湖北地區原發性高血壓人群藥物相關基因多態性研究

任國慶 易天驕 范浩 康文義 范文

[關鍵詞]高血壓；高血壓藥物相關基因；基因多態性；基因型

高血壓的病因是由遺傳因素和環境因素共同導致的。我國最新數據顯示18歲以上高血壓患者人數約為2.45億，已對我國居民的身體健康構成嚴重危害[1]。口服降壓藥物是治療高血壓最重要的方法，研究表明相同降壓藥的療效在不同患者間存在明顯差異，藥物相關的基因位點多態性可改變藥物代謝酶活性和影響藥物作用靶點，導致個體差異[2]。通過檢測高血壓藥物相關基因的多態性，可指導醫師對常規用藥療效不佳的患者選擇合適的藥物和給藥劑量。本研究分析目前國內外研究較多的7種抗高血壓藥物相關基因多態性[AGTR1（1166A>C）、CYP2C9*3、ACE（I/D）、CYP2D6*10、ADRB1（1165G>C）、NPPA（2238T>C）、CYP3A5*3]在湖北地區高血壓人群中的分布特征，給個體化基因導向治療提供理論依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年9月至2022年6月在湖北省中醫院和各課題參與單位就診的500例原發性高血壓患者為研究對象，其中男274例，女226例。經湖北省中醫院醫學倫理委員會研究審核通過，患者簽署知情同意書。納入標準：年齡>18周歲；符合最新版中國高血壓診斷標準[1]中1級和2級原發性高血壓的新確診患者。排除標準：繼發性高血壓；心力衰竭等嚴重的心臟疾病；慢性腎小球腎炎、腎盂腎炎等腎臟疾病。

1.2 基因型檢測

乙二胺四乙酸抗凝管采集2ml靜脈血標本，對采集的血標本進行核酸提取，并對提取的核酸進行擴增，每次實驗保證陰性和陽性質控合格。核酸提取儀型號為GeneRotex96（西安天隆科技有限公司），核酸提取試劑使用Ex-DNA（西安天隆科技有限公司，批號：21050720T146）；熒光定量PCR擴增儀型號為QuantStudioDx（美國ABI公司），擴增試劑使用PCR-溶解曲線法檢測試劑（無錫銳奇基因生物科技有限公司，批號：H242105002）。

1.3 觀察指標

基因檢測結果分為野生型（WW）、雜合突變型（WM）、純合突變型（MM），等位基因分為野生型等位基因（W）和突變型等位基因（M）。等位基因頻率=某基因的總數/種群中全部基因的總數；基因型頻率=某種類型的基因型個數/種群的總數。

1.4 統計學方法

采用SPSS22.0統計學軟件進行數據處理，計數資料以[n（%）]表示，基因型及基因頻率分布的組間比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基因型及基因頻率檢測結果

根據Hardy-Weinberg平衡吻合度檢驗結果（P>0.05），7種高血壓藥物相關的基因型分布頻率處于遺傳平衡狀態。其中ADRB1（G/C）和CYP3A5*3等位基因突變頻率超過70%，CYP2D6*10和ACE（I/D）的突變頻率較高分別為55.41%和35.70%，AGTR1（A/C）、CYP2C9*3和NPPA（T/C）突變頻率較低不足10%。見表1。

2.2 各基因型在不同性別、年齡組間的分布頻率比較

7個抗高血壓藥物相關基因的分布頻率在男、女間差異無統計學意義（P>0.05）。老年組和青中年組間，AGTR1（1166A>C）基因型的分布頻率差異有統計學意義（P<0.05），尚未發現其余6種基因型的分布頻率有統計學意義（P>0.05）。見表2。

2.3 湖北地區高血壓患者與正常人群抗高血壓藥物相關的等位基因分布頻率比較

500例原發性高血壓患者中5個高血壓藥物相關的等位基因分布頻率與正常人群[2]比較，差異無統計學意義（P>0.05），見表3。

3 討論

基因多態性影響藥物療效的作用機制是藥物基因組學這門學科主要的研究內容，相關藥物代謝酶和藥物作用靶點的基因位點可以通過分子診斷技術被檢測出來，對指導臨床精準用藥和避免用藥不良反應的發生尤為重要。

血管緊張素轉換酶抑制劑（angiotensinconvertingenzymeinhibitor，ACEI）可抑制體內的血管緊張素轉換酶，使得血管緊張素轉換酶催化血管緊張素Ⅰ轉化為血管緊張素Ⅱ的功能降低，達到降低血壓的作用。ACE基因編碼血管緊張素轉換酶的生成，該基因Alu插入片段（I）和缺失片段（D）的多態性可影響人體血漿ACE濃度（DD型>ID型>II型），導致ACEI降壓療效的差異不同[3]。研究表明[4]，服用相同的ACEI類藥物治療前后，攜帶D等位基因與攜帶I等位基因的高血壓患者相比較，攜帶D等位基因的高血壓患者血壓下降幅度更大。ACE基因可能影響高血壓的發生發展，高血壓患者中D等位基因的頻率要高于健康人群[5]，本研究中尚未發現高血壓患者中的D等位基因與正常人群存在差異。

