谢 媛(综述),马向华(审校)
(南京医科大学第一附属医院内分泌科,南京210029)
心脑血管疾病在国内发病率逐年上升,且发病年龄有提前倾向,严重地威胁着国人的健康。血管内血栓形成引起动脉闭塞,是导致心脑血管疾病发病的主要原因。血小板功能改变与血栓形成有着密切的关系,动脉粥样硬化患者粥样斑块破裂,引起过多的血小板黏附、聚集和释放,可引发急性血栓事件,造成患者死亡。抗血小板药物能有效地减少动脉粥样硬化患者发生动脉闭塞事件的风险,是治疗心脑血管疾病,预防动脉闭塞的主要手段。几十年间,阿司匹林以及噻吩吡啶类药物相继问世,广泛用于心脑血管以及周围血管病变的治疗,极大地改善了心脑血管疾病患者的生存率。但是,近年来人们发现,部分接受这类药物治疗的患者仍发生血栓事件,研究者称为“抗血小板药物抵抗”[1]。
1.1 环氧化酶抑制剂 水杨酸类药物阿司匹林是最早的抗血小板药物。这类药物在早期主要用于抗炎治疗。它的抗血小板治疗始于20世纪60年代,通过抑制血小板细胞内环氧化酶(cyclooxygenase,COX)来抑制血栓素 A2(terminal exchange area,TXA2)的产生。其问世至今已近50年历史,目前在心血管疾病的预防与治疗中仍起着不可替代的作用。
1.2 血小板膜腺苷二磷酸受体拮抗剂 氯吡格雷是噻吩吡啶类药物前体,经肝脏细胞色素P450酶系转化为活性形式阻滞血小板膜腺苷二磷酸(adenosine diphoshate,ADP)受体 P2Y12,增加细胞内环单磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)含量,阻止血小板膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa与纤维蛋白原的结合,抑制血小板聚集。对ADP诱导的血小板聚集有特异性的抑制效果。
1.3 血小板膜糖蛋白Ⅱb/Ⅲa拮抗剂 血小板通过各种途径活化后的共同途径是血小板膜蛋糖蛋白Ⅱb/Ⅲa构型变化露出与纤维蛋白原的结合位点并与之结合,通过纤维蛋白原架桥相互结合成为血小板聚集块。阿昔单抗、替罗非班可阻止糖蛋白Ⅱb/Ⅲa与纤维蛋白原结合,抑制血小板聚集。
对于抗血小板药物抵抗目前尚无标准化的定义,研究者对这一现象的解释不一致,有的认为是“治疗失败”,有的称作“无应答”。多数研究者认为“抵抗”一词,应是指药物未能达到其药理学作用机制,即阿司匹林未能对COX发挥抑制作用,从而抑制血栓素的产生,或氯吡格雷未能阻断血小板膜ADP受体P2Y12[2]。临床医师认为以下两种情况为抗血小板药物抵抗:①服用抗血小板药物的心血管疾病的患者仍发生急性血栓事件;②实验室检查血小板功能未受抑制[3]。
抗血小板药物在不同的个体中引起血小板抑制程度的差异是多种因素作用的结果。主要包括药物的剂量、药物间的相互作用、基因的多态性、基础血小板的反应性、药物吸收的个体差异、患者依从性等。
3.1 药物剂量 过去认为,阿司匹林的抗血小板作用与剂量无明显关系,5~150 mg低剂量阿司匹林与160~1500 mg剂量的抗血小板效应相当[4]。近期的各种研究发现,在动脉粥样硬化的慢性炎症过程中,炎性刺激因子(如趋化因子、内毒素和生长因子)可诱导并调节血循环中的单核细胞和巨噬细胞的COX-2表达[5],炎性因子(如白细胞介素1β)可诱导人血管内皮细胞COX-2表达上调,使TXA2生成量增加2倍[6]。低剂量阿司匹林对COX-2的抑制作用很弱,仅为对COX-1抑制作用的1/170,而大剂量的阿司匹林可抑制COX-2[7],因此增加阿司匹林剂量被认为可能增强血小板抑制效应。在关于抗血小板治疗减少血管成形术患者心肌损害的研究中,使用600 mg负荷剂量氯吡格雷的患者术后30 d死亡、心肌梗死或靶血管重建等事件发生率明显低于300 mg患者[8],并且高负荷剂量的药物并不影响维持剂量下的血小板抑制效果[9],目前国际上公认的氯吡格雷维持剂量为75 mg。
