冠狀動脈支架植入術病人CYP2C19基因多態性及支架再狹窄率與氯吡格雷藥效的相關性

洪德志,何忠麗,曾勝強,徐成偉,劉子銘,歐陽長生,洪 浪,蘇 海

經皮冠狀動脈介入(percutaneous coronary interventions,PCI)治療能改善冠狀動脈腔內成形術遠期療效,降低再狹窄率,然而支架植入術后仍有20%～30%的再狹窄率,支架對病變斑塊的擠壓及內皮下膠原的暴露可促進血小板激活[1]。國內外指南一致推薦,雙聯抗血小板藥物治療是PCI術后的基礎[2-3]。氯吡格雷通過選擇性、不可逆抑制二磷酸腺苷(ADP)與P2Y12受體結合,從而抑制血小板的活化和聚集,達到抗血小板效應[4]。不同個體對氯吡格雷的反應存在差異,部分病人服用常規劑量時抑制血小板聚集作用不充分,出現氯吡格雷抵抗(clopidogrel resistance,CR),導致支架內再狹窄[5]。

目前,臨床上對氯吡格雷抵抗的定義及機制尚無統一定論,病人依從性、細胞色素P450(cytochrome P450,CYP)基因多態性等均可影響其療效,而氯吡格雷藥物功能的主要影響因素為其代謝酶的基因多態性,尤其與CYP2C19＊2、CYP2C19＊3的關系最密切[6]。Claassens等[7]研究顯示,檢測CYP2C19基因可評估PCI術后病人服用氯吡格雷的療效。血小板聚集實驗為氯吡格雷抵抗的評價指標[8]。

本研究探討冠狀動脈支架植入術后病人的CYP2C19基因多態性及其同時行CYP2C19基因檢測與血小板聚集實驗時支架內再狹窄的檢出率,并分析氯吡格雷藥效的影響因素。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2020年1月—2021年1月江西省人民醫院心血管病醫院住院行PCI術的病人180例作為研究對象。其中,男127例,女53例。根據ADP聚集率分為氯吡格雷藥效差組(ADP聚集率>50%,40例)和氯吡格雷藥效好組(ADP聚集率≤50%,140例)。收集所有病人的年齡、性別、吸煙史、尿酸、血小板計數、血脂(三酰甘油、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇)、血同型半胱氨酸、高血壓病史、糖尿病病史、血小板聚集實驗(ADP聚集率、花生四烯酸聚集率、膠原聚集率)及CYP2C19基因型檢測結果。所有病人PCI術前均服用負荷劑量的氯吡格雷(商品名:波立維;杭州賽洛菲制藥有限公司生產;批號:5A706)300 mg,術后常規服用氯吡格雷(75 mg/d)和阿司匹林(100 mg/d)(德國拜爾藥業生產;批號:BG25813)進行抗血小板聚集治療。

1.2 納入與排除標準

納入標準:年齡32～83歲;經冠狀動脈造影確診為冠心病,并行PCI術。排除標準:存在阿司匹林、氯吡格雷過敏或不能耐受者;近期有出血傾向者;有嚴重肝臟疾病或凝血功能障礙者;嚴重腎功能不全者;近期擬行外科手術者。

1.3 方法

1.3.1 支架內再狹窄

于1年內復查冠狀動脈造影,支架植入段及支架邊緣5 mm內管腔丟失>50%則為支架內再狹窄[9]。

1.3.2 血小板聚集功能

于PCI術后第3天清晨采集空腹靜脈血,2 h內進行檢測。所有病人檢查前均停用Ⅱb/Ⅲa類抑制劑72 h。采用光學比濁法進行血小板聚集實驗(ADP聚集率、花生四烯酸聚集率、膠原聚集率)檢測:先制備富血小板血漿(PRP)和乏血小板血漿(PPP),將PRP加入比濁杯中,杯中加入攪拌棒,再加入誘導劑,在恒溫和特定的攪拌條件下進行比濁,隨著血小板發生聚集,PRP懸液的濁度隨之下降,透光度增加。光電池將光濁度的變化轉換為電訊號的變化,在記錄儀上進行記錄,根據描記曲線計算出血小板聚集程度和速度。將ADP聚集率>50%作為氯吡格雷藥效差組,將ADP聚集率≤50%作為氯吡格雷藥效好組[5]。

