亚甲基四氢叶酸还原酶基因多态性对胃癌化疗患者治疗疗效及预后的影响

刘 畅，任铁军，王丽娟，侯建峰，秦爱英

洛阳市中心医院肿瘤三病区，河南 洛阳 471000

消化道肿瘤发病率及死亡率逐年上升，成为严重威胁人类生命健康的常见恶性肿瘤，其中胃癌为危害健康的第二大肿瘤。临床目前治疗胃癌的主要方式为手术、放化疗等，首选方式为手术治疗，但部分患者确诊时已错过手术最佳时间，故对无法手术患者，选用何种更优方式治疗极为重要［1］。氟尿嘧啶类药通过抑制胸腺嘧啶核苷酸以抑制合成DNA，具有抗代谢抗肿瘤作用。5-氟尿嘧啶（5-FU）是目前临床治疗实体瘤的氟尿嘧啶类药物，特别对食管癌、结直肠癌及胃癌等消化道肿瘤使用较多。亚甲基四氢叶酸还原酶(methylenetetrahydrofolate reductase，MTHFR) 为叶酸代谢关键酶，经研究显示MTHFR 基因具有多态性，其中最常见为C667T，667 位点C-T 改变能显著降低该酶活性，提高体内5，10-MTHFR 水平，从而增加5-FU 抗肿瘤活性。二氢嘧啶脱氢酶（DPD）是5-FU 代谢的限速酶，其活性与5-FU 合成代谢及核苷酸类似物产生量密切相关［2］。卡培他滨为5-FU 前药，目前应用于晚期胃癌、结直肠癌等肿瘤治疗。为此，本研究探讨了MTHFR 基因多态性对胃癌化疗患者治疗疗效及预后的影响，旨在为临床治疗提供参考依据，报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016 年1 月—2018 年12 月期间洛阳市中心医院收治的300 例胃癌患者。纳入标准：经病理学确诊为胃癌［3］者；错过手术最佳时机而选择化疗者；经CT 检查可观测到病灶者；接受基因检测者；自愿参与本试验并签署知情同意书者。排除标准：近期接受其他药物化疗者；合并肝肾等重要脏器疾病者；精神疾病及沟通障碍者；依从性差者。纳入患者中男性183例，女性117例；年龄为31～76 岁，平均年龄为（52.19±10.26）岁；病灶转移：淋巴结81 例，肝脏41 例，肺15 例，肝脏及淋巴结31 例，其他132例。

1.2 方法

样本收集及基因检测分析［4］：化疗前抽取患者静脉血置于乙二胺四乙酸钠抗凝管中，将患者血液样本用氯化铵进行裂解，静置5 min，离心机用3 000 r/min 速度将其离心5 min，去除上清液并再次重复上述步骤，保留管底白细胞。向含有白细胞离心管中加50 μL 核酸纯化试剂，根据待测基因位点向白细胞中加相应测序试剂，后用荧光检测仪进行检测。提取DNA，对SNP位点所在片段进行PCR扩增，PCR 系统设置：95 ℃变性15 min，进行25 个循环，每隔循环有3 个温度，94 ℃变性30 s，59 ℃和72 ℃各变性1 min，于72 ℃延伸7 min 后放置PCR 仪器中反应。取2 μL 反应物于3.0%琼脂糖胶中电泳，用连接酶反应检测其产物：在离心管中加100 μL 缓冲液、5 μL 连接酶、695 μL 去离子水进行充分混匀并离心，取9 μL 分装置于200 μL PCR 反应管中并加入1 μL 反应产物。在PCR系统中95 ℃进行2 min 变性，共335 个循环，设置2 个温度，94 ℃变性30 s，60 ℃变性2 min，将反应管放置PCR仪器中进行连接反应。取1 μL 连接产物、荧光标记分子量、去离子甲酰胺上样液进行混合，在95 ℃中变性2 min，再放置冰中骤冷，用5%聚丙烯酰胺、5 μmol/L 尿素在3000 V 中电泳2.5 h，收集数据并分析基因型。患者使用5-FU 联合卡培他滨方案进行化疗，5-FU 剂量为350 mg/m2，卡培他滨为825 mg/m2，均静脉滴注，以21 d 为一疗程，两个疗程后评估患者治疗效果。

1.3 观察指标

根据患者临床症状分为完全缓解（CR）、部分缓解（PR）、稳定（SD）和进展（PD）四个程度评估疗效，有效率=（CR+PR）/例数×100%。观察化疗期间患者出现血液及消化系统障碍等不良反应情况，记录发生例数。