3.2 药物相互作用
3.2.1 非甾体类抗炎药 COX-1把游离的花生四烯酸转变成前列腺素G2和前列腺素H2。后者在前列腺素合成酶的作用下,转化生成TXA2。TXA2是血小板强聚集剂,可活化血小板发生释放、聚集反应。阿司匹林可使COX-1的丝氨酸位点乙酰化,从而阻断COX-1催化位点与底物的结合,导致COX-1永久地不可逆地失活。非甾体类抗炎药(如布洛芬)能可逆性地抑制COX-1的活性,能与阿司匹林竞争COX-1上特异性的丝氨酸残基结合位点,影响阿司匹林的抗血小板效应[10]。
3.2.2 他汀类药物 氯吡格雷是噻吩吡啶类药物前体,只有经过肝脏P450酶系(CYP3A4、CYP3A5和CYP2C19)代谢后才能转化为有抗血小板活性的代谢产物,后者通过不可逆地选择性抑制ADP与血小板膜受体P1Y12结合阻断下游的信号转导发挥抗血小板聚集作用[11]。体外实验证实,亲脂性的他汀类药物(如阿托伐他汀及辛伐他汀)能竞争性结合CYP3A4影响氯吡格雷的活化,使其介导的抗血小板效应减弱[12]。但是,这些结论尚存在争议,大量的临床试验并未发现他汀类药物与氯吡格雷有直接的关联性[13]。
3.3 基因多态性
3.3.1 糖蛋白受基因多态性 血小板通过活化的糖蛋白受体Ⅱb/Ⅲa与纤维蛋白原或Von Willebrand因子连接,Ⅱb/Ⅲa基因型PLA1和PLA2多态性被认为与阿司匹林抵抗有关,但具体机制尚不清楚[14]。一项系统评价结果显示,在所有可能导致阿司匹林抵抗的候选基因中,PLA1和PLA2基因型在健康人群中分布特点与阿司匹林抵抗存在密切关系。其他糖蛋白受体Ⅰa/Ⅱa的基因多态性也可导致血小板对胶原的反应增强[15]。
3.3.2 P2Y12受体基因多态性 血小板膜上的ADP受体P2Y12为氯吡格雷作用主要靶点,主要有H1和H2两种单元型,其中H2占少数。H2与健康者ADP诱导的血小板聚集具有相关性[16]。研究发现,P2Y12的H2基因型具有很强血小板聚集作用,而氯吡格雷对其反应较差,从而大大削弱了氯吡格雷的抗血小板作用[17]。也有一些研究者发现,P1Y12的T744C基因多态性与氯吡格雷反应性具有明显关性[18]。这有待于进一步研究。
3.3.3 细胞色素P450酶系多态性 氯吡格雷主要经CYP3A4、CYP3A5 和 CYP2C19 代谢,Lau 等[19]的研究发现,CYP3A4活性与血小板聚集率呈负相关,增强CYP3A4活性可增强氯吡格雷抵抗患者对氯吡格雷的反应。Mega等[20]对接受氯吡格雷治疗患者研究发现,携带功能下降的CYP2C19等位基因的患者比未携带该基因的患者有较低水平的氯吡格雷代谢率,且减弱了氯吡格雷对血小板的抑制作用。
3.4 基础血小板反应 Yee等[21]使用不同的激动剂测试359例健康受试者的血小板聚集反应,发现少部分受试者在某种激动剂使用达到最大剂量之前就可引起血小板高应答反应,并且对这部分受试者使用其他激动剂时,也出现上述情况,提示它们表现出基础血小板高反应。同时,基础血小板反应性也与患者的自身情况密切相关,比如性别、年龄、基础疾病等,多种研究表明,高龄[22]、女性[23]、糖尿病[24]、肥胖胰岛素抵抗[25]均与抗血小板药物抵抗具有相关性。
3.5 药物代谢的个体差异 阿司匹林主要在胃内吸收,在pH偏中性的小肠中吸收较少,这就导致了肠溶性胞衣的阿司匹林的生物利用率降低[26]。氯吡格雷主要在小肠吸收,进食可以促进其吸收,酸性环境下吸收减少,吸收后约85%被血液中酯酶水解,剩余15%左右进入肝脏被P450酶系统代谢,变成活性的代谢产物发挥抗血小板作用[27]。因此,凡是能与CYP3A4发生作用的药物,或体内CYP3A4基础活力水平较低,如肝功能不全的个体也会对氯吡格雷出现低反应[19]。
