药物基因组学与抗血小板药物抵抗研究进展

2014-03-06 06:21赖胜荣刘俊
药学与临床研究 2014年2期
关键词:等位基因氯吡抵抗

赖胜荣,刘俊

1南京市浦口区中心医院药剂科,南京 210032;2皖南医学院弋矶山医院药剂科,芜湖 241001

药物基因组学与抗血小板药物抵抗研究进展

赖胜荣1,刘俊2*

1南京市浦口区中心医院药剂科,南京 210032;2皖南医学院弋矶山医院药剂科,芜湖 241001

阿司匹林和氯吡格雷是急性冠状动脉综合征和经皮冠状动脉介入术后的基础抗栓药物,但其疗效存在明显个体差异,部分患者出现药物抵抗。本文综述基因多态性与上述药物反应变异性的关联,以促进基因检测有助于治疗方案的决策。

阿司匹林;氯吡格雷;基因多态性;药物基因组学;个体化医学

阿司匹林和/或氯吡雷格抗血小板治疗是急性冠状动脉综合征(ACS)和经皮冠状动脉介入术后(PCI)防治血栓的基石。然而,由于个体差异,部分患者规律服用上述药物,仍可出现疗效减弱或无效的情况,类似“天花板效应”,即对阿司匹林或氯吡格雷出现“抵抗”,从而导致心血管缺血事件的发生。在美国,每年有18.5万例复发性卒中患者中,1/3~1/2是服用抗血小板聚集的药物[1]。因此,如何选择适宜治疗方案应对药物抵抗是血栓栓塞性疾病治疗值得关注的问题。

1 阿司匹林抵抗

阿司匹林是临床对心血管事件一级和二级预防的首选药物。研究显示,阿司匹林降低非致命性心肌梗死、脑卒中和外周血管疾病的死亡率分别为33%、25%和16.7%。然而仍有部分患者服用阿司匹林后,血小板不被抑制,进而出现血栓事件。一项Meta分析显示,单独服用阿司匹林患者有8.2%的心血管事件的发生[2]。阿司匹林抵抗发生率在不同种族人群中存在差异性,一般为5%~60%,国外有报道称5%~70%。

目前关于阿司匹林抵抗可以通过观察临床事件或者实验室检测来判定。前者称为临床阿司匹林抵抗,即服用治疗剂量阿司匹林出现动脉栓塞事件;后者亦称为生化阿司匹林抵抗,通过检测阿司匹林对血小板聚集抑制率来判定是否存在阿司匹林抵抗。常规服用阿司匹林7天后,采用光学比浊法分别以二磷酸腺苷(ADP)和花生四烯酸(AA)为诱导剂,同时出现下述两项标准即是阿司匹林抵抗,只符合一项判定为阿司匹林半抵抗:①在10 μmol·L-1ADP浓度下测定血小板最大聚集率≥70%;②在0.5 mg·mL-1AA浓度下测得血小板最大聚集率≥20%。

阿司匹林抵抗除与年龄、性别、高血压、糖尿病、高血脂等因素有关外,更与基因多态性关系密切。目前基因多态性与阿司匹林抵抗关系的研究主要集中在血栓素激活途径中编码环氧化酶(COX)基因多态性、GPⅡb/Ⅲa激活途径中编码血小板膜GPⅢa的血小板抗原1/血小板抗原2(PLA1/PLA2)基因多态性和5-二磷酸腺苷受体P2Y1基因多态性。

1.1 COX与阿司匹林抵抗

体内前列腺素合成关键酶COX,包括三种同工酶:组织型酶COX-1、诱导型酶COX-2、COX-3。目前关于COX-1和COX-2基因多态性与阿司匹林抵抗研究较多,但COX-3作用尚不明确。COX-1和COX-2分别由不同基因编码组成,但发挥作用途径相同。

