广东佛山地区冠心病患者CYP2C19基因多态性分析

袁晓文， 赵学峰， 邱 铨， 罗子源

(广东省佛山市南海区人民医院检验科 528200)

冠心病是一种由冠状动脉血管发生粥样硬化而造成血管腔狭窄或阻塞，引起心肌损伤的常见心脏病。随着社会的发展，人们生活水平的提高，冠心病的发病率居高不下，实行预防措施可以有效降低病死率。氯吡格雷联合阿司匹林，能够有效地预防不良心血管事件的发生。但是，仍然有不少患者在给予常规剂量治疗后发生冠状动脉缺血事件，这种现象称作氯吡格雷抵抗(CR)[1]。CYP2C19是主要的细胞色素P450药物代谢酶之一，和氯吡格雷的代谢密切相关。目前研究表明，CYP2C19基因存在多态性，同时这种多态性分布存在明显的地区和种族间的差异[2]。CYP2C19基因的野生型是CYP2C19*1/*1，其产物具有完全的催化活性；在中国汉族人群中，主要突变的等位基因是CYP2C19*2和CYP2C19*3，导致酶失去催化活性。根据药物代谢速率快慢和基因型分型，可将其分为3种类型。正常野生型表型为快代谢型；突变杂合子表现为中间代谢型；突变纯合子表现为慢代谢型。由于不同代谢表型的个体间存在代谢速度的差异，血药浓度也呈个体化差异。通过对患者进行CYP2C19基因分型，判定患者药物代谢速度，合理调节药物的剂量，可以提高氯吡格雷的使用有效性，减少不良反应。目前，对广东佛山地区汉族人群CYP2C19基因多态性研究鲜有报道，因此，本研究选择佛山地区汉族冠心病患者为研究对象，探讨该地区冠心病患者CYP2C19基因的多态性分布特征，并比较其与广东其他地区人群之间分布的差异，为本地区汉族人群冠心病患者及需要使用CYP2C19基因代谢药物患者的临床个体化用药提供理论依据，减少不良心血管事件和药物反应的发生。

1 资料与方法

1．1一般资料 纳入的研究对象为2016年1月至2017年9月本院冠心病患者1 083例，其中男775例，女308例。所有入选对象均来自广东佛山地区常住居民，相互之间无亲缘关系，无家族遗传病史，愿意参加本项研究。排除标准：合并恶性肿瘤，严重心功能不全，急慢性肝、肾病变，短期内有外伤或外科手术及拒绝参加的患者。本研究经本院医学伦理委员会批准，所有受试者均签署知情同意书。

1．2仪器与试剂 基因组提取试剂盒，CYP2C19基因检测试剂盒，全自动杂交仪和生物芯片识读仪(上海百傲科技有限公司)，Veriti 聚合酶链反应(PCR)仪(美国ABI公司)，干式恒温器(杭州奥盛公司)，高速离心机(珠海黑马医学仪器有限公司)，涡旋振荡器(江苏海门其林贝尔仪器厂)。

1．3方法

1．3．1DNA提取 所有患者均于清晨空腹采集前臂静脉全血2 mL，置于EDTA抗凝管内，根据血液基因组DNA提取试剂盒说明书操作提取基因组DNA。DNA标本-20 ℃保存，冻融不超过3次,1周内提取DNA。

1．3．2PCR扩增 扩增反应体系为25 L，包括：CYP2C19扩增液19 L、反应液A 1 L、DNA模板5 L。扩增条件为50 ℃ 5 min；94 ℃ 5 min；94 ℃ 25 s，48 ℃ 40 s，72℃ 30 s，35个循环；72 ℃ 5 min终止反应。将扩增产物1和扩增产物2置于2～8 ℃保存。

1．3．3杂交显色 杂交：按照产品说明书，依次加入预杂交液、杂交反应液、洗脱液、抗体液、显色液。结果判读：将玻璃芯片板和杂交产物放入芯片识读仪。利用ArrayDoctor软件自动扫描、分析杂交结果。根据说明书判断CYP2C19基因型所对应的代谢表型。基因型与代谢型的对应关系：*1/*1(636GG、681GG)为快代谢型；*1/*2(636GG、681GA)、*1/*3(636GA、681GG)为中代谢型；*2/*2(636GG、681AA)、*2/*3(636GA、681GA)、*3/*3(636AA、681GG)为慢代谢型。

1．3.4统计学处理 采用SPSS19.0统计软件进行统计分析，计数资料以率或例数表示，组间比较采用χ2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1佛山地区汉族人群CYP2C19基因型及代谢型分布 在1 083份检测标本中，CYP2C19基因型分布由多到少分别为*1/*1、*1/*2、*2/*2、*1/*3、*2/*3、*3/*3，分别占患者总数的40.90%、39.8%、9.05%、5.54%、4.34%、0.37%。检测出CYP2C19的3种代谢型，快代谢型(*1/*1)占40.90%，中间代谢型(*1/*2、*1/*3)占45.34%，慢代谢型(*2/*2、*2/*3、*3/*3)占13.76%。CYP2C19*1、*2及*3等位基因的频率分别为63.57%、31.12%、5.31%。

