医学研究杂志2017年6月 第46卷第6期 ・论 善・ CYP3A5基因多态性与他克莫司血药 浓度的相关性分析 齐 林 刘永芳 刘金瑞 张 华 罗 登 摘要 目的 对CYP3A5基因多态性与他克莫司血药浓度的相关性进行分析,探讨其在临床肾移植患者个体化治疗中的 应用意义。方法 选择2014年3月~2016年5月间,笔者医院收治的获得明确诊断、符合条件接受同种异体。肾移植手术患者 115例作为研究对象,对受试者展开CYP3A5基因型检测,而后对不同基因型患者的他克莫司血药浓度/剂量比值、急性排斥反 应、不良反应的发生情况进行对比分析。结果 肾移植术后随访3个月,不同基因型者的他克莫司血药浓度/剂量比值差异有统 计学意义,表现为 3/ 3基因型患者最高(P<0.05);术后不良反应发生率比较发现, 3/ 3基因型患者的发生率高于其他基 因型(P<0.05);不同基因型患者术后急性排斥反应发生率比较, 1/ 1型急性排斥反应发生率高于其他基因型(P<0.05)。 结论CYP3A5基因多态性会影响到应用他克莫司血药浓度/剂量比值,不同基因型的不良反应发生率不同,在今后的临床工作 中,应对其给予足够的重视。 关键词 他克莫司 血药浓度/剂量比值中图分类号 R4.93 CYP3A5基因多态性 DOI 10.11969/j.issn.1673—548X.2017.06.042 文献标识码 A Correlation Analysis between CYP3A5 Gene Polymorphisms and Tacrolimus Blood Concentration. Qi lin,Liu Yongfang,Liu Jinrui,et a1.Department ofMedical Laboratory,Seventh People S Hospital ofZhengzhou,Henan 450016,China Abstract Objective The relationship between CYP3 A5 gene polymorphism and tacrolimus plasma concentration was analyzed to explore its application in individualized treatment of patients with clinical kidney transplantation.Methods A total of 1 15 patients with al— logeneic renal transplantation were enrolled in our hospital from March 2014 to May 2016,and the subjects were followed up for CYP3A5 genotyping.And then the different genotype of tacrolimus plasma concentration/dose ratio,acute rejection,the incidence of adverse reae— tions were compared.Results After 3 months follow—up,we found that there were significant differences in the plasma/dose ratio of ta— crolimus in different genotypes,which showed the highest 3/ 3 genotype(P<0.05).Comparison of postoperative adverse reactions, the incidence of 3/}3 genotype was higher than that of other genotypes(P<0.05).Compared with other genotypes,the incidence of acute rejection in 1/ 1 patients was higher than that of others(尸<0.05).Conclusion The polymorphism of CYP3A5 gene may af- feet the application of tacrolimus concentration/dose ratio.In different genotypes,the incidence of adverse reactions was different.So,we should be given enough attention in the future clinical work. Key words Tacrolimus;Plasma concentration/dose ratio;CYP3A5 gene polymorphisms 肾衰竭终末期有效的临床治疗途径是肾移植,虽 多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)引起,不 同的基因型与血药浓度具有密切相关性¨“J。