拟行PCI术冠心病患者CYP2C19、ApoE基因多态性分布研究

喻晓倩，蒋兴亮，方 莉*，刘亮华，钟晓武，苟海梅

(1.川北医学院附属医院 检验科，四川 南充637000;2.川北医学院医学检验系，四川 南充637000)

冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)，是冠状动脉血管发生动脉粥样硬化病变而引起血管腔狭窄或阻塞，造成心肌缺血、缺氧或坏死而导致的心脏病。近年来，冠心病患者日益趋多，某些病情严重患者需行PCI，以此解除冠状动脉狭窄或梗阻，并同时服用氯吡格雷药物降低血小板聚集率、他汀类药物调脂治疗。有研究发现，CYP2C19基因多态性与氯吡格雷疗效相关，ApoE基因多态性影响他汀类降脂作用，ApoE基因多态性也是引起冠心病的独立危险因素[1]。

CYP450(CytochromeP450，细胞色素P450)是由一系列结构和功能相关的酶组成的超家族，是体内药物代谢的主要酶系，主要存在于肝脏微粒体中。其中CYP2C19酶是最重要的药物代谢酶之一，它又被称为S-美芬妥英-4-羟化酶，其基因定位于10q24.1-24.3。有研究报道，CYP2C19的遗传多态性影响着许多药物的代谢[2]，尤其是氯吡格雷抗血小板聚集的药物。 载脂蛋白E(ApoE)基因定位于19号染色体上，有4个外显子和3个内含子，它可以通过多种途径参与机体的脂质代谢调节，是影响机体血脂水平的重要内在因素[3]。

临床上拟行PCI术的冠心病患者多数会联合他汀类药物和氯吡格雷药物治疗，因此CYP2C19和ApoE基因检测对调整用药尤为重要。本文通过建立合适的样本群，对CYP2C19和ApoE基因多态性进行了检测，现将结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 一般资料

2019年1月至2019年5月于川北医学院附属医院心内科就诊的拟行PCI术初诊冠心病患者38例，男性28名，女性10名，年龄41-81岁，以冠状动脉造影显示结果冠心病确诊金标准，相互无亲缘关系，排除肝肾、内分泌疾病，实验室检肾功能正常，禁食8 h，3周内未服用抗血小板药物及降脂药物。采集患者EDTA-K2抗凝静脉血2 ml，肝素抗凝静脉血2 ml，枸橼酸盐抗凝静脉血2 ml。

1.2 试剂和仪器

核酸提取试剂(上海百傲科技股份有限公司)，CYP2C19基因检测试剂盒(PCR-微阵列芯片法)(上海百傲科技股份有限公司)，免疫显色试剂(上海百傲科技股份有限公司)，人类ApoE基因检测试剂盒(实时荧光PCR法)(武汉友芝友医疗科技有限公司)，血小板聚集试剂(江苏英诺华医疗科技有限公司)，高密度脂蛋白胆固醇测定试剂盒(直接法)(美国西门子医学诊断股份有限公司)，低密度脂蛋白胆固醇测定试剂盒(直接法)(美国西门子医学诊断股份有限公司)，甘油三酯测定试剂盒(酶法)(美国西门子医学诊断股份有限公司)，胆固醇测定试剂盒(酶法)(美国西门子医学诊断股份有限公司)。

PCR扩增仪(杭州博日科技有限公司)，BaiOe-Hyb全自动杂交仪(上海百傲科技有限公司),BaiOeBE-2.0生物芯片识读仪(上海百傲科技有限公司),SLAN96P型荧光定量 PCR仪(上海宏石医疗科技有限公司),PL-12血小板功能分析仪(江苏英诺华医疗技术有限公司)，全自动生化分析仪(美国西门子医学诊断股份有限公司)。

1.3 方法

用PCR-微阵列芯片法检测CYP2C19基因多态性、实时荧光PCR法检测ApoE基因多态性、血小板聚集实验(比浊法)(ADP诱导)检测血小板聚集率、酶法测定TG、TC，直接法测定HDL-C、LDL-C，通过公式计算可得VLDL-C。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 CYP2C19基因型、等位基因和代谢型频率分布情况

拟行PCI术的初诊冠心病患者中，野生型纯合子CYP2C19*1/*1和突变杂合子CYP2C19*1/*2所占比例最多，分别为10例(26.32%)和21例(55.26%)，等位基因*1所占比例最多(57.89%)，中代谢型所占比例最多为23例(60.53%)，见表1。

表1 拟行PCI术的初诊冠心病患者 CYP2C19基因多态性分布情况

2.2 ApoE基因型、等位基因和表现型频率分布情况

拟行PCI术的初诊冠心病患者中，野生型纯合子ApoE E3/E3所占比例最多，为25例(65.79%)，等位基因E3所占比例最多为78.95%，大众类基因所占比例最多为71.05%，见表2。

表2 拟行PCI术的初诊冠心病患者ApoE基因多态性分布情况

2.3 CYP2C19基因多态性与血小板聚集率的关系

拟行PCI术的初诊冠心病患者中，CYP2C19*

2.4 ApoE基因多态性与血脂的关系

拟行PCI术的初诊冠心病患者中，ApoE E2/E2、E2/E3与ApoE E3/E3、E2/E4的HDL-C水平差异有统计学意义，P值=0.008(P<0.05)，见表4。