表1 不同性别的患者CYP2C19基因型及代谢型分布[n(%)]

表2 不同年龄段患者CYP2C19基因型及代谢型分布[n(%)]

续表2 不同年龄段患者CYP2C19基因型及代谢型分布[n(%)]

2.2不同性别冠心病患者CYP2C19基因型与代谢型频率分布特点 本研究将患者分为男、女两个组，结果显示，男、女患者CYP2C19基因型分布差异无统计学意义(χ2=8.303，P=0.140)，代谢型分布差异无统计学意义(χ2=4.335，P=0.114)。见表1。

2.3不同年龄段患者CYP2C19基因型与代谢型分布特点 本研究将1 083例患者分为5个年龄段，分别是≤40岁、>40～50岁、>50～60岁、>60～70岁、>70岁。结果显示，不同年龄段患者CYP2C19基因型分布差异有统计学意义(χ2=35.520，P=0.018)，代谢型分布差异无统计学意义(χ2=8.504，P=0.386)。见表2。

3 讨 论

氯吡格雷是一种前体药物，需要经过小肠的吸收和肝脏中CYP2C19酶的氧化和水解后才能转化为有活性的代谢产物，产生抗血小板聚集的作用[3]。CYP2C19基因具有很多SNP位点，CYP2C19*2和CYP2C19*3等位基因是亚洲人群中最主要的功能缺失型。CYP2C19*2是外显子5的第681位点碱基缺失，导致转录蛋白的剪切突变失活，使蛋白合成提前终止，从而丧失了酶催化活性；CYP2C19*3是外显子4的第636位点碱基突变，构成1个终止子破坏转录蛋白的活性，导致蛋白合成被提前终止，使酶失去活性。慢代谢型患者，药物的疗效和不良反应随基因型不同而不同[4]。所以，美国食品药品监督管理局(FDA)对氯吡格雷发布黑框警告：在氯吡格雷低反应的患者中进行CYP2C19基因型测定，判断CYP2C19功能，对氯吡格雷代谢不良者，建议增加剂量或更换其他抗凝血药物。

此外，CYP2C19还参与了抗抑郁、抗真菌、抗癫痫、质子泵抑制剂等药物代谢[5-7]，快代谢型代谢药物快，不容易发生不良反应；慢代谢型代谢药物慢，药物易蓄积，容易发生不良反应。因此，如果是快代谢型的患者，用相关药物时可以适当增大剂量，确保有效需要浓度，而慢代谢型患者，应降低剂量或者更换非CYP2C19基因代谢的药物，避免药物的不良反应。目前，对佛山地区汉族人群CYP2C19基因多态性研究鲜见报道，因此，本研究选择佛山地区汉族冠心病患者为研究对象，探讨本地区冠心病患者CYP2C19基因的多态性分布特征，并分析其与广东其他地区人群之间分布的差异。

CYP2C19的基因多态性分布存在明显的地区和种族间的差异。中国人群中CYP2C19*2等位基因频率约为30%，显著高于白人(约15%)和美国黑人(约18%)；CYP2C19*3等位基因频率在中国人、白人和美国黑人别为5.0%、4.0%、0.4%[8]。本研究1 083份标本中，患者CYP2C19*1、*2及*3等位基因的频率分别为63.57%、31.12%、5.31%，与上述报道相似。CYP2C19快代谢型443例占40.90%；中间代谢型491例占45.34%,慢代谢型149例占13.76%，也就是说佛山地区的患者有将近60%会存在或轻或重的氯吡格雷抵抗现象。中间代谢型的患者由于氯吡格雷活性代谢产物的血药浓度偏低，而需增加维持剂量来达到治疗效果；慢代谢型患者的氯吡格雷活性代谢产物水平较低，则需要改用或者联合其他血小板拮抗剂。本研究结果显示，CYP2C19代谢型与性别和年龄没有关系(P>0.05)，与文献[9-10]报道一致。本文还研究了广东不同地区汉族人群之间CYP2C19基因多态性的分布是否存在差异，结果显示，佛山地区代谢型分布与广州(快代谢型、中间代谢型、慢代谢型分别为36.8%、47.7%、15.5%)[11]、东莞(快代谢型、中间代谢型、慢代谢型分别为42.9%、44.5%、12.65%)基本相似[12]，而与汕头地区(快代谢型、中间代谢型、慢代谢型分别为58.3%、33.3%、8.3%)差异有统计学意义(P<0.05)[13]。汕头地区的快代谢型人群比例高于佛山，而中间代谢型和慢代谢型人群比例低于佛山。

本研究是关于广东佛山地区1 083例汉族冠心病患者CYP2C19基因多态性的研究。本研究得出的结论为临床基于遗传信息的合理用药提供了很好的理论基础。广东佛山地区冠心病患者中有较多的CYP2C19代谢功能缺失基因，临床用药前应加强患者基因检测，调整用药剂量或种类，实现精准治疗。