由于 然该技术日臻完善,但移植排斥反应依然是器官及受 者存活质量中的关键问题之一。他克莫司(tacroli— 单核苷酸多态性改变了个体对药物的代谢,这对于临 床个体化用药具有重要的意义。所以,评价CYP3A5 基因多态性的临床价值,探讨其与他克莫司血药浓 度/剂量比个体差异的关系,有利于他克莫司的个体 化治疗。本研究出于对CYP3A5基因多态性与他克 Inus. FK506)因具有良好的免疫抑制效果及较弱的 肝肾毒性,已成为首选的肾移植术后基础免疫抑制 剂。但在临床实践中发现,不同患者对他克莫司的反 应性差异较大。有研究表明,他克莫司生物利用度显 著的个体差异主要是由于药物基因位点的单核苷酸 作者单位:450016郑州市第七人民医院检验科(齐林),肾内科 (刘永芳、刘金瑞);442008 十堰,湖北医药学院附属东风医院(张 华);430060武汉大学人民医院(罗登) 莫司血药浓度的相关性进行分析探讨的目的,对笔者 医院115例肾移植应用他克莫司的患者展开了基因 型检测,并对检测结果进行了统计分析。 资料与方法 通讯作者:齐林,电子信箱:qlnature009003@163.eom 1.研究对象:选择2014年3月~2016年5月 .1 61. ・论 善・ 间笔者医院收治的,获得明确诊断的,接受肾移植手 术治疗患者,共计选择115例作为研究对象,其中男 性77例,女性38例,患者年龄21~65岁,平均年龄 39.8±1 1.2岁,体重43~65kg,平均58.7±14.2kg。 所有患者均符合临床诊断标准,自愿接受临床治疗与 检查,并签署了知情同意书。 2.实验方法:(1)研究对象均在肾移植术后接受 他克莫司+麦考酚吗乙酯+肾上腺皮质激素三联免 疫抑制方案治疗。他克莫司生成厂家为爱尔兰藤泽 药品有限公司,用药剂量为0.15~0.30mg/(kg・d), 每天给药2次,饭前1 h或者是饭后2h口服给药。对 受试者均展开他克莫司血药浓度及CYP3A5基因型 检测,而后对不同基因型患者的他克莫司血药浓度/ 剂量比值、急性排斥反应、不良反应的发生情况进行 对比分析。(2)他克莫司血药浓度测定:给药12h后 清晨空腹抽取静脉血2~3ml,EDTA抗凝,精确吸取 200 ̄1全血样本及200 ̄1样本萃取液于1.5ml微型离 心管,立即涡旋混匀5~lOs,38500r/min离心5min, 倒上清至预处理样本转移管,再次涡旋混匀5~10s, 装入Architect i2000化学发光免疫分析系统进行测 定。他克莫司血药浓度测定试剂盒由美国雅培公司 提供。(3)CYP3A5基因型检测:在ABI Steponeplus 实时荧光定量PCR分析仪上进行,试剂盒购白天津 秀鹏生物技术开发有限公司。按操作说明书提取相 应的样本DNA,用PCR—SSP技术进行基因扩增。 PCR反应体系配制:取25 l的工作液置于PCR管, 加入3 l DNA,混匀,离心数秒;在引物板中,每人份 (2孑L)每孔加入10 l上述混合液,再加入l5~2O l 石蜡油,封板膜封板。循环参数:96℃2min;96 ̄(220s, 68℃60s,5个循环;96℃20s,65℃45s,72℃30s,10个 循环;96℃20s,63℃45s,72oC 30s,15个循环;72℃ 2min。用ABI Steponeplus Software Version2.2.2软件 在每阶段的循环末收集荧光信号,并进行溶解曲线分 析。结果判读:记录每个检测孔位Ct值及特征性熔 解曲线导数峰,若Ct>22或者D(1)/D(2)>1.5,该 孔为阴性;若10<Ct≤22或者D(1)/D(2)≤1.5, 该孑L为阳性。若1孔为阳性2孔为阴性,该位点判断 为 1/ 1型;若1孑L 2孑L均为阳性,该位点判断为 1/ 3型;若1孔为阴性2孔为阳性,该位点判断 为:l=3/ 3型。 3.统计学方法:所有数据均采用SPSS 19.0统计 软件进行处理,计量资料结果以均数±标准差( ±s) 表示,采用t检验比较各不良反应组间的差异,非正 ・1 62・ 态分布的变量进行对数转换。