CYP2C19基因多態性與氯吡格雷抵抗的相關性

朱紅濤 丁振江 趙媛媛 付亞磊 王楠

摘要：氯吡格雷是急性冠脈綜合征及經皮冠狀動脈介入治療術前、術后抗血小板治療方案中最常用的藥物，對于患者能否從中遠期獲益有非常重要的作用。然而近年來，隨著氯吡格雷的應用，發現其對血小板的抑制存在明顯的個體差異，導致部分患者不能從中獲益，即存在氯吡格雷抵抗現象（CR）。CR受多方面因素的影響，而CYP2C19基因多態性是最重要的內部因素。因此，準確識別不同患者之間的基因多態性，認識CR，制定個體化抗血小板治療方案，對于其預后尤為重要。本文將從氯吡格雷的作用機制及其代謝特點、CYP2C19基因多態性與氯吡格雷抵抗相關性、基因檢測的臨床應用等方面作一綜述。

關鍵詞：氯吡格雷抵抗;CYP2C19;基因多態性;血小板功能測定

中圖分類號：R511.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2020.08.014

文章編號：1006-1959（2020）08-0040-03

Abstract：Clopidogrel is the most commonly used drug in acute coronary syndrome and percutaneous coronary intervention before and after antiplatelet therapy.It has a very important role in whether patients can benefit from the medium and long term.However，in recent years，with the application of clopidogrel，it has been found that there are obvious individual differences in the inhibition of platelets， resulting in some patients unable to benefit from it，that is，clopidogrel resistance（CR）.CR is affected by many factors， and CYP2C19 gene polymorphism is the most important internal factor.Therefore，it is particularly important for the prognosis to accurately identify genetic polymorphisms among different patients，recognize CR，and formulate individualized antiplatelet treatment programs.This article will review the mechanism of action and metabolic characteristics of clopidogrel，the correlation between CYP2C19 gene polymorphism and clopidogrel resistance，and the clinical application of genetic testing.

Key words：Clopidogrel resistance;CYP2C19;Gene polymorphism;Platelet function determination

雙聯抗血小板治療是急性冠脈綜合征（acute coronary syndrome，ACS）及經皮冠狀動脈介入治療患者術前、術后標準治療方案[1，2]，已經被證實能顯著降低死亡或不良心血管事件的發生。近年來的臨床工作中發現，在服用常規劑量氯吡格雷后，仍有4%～30%的患者達不到預期的抗血小板效果，產生氯吡格雷抵抗（CR）。目前認為參與氯吡格雷吸收和代謝有關的轉運蛋白和酶的遺傳多態性是氯吡格雷治療的個體間差異的關鍵決定因素[3]，其中CYP2C19基因被認為是影響氯吡格雷反應差異的獨立因素[4-6]，是目前的研究熱點。本文就氯吡格雷的作用機制及其代謝特點、CYP2C19基因多態性與氯吡格雷抵抗相關性、基因檢測的臨床應用等方面作一綜述。

1氯吡格雷的作用機制與藥物代謝特點

氯吡格雷本身為無活性的前體藥物，其作為噻吩吡啶類的抗血小板藥物，口服后經小腸吸收入血，約85%通過酯酶CES1水解成無活性物質經腸道排出，僅有15%的氯吡格雷經過肝臟細胞微粒體內的CYP2C19亞族的酶兩步氧化代謝反應轉化為活性產物，后者與血小板P2Y12受體不可逆結合，抑制纖維蛋白原受體參與的血小板聚集，進而發揮抗血小板作用[7]，可通過血小板功能測定協助判斷是否存在氯吡格雷抵抗。Pereira NL等[8]研究發現，CYP2C19是氯吡格雷代謝活化過程中的關鍵酶，發揮著非常重要的作用。此外，仍有多項研究表明CYP2C19在氯吡格雷轉化過程中的作用顯著[9，10]。