3.6 患者依从性 患者不规律用药也是引起抗血小板药物抵抗的重要因素。有研究表明,>10%的缺血性脑卒中患者对阿司匹林治疗的依从性不佳[28],在对陈旧性心肌梗死患者的调查中发现,>16%的患者对阿司匹林治疗不依从。这些依从性差的患者在12个月以内发生血管意外事件风险提高 4 倍[29]。
抗血小板药物抵抗尚无特异的检测方法。目前主要通过血小板功能检测来实现。光学检测法能较好地反映临床结果,曾被认为是金标准,但是此方法特异性不高,对样本含量以及操作的技术要求较高,容易出现误差[30]。其他常见检测方法有血小板功能分析 仪 (PFA-100)(Dade Behring,Deerfield,IL,USA)、VerifyNow快速血小板功能分析仪(Accumetrics,San Diego,CA,USA),后者用于阿司匹林以及氯吡格雷抵抗检测敏感性以及特异性较好,是目前比较推崇的方法,但是费用较昂贵[31]。由于各种检测方法均存在各种缺陷,目前主要用于实验研究,尚无法在临床广泛开展。
由于抗血小板药物抵抗的研究和实验室检查方法还有待于进一步完善和确立,其临床治疗也尚无确切有效的治疗方案。通过知识宣教提高患者的认识,保证患者能按时按量地服用药物,劝导戒烟限酒等可在一定程度上提高药物效应。
5.1 加大药物剂量 虽然有大量的荟萃分析显示,除糖尿病以及其他特殊情况外,低剂量的阿司匹林抗血小板效应与大剂量相同[32]。但是,对部分阿司匹林抵抗的患者加大阿司匹林剂量仍能表现更强的血小板抑制作用。Takahashi等[33]根据PFA-100血小板功能检测结果将患者分为阿司匹林应答不足组和充分应答组,在阿司匹林血液浓度为10 μmol/L时,应答不足组可检测到血小板活化,而当阿司匹林浓度提高到30 μmol/L时,所有受试者均表现出血小板的最大限度抑制。值得关注的是,大剂量的阿司匹林更容易导致出血事件[34]。研究者发现,经皮冠状动脉介入治疗患者给予300 mg一般负荷剂量的氯吡格雷仍会出现治疗失败,而将负荷剂量调至600 mg可表现出更早、更强以及更持久的血小板抑制效应[35]。
5.2 联合使用抗血小板药物 Frelinger等[36]研究发现,部分服用阿司匹林的患者体内残余的花生四烯酸可通过一种不依赖COX的途径诱导血小板活化,对这些患者加大阿司匹林剂量不能增强血小板抑制效应。这种花生四烯酸诱导的血小板活化现象在氯吡格雷治疗的患者中较少见。这一研究提示,联用氯吡格雷可以加强血小板抑制反应。另外,联用阿司匹林和双嘧达莫较单用阿司匹林的成功率高[26]。
抗血小板药物抵抗这一名词起源于临床现象,目前尚无明确的定义,它的发生是多因素影响的结果,包括药物相关因素以及患者相关因素,血小板功能实验是抗血小板药物抵抗的主要检测手段,但目前多用于研究,临床上尚未广泛采用。联合用药或加大药物剂量在一定程度上可改善阿司匹林或氯吡格雷抵抗,但同时也增加了出血事件的风险,并且当药物加大到一定剂量后,药物抵抗现象并不能得到继续改善,最终并未降低血管不良事件的发生率。总而言之,抗血小板药物的使用主要取决于对患者病情的评估,对于一级预防的患者,阿司匹林治疗取决于血栓危险和出血危险两者关系的权衡,对于血管事件低危患者,收益与出血并发症相抵消,在心血管或脑血管合并症的高危患者中,收益明显大于风险[37]。
随着血小板活化和血栓形成的分子机制的深入研究,各种活化剂和活化受体成为探索更有效的抗血小板药物的靶点和突破点,也为未来抗血小板药物治疗从单靶点到多靶点,从某一种药物独立治疗到两种或多种药物联合治疗提供了可能性。
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