计数资料采用例数 (百分率)[n(%)]表示,进行 。检验,以P<0.05为 差异有统计学意义。 结 果 1.受试者CYP3A5基因分布:本组受试者,经基 因检测发现,CYP3A5 1/ 1型者18例,CYP3A5 1/ 3型者35例,CYP3A5 3/ 3型者62例。 2.不同基因型受试者术后血药浓度/剂量比值变 化:肾移植术后,随访3个月,不同基因型者的他克莫 司血药浓度/剂量比值差异有统计学意义,表现为 3/;l:3基因型患者最高(P<0.05,表1)。 表1 不同基因型受试者术后血药浓度/剂量比值 变化情况统计( ±s) 与}3/ 3基因型比较, P<0.05 3.不同基因型受者术后不良反应发生率比较:术 后不良反应发生率比较发现, 3/ 3基因型患者的 发生率高于其他基因型(P<0.05);不同基因型患者 术后急性排斥反应发生率比较, 1/ 1型急性排斥 反应发生率明显高于 1/ 3型和 3/ 3型(P< 0.05,表2)。 表2不同基因型受者术后不良反应发生率比较[n(%)] 不良反应 而 与}3/}3基因型比较, P<0.05;与 1/十1基因型比较, |P< 讨 论 人们对临床个体化用药的认识随着医学的进步 正逐步深入,人类基因组学的发展为此提供了一个崭 新的途径,即通过检测患者的基因型,使临床用药个 体化,既能保证疗效,又能避免不良反应的发生和医 疗资源的浪费。已有研究表明,CYP3A5基因多态性 对肾移植受者他克莫司血药浓度就有显著影响 。 检测CYP3A5基因分型对肾移植术后优化免疫抑制 医学研究杂志2017年6月 第46卷第6期 方案、预防排斥反应与减少肾毒性及感染等不良反应 都具有重要意义 。CYP3A是CYP超家族中的一种 酶,在肝脏和肠道中高度表达,CYP3A5是该酶的重 要亚型。近年研究显示,改变CYP3A5的活性即可改 变以其为底物的药代动力学[8 3。Utecht等 在肾移 植患者中发现,达到相同的他克莫司血药浓度,基因 型为CYP3A5¥1/ 1或CYP3A5:l:1/ 3的患者比 基因型为CYP3A5¥3/ 3的患者需要更大的每日剂 量,即携带CYP3A5 1的患者较CYP3A5¥3患者有 更高的他克莫司清除率。wu等¨ 和Provenzani 等¨ 研究表明,CYP3A5%1/¥1和 1/ 3型肾移 植受者由于浓度/剂量(C/D)比值较低,需要更大的 剂量以达到治疗浓度,而CYP3A5 3/ 3型肾移植 受者需要相对较小的剂量,以免出现过度免疫抑制及 不良反应。 本研究对115例肾移植患者展开CYP3A5基因 型和他克莫司血药浓度检测显示,不同基因型患者的 他克莫司血药浓度/剂量比值差异有统计学意义 (P<0.05),表现为 3/ 3基因型患者最高;术后不 良反应发生率比较发现, 3/ 3基因型患者的发生 率高于其他基因型;不同基因型患者术后急性排斥反 应发生率比较, 1/ 1型急性排斥反应发生率明显 高于%1/ 3型和 3/ 3型。这一结果与相关文献 报道结果相似 。由此表明,CYP3A5基因多态 性会影响到应用他克莫司血药C/D值,不同基因型 的不良反应发生率差异有统计学意义,在今后的临床 工作中,应对其给予足够的重视。依据CYP3A5基因 多态性,在他克莫司给药时给予不同的起始剂量,使 其尽快达到术后治疗的目标浓度,不仅能够有效降低 移植急性排斥反应及不良反应的发生率,提高移植肾 的临床药效及人肾短期和长期存活率,也将为肾移植 术后个体化治疗奠定遗传学基础,对合理选用免疫抑 制剂具有重要的指导意义。 基因多态性的检测不影响患者的治疗,而且一次 分型终生受益,但药物代谢的影响因素是复杂的。除 了基因多态外,可能还会受到其他因素的影响,包括 环境以及基因间的协同叠加作用。所以笔者推测,他 克莫司的代谢除受CYP3A5基因的外,可能还受 其他基因的影响。本研究由于样本数目偏少,单用化 学发光法进行药物浓度的测定可能也具有一定的局 限性。基于上述问题,笔者将在今后的研究中扩大样 本量,并克服方法学上的局限性,在此基础上笔者还 ・i仑 善・ 将选取更多的相关基因位点来探索它们之间的相互 作用。同时笔者还将构建单倍型并分析其对蛋白表 达的影响,从功能上进一步探索CYP3A5基因多态与 他克莫司血药浓度的关联性,为肾移植术后排斥反应 的预防和治疗提供更多的实验数据及新的线索和途 径。 