1.4 统计学方法

数据采用SPSS 22.0软件进行统计分析研究，基因符合Hardy-Weinberg遗传平衡检验（P＞0.05）；有效率及不良反应发生率用（%）表示，组间比较采用χ2检验，Fisher精确检验，以P＜0.05表示数据比较结果差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基因检测结果

根据基因检测结果将患者分为A 组、B 组、C 组、D组，A组DPD酶活性低且MTHFR基因发生C-T突变，共72例（24.00%）；B 组DPD 酶活性低且MTHFR 基因未发生C-T突变，共76例（25.33%）；C组DPD酶活性高且MTHFR基因基因发生C-T突变，共74例（24.67%）；D组DPD酶活性高且MTHFR基因未发生C-T突变，共78例（26.00%）。

2.2 不同基因化疗疗效比较

A 组、B 组、C 组、D 组化疗有效率分别为54.17%、39.47%、40.54%、32.05%；A 组有效率高于B 组、C 组、D组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 不同基因化疗疗效比较

2.3 不同基因化疗不良反应比较

A组、B组、C组、D组不良反应发生率分别为20.83%、47.37%、52.70%、71.79%；A组不良反应发生率低于B组、C组、D组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 不同基因化疗不良反应比较

3 讨论

胃癌等多数恶性肿瘤患者死亡的主要原因为病灶复发与转移，大部分患者行根治术后仍发生肿瘤复发或转移，对不良预后的胃癌患者辅助化疗为降低其复发率的最佳治疗方式。5-FU 在临床中普遍应用，但个体间敏感性、疗效和毒性反应差异引起广泛关注。随着医疗科技进步，卡培他滨作为新型化疗药物应用于临床，为5-FU 前药，其疗效不亚于5-FU，是目前治疗消化道肿瘤的常用药物。

DPD 酶多分布于肝脏及外周血单核细胞，肿瘤细胞和炎性组织中也有少量分布，为5-FU 代谢失活的限速酶，其活性大小决定了5-FU 进入代谢和产生核苷酸类似物含量。研究显示［5］，当DPD 酶缺乏活性易阻碍5-FU 体内清除，延长半衰期，进而机体出现毒副作用。DPD 酶活性高或阻止表达量多时，患者对5-FU 敏感性差，疗效不佳且预后差。吴沛鸿，徐玲［6］研究发现直肠癌体内DPD 低表达患者使用卡培他滨联合奥沙利铂疗效及远期生存优于DPD 高表达患者。该研究中DPD 表达对使用5-FU 患者无显著差异，但疗效及生存方面比较，DPD 高表达患者差于低表达患者。MTHFR 为参与5-FU 合成代谢的关键酶，产生于MTHFR 基因编码。叶酸代谢过程中，MTHFR 将5,10-MTHFR 转化为5-MTHFR，参与蛋氨酸循环及多种基因DNA 甲基化。5-FU 体内转化后与胸苷酸合成酶（TS）、5,10-MTHFR 结合成稳定三元共价物，干扰DNA 合成及修复而发挥疗效。研究显示［7］，MTHFR 基因为多态性，C677T 为其最常见多态，即在MTHFR 位点C-T 变化，降低酶活性，提高体内5,10-MTHFR 水平，有增强5-FU 抗肿瘤作用。MTHFR 基因C677T 多态性易影响叶酸浓度及其细胞中分布，并改变细胞生长及机体对化疗敏感性［8］。本研究结果显示，A 组DPD 酶活性低且MTHFR 基因发生C-T 突变，共72 例；B 组DPD 酶活性低且MTHFR 基因未发生C-T 突变，共76 例；C 组DPD 酶活性高且MTHFR 基因基因发生C-T 突变，共74 例；D 组DPD 酶活性高且MTHFR 基因未发生C-T 突变，共78 例。根据化疗结果，A 组疗效高于其余三组，且不良反应发生率最低，说明DPD 酶低活性表达且MTHFR 位点C-T 发生变化患者对5-FU 及卡培他滨敏感及耐受性高，药物在其体内利用率高，有效率高。

综上所述，通过检测胃癌患者体内DPD 酶活性及MTHFR 基因多态性，预测不同基因型患者化疗药物敏感性及耐受性，在疾病初期为患者制定个体化给药方案，可有效提高治疗有效率并减少不良反应，预后较好，值得推荐。