CYP2C19 基因型對經皮冠狀動脈介入治療后圍術期心肌梗死的相關性研究

陳虹 ，陳慧

冠心病研究

CYP2C19 基因型對經皮冠狀動脈介入治療后圍術期心肌梗死的相關性研究

陳虹 ，陳慧

目的：分析影響 經皮冠狀動脈（冠脈）介入治療（PCI）圍術期心肌梗死（PMI）危險因素，探討 CYP2C19 基因型對PMI 的影響。

方法：入選 PCI 術前肌鈣蛋白I（cTnI）陰性的 283 例行擇期 PCI 的冠心病患者，術中未發生與介入相關的不良反應；術后 24 h內復查 cTnI ，根據 cTnI 是否大于 5 倍正常參考值上限，將患者分為 PMI 組（n=83）和非 PMI 組（n=200）；CYP2C19 基因用 DNA 微陣列檢測，并根據結果將患者分為快代謝型（1*/*1）、中間代謝型（1*/*2 或 1*/*3）和慢代謝型（2*/*2 或 2*/3*或 3*/*3）；二磷酸腺苷（ADP） 抑制率通過血栓彈力圖檢測，定義 ADP 抑制率≤20%為殘余血小板高反應性（HPR）。比較 PMI 組和非 PMI組臨床基線情況，并分析 CYP2C19 基因型等各因素對 PMI 的影響。

結果：PMI發生率為 29.3%（83/283）； 兩組在年齡、性別、體重指數（BMI）、吸煙、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、尿酸及高血壓病和糖尿病等情況差異無統計學意義（P＞0.05）；而 PMI 組與非 PMI 組相比：平均置入支架個數更多［（2.1±0.9）個 vs （1.5±0.6）個，P＜0.05）、支架總長度更長［56（36～71） mm vs 33（23～51）mm，P＜0.05］、ADP抑制率更低［（36.0±29.8）% vs （43.9±26.4）%，P=0.02）、 HPR 發生率更高（39.8% vs 22.0%，P=0.01），差異均有統計學意義；CYP2C19快代謝型、中間代謝型和慢代謝型的比例分別為 37.5%、45.2%和 17.3%；各型中 PMI 患者所占比例分別是 21.7%、29.7%、44.9%；Logistic 回歸分析示，HPR［OR=2.18，95%可信區間（CI）：1.19～4.01，P=0.02］、支架總長度（OR=1.03，95%CI：1.00～1.06，P=0.007）、CYP2C19 慢代謝型基因（OR=2.8，95%CI 1.24～6.28，P=0.01）是PMI發生的危險因素。

結論：HPR、置入支架總長度、CYP2C19 慢代謝型是 PMI 發生的危險因素；而 CYP2C19 慢代謝型可能是最重要的內源性因素。

血管成形術，經腔，經皮冠狀動脈；圍術期心肌梗死；CYP2C19 基因

Abstract

Objective:To analyze the risk factors for peri-procedural myocardial infarction （PMI） in patients with percutaneous coronary intervention （PCI） and to study the impact of CYP2C19 genotypes on PMI.

Methods:A total of 283 coronary artery disease （CAD） patients received elective PCI were enrolled，the patients were with normal level of cTnI prior PCI，without adverse reaction post PCI and cTnI levels were re-examined at 24 hours after PCI. The patients were divided into 2 groups: PMI group，n=83 and Non-PMI group，n=200. CYP2C19 genotypes were detected by DNA microarray chip method and based on its result，the patients were classified into 3 genotypes: Extensive metabolism type，Intermediate metabolism type and Poor metabolism type. The patients with ADP inhibition rate ≤ 20% was defined as heightened platelet reactivity （HPR） which was measured by thrombelastograph. Baseline clinical condition was compared between 2 groups and the impact of CYP2C19 genotypes with other risk factors for PMI occurrence were studied.

