氯吡格雷(商品名波利维)一种临床常用的血小板聚集抑制剂,通过与血小板膜表面二磷酸腺苷(ADP)受体选择性的不可逆结合,继而抑制ADP介导的通路活化而发挥作用。氯吡格雷为药物前体,本身无活性,需被细胞色素P450(CYP)酶系转化为活性状态(clopidogrel)方可发挥作用,其中细胞色素P450 2C19(CYP2C19)的作用最重要[1]。CYP2C19酶由490个氨基酸组成,该酶在多种组织器官中均有分布,肝脏为主,参与多种药物的体内代谢[2]。CYP2C19基因多态性对CYP2C19酶活性起着决定性作用,基因多态性可影响对氯吡格雷活性的转化能力,从而对临床治疗效果产生影响,表现为药物疗效的个体差异[3]。研究表明,CYP2C19*1(野生型)、CYP2C19*2(无功能突变型)、CYP2C19*3(无功能突变型)为亚洲人群常见等位基因类型[4,5]。本研究目的是建立CYP2C19基因多态性的检测方法(ARMS PCR),并且以ADP诱导血小板聚集率分析CYP2C19基因多态性与氯吡格雷疗效的关系。
1 资料与方法
1.1 临床资料 我院2011年—2012年体检健康人群,无药物过敏史,检测CYP2C19基因型,选择CYP2C19*1/*1野生型10例,CYP2C19*2/*2 or*3突变型纯合子10例,CYP2C19*1/*2 or*3突变型杂合子10例。其中男18名,年龄21岁~34岁(28岁±4岁),女12名,年龄20岁~35岁(29岁±5岁)。研究对象受试前2周及受试期间禁烟、酒,并且不服用任何药物。
1.2 基因分型 利用ARMS PCR技术建立CYP2C19基因多态性检测方法,设计特异性引物和探针序列,引物和探针委托生工生物工程(上海)有限公司合成及纯化。样本处理:抽取受试者静脉血3 mL,EDTA抗凝,利用基因组提取试剂盒纯化核酸,基因组提取试剂盒购自北京天根生化公司,按照其说明书操作。Taq酶扩增系统购自上海Promega公司。反应条件:95 ℃预变性3 min;95 ℃预变性15 s,60 ℃退火、延伸、信号采集40 s,40个循环。反应仪器:Mx3000荧光定量PCR仪,购自美国Agilent公司。基因分型结果由基因测序进行验证。
1.3 ADP诱导的血小板聚集率分析 受试者在第1天(300 mg)、第2天(75 mg)、第3天(75 mg)早饭前空腹服用氯吡格雷,并分别于首次服药前和服药后4 h采集静脉血3 mL,枸橼酸钠抗凝。氯吡格雷购自法国赛诺菲-圣德拉堡制药公司。采血后随即进行血小板聚集率分析。ADP购自美国Sigma公司,反应浓度为5 μmol/L,MPG-3型多功能血液凝聚仪购自上海斯隆医电公司。
1.4 统计学处理 使用SPSS 11.0软件对数据进行统计,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,同一基因型服药前后血小板聚集率比较采用配对t检验,不同基因型之间血小板聚集率比较采用单因素方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 基因分型 采取受试者全血样本进行CYP2C19基因多态性分型,选择CYP2C19*1/*1野生型10例,CYP2C19*2/*2 or*3突变型纯合子10例,CYP2C19*1/*2 or*3突变型杂合子10例进行血小板聚集率分析研究。分型结果利用基因测序确认,二者一致。
2.2 ADP诱导的血小板聚集率分析 通过对受试者服药前后ADP诱导的血小板聚集率进行分析,3组CYP2C19基因型个体服药前ADP诱导的血小板聚集率差异无统计学意义(P>0.05),服药后3组个体均较服药前明显降低(P<0.01),其中CYP2C19*1/*1野生型组服药后聚集率明显低于CYP2C19*1/*2 or *3突变型杂合子和CYP2C19*2/*2 or*3突变型纯合子(P<0.05),CYP2C19*1/*2 or*3突变型杂合子与CYP2C19*2/*2 or*3突变型纯合子差异无统计学意义(P>0.05)。详见表1。
3 讨 论
氯吡格雷是一种常用的血小板聚集抑制剂,临床疗效显著,备受关注。氯吡格雷临床效果存在明显的个体差异,实验室检测ADP诱导的血小板聚集率降低不显著,未能达到预期的抗血小板作用,被称为“氯吡格雷抵抗(clopidogrel resistance,CR)”。国外研究约20%的用药者疗效不佳[6]。导致氯吡格雷临床效果个体差异的主要因素是CYP2C19基因多态性,该基因编码的酶作用于氯吡格雷前体的活性转化。其中CYP2C19*1/*1基因型转化效率最高(强度代谢,EM),CYP2C19*1/*2 or*3突变型杂合子次之(中度代谢,IM),CYP2C19*2/*2 or*3突变型纯合子最差(弱代谢,PM)。东亚人群弱代谢突变型分布频率(20%)远高于高加索人群(3%~5%)[7]。
基因多态性分析的方法有基因测序、限制性内切酶酶切片段长度多态分析法(RFLP)和ARMS PCR等。基因测序是基因分析的“金标准”,但操作复杂,仪器昂贵。限制性内切酶酶切片段长度多态分析法同样操作步骤多,易污染,灵敏度低。ARMS PCR操作简便、快捷,灵敏度高,对实验室要求较低,适合基层医院的使用。本研究基于ARMS PCR技术,建立了CYP2C19基因多态性分析方法。并且经基因测序验证,二者的检测结果完全一致。
ADP诱导的血小板聚集率分析结果显示,3组CYP2C19基因型个体服药前ADP诱导的血小板聚集率差异无统计学意义(P>0.05),服药后3组个体均较服药前明显降低(P<0.01),其中CYP2C19*1/*1野生型组服药后聚集率明显低于CYP2C19*1/*2 or*3突变型杂合子和CYP2C19*2/*2 or*3突变型纯合子(P<0.05),CYP2C19*1/*2 or*3突变型杂合子与CYP2C19*2/*2 or*3突变型纯合子差异无统计学意义(P>0.05)。CYP2C19*1/*1,CYP2C19*1/*2 or/*3,CYP2C19*2/*2 or*3基因型个体服用氯吡格雷的疗效逐步降低,进一步证明了遗传因素对药物效果的影响。
综上所述,本文建立了一种CYP2C19简便快捷的基因分型方法,进一步证实了CYP2C19基因型与氯吡格雷疗效个体化差异的关系,彰显了药物基因组学分析的重要性。通过对受试者基因分型检测,判定受试者的药物代谢速率类型,从而辅助医生合理调整药物剂量,提高药物的有效性,这也符合个体化医学发展的趋势。
参考文献:
.Drug Metab Dispos,2010,38(1):92-99.
.N Engl J Med,2005,352(21):2211-2221.
[3] Damani SB,Topol EJ.The case for routine genotyping in dual-antiplatelet therapy[J].J Am Coll Cardiol,2010,56(2):109-111.