阿司匹林抵抗與基因多態(tài)性

徐 旭 陳忠云 李曉峰 梁國(guó)威 楊 旭

航天中心醫(yī)院 北京大學(xué)航天臨床醫(yī)學(xué)院神經(jīng)內(nèi)科，北京 100049

阿司匹林作為一種有效的抗血小板聚集藥，可抑制血小板活化、聚集，防止血栓形成，在心腦血管病的一、二級(jí)防治中，起著至關(guān)重要的作用。然而，臨床發(fā)現(xiàn)部分長(zhǎng)期服用阿司匹林的患者，心腦血管事件的發(fā)生率并未降低，即可能在一定程度上存在阿司匹林抵抗（Aspirin resistance，AR）現(xiàn)象。目前，AR的發(fā)生機(jī)制尚不明確，但新近研究發(fā)現(xiàn)，基因多態(tài)性與AR的發(fā)生有重要的關(guān)系。現(xiàn)對(duì)近年來(lái)AR與基因多態(tài)性的相關(guān)性研究結(jié)果作一綜述。

1 AR定義及分型

Bhatt等[1]將AR分為實(shí)驗(yàn)室型和臨床型。實(shí)驗(yàn)室型指雖長(zhǎng)期服用常規(guī)劑量的阿司匹林（75～325mg），但實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)發(fā)現(xiàn)血小板聚集能力未被抑制；臨床型指口服阿司匹林，仍發(fā)生缺血性心腦血管事件；Gum等[2]則將10 μmol/L ADP誘導(dǎo)的血小板聚集率超過(guò)70%，或0.5mg/mL花生四烯酸（arachidonic，AA）誘導(dǎo)的血小板聚集率超過(guò)20%作為AR的實(shí)驗(yàn)室診斷標(biāo)準(zhǔn)。

Weber等[3]應(yīng)用體內(nèi)（口服阿司匹林100 mg/d至少5d）和體外試驗(yàn)（體外血漿中加入100 μmol/L阿司匹林），通過(guò)聯(lián)合檢測(cè)血栓素 B2（thromboxane B2，TXB2）濃度與膠原誘導(dǎo)血小板聚集率，將AR分為三型：①藥代動(dòng)力學(xué)型（Ⅰ型）：在體內(nèi)試驗(yàn)中，TXB2的合成和膠原誘導(dǎo)血小板聚集均未被抑制；而在體外試驗(yàn)中，TXB2的合成和膠原誘導(dǎo)血小板聚集可被抑制，推測(cè)其原因可能與個(gè)體間的藥代動(dòng)力學(xué)差異有關(guān)。②藥效學(xué)型（Ⅱ型）：在體內(nèi)試驗(yàn)及體外實(shí)驗(yàn)中，TXB2的合成和血小板聚集均未受抑制，可能機(jī)制與血小板COX的基因多態(tài)性有關(guān)。③假性抵抗型（Ⅲ型）：在體內(nèi)試驗(yàn)及體外實(shí)驗(yàn)中，阿司匹林僅可抑制TXB2合成，但不能抑制膠原誘導(dǎo)的血小板聚集。

2 AR的作用機(jī)制

AR的作用機(jī)制尚未明確，可能與藥物劑量不足、腸道吸收能力的差別、非甾體抗炎藥的使用、血小板活化路徑及基因多態(tài)性等多種因素有關(guān)。目前，關(guān)于血小板活化路徑及基因多態(tài)性研究結(jié)果表明，AR主要與環(huán)氧合酶（cycloxygenase，COX）、纖維蛋白原受體、ADP受體和膠原受體、血管性假血友病因子（von wilebrand factor，vWF）受體等的基因多態(tài)性相關(guān)。