在众多COX-1多态性位点中,COX-1-C50T的多态性已得到证实。COX-1-C50T基因C>T突变可使得阿司匹林失去对COX-1的抑制作用,导致血小板活性明显增加,继而诱发缺血事件。COX-1-C50T基因型为TT纯合突变型,患者服用阿司匹林后,体内血栓素的生成较无变异者有明显增加,但该突变在中国人群中较少见。研究显示[3],COX-1-A842G基因多态性与阿司匹林抵抗存在关联性,阿司匹林抵抗组中G等位基因频率60%,而敏感组G等位基因频率为17%,且COX-1-A842G突变型患者花生四烯酸诱导血小板聚集率和血栓素B2(TXB2)水平明显升高。王艳惠等[4]研究也证实COX-1-A842G位点单核苷酸多态性可能与阿司匹林抵抗有关。

COX-2是在动脉粥样硬化发生中起着重要作用的诱导型酶,体内生长因子、炎症因子、细胞因子和肿瘤等均可诱导其高表达。-765G>C位点位于COX-2启动子区,突变型等位基因-765C携带者血小板和内皮细胞COX-2mRNA过度表达,使COX-2蛋白产生增加,可能是导致阿司匹林抵抗的原因之一。王毅盟等[5]认为,COX-2-765G>C基因多态性可能是老年患者发生阿司匹林抵抗的遗传性危险因素(OR值10.032,P=0.011)。

1.2 GPⅡb/Ⅲa受体与阿司匹林抵抗

GPⅡb/Ⅲa受体是整合素家族成员之一,当编码GPⅡb/Ⅲa基因发生突变、缺失或插入,使得GPⅡb/Ⅲa受体结构发生改变,使血小板之间发生交叉连接,导致血小板聚集。目前已发现的多个GPⅢa多态性位点,较常见的是第2外显子T1565C位点突变导致氨基酸的突变,即PLA1/A2基因突变。刘菊等[6]研究认为,GPⅡb/ⅢaPLA2等位基因可能为阿司匹林抵抗发生的一种遗传易感性标志。

1.3 5-二磷酸腺苷受体P2Y1与阿司匹林抵抗

二磷酸腺苷(ADP)是血小板聚集的重要介质,其调节作用主要通过与血小板膜上的G蛋白偶联嘌呤受体与P2Y受体相连接来实现的,其中对P2Y1和P2Y12受体研究较多。编码P2Y1的基因发生突变能够改变ADP信号功能,降低对阿司匹林反应性,从而导致血栓事件的发生。叶沛等[7]研究提示,ADP受体P2Y1基因多态性可能与阿司匹林抵抗有关。此外,ADP受体P2Y1基因A1622G突变也可影响个体对阿司匹林反应性,使具有ADP受体P2Y11622GG型个体服用阿司匹林的疗效降低。

2 氯吡格雷抵抗

氯吡格雷是噻吩吡啶类抗血小板药物,其口服在小肠迅速吸收,85%通过酯酶水解为无活性羧酸代谢物,经肠道排出体外,余约15%通过肝脏细胞色素P450酶代谢。活性产物二氧氯吡格雷作用于血小板P2Y12受体发挥作用。但氯吡格雷疗效存在高度变异性,在常规剂量的氯吡格雷(负荷剂量300 mg,维持剂量75 mg·d-1)治疗者中有4%~30%出现氯吡格雷抵抗或称“治疗反应变异”。氯吡格雷抵抗除了外在因素,如患者生活习惯(吸烟、饮酒)、用药依从性及药物相互作用等外,还有内在因素,主要是个体遗传差异所致。其中药物代谢酶的基因多态性是影响氯吡格雷药效的主要因素,也是近年来国内外研究最多的热点课题。

2.1 CYP2C19与氯吡格雷疗效

氯吡格雷为前体药物,需经过肝脏CYP2C19代谢成活性产物发挥作用,CYP2C19基因多态性是导致氯吡格雷疗效差异重要影响因素。CYP2C19基因多态性主要由两类突变引起:一类是降低酶活性的突变,如CYP2C19*2、*3、*4、*5、*7、*8等;另一类是增强酶活性的突变,目前仅发现有CYP2C19*17。

