黃曉東 陳敏敏
婦科腹腔鏡術后惡心嘔吐與HTR3B基因多態性的研究
黃曉東 陳敏敏
目的 探討HTR3B基因多態性與婦科腹腔鏡患者術后惡心嘔吐(PONV)發生率的相關性。方法 選擇255例婦科腹腔鏡手術患者,根據是否發生惡心嘔吐分為嘔吐組和非嘔吐組。采用DNA直接測序HTR3B基因中rs1185027,rs4936285,rs3758987,rs12795805四個單核苷酸多態性位點在兩組患者中的等位基因和基因型分布,結果 嘔吐組rs3758987 位點TT基因型分布頻率較無嘔吐組低,嘔吐組T等位基因頻率顯著低于無嘔吐組(P<0.05,OR=1.60,95%CI=1.00~2.55)。嘔吐組連鎖不平衡分析發現單倍型(rs1185027- rs3758987- rs4936285),隨訪期間rs3758987不同基因型術后嘔吐發生率存在差異,log-rank檢驗統計量為19.34,P<0.05。Kaplan-Meier分析結果顯示,不同基因型之間嘔吐累積發生率有顯著差異(log-rank=19.34,P<0.05)。結論 HTR3B基因rs3758987位點多態性與中國漢族女性人群PONV發生率具有相關性。
術后惡心嘔吐 5-羥色胺3受體 單核苷酸基因多態性
術后惡心嘔吐(PONV)是麻醉和手術后常見的并發癥,隨著婦科腹腔鏡微創技術的廣泛使用,發現婦科腹腔鏡手術PONV發生率較高,女性PONV發病率是男性的2~3倍,其他PONV危險因素,有PONV病史、暈動病史、麻醉藥物及阿片類藥物等,其次還有種族、手術方式以及特定人群[1]。5-羥色胺3受體(HTR3)是興奮性的配體門控離子通道,5-羥色胺(5-HT)可以通過HTR3在中樞和外周神經系統激發快速神經反應。Kaiser等[2]發現,癌癥患者放化療后嘔吐與HTR3基因多態性具有一定的相關性。但國內就HTR3基因多態性與婦科腹腔鏡術后嘔吐相關研究較少,本研究擬通過病例-對照關聯分析,以明確婦科腹腔鏡手術患者PONV的發生率和影響因素,其次了解HTR3受體基因多態性對PONV易感性的影響。
1.1 一般資料 選擇2011年1月至2015年12月在杭州市婦產科醫院(杭州市婦幼保健院)及杭州市第一人民醫院實施全身麻醉下婦科腹腔鏡手術的患者255例作為觀察對象,其中納入嘔吐組145例,無嘔吐組110例。嘔吐組平均年齡(41.63±7.95)歲,平均體重指數(BMI)(21.33±3.58);無嘔吐組平均年齡(41.67±8.75)歲,平均BMI(21.88±3.64)。兩組一般資料比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。入選標準:年齡18~65周歲,ASA I~II級,無語言和理解力障礙,能夠提供病史和個人基本情況及月經史等情況。排除標準:有吸煙史;全身性疾病,包括血液病、自身免疫病、惡性腫瘤等;術前24h內有嘔吐史或使用過止吐藥。本研究經醫院倫理委員會批準,患者及其家屬知情同意并簽署知情同意書。
1.2 麻醉方法 所有患者經嚴格圍手術期準備,麻醉誘導予丙泊酚、芬太尼和阿曲庫銨靜脈注射,行氣管插管,吸入七氟醚,丙泊酚和芬太尼持續靜脈輸注。麻醉過程中檢測生命體征以及呼氣末二氧化碳監測。術中記錄生命體征、手術時間、術中輸液量。拔出氣管插管前30min每位患者均靜脈注射阿扎司瓊預防術后惡心嘔吐。
1.3 資料采集 術前資料內容包括患者病史、術前各項生理指標。術中資料,內容包括手術麻醉時間、術中輸液量、預防性止吐藥物使用時間等。術后2~24h相關信息,內容包括惡心嘔吐發生頻率和時間、鎮痛藥物用量、止吐藥的使用情況。嘔吐和干嘔均視為嘔吐事件。惡心或嘔吐事件間隔>1min視為兩次獨立惡心或嘔吐事件。
1.4 基因檢測 獲取患者知情同意。于入院次日清晨空腹留取5ml靜脈血提取DNA。HTR3B基因SNP的選擇基因多態性的檢測,從HapMap 數據庫漢族人群群體中選擇SNPs(http://hapmap.ncbi.nlm.nih.gov/;public datarelease 24/phase II;II),基于Tagger 程序選擇標簽SNPs,定義參數為r2≥0.80和少見等位基因頻率(MAF)≥5%最終選取代表性的SNPs位點共4個(rs1185027;rs4936285;rs3758987;rs12795805)。采用直接測序方法(見表1),讀取個體的基因型。

表1 HTR3B基因SNPs位點分型所用引物及測序引物
1.5 統計學方法 基因型行哈迪溫伯格平衡檢驗。采用SPSS20.0軟件計算兩組等位基因頻率和基因型頻率;兩組間等位基因頻率和基因型頻率分布差異采用χ2檢驗。block根據D'>0.9以及r2>0.8進行定義。頻率<3%單倍型被排除不再進行統計學檢驗。氣管拔管后24h內第一次發生嘔吐的時間采用Kaplan-Meier生存曲線進行了評價,采用log-rank檢驗進行比較。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 HTR3B基因多態性與術后嘔吐的關系 HTR3B基因4個多態性位點的基因型分布均符合Hard-Weinberg 平衡定律。兩組基因型及等位基因頻率分布及統計學結果見表3、4。兩組rs3758987基因型分布頻率差異有統計學意義(P<0.05),嘔吐組TT基因型分布頻率較無嘔吐組低,嘔吐組T等位基因頻率顯著低于無嘔吐組(P<0.05,OR=1.60,95%CI=1.00~2.55)。