Results:The occurrence rate of PMI was 29.3% （83/283）； the age，gender，BMI，smoking，blood levels of TG，LDL-C and uric acid，history of hypertension and diabetes were similar between 2 groups，P＞0.05. Compared with Non-PMI group，PMI group had more implanted stents （2.1 ± 0.9） vs （1.5 ± 0.6） and longer total length of stents 56 （36-71） mm vs 33 （23-51） mm，both P＜0.05； lower ADP inhibition rate （36.0 ± 29.8） % vs （43.9 ± 26.4） %，P=0.02 and higher HPR occurrence rate 39.8% vs 22.0%，P=0.01. The ratios of CYP2C19 genotypes of Extensive metabolism，Intermediate metabolism and Poor metabolism were 37.5%，45.2% and 17.3% respectively，while PMI patients in each genotype were 21.7%，29.7% and 44.9% respectively. Logistic regression analysis indicated that HPR （OR=2.18，95% CI 1.19-4.01，P=0.02），total length of stents （OR=1.03，95% CI 1.00-1.06，P=0.007） and CYP2C19 Poor metabolism genotype （OR=2.8，95% CI 1.24-6.28，P=0.01） were the risk factors for PMI occurrence.

Conclusion:HPR，total length of stents and CYP2C19 poor metabolism genotype were the risk factors of PMI occurrence，while poor metabolism genotype might be the most important endogenous reason for PMI occurrence.

（Chinese Circulation Journal，2016，31:742.）

圍手術期心肌梗死（PMI）是經皮冠狀動脈（冠脈）介入治療（PCI）后最常見的并發癥，其范圍包括輕度的心肌酶升高，甚至到大面積的心肌梗死，是多因素相互作用的病理生理過程，而氯吡格雷治療后血小板高反應性（HPR）可增加PMI的發生風險［1］。已知CYP2C19基因多態性是導致氯吡格雷治療后不同血小板反應最重要的內源性因素。本文通過對臨床基本資料和CYP2C19基因型分布的比較，分析PMI發生的可能危險因素，探討CYP2C19基因對PMI的影響以期早期識別PCI術后更易發生PMI的患者。

1　資料與方法

1.1研究對象

連續入選我院心血管科2012-02至2014-02期間收治的冠心病患者283例，均行冠脈造影提示有明確冠脈狹窄≥70%；所有患者術前肌鈣蛋白I （cTnI）在正常范圍內（＜0.1 ng/ml），并擇期行PCI。排除標準包括：心肌病、心肌炎、嚴重瓣膜病等患者；血流動力學不穩定者；嚴重肝腎功能不全者。所有患者均簽署知情同意書。

1.2研究方法

所有患者入院后完善所有術前相關檢查，并同時檢測CYP2C19基因；PCI前予頓服氯吡格雷300 mg +阿司匹林300 mg負荷劑量；術中根據具體病變情況及臨床醫生判斷給予相應病變血管冠脈成型術（PCTA）及置入支架；術后24 h內復測cTnI并通過血栓彈力圖檢測二磷酸腺苷（ADP）抑制率；為了避免數據出現過度擬合，文本以ADP抑制率20%為截點，即ADP抑制率≤20%則認為存在殘余血小板高反應性（HPR）；根據《心肌梗死全球統一定義》［2］，將患者分為PMI組（n=83）和非 PMI 組（n=200）。根據CYP2C19基因型結果，將沒有攜帶弱代謝等位基因的患者稱為快代謝型（*1/*1），攜帶一個者稱為中間代謝型（*1/*2或*1/*3），同時攜帶兩個者稱為慢代謝型（*2/*2或*2/*3或*3/*3）。

1.3CYP2C19基因型檢測

采用上海BAIO公司的CYP2C19 基因檢測試劑盒-DNA 微陣列芯片法測定。通過金黃色葡萄球A蛋白酶處理后從全血中提取DNA、引物單堿基延伸、多聚酶鏈反應（PCR）擴增、雜交顯色、芯片點樣、質譜檢測等步驟，最終使用軟件分析數據獲得CYP2C19基因型結果。

1.4統計學方法

2　結果

283例患者的一般資料及臨床特征結果見表1。兩組患者在年齡、性別比、一般生化指標之間及合并基礎疾病等方面差別沒有統計學意義；在PCI方面，PMI組較非PMI組患者置入支架數目更多、置入支架總支架長度更長；ADP抑制率在PMI組明顯低于非PMI組；HPR發生率在 PMI組明顯高于非PMI組，差異均有統計學意義（P均＜0.05）。