参考文献 1 MacPhee IAM,Fredericks S,Tai T.Tacrolimus pharmacogenetic一 p0lymo phisms associated with expression of cytochrome P4503A5and P—glyeoprotein correlate with dose requirement[J]. Tran Plantati0n,2002,74(1 1):1486—1489 2 Durand P,Debray D,Kolaci M,et a1.Tacrolimus dose requirement in pediatric liver transplantation:influence of CYP3A5 gene polymor— phism[J].Pharmacogenomics,2013,14(9):1017—1025 3 Cho JH,Yoon YD,Park JY,et a1.Impact of cytochrome P450 3A and ATP~binding cassette subfamily B member 1 polymorphisms on tacrolimus dose—adjusted trough concentrationsamong Korean renal transplant recipients[J].Transplant Proc,2012,44(1):109—114 4 Gijsen V,Mital S,van Schaik RH,et a1.Age and CYP3A5 genotype affect tacrolimus dosing requirements after transplant in pediatric heart recipients[J].J Heart Lung Transplant,2011,30(12):1352—1359 5 庞新路,丰贵文,尚文俊,等.基于CYP3A5多态性的肾移植他克 莫司个体化用药[J].现代泌尿外科杂志,2014,5(19):294—296 6 冯时.细胞色素P450 3A5基因分型对肾移植受者他克莫司剂量 的影响[J].中华器官移植杂志,2014,35(1):25—28 7 林玲,宋文利,沈中阳,等.肾移植受者CYP3A5 3和CYP3A4} 18B对他克莫司药动学的影响[J].中华器官移植杂志,2012,33 (4):220~224 8 Suh JM,Koo BK,Zhang SY,et a1.Increased risk of atherothr—ombot— ic events associated with cytochrome P450 3A5 polymorphism in pa tientstaking clopiogrel[J].CMAJ,2006,174(12):1715—1722 9 Utecht KN,Hiles JJ,Kolesar J.Effects of genetic polymorphisms on the pharmacokinetics of calcineufin inhibitors[J].Am J Heahh Syst Pharm,2006,63(23):2340—2348 10 Wu P,Ni X,Wang M,et a1.Polymorphisms in CYP3A5¥3 and MDR1,and haplotype modulate response to plasma levels of tacroli— mus in Chinese renal transplant patients[J].Ann Transplant,2011, 16(1):54—60 1 1 Provenzani A,Notarbartolo M,Labbozzetta M,et a1.Influence of CYP3A5 and ABCB1 gene polymorphisms and other factors on tacroli- mus dosing in Caucasian liver and kidney transplant patients[J].Int J Mol Med,201I,28(6):1093—1102 l2 Li X,Meng D,Long C,et a1.Effect of CYP3A5 genetic polymor— phism on concentration and efifcacy of tacrolimus in patients with kid- ney transplantation[J].Chinese J Tiss Eng Res,2012,16(18): 3255—3258 (收稿日期:2016—10—28) (修回13期:2016—11—04) ・163・