死亡率的观点仍未得到证实，需要更多大型、多中心、前瞻性的临床随机试验来验证。目前，有2项大型随机试验正在进行，分别为流行遗传学(http：//www.clinicaltrials.gov)和TAILOR-PCI(http：//www.clinicaltrials.gov)。

4 氯吡格雷抵抗病人的替代治疗

4.1 换用其他抗血小板药物 大量研究表明，普拉格雷和替格瑞洛与氯吡格雷相比，表现出更迅速、更有效和更稳定的血小板抑制作用[16]。TRITON-TIMI 38随机试验纳入了13 608例经PCI治疗的ACS病人，并将病人随机分为氯吡格雷组和普拉格雷组，其中氯吡格雷组给予300 mg负荷剂量及75 mg维持剂量，普拉格雷组给予60 mg负荷剂量及10 mg维持剂量。治疗6～15个月后，作者观察到12.1%服用氯吡格雷的病人及9.9%接受普拉格雷治疗的病人出现主要疗效终点(HR=0.81，95%CI：0.73～0.90；P<0.001)，且普拉格雷组发生心肌梗死、进行紧急靶血管重建术、出现支架内血栓的风险较氯吡格雷组显著降低[17]。在JUMBO-TIMI 26、PRINCIPLE-TIMI 44等试验中也观察到了同样的结果[18]。然而，普拉格雷被证实与较高的大出血风险有关。在PCI前后，使用普拉格雷抑制血小板聚集会更频繁地出现出血事件，尤其是危及生命的致死性出血。研究中还提到，对于年龄≥75周岁的老年病人，缺血事件的减少往往伴随着更高的出血风险。因此，对于这一部分病人的抗血小板治疗方案，要更为谨慎的选择。此外，很多试验证实替格瑞洛在降低ACS病人MACE风险方面优于氯吡格雷。PLATO试验是一项多中心、随机、双盲试验，试验比较了接受替格瑞洛治疗(180 mg负荷量及1日2次90 mg维持量)及接受氯吡格雷治疗(300～600 mg负荷量及75 mg维持量)的ACS病人之间的主要终点事件发生率，结果接受替格瑞洛治疗病人的发生率为9.8%，而接受氯吡格雷治疗病人的发生率为11.7%(HR=0.84，95%CI：0.77～0.92；P<0.001)；在次要终点上，与普拉格雷相同的是，替格瑞洛组较氯吡格雷组发生心肌梗死及心血管死亡的风险显著降低，但与普拉格雷不同的是，替格瑞洛组在降低卒中风险上的差异没有统计学意义。值得一提的是，替格瑞洛组并没有增加ACS病人的总体主要出血风险(11.6%比11.2%，P=0.43)，而是与较高的非冠状动脉旁路移植术相关出血率有关[19]。因此，虽然普拉格雷和替格瑞洛比氯吡格雷在降低MACE方面的差异有统计学意义，但两者可能引起更高的出血风险，且两者都比氯吡格雷昂贵，这些因素在很大程度上导致普拉格雷及替格瑞洛有着更高的停药率[20]。且对于老年病人，使用普拉格雷或者替格瑞洛加强抗血小板治疗的临床收益并不明显，故氯吡格雷仍然是临床最为常用的P2Y12抑制剂。

4.2 氯吡格雷剂量递增方案 CUHRENT-OASIS 7研究提示，病人接受双倍剂量(第1天600 mg，第2～7天150 mg，之后75 mg/d)的氯吡格雷较接受标准剂量的氯吡格雷(第1天300 mg，之后75 mg/d)治疗，可显著减少MACE发生率，同时显著减少支架内血栓的形成。然而也有一些研究显示增加氯吡格雷剂量获益并不明显。GRAVITAS试验招收了2214例采用PCI治疗后接受DAPT治疗但仍表现出高血小板反应性(HPR)的病人，并将他们随机分到高剂量氯吡格雷组(150 mg/d)或标准剂量氯吡格雷组(75 mg/d)，结果显示2组之间MACE的发生率差异并没有统计学意义(HR=1.01，95%CI：0.58～1.76；P=0.97)[21]。虽然这些使用基因型引导氯吡格雷剂量递增的研究结果令人失望，但由于研究限定HPR病人每天使用150 mg氯吡格雷，而不是225 mg或者更多，因此不能完全证明氯吡格雷递增方案无效。在ELEVATE-TIMI 56试验中，携带一个CYP2C19 LOF等位基因的病人每日服用225 mg的氯吡格雷与没有携带LOF等位基因的病人每日服用75 mg氯吡格雷是等效的。而携带2个LOF等位基因的病人，即使服用氯吡格雷的每日剂量高达300 mg也不能产生等效的血小板抑制作用[22]。综上，通过增加氯吡格雷剂量以强化传统DAPT来影响临床结果的有效性仍存在争议。

综上所述，现有的证据不足以充分证实常规基因检测指导抗血小板治疗的临床收益。如何根据基因型选择抗血小板方案也缺乏充足的临床证据，对于出血风险较高的病人，如老年病人以及有卒中史、出血史、血小板功能降低的病人等，如何评估风险及收益仍显艰难。此外，目前大部分试验的研究对象主要集中在ACS病人(尤其是接受PCI治疗)这个群体，对于隐匿型CHD、稳定型心绞痛及缺血性心肌病、儿童、孕妇等的氯吡格雷用药指导还有待大规模的临床试验加以研究。基于上述原因，临床仍需更多的大型随机对照试验来解决这一问题，最终帮助指导医师个体化选择抗血小板治疗方案。