MDR1、CYP3A基因多态性对维吾尔族、汉族心力衰竭患者地高辛血药浓度的影响

范印文，燕建锋，贺宙斌，吴敬敬，孙 帅，张 璇，帕提曼，杨立洁

(1伊犁哈萨克自治州新华医院，新疆伊犁835000;2新疆医科大学第一附属医院)

地高辛是治疗充血性心力衰竭(简称心衰)的常用药，虽效果良好，但其血药浓度不规律，且易受多种因素的影响［1］。文献报道，大约有15%的住院患者在服用地高辛之后出现中毒症状［2，3］。遗传因素即编码P-糖蛋白(P-gp)的基因突变可能使地高辛产生活性差异，其中以多药耐药基因1(MDR1)C3435T基因突变具有重要意义，最终会影响其代谢、吸收和分布。细胞色素P450(CYP)是一类药物代谢酶，个体间CYP3A的活性差异被认为是药物利用度和清除率不同的主要原因，而地高辛也已被证实受CYP3A催化代谢。研究显示，在控制了各种非遗传因素后，仍有20%～95%药物代谢的个体差异可能由遗传因素引起［4］。2011年10月～2013年10月，我们检测了维吾尔族、汉族心衰患者的MDR1 C3435T和CYP3A4*18B基因多态性，分析其对地高辛血药浓度的影响。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择资料完整的心衰患者80例，均符合以下标准:①汉族及维吾尔族患者间无血缘关系;②口服地高辛0.125 mg/(次·d)至少1周;③年龄＞18岁;④接受地高辛治疗期间联合服用的药物基本一致。排除窦房传导阻滞、病态窦房结综合征、Ⅱ度及以上房室传导阻滞、心脏瓣膜病、限制型或肥厚型心肌病、明显肝肾功能损害、低钾血症、心肌梗死急性期伴有进行性心肌缺血者。其中维吾尔族40例，男27例、女13例，年龄(64.5±10.1)岁，体质量(64.8 ±11.2)kg，NYHA Ⅱ级11 例、Ⅲ级20例、Ⅳ级9例;汉族40例，男22例、女18例，年龄(62.3 ±9.8)岁，体质量(63.6 ±10.5)kg，NYHA Ⅱ级10例、Ⅲ级23例、Ⅳ级7例。两民族年龄、性别及一般资料比较均具有可比性(P均＞0.05)。

1.2 方法

1.2.1 MDR1 C3435T、CYP3A4*18B 基因型检测采用PCR-RFLP法。清晨抽取患者空腹静脉血3～5 mL，EDTA抗凝，置于-70℃冰箱保存，采用非离心柱式DNA抽提法提取外周血白细胞基因组DNA。MDR1、CYP3A4基因序列均来自Ensembl数据库，其上下游引物设计采用Primier5和Oligo软件，由上海生工生物技术公司合成，引物序列见表1。DNA 反应体系:10×Buffer 25 μL，上下游引物(10 mmol/L)各 1 μL，ddH2O 21 μL，DNA 2 μL，共50 μL。PCR扩增条件:95℃预变性5 min，95℃变性30 s，退火 30 s，75 ℃ 延伸1 min，循环 30 次;75℃延伸5 min。PCR产物用2%琼脂糖凝胶电泳检测，紫外线下观察并摄片。将PCR产物、酶切产物与DNA片段长度标准物比较，鉴定基因型。

表1 MDR1 C3435T、CYP3A4*18B基因引物序列、扩增长度及退火温度

1.2.2 地高辛血药浓度检测 清晨抽取患者空腹静脉血3～5 mL，EDTA抗凝，置于-80℃冰箱保存。4 000 r/min离心4～5 min，取上清。采用日立741-0050全自动生化分析仪检测地高辛血药浓度，严格按照试剂盒说明书操作。参考值为0.9～2.0 ng/mL，＞2.0 ng/mL被认为中毒。

1.2.3 统计学方法 采用SPSS17.0统计软件。对患者基因分布进行Hardy-Weinberg遗传平衡检验，计量资料采用±s表示，组间比较采用t检验。P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基因型分布 维吾尔族、汉族心衰患者MDR1 C3435T、CYP3A4*18B基因中3个等位基因的野生型纯合子(CC)、突变型杂合子(CT)与突变型纯合子(TT)分布均符合Hardy-Weinberg平衡检验(P均＞0.05)。各等位基因的基因型分布，见表2。