CYP2C19*2和*3为功能缺失基因,携带CYP2C19*2和*3等位基因者为CYP2C19慢代谢型,而99%以上东方人为慢代谢型。CYP2C19慢代谢型人群氯吡格雷体内活化速率降低、活性代谢产物减少、抗血小板活性降低[8]。美国食品药品监督管理局(FDA)于2009年11月对氯吡格雷药品说明书进行修定:因CYP2C19基因多态性可导致细胞色素酶功能异常者,或其他药物影响CYP2C19活性者,应避免应用氯吡格雷。2010年3月FDA再次发出警告并在氯吡格雷药品说明书上添加黑框警示,强调携带CYP2C19*2和CYP2C19*3基因者服用氯吡格雷具有潜在的因疗效减弱而增加心血管事件的风险。

研究显示,CYP2C19*17等位基因与血小板聚集率(P<0.001)和出血发生率(P=0.006)独立相关,CYP2C19*17等位基因携带者,可显著增加出血风险[9]。戴泽龙等[10]研究发现,CYP2C19*17等位基因携带者服用氯吡格雷后,其对血小板聚集抑制率明显高于野生型患者,具有更高的出血风险(P<0.01)。谢婧等[11]通过Meta分析发现,携带CYP2C19*17等位基因患者服用氯吡格雷后,其心血管事件发生率较非携带者降低18%(RR=0.82,P=0.001),而出血事件发生率却增加20%(RR=1.20,P=0.03)。因此,患者在氯吡格雷使用前应进行基因检测,对于CYP2C19*17等位基因携带者氯吡格雷剂量应适当调整,以谨防出血事件发生。

2.2 ABCB1与氯吡格雷抵抗

氯吡格雷在小肠的吸收受到三磷酸腺苷黏合转运体B1(ABCB1)基因编码的质子泵P糖蛋白(P-gp)调控,ABCB1基因发生突变导致氯吡格雷肠道吸收减少,进而影响氯吡格雷临床疗效引起氯吡格雷抵抗,是导致心血管事件第二独立危险因子。有研究证实,携带ABCB1突变等位基因(TT和CT)比野生型等位基因(CC)患者1年内心血管事件发生风险高,且TT型患者死亡和急性心梗等心血管事件发生率显著增加。与ABCB1野生型基因和CYP2C19野生型基因比较,同时携带ABCB1突变等位基因和CYP2C19功能丢失基因心血管事件发生风险比达5∶31[12]。但白净等[13]对中国汉族人群中研究认为ABCB1基因单核苷酸多态性在氯吡格雷敏感组和氯吡格雷抵抗组中无明显差异(P=0.740),ABCB1基因多态性与冠心病患者氯吡格雷抵抗发生无直接关联性。

3 结语

通过药物基因组学的检测无疑将有助于制定科学的抗血小板药物治疗方案,选择适宜的给药剂量,以确保临床药物治疗效果最大化,毒副作用最小化,使之推动血栓性疾病个体化治疗的发展。

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Advances in Gene Polymorphism Studies on Aspirin Resistance and Clopidogrel Resistance

LAI Sheng-rong1,LIU Jun2
1Department of Pharmacy,Nanjing Pukou Central Hospital,Nanjing 210032;2Department of Pharmacy,Yijishan Hospital of Wannan Medical College,Wuhu 241001

Aspirin and clopidogrel are the standard antithrombotic drugs on acute coronary sydromes and percutaneous coronary interventions with stenting.However,the pharmacodynamic responses to aspirin and clopidogrel have substantial interpatient variability;some patients may present drug resistance.There is obvious relevance between gene polymorphism and drug response variability.Gene detection can help choose the appropriate treatment in order to improve the clinic efficacy and decrease the risks,which maybe realize the individualization and standardization of antiplatelet therapy.

Aspirin;Clopidogrel;Gene polymorphism;Pharmacogenetic;Individualized medicine

R973+.2

A

1673-7806(2014)02-155-03

赖胜荣,男,本科,主管药师,研究方向:医院药学

*通讯作者 刘俊,男,主管药师 E-mail:xiaoyu234561@sina.com

2013-11-16

2013-11-26

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