不同CYP2C19基因型患者中PMI的發生率如圖1所示。慢代謝型患者PMI發生率高于快代謝型患者（P=0.00）及中間代謝型患者（P=0.05）。但是，在快代謝型患者和中間代謝型患者之間，PMI的發生率差異沒有統計學意義（P＞0.05）。

表1　患者一般臨床資料情況比較

圖1　不同CYP2C19基因型圍術期心肌梗死的發生率

單因素和多因素Logistic回歸分析（表2）。單因素回歸分析提示置入的支架數、支架總長度、HPR以及CYP2C19慢代謝型與PMI存在正相關性。而多因素回歸分析后發現，總支架長度、HPR以及CYP2C19慢代謝基因型仍是PMI發生的危險因素。

表2　Logistic回歸分析結果

對CYP2C19快、中、慢三種基因型進行ADP抑制率和HPR發生率的比較分析，HPR的比例分別為20.8%（22/106）、28.9%（37/128）、36.7%（18/49）（圖 2）。經Logistic回歸分析發現，慢代謝基因型與快代謝基因型患者相比，其發生HPR的風險增加了1倍（OR= 2.22，95%可信區間：1.05～4.68，P=0.03），而中間代謝型患者并沒有發現HPR風險的增加（OR=1.55，95%可信區間0.85～2.85，P=0.15）。

圖2　三種基因型殘余血小板反應性發生率

3　討論

血小板的激活和集聚在急性冠脈綜合癥（ACS）尤其PCI術后血栓發生、發展中起重要作用，以阿司匹林和氯吡格雷為代表的雙聯抗血小板治療是標準治療方案的一部分。但某些患者即使嚴格按照指南推薦用藥，仍出現支架后血栓以及心、腦血管缺血性事件，嚴重影響預后。循證醫學的證據表明P-450系統的某些常見遺傳變異體與心血管事件復發率增高有關［3］，即存在基因—劑量效應關系：尤其攜帶功能缺失型CYP2C19等位基因（如*2、*3等位基因）的患者氯吡格雷轉化為活性代謝產物的效率較低，導致氯吡格雷對血小板聚集的抑制作用減弱。Meta分析表明氯吡格雷抵抗與CYP2C19基因多態性相關，低功能CYP2C19攜帶者與氯吡格雷治療的冠脈疾病患者臨床不良事件風險增加相關，而且亞洲人比西方人的風險更高［4］，我們前期的研究表明：攜帶氯吡格雷抵抗基因CYP2C19*2患者最大的血小板聚集率下降幅度較少，實驗室氯吡格雷抵抗比率高；而且PCI術后患者不良心血管事件再發率也高［5］。

PMI作為PCI術后常見并發癥，受多種內外因素的影響。手術操作相關的因素，例如不同支架的置入、斑塊旋切術、高壓支架擴張導致斑塊擠壓、邊支血管閉塞、遠端栓塞、冠脈夾層、無復流、血管痙攣、未到位支架及長支架等，被認為是常見的外源性因素［6］。在本文中，Logistic多元回歸分析提示，置入支架總長度是PMI的危險因素（P=0.007），也同樣支持上述觀點。

2005年Herrmann［7］將圍術期心肌損傷分為兩種類型，其中血小板活化在圍術期心肌損傷過程中發揮著關鍵性作用。已知氯吡格雷治療后HPR可增加PMI的發生風險。本研究可見PMI組患者有更低的ADP抑制率，HPR比例更高。CYP2C19基因多態性是影響氯吡格雷治療后血小板反應性最重要的內源性因素［8］。在對不同CYP2C19基因型血小板反應的比較中，同樣發現HPR在慢代謝型患者中比例明顯高于其他兩種基因型，而且這種差異是有統計學意義的。