血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑（angiotensionⅡreceptorantagonist，ARB）通過抑制ATⅡ受體，抑制ATⅡ的縮血管作用，從而降低血壓。血管緊張素Ⅱ-1型受體（angiotensinⅡreceptor1，AGTR1）由AGTR1基因編碼，AGTR1（1166A>C）突變可使受體的敏感性提高，可增強ARB的降壓療效。研究表明[6]，AA、AC和CC基因型患者在接受相同劑量的厄貝沙坦治療前后，AC+CC基因型組比AA基因型組療效更好。許景峰等[7]研究發現高血壓患者中AGTR1（1166A>C）突變頻率顯著低于健康受試者（P<0.05），本研究中AGTR1（A/C）突變型等位基因頻率與中國健康人群相比較差異無統計學意義，在湖南和福建地區高血壓患者的AGTR1（A/C）突變型等位基因頻率與中國健康人群相比較存在差異[8]。受地域和種族影響，尚未得出一致性結論。此外，AGTR1（1166A>C）基因型在老年組和青中年組間的頻率分布差異有統計學意義（P<0.05），說明AGTR1（1166A>C）突變型等位基因頻率在青中年人群中發生較高。本研究中CYP2C9*3等位基因突變頻率為5.10%，與文獻[7]研究基本一致。肝臟中的CYP2C9可以代謝ARB類藥物，CYP2C9*3的突變頻率在人群中發生率不高，但是CYP2C9*3的突變可導致代謝酶的活性大大降低，從而影響ARB的降壓療效。對于前體藥物氯沙坦，CYP2C9*3突變會使轉換生成羥酸代謝產物減少，攜帶CYP2C9*3突變型等位基因的患者需要增加氯沙坦的劑量；對于厄貝沙坦和坎地沙坦等原型降壓藥，CYP2C9*3突變會導致血藥濃度明顯升高，應當適量減藥[9]。

β1-受體阻滯劑通過與β1腎上腺素受體（β1adrenergicreceptorantibody，β1-AR）的結合，并通過G蛋白-腺苷酸環化酶-環磷酸腺苷-蛋白酶A（GS-AC-cAMP-PKA）通路對平滑肌產生抑制性效應使得血管擴張和血壓下降。β1-AR由ADRB1基因編碼，ADRB1（1165G>C）突變可導致受體敏感性提高，增加β1-受體阻滯劑的降壓療效。研究表明[10]，CC基因型患者對于β1-受體阻滯劑的降壓療效要好于GG和GC基因型患者。肝臟中CYP2D6能代謝β1-受體阻滯劑，CYP2D6*10突變可導致代謝酶活性極大地下降，從而增強β1-受體阻滯劑療效。CYP2D6*10/*10基因型的患者對于β1-受體阻滯劑的降壓療效要明顯好于其他基因型[11]。本研究結果尚未發現CYP2D6*10和ADRB1（1165G>C）等位基因頻率與文獻中健康人群[2]分布存在差異，CYP2D6*10和ADRB1（1165G>C）突變頻率都高于50%，臨床醫師應根據基因檢測結果合理使用β1-受體阻滯劑，避免不良反應的發生。

鈣通道阻滯劑（calciumchannelblocker，CCB）主要通過CYP3A5代謝，CYP3A5*3突變可導致代謝酶功能降低，底物在體內被降解的時間延長，從而增強藥物的療效。CYP3A5不同基因型對藥物代謝存在差異，需要個體化治療[12]。使用相同CCB治療方案下，根據基因型對高血壓患者進行分組比較降壓療效，CYP3A5*3/*3組療效最好，CYP3A5*1/*3組次之，CYP3A5*1/*1組療效較差[13]。本研究中CYP3A5*3突變頻率較高，臨床醫師在經驗性用藥時，應當適當減藥。

目前對利尿劑藥物療效與NPPA（2238T>C）基因多態性研究較少，攜帶C等位基因的患者，對利尿劑藥物的敏感性增加[14]。本研究中，NPPA（2238T>C）在7種基因突變位點中頻率最低僅為0.80%，說明大部分患者對于利尿劑不敏感，此結論與楊梅等[15]研究結論相一致。

本研究旨在分析7種抗高血壓藥物基因多態性在湖北地區高血壓人群中的分布特征，與中國健康人群比較中尚未發現存在顯著性差異，但是為湖北地區原發性高血壓基因庫的擴充奠定了基礎。由于標本量較少，后期將增加高血壓患者樣本同時增加對湖北西部地區少數民族高血壓患者的樣本，檢測其全部7種基因多態性結果與用藥療效的相關性，為湖北地區高血壓患者提供個體化臨床治療。