2氯吡格雷抵抗的定義及其檢測手段

氯吡格雷抵抗目前在國內外缺乏一致的標準定義。氯吡格雷抵抗一方面是指攝入治療劑量的藥物且嚴格規范用藥后不能使患者減少或免除缺血性血管事件的發生，即臨床療效失敗或者臨床抵抗，此時一些臨床危險因素，如肥胖、糖尿病、腎功能不全、血管內皮功能紊亂等都有可能導致氯吡格雷抵抗[11，12]。另一方面是指通過檢測血小板功能發現個體應用氯吡格雷后不能達到抑制血小板聚集的作用，即實驗室定義的生物化學抵抗。光比濁法（LTA）檢測是傳統的測定血小板活性功能的“金標準”，是目前應用最廣泛的檢測手段。此檢測方法是以ADP作為誘導劑，通過測定透光率變化得到血小板聚集的動態曲線，以血小板聚集率≥50%為氯吡格雷抵抗，血小板聚集率<30%，說明服用氯吡格雷過量，有出血風險[13]。Muller I等[14]定義最大血小板聚集基線水平與服用氯吡格雷后最大血小板聚集的差值<10%為無反應，10%～20%為半反應，>30%為正常反應。流式細胞術法檢測，以特異性檢測P2Y12受體的血管擴張刺激磷酸蛋白（vasodilator-stimulated phosphoprotein，VASP）的磷酸化，作為氯吡格雷抵抗的判定標準，若VASP指數低于50%定義為CR。另外常見的檢測方法還有電阻法檢測、血栓彈力圖（TEG）、血小板功能分析儀、Plateletworks等，電阻法是利用電學原理對血液進行分析，利用全血血小板聚集分析記錄儀記錄分析血液電極間電阻變化制成聚集曲線，觀察血小板聚集情況，此法耗時、儀器要求嚴格，臨床開展困難。血小板功能分析儀利用多種激活劑在高切變率下進行血小板功能測定，是目前最常用的方法之一。血栓彈力圖是利用磁場的作用將全血標本在血栓彈力圖分析儀上檢測并反映到彈力曲線上，同樣需要ADP等誘導劑誘導[15]。

3 CYP2C19基因多態性與氯吡格雷抵抗

3.1 CYP2C19基因多態性及其種族人群分布差異? CYP2C19基因位于人類第10號染色體，編碼的蛋白酶位于肝微粒體內，包含9個外顯子和5個內含子，編碼490個氨基酸[16]。目前發現有35個等位基因位點，近年來研究較多的是CYP2C19*2、CYP2C19*3、CYP2C19*17基因。CYP2C19*1/*1野生基因型維持個體正常的代謝功能，CYP2C19*2、CYP2C19*3任何一種突變都會使編碼蛋白合成提前終止而降低該酶活性，使之喪失活化氯吡格雷的能力，從而引起較高的支架內血栓形成等不良心血管事件發生的風險。而CYP2C19*17突變會增強對氯吡格雷的活化作用，降低MACE的發生風險[17]。因此CYP2C19基因位點（*2/*3/*17）突變與氯吡格雷藥物代謝的關系十分密切。隨著對CYP2C19基因的認識越來越深入，不斷有學者研究發現，CYP2C19基因多態性存在明顯的種族差異，臨床藥理實施聯盟（CPIC）2013年更新了新的導則[18]對全球不同地區的CYP2C19基因分布頻率進行了分析總結，數據顯示東亞人群中CYP2C19*2分布頻率約為29%，CYP2C19*3約為8.9%，而CYP2C19*17較低（0.27%），其中數據顯示東亞人群中攜帶功能喪失等位基因的比例高于其他種群，而CYP2C19*17是歐洲人最常見的功能改變型基因。在一項針對CYP2C19基因型與亞洲人群PCI術后患者臨床預后的系統評價和薈萃分析中得出，CYP2C19基因多態性確有很大的種族差異性，攜帶喪失功能CYP2C19基因的患者約占西方國家人口的30%，而亞洲人口中攜帶失功能等位基因患者約占57%[18]。在漢族人群中，CYP2C19基因突變的類型主要是CYP2C19*2、CYP2C19*3兩種類型。