比較各基因型中PMI發生率差異，發現CYP2C19基因慢代謝型患者PMI的發生率明顯高于快代謝型患者，該結果與既往報道相同［9］。

正如HPR與PCI術后不良反應有關一樣，PMI亦增加PCI術后心血管事件風險。后續的危險回歸分析發現，HPR和CYP2C19基因慢代謝型都是PMI的危險因素，而且無論有無納入HPR作為自變量，CYP2C19基因慢代謝型始終與PMI呈正相關，這似乎支持可以通過CYP2C19的基因檢測來預測某些患者可能更易發生PMI；通過術前檢測CYP2C19基因型識別PMI高危患者，為患者和醫師提供抗血小板治療個體化的機會，而不是盲目的給予常規氯吡格雷治療［10］。

結論：HPR、CYP2C19慢代謝型基因、置入支架總長度是PMI發生的危險因素。CYP2C19慢代謝型基因患者口服氯吡格雷后有較高殘余血小板聚集率。本組病例PMI樣本量偏少，有一定的局限性，待以后增加例數繼續觀察研究；其次，研究還可能存在手術操作者對結果的影響，故仍需要更大規模的研究結果進行驗證。

［1］Mangiacapra F，De Bruyne B，Muller O，et al. High residual platelet reactivity after clopidogrel： Extent of coronary atherosclerosis and periprocedural myocardial infarction in patients with stable angina undergoing percutaneous coronary intervention. JACC Cardiovasc Interv，2010，3： 35-40.

［2］Thygesen K，Alpert JS，Allan S，et al. Third universal definition of myocardial infarction. Circulation ，2012，60： 1581-1598.

［3］Mega JL，Close SL，Wiviott SD，et al. Cytochrome p-450 polymorphisms and response to clopidogrel.NEnglJMed，2009，360： 354-362.

［4］Jang JS，Cho KI，Jin HY，et al. Meta-analysis of cytochrome P450 2C19 polymorphism and risk of adverse clinical outcomes among coronary artery disease patients of different ethnic groups treated with clopidogrel. Am J Cardiol，2012，110： 502-508.

［5］陳慧，嚴威，吳小盈，等. 血瘀證和CYP 2C 19基因多態性與氯吡格雷抵抗和PCI術預后的關系. 中國中西醫雜志，2010，30： 1245-1248.

［6］Cantor WJ，Newby LK，Christenson RH，et al. Prognostic significance of elevated troponin I after percutaneous coronary intervention. J Am Coll Cardiol，2002，39： 1738 -1744.

［7］Herrmann J. Peri-procedural myocardial injury： 2005 update. Eur Heart J，2005，26： 2493-2519.

［8］Sawada T，Shinke T，Shite J，et al. Impact of cytochrome P450 2C19*2 polymorphism on intra-stent thrombus after drug-eluting stent implantation in Japanese patients receiving clopidogrel.Circ J ，2011，75： 99 -105.

［9］Wu H，Qian J，Sun A，et al. Association of CYP2C19 genotype with periprocedural myocardial infarction after uneventful stent implantation in Chinese patients receiving clopidogrel pretreatment. Circ J，2012，76 ： 2773-2778.

［10］嚴曉偉. 抗血小板藥物的研究進展. 中國循環雜志，2011，26： 4-5.

Correlation Study of CYP2C19 Genotypes on Peri-procedural Myocardial Infarction in Patients With Percutaneous Coronary Intervention

CHEN Hong，CHEN Hui.
Department of Critical Care Medicine，Fujian Provincial Hospital，Fuzhou （350001），Fujian，China
Corresponding Author: CHEN Hui，Email: chenhuiwyd@sina.com

Angioplasty，transluminal，percutaneous coronary； Peri-procedural myocardial injury； CYP2C19 genotypes

2016-02-23）

（編輯：常文靜）

國家自然基金面上資助項目（No. 81373838）

350001福州市，福建省立醫院重癥醫學科

陳虹住院醫師碩士主要研究方向為冠心病相關危險因素chnever@126.com通訊作者：陳慧Email：chenhuiwyd@sina.com

R54

A

1000-3614（2016）08-0742-04

10.3969/j.issn.1000-3614.2016.08.004