1.3.3 CYP2C19基因多態性

于PCI術后第3天清晨采空腹靜脈血2 mL,置于EDTA抗凝管中,充分混勻,送醫院中心實驗室提取DNA,檢測基因序列。根據CYP2C19的不同基因型表現分為4種氯吡格雷代謝能力:1)超快速代謝:攜帶CYP2C19等位基因＊17的純合子或雜合子,即CYP2C19＊17/＊17 或 CYP2C19＊1/＊17;2)快速代謝(野生型):攜帶CYP2C19等位基因＊1的純合子,即CYP2C19＊1/＊1;3)中間代謝(突變雜合型):攜帶1個CYP2C19功能缺失等位基因和1個野生型基因的雜合子,可表現為CYP2C19＊1/＊2或＊1/＊3;4)慢代謝(突變純合型):攜帶2個CYP2C19功能缺失等位基因,可表現為突變純合子如CYP2C19＊2/＊2或＊3/＊3,也可能表現為突變雜合子如CYP2C19＊2/＊3。

1.4 統計學處理

2 結 果

2.1 氯吡格雷藥效差組與氯吡格雷藥效好組一般資料比較

氯吡格雷藥效差組同型半胱氨酸水平高于氯吡格雷藥效好組,差異有統計學意義(P<0.05)。詳見表1。

表1 氯吡格雷藥效差組與氯吡格雷藥效好組一般資料比較

2.2 基因表型(代謝能力)及CYP2C19基因型分布情況

野生型(快速代謝型)CYP2C19＊1/＊1占比37.2%;突變雜合型(中間代謝型)占比47.8%,其中,CYP2C19＊1/＊2、CYP2C19＊1/＊3分別占比27.8%和20.0%;突變純合型(慢代謝型)占比15.0%,其中CYP2C19＊2/＊2、CYP2C19＊2/＊3、CYP2C19＊3/＊3分別占比9.4%,5.0%和0.6%。詳見表2。

表2 基因表型(代謝能力)及CYP2C19基因型分布情況

2.3 各基因表型(代謝能力)血小板集聚實驗及支架內再狹窄率比較

野生型(快速代謝)、突變雜合型(中間代謝)、突變純合型(慢代謝)ADP聚集率、花生四烯酸聚集率、膠原聚集率、血小板計數比較,差異均無統計學意義(P>0.05);野生型(快速代謝)支架內再狹窄率明顯低于突變雜合型(中間代謝)和突變純合型(慢代謝),差異均有統計學意義(P<0.05)。詳見表3。

表3 各基因表型(代謝能力)血小板集聚實驗及支架內再狹窄率比較

2.4 CYP2C19基因多態性與支架內再狹窄率及氯吡格雷藥效反應的相關性

2.4.1 氯吡格雷藥效差組與氯吡格雷藥效好組基因表型(代謝能力)及支架內再狹窄率比較

氯吡格雷藥效差組突變純合型(慢代謝)占比和支架內再狹窄率高于氯吡格雷藥效好組,差異有統計學意義(P<0.05)。詳見表4。

表4 氯吡格雷藥效差組與氯吡格雷藥效好組基因表型(代謝能力)及支架內再狹窄率比較 單位:例(%)

2.4.2 氯吡格雷藥效的影響因素分析

將病人一般資料、基因表型與氯吡格雷藥效進行相關分析,結果顯示,突變純合型(慢代謝)、同型半胱氨酸與氯吡格雷藥效呈正相關(r值分別為0.36,0.38,P<0.05)。采用Logistic回歸分析顯示,突變純合型(慢代謝)和同型半胱氨酸是氯吡格雷藥效的影響因素。詳見表5。