表2 维吾尔族、汉族MDR1 C3435T、CYP3A4*18B基因型分布［例(%)］

2.2 基因型对地高辛血药浓度的影响 维吾尔族患者地高辛血药浓度为(0.81±0.22)ng/mL，汉族为(1.23 ±0.24)ng/mL，P ＜0.05。两民族 MDR1 C3435T、CYP3A4*18B不同基因型患者地高辛血药浓度比较，见表3。

表3 两民族不同基因型患者地高辛血药浓度比较(ng/mL，±s)

表3 两民族不同基因型患者地高辛血药浓度比较(ng/mL，±s)

注:与维吾尔族同基因型比较，*P＜0.05;与同民族CC基因型比较，#P＜0.05

血药浓度民族 n MDR1 C3435T CYP3A4*18B CC CT TT维吾尔族 40 0.74 ±0.18 0.82 ±0.15 0.79 ±0.22 0.86 ±0.18 0 CC CT TT.78 ±0.19 0.95 ±0.15汉族 40 0.76 ±0.15 1.12 ±0.17*# 1.44 ±0.13*#0.91 ±0.21 0.75 ±0.18 0.87 ±0.20

3 讨论

地高辛能有效增加心肌收缩力，但其剂量过大时可直接抑制窦房结、房室结而呈现窦性心动过缓和不同程度的房室传导阻滞。MDR1基因位于7号染色体长臂上，编码P-gp，其中位于第26号外显子的C3435T具有重要的意义。P-gp的主要功能是将进入细胞内的作用底物主动泵出细胞外，而MDR1 C3435T基因突变能使P-gp水平降低，进而影响药物的吸收与代谢［5］。研究显示，MDR1 C3435T的基因多态性存在较大种族差异。本研究对维吾尔族、汉族心衰患者MDR1 C3435T基因多态性进行检测显示，维吾尔族 CC、CT、TT基因型频率分别为72.5%、20.0%、7.5%，汉族分别为 65.0%、22.5%、7.5%，分布符合Hardy-Weinberg平衡检验。与岑宇翔等［6］报道的汉族MDR1 C3435T基因型频率有差异，考虑可能是研究对象数量较少以及地域差异等因素造成的。本研究发现，汉族MDR1 C3435T基因CT、TT型患者地高辛血药浓度均高于CC型和维吾尔族同基因型患者(P均＜0.05)，而维吾尔族MDR1 C3435T各基因型患者地高辛血药浓度比较无明显差异(P均＞0.05)。本研究中MDR1 C3435T基因型对汉族患者血药浓度的影响结果与Hoffmeyer、Johne等［7，8］的研究报道一致，同时他们认为 MDRT等位基因的突变使P-gp表达降低，从而导致TT型患者地高辛血药浓度高于CC型。

CYP3A4是人类肝脏中含量最为丰富的CYP酶，约占成人肝脏酶总量的25%;大约有150多种药物是它的底物，约占全部药物的50%。因此，CYP3A4是影响药物疗效和安全性的重要因素之一［9］。CYP3A4*18B是日本人群中发现的一个新位点，也是CYP3A4单核苷酸多态性(SNPs)突变频率最高的一个位点［10］，该基因的突变可能提高CYP3A4蛋白活性。本研究显示，维吾尔族CC、CT、TT 基因型频率分别为65.0%、26.0%、10.0%，汉族分别为 65.0%、22.5%、7.5%，分布符合 Hardy-Weinberg平衡检验;但是维吾尔族和汉族CYP3A4*18B各基因型患者地高辛血药浓度比较无显著差异(P均 ＞0.05)。与郭涛等［11］的研究结果相似。

综上所述，MDR1 C3435T基因多态性可能会提高汉族心衰患者的地高辛血药浓度，对维吾尔族患者则无影响;而CYP3A4*18B基因多态性对两民族心衰患者的地高辛血药浓度均没有明显影响。出现这种结果的原因可能与基因的表达调控受多种因素的影响以及本研究样本量不够大有关，因此下一步实验还需扩大样本量，并考虑多个相关基因间的连锁作用，严格控制可以影响血药浓度的各种因素。

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