表3 CYP2C19基因多态性与血小板聚集率(%)的关系

表4 ApoE基因多态性与血脂的关系

3 讨论

3.1 CYP2C19基因多态性分布情况及其与血小板聚集率的关系

氯吡格雷是噻吩并吡啶类衍生物，属于一种前体药物，在体外不具有活性，在体内经CYP2C19代谢后产生活性产物，从而发挥抗血小板聚集作用。

CYP2C19基因是细胞色素P450药物代谢酶家族中的重要一员，其基因多态性对CYP2C19酶活性的影响起着决定性作用。目前已经发现CYP2C19至少有35个等位基因，至少存在14种突变基因和18种等位基因，而基因突变则影响酶的活性及其表达。CYP2C19*1为编码正常酶活性的基因(野生型或快代谢者)，CYP2C19*2和CYP2C19*3突变体其终产物均为无催化活性的酶蛋白，降低了对经其代谢底物药的能力，容易发生严重的用药不良反应，从而影响临床治疗。本研究中，CYP2C19*1等位基因所占比例最多(57.89%)，其次是CYP2C19*2占36.84%，这与文献[4]报道中的亚洲人CYP2C19*2 29%-35%不一致。有研究报道，CYP2C19*3只出现在亚洲人中，频率为2%-9%[5-6],本研究中CYP2C19*3的频率为5.26%，与之相符。

根据CYP2C19的基因型不同，将人群分为三类代谢型：快代谢型(*1/*1)、中代谢型(*1/*2,*1/*3)、慢代谢型(*2/*2,*2/*3,*3/*3)。2010年美国食品药品监督管理局发出警示，CYP2C19*2、*3基因携带者不能有效将氯吡格雷转化为活性产物，因此对于拟行PCI术的冠心病患者服用氯吡格雷时需测定CYP2C19基因型，并根据其基因型决定是否需要调整氯吡格雷剂量及是否更换其他药物。对于快代谢型，可给予正常剂量的氯吡格雷；对于中代谢型和慢代谢型，可加大氯吡格雷剂量或予以更换替格瑞洛等药物。

目前，监测氯吡格雷抗血小板疗效的检测项目较好的是血小板聚集率(ADP作为诱导剂)试验。本研究中，CYP2C19快代谢型患者的血小板聚集率为41.39±12.17，慢代谢型患者的血小板聚集率为67.84±13.34，两者差异有统计学意义(P<0.05)，这不仅说明CYP2C19影响着外源性药物氯吡格雷的抗血小板疗效，还提示了机体可能存在某种内源性的分子同样通过氯吡格雷抗血小板的途径来发挥抗血小板作用，同时也说明CYP2C19可能参与冠心病等心血管疾病的发生、发展。虽然中代谢型患者的血小板聚集率与另外两者的差异无统计学意义(P>0.05)，但这三种代谢型的血小板聚集率有逐渐升高的趋势，造成差异无统计学意义的原因可能是由于样本量太少。

3.2 ApoE基因多态性分布情况及其与血脂的关系

他汀类药物是羟甲基戊二酸单酰辅酶A(HMG-CoA)还原酶抑制剂，通过竞争性抑制HMG-CoA还原酶，从而抑制肝脏中胆固醇的合成，肝细胞表面低密度脂蛋白(LDL)受体的表达反馈性增加，加强受体介导的LDL的分解代谢及血液中LDL的清除，即在血脂存储、转运、利用及排泄中均有参与，进而影响他汀类药物降脂疗效。

ApoE基因有3种等位基因，可编码与脂蛋白受体结合活性不同的载脂蛋白。ApoE E3为中等程度结合活性的基因(野生型或大众类基因)，ApoE E2为弱结合活性的基因(保护类基因)，ApoE E4为强结合活性的基因(风险类基因)。本研究中，ApoE E3等位基因所占比例最多(78.95%)，与国内外文献[7-9]报道的E3是最广泛的等位基因一致。在不同国家人种中，ApoE E2和E4等位基因的频率约为8%-15%，本研究中E2和E4频率分别为13.16%和7.89%，与其结果较为一致。有研究[10-12]报道ApoE E4是导致动脉硬化发生发展的潜在机制，且与冠心病的发病密切相关。

根据ApoE的基因型不同，将人群分为三类基因表型：保护类基因(E2/E2,E2/E3)、大众类基因(E3/E3,E2/E4)、风险类基因(E3/E4,E4/E4)。针对携带保护类基因和大众类基因的患者，他汀类药物可以按照常规剂量治疗就可以得到较好或者正常降脂疗效；而针对风险类基因的患者，大剂量他汀类药物不仅降脂疗效欠佳，还会引起肝酶增高和横纹肌溶解、肝毒性等副作用，因此冠心病患者有必要检测ApoE基因多态性，以此来判断他汀类药物疗效，并及时作出用药调整。

目前，监测他汀类药物降脂疗效最常见的检测项目是血脂检测。本研究中，ApoE保护类基因的HDL-C为0.87±0.17 mmol/l，大众类基因的HDL-C为1.18±0.28 mmol/l，两者差异有统计学意义(P<0.05)，说明机体在内源性因子作用下，相比LDL-C的变化，ApoE引起HDL-C的改变更显著。HDL-C为好的胆固醇，但保护类基因的HDL-C水平反而比大众类基因低，可能保护类基因从某种意义上来说并不是完全“保护”。目前关于保护类和大众类基因引起HDL-C变化的研究甚少，机制尚不清楚。而ApoE三种表现型两两比较其血脂变化，多数差异无统计学意义，可能ApoE仅在内源性因素干扰情况下，血脂变化影响较小，或样本量不足导致的数据偏倚。也无法判断ApoE是否与冠心病等心血管疾病的发生、发展有关。

综上所述，川东北地区拟行PCI术的冠心病患者CYP2C19及ApoE基因分布与中国正常人群相似，CYP2C19与ApoE基因多态性检测可指导临床合理用药，预测药物疗效。CYP2C19基因多态性可能参与冠心病等心血管疾病的发生、发展。ApoE基因多态性是否与冠心病等心血管疾病有关还需后期扩大样本量，再进一步分析。