表5 氯吡格雷藥效影響因素的Logistic回歸分析

3 討 論

氯吡格雷為噻吩吡啶類化合物,能不可逆地抑制血小板聚集,是臨床一線抗血小板聚集藥物。不同病人對抗血小板聚集藥物存在差異性反應,導致部分病人服用氯吡格雷治療后不能有效抑制血小板功能,給病人帶來嚴重的血栓危害,臨床稱為氯吡格雷抵抗[10-11]。研究表明,CYP2C19基因多態性與氯吡格雷活性代謝產物密切相關,攜帶正常功能基因類型的＊1/＊1可正常代謝氯吡格雷,然而攜帶功能丟失類型基因的＊2、＊3位點的病人血漿酶蛋白活性減弱,導致氯吡格雷抗血小板聚集作用減弱,心血管不良事件發生率增加[12],且CYP2C19基因多態性存在地域和種族人群的差異[13]。本研究180例PCI術病人的CYP2C19基因分布為:突變雜合型占比最高(47.8%),野生型(37.2%)次之,突變純合型占比最低(15.0%);基因型以CYP2C19＊1/＊1(37.2%)占比最高,CYP2C19＊3/＊3(0.6%)占比最低,這與重慶地區的報道結果[14]相似。此外,本研究結果顯示,3種基因表型病人術后第3天ADP聚集率、花生四烯酸聚集率、膠原聚集率比較,盡管突變純合型(慢代謝)病人的ADP聚集率高于野生型(快速代謝)及突變雜合型(中間代謝),但差異無統計學意義(P>0.05),這與李林鋒等[15]的研究結果存在差異,其原因可能與研究對象及樣本量不同有關。

目前,臨床常用的血小板功能檢測方法有光學比濁法(LTA)、VerifyNow P2Y12檢測、血栓彈力圖(TEG),其中LTA為金標準[16-17]。安小芳等[18]的研究顯示,CYP2C19基因檢測可評估急性冠脈綜合征(ACS)病人的抗血小板治療效果。ARCTIC-Gene研究對比分析了1 420例行PCI治療病人的血小板功能檢測與CYP2C19基因檢測,發現兩種檢測方法所呈現的趨勢并不一致[19]。本研究結果顯示,CYP2C19基因野生型(快速代謝)病人支架內再狹窄率明顯低于突變雜合型(中間代謝)與突變純合型(慢代謝),而氯吡格雷藥效差組支架內再狹窄率明顯高于氯吡格雷藥效好組。ARCTIC-Gene研究為基因分析與VerifyNow血小板功能檢測比較,而本研究為基因分析與光學比濁法血小板聚集率比較,這可能是導致二者結果不同的原因。

氯吡格雷抵抗的發生機制尚無統一觀點,分為外因和內因兩方面,主要影響因素包括病人年齡、性別、吸煙、糖尿病病史、腎功能不全、基因多態性、血小板激活途徑的變異等[20]。本研究中氯吡格雷藥效差組和高于氯吡格雷藥效好組在性別、年齡、吸煙、高血壓病史、糖尿病病史、尿酸、血脂方面差異均無統計學意義,這與張翠娜[21]的研究結果一致。研究表明,同型半胱氨酸可通過破壞內皮細胞功能、促進平滑肌細胞增殖、激活炎性反應等機制增加冠狀動脈支架內再狹窄的發生[22]。本研究結果顯示,氯吡格雷藥效差組同型半胱氨酸明顯高于氯吡格雷藥效好組(P<0.05),與白佳璐等[23]的報道相同。有研究顯示,同型半胱氨酸可通過硫化氫途徑使血小板聚集增加[24]。

細胞色素P450系統中的CYP2C19是氯吡格雷在體內代謝的主要代謝酶,其基因位點存在＊2、＊3和＊17變異,而亞洲人群的突變位點多發生于CYP2C19＊2及CYP2C19＊3基因段,其中CYP2C19＊2基因突變與氯吡格雷藥效密切相關[25]。本研究結果顯示,氯吡格雷藥效差組突變純合型(慢代謝)高于氯吡格雷藥效好組(P<0.05),進一步分析發現,突變純合型(慢代謝)與氯吡格雷藥效呈正相關(P<0.05),且突變純合型(慢代謝)是氯吡格雷藥效的影響因素。

綜上所述,PCI術后病人若存在CYP2C19基因突變及高同型半胱氨酸血癥兩因素可考慮更換抗血小板治療方案,如使用強效抗血小板聚集藥物替格瑞洛或三聯抗血小板聚集治療,可通過降低血清同型半胱氨酸水平減少冠狀動脈血栓事件的發生[26-27]。但本研究樣本量較少,研究結果可能存在一定偏倚,尚需大樣本、多基因、前瞻性研究進行進一步驗證。