3.2氯吡格雷抵抗與CYP2C19基因多態性相關性? 目前CR的機制尚未完全明確，其受多種因素影響，而基因多態性是引起氯吡格雷低反應的最重要的內部因素。氯吡格雷在體內活化代謝為活性產物主要由CYP450酶介導，其中CYP2C19占主要地位，而CYP2C19基因多態性對其酶的活性起決定性作用。因此氯吡格雷臨床療效受CYP2C19基因多態性的影響。研究表明CYP2C19是影響氯吡格雷反應差異的獨立因素[4-6]。因此臨床研究多采用CYP2C19基因檢測作為是否存在氯吡格雷抵抗的實驗室參考指標。有研究顯示，攜帶CYP2C19突變基因（CYP2C19*2、CYP2C19*3）患者主要不良心血管事件發生率較非攜帶者顯著增加[19，20]，結果表明CYP2C19*2基因是氯吡格雷抵抗的最強預測因子，同時年齡、合并糖尿病和體重指數在多變量回歸分析中占優勢預測因素。基于基因存在種族差異性，通過系統評價和分析，亞洲人群功能喪失等位基因分布頻率較西方高，對于PCI術后接受氯吡格雷治療的患者中，CYP2C19喪失功能等位基因攜帶者與非攜帶者相比心血管不良事件和支架內血栓形成的風險亦明顯增加，并進一步提出基因檢測對于臨床醫生決策個體化抗血小板治療方案的重要價值。同樣國內學者于學會等[21]、吳錚等[22]研究顯示，與非攜帶突變基因ACS患者相比，攜帶CYP2C19*2、CYP2C19*3中至少一個突變基因的患者氯吡格雷抵抗發生率高，且后者相較于前者不良心血管事件的發生率增加。隨著對氯吡格雷低反應現象的不斷認識與研究，得出氯吡格雷治療（抗血小板藥物治療）后殘余血小板高反應性（high residual platelet reactivity，HRPR）是患者長期血栓事件風險的獨立預后指標，是氯吡格雷抵抗的實質。攜帶功能喪失等位基因和HRPR的患者存在氯吡格雷治療預后不良的趨勢。攜帶功能喪失等位基因與氯吡格雷抵抗具有相關性為主流觀點，仍有少部分研究結果與其相左，Nagashima Z等[23]認為是否攜帶突變基因不影響臨床預后，而日本學者Shetkar SS等[24]研究雖然得出相同的結論，但其文中提出應針對基因多態性（不同位點）和種族差異性對氯吡格雷的影響建立大型數據研究，進一步加深對氯吡格雷抵抗的認識及相關性。

3.3 CYP2C19基因檢測在臨床的應用? 目前對于攜帶突變CYP2C19基因的ACS患者存在氯吡格雷抵抗或藥物低反應研究基本成定論。基于此，ACCF/AHA的指南[25]對于使用氯吡格雷治療后再發ACS患者，推薦進行基因檢測（證據水平Ⅱb類，推薦強度C級）。2013年臨床藥理協會（CPIC）指南也強調了基因檢測的重要性，建議盡早對ACS或PCI術后患者行CYP2C19基因型檢測，尤其是對于攜帶突變基因并產生氯吡格雷低反應現象的患者群體，予以調整藥物治療，但同時會增加出血風險[18]，該指南更針對歐美人種，對于亞裔存在局限性。而資料顯示東亞人群功能喪失CYP2C19等位基因（CYP2C19*2、CYP2C19*3）的發生率較西方人高[18]，因此根據CYP2C19基因地域分布頻率情況，在我國有條件的醫院內行基因檢測，或可聯合血小板功能測定檢查，并根據檢測結果及時調整給藥方案，對于氯吡格雷藥效學基因的探討及其與氯吡格雷抵抗和對臨床事件的影響仍需深入研究。

4總結

臨床上氯吡格雷仍然是最重要的抗血小板聚集的藥物，氯吡格雷抵抗的現象并不少見，目前CYP2C19基因多態性導致個體對氯吡格雷反應的差異性已然成為定論，并且無功能CYP2C19等位基因中CYP2C19*2、CYP2C19*3攜帶者與氯吡格雷治療后血小板反應性之間存在相關性，因此臨床上應該對接受氯吡格雷治療的患者早期行基因型檢測，但不能局限于基因檢測作為臨床調整用藥的標準，聯合血小板功能檢測更為可靠，據此制定個體化治療方案、指導臨床合理化用藥，解決氯吡格雷抵抗或低反應的問題，以期減少PCI術后不良心血管事件和支架內血栓的形成，改善患者預后。關于基因多態性與氯吡格雷抵抗及其與臨床預后的關系仍需更多中心、更大規模的研究，推動心血管疾病患者抗血小板藥物個體化治療方案的制定，使患者受益。

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收稿日期：2020-01-04;修回日期：2020-02-24

編輯/李國苗