表3 HTR3B基因多位點等位基因嘔吐與無嘔吐兩組患者中的分布情況

表4 HTR3B基因多位點基因型嘔吐與無嘔吐兩組患者中的分布情況
2.2 連鎖不平衡分析 嘔吐組連鎖不平衡分析發現單倍型(rs1185027- rs3758987- rs4936285)高度連鎖(D'>0.9,r2>0.8),無嘔吐組未發現連鎖不平衡,見圖1、2。2.3 rs3758987基因多態性與術后嘔吐的關系 隨訪時間為拔管后24h,總發生率為56.86%(145/255),經Kaplan-Meier法分析并繪制曲線后,隨訪期間rs3758987不同基因型術后嘔吐發生率差異存在統計學意義(P<0.05),log-rank檢驗統計量為19.34,見圖3。
PONV是術后常見的并發癥,本研究觀察了婦科腹腔鏡手術患者PONV的發生率和相關的影響因素。結果顯示PONV發生率56.86%,在使用HTR拮抗劑阿扎司瓊預防性治療條件下,PONV的發生率仍較高。國內外研究普遍認為多種因素均可影響PONV的發生,包括年齡、性別、BMI,其次手術麻醉本身也為關鍵因素,如手術時間、手術類型、術中輸液量等。吸煙及阿片類藥物也為重要的影響因素,吸煙可影響多巴胺系統,從而降低嘔吐發生率。阿片類藥物可以通過興奮或抑制胃腸系統,對PONV產生影響。外源性阿片受體激動劑如嗎啡可以通過調節膽堿能神經的信號傳遞而影響腸道蠕動。也可通過抑制中樞性μ受體降低腸胃蠕動,延緩胃排空。此外,外源性阿片受體激動劑可以通過κ受體調節膽堿能受體信號的傳輸[3]。本研究盡可能規避上述影響因素,統一麻醉方式及阿片類藥物劑量及種類,且入選對象均無吸煙史,兩組手術時間及輸液量均匹配,以減少偏倚因素。
PONV的發生涉及多種因素,國內外有研究指出[4-5],HTR拮抗劑在臨床上的使用明顯降低PONV的發生,提示HTR3參與了PONV的發生機制,國外也有研究[6]發現基因遺傳也是PONV發生的影響因素。HTR3A和HTR3B基因多態性與惡心嘔吐具有一定的相關性。HTR3B基因(C-100 _102delAAG)的患者,化療引起的惡心嘔吐發生率明顯增高。因亞洲人群和高加索人群HTR3B基因變異的單倍體分布不同,本研究根據中國漢族人群HTR3B基因多態性特點,最終選取代表性的SNPs位點共4個(rs1185027;rs4936285;rs3758987;rs12795805)。本資料結果提示,嘔吐組rs3758987位點TT基因型分布頻率較顯效組低,T等位基因頻率顯著低于無嘔吐組。提示rs3758987與PONV發生存在一定相關性。其機制考慮為rs3758987的遺傳變異可能會導致HTR3復合蛋白功能異常,導致5-HT的信號傳導障礙。故其變異將導致某些相關疾病的易感性,并影響藥物的治療效果。基因變異引起相關編碼蛋白的氨基酸序列改變,影響相關蛋白功能表達的穩定性和功能。其次,嘔吐組連鎖不平衡分析發現單倍型(rs1185027-rs3758987- rs4936285)高度連鎖,無嘔吐組未發現高度連鎖不平衡,推測發生在rs3758987附近的基因變異可能會影響HTR3B轉錄的穩定性或功能。
本研究不足之處:(1)未區分術后惡心和術后嘔吐,將其作為同一個臨床結果進行研究,存在一定的局限性。(2)缺少可能影響HTR3拮抗劑的藥物的代謝酶和轉運體的基因多態性的研究。(3)研究樣本量相對較小。因此,本資料結果需要更大樣本量研究進一步驗證。

圖1 嘔吐組Linkage Disequilibrium分析

圖2 無嘔吐組Linkage Disequilibrium分析

圖3 不同rs3758987基因型PONV累積發生率比較
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Objective This study investigated whether common genomic variations of the HTR3B are associated with the incidence of postoperative vomiting in patients who underwent gynecological laparoscopic surgery. Methods We conducted a prospective observational study design of 255 consecutive patients who underwent laparoscopic surgery. According to whether there will be vomiting, divided into vomit group and non-vomit group. All of the patients were direct DNA sequencing was performed to detect polymorphisms of HTR3B(rs1185027,rs4936285,rs3758987,rs12795805). Results Four single nucleotide polymorphisms(SNPs)in HTR3B were found.One of these(rs3758987 in HTR3B)was statistically associated with vomiting,The TT genetype of vomit group were lower than non-vomit group,The T allele in the frequency of the two group were different,the difference was statistically signifi cant.(P<0.05,OR=1.60,95%CI=1.00~2.55). In the analysis of Kaplan-Meier,The vomiting rates of genotypes exhibited signifi cantly different(log-rank=19.34,P<0.05).Conclusions The HTR3B rs3758987 SNP might serve as a predictor of postoperative vomiting in patients who undergoing gynecological laparoscopic surgery.
Postoperative nausea 5-HT3 receptor Single nucleotide polymorphisms
310000 杭州市婦產科醫院