2.1 COX基因多態(tài)性

COX包括COX-1 和COX-2 兩種亞型。人體COX-1 基因位于染色體9q32～9q33.3 上，長(zhǎng)約22 kb，包含11個(gè)外顯子，共編碼576個(gè)氨基酸。研究表明，COX-1 基因單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphisms，SNP）可引起堿基替換及啟動(dòng)子連接部位的變化，顯著影響內(nèi)含子或外顯子的功能，改變COX-1 蛋白的構(gòu)象，使阿司匹林對(duì)COX-1的敏感性不均一，從而影響阿司匹林的抗血小板聚集作用。Maree等[4]觀察144例口服阿司匹林（75～300 mg）治療的愛(ài)爾蘭心血管病患者2周，采用TaqMan SNP基因分型檢測(cè)技術(shù)對(duì)COX-1 基 因 5個(gè) SNPs（rs10306114、rs1236913、rs3842788、rs5788 和rs5789）進(jìn)行基因分型，結(jié)果顯示單體型A-C-GC-C 與 AA 誘導(dǎo)的 AR 密切相關(guān)（P=0.004）。Lepantalo等[5]對(duì)101例芬蘭動(dòng)脈血栓疾病患者COX-1 基因4個(gè)SNPs（rs10306114、rs1236913、rs5788 和 rs5789）進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)，60%伴有AR的患者攜帶rs10306114 G等位基因，而敏感患者攜帶G等位基因僅17%；進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，rs10306114 GG基因型與AR密切相關(guān)（GG vs AA，16%vs 2.5%，OR=10.0，95%CI：1.2～87.0，P=0.017）。李曉利等[6]運(yùn)用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)法（PCR-RFLP）對(duì)431例服用阿司匹林的冠心病患者COX-1 基因6個(gè) SNPs （rs1888943、rs1330344、rs3842787、rs5787、rs5789、rs5794）進(jìn)行分析，結(jié)果提示rs1330344 等位基因G可顯著增加 AR 的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)（OR=1.77，95%CI：1.07～2.92，P=0.02），同時(shí)構(gòu)建單體型，結(jié)果提示單體型C-G-C-G-C-C可作為AR的一個(gè)基因標(biāo)志（48%vs 0.39%，P＜0.05）。然而，亦有部分學(xué)者發(fā)現(xiàn)部分COX-1 基因SNPs與AR無(wú)相關(guān)性。Clappers等[7]和 Pettinella 等[8]研究發(fā)現(xiàn)，rs3842787 C＞T 與 AR無(wú)關(guān)。

人體COX-2 基因定位于染色體的1q25.2～q25.3 區(qū)，長(zhǎng)度約8.3 kb，包含10個(gè)外顯子和9個(gè)內(nèi)含子，共編碼604個(gè)氨基酸。COX-2 幾乎在所有組織中有表達(dá)，血管內(nèi)皮細(xì)胞中的COX-2 可以將AA轉(zhuǎn)化成前列腺素H2，H2 轉(zhuǎn)運(yùn)到血小板內(nèi)，可增加TXA2生成，誘導(dǎo)血小板聚集。小劑量阿司匹林不能完全抑制COX-2 誘導(dǎo)TXA2的生成，尤其在炎癥或感染狀態(tài)下COX-2 常常表達(dá)上調(diào)，是AR發(fā)生的原因之一。楊蓉等[9]等采用PCR產(chǎn)物直接測(cè)序分析法，對(duì)181例服用阿司匹林的心腦血管病患者的COX-2 基因rs20417 進(jìn)行基因型檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，rs20417 在AS組、AR組間分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.039），提示rs20417 與AR密切相關(guān)，其發(fā)生機(jī)制可能由于該位點(diǎn)位于COX-2的啟動(dòng)子區(qū)，C等位基因通過(guò)增加COX-2的表達(dá)，使非COX-1 途徑的TXA2的產(chǎn)生增加，激活血小板，從而減弱了阿司匹林的作用效果，表現(xiàn)為AR。Xu等[10]對(duì)360例阿司匹林治療患者COX-2 基因rs20417 進(jìn)行基因型檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，AR組rs20417 CC基因型顯著高于AS組（P＜0.05），提示rs20417 C等位基因與AR密切相關(guān)。然而，亦有相反的結(jié)論。李艾寧等[11]應(yīng)用PCR-RFLP檢測(cè)技術(shù)對(duì)264例冠心病患者COX-2 基因rs20417 進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示AR 組/阿司匹林半抵抗（Aspirin semi-resistance，ASR）組 GC和CC基因型頻率雖高于AS組，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.16）；C等位基因頻率雖亦高于AS組，差異亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.097），提示rs20417 與AR無(wú)明顯相關(guān)性。

2.2 纖維蛋白原受體——血小板糖蛋白（GP）ⅡbⅢa）的基因多態(tài)性

血小板GPⅡbⅢa受體是血小板激活的最后共同通道，在血小板聚集中發(fā)揮著重要作用。血小板GPⅡb和GPⅢa有很高的多態(tài)性，常見(jiàn)的是GPⅢa的第2 外顯子1565 位氨基酸突變（rs5918），包括PlA1和PlA2 兩種等位基因，其中PlA1編碼leu，PlA2編碼pro。丁建平等[12]對(duì)160例冠心病患者的GPⅢa rs5918 基因多態(tài)性進(jìn)行檢測(cè)，其中野生型T/T（63.1%）101例，雜合子 T/C（26.3%）42例，純合子 C/C（10.6%）17例。結(jié)果顯示，攜帶等位基因C的患者服用阿司匹林后的閉塞時(shí)間較攜帶等位基因T的患者延長(zhǎng)（P＜0.05），野生型T/T的患者出現(xiàn)高血小板聚集活性的幾率顯著增加（P=0.006），提示GPⅢa受體rs5918的基因多態(tài)性與AR密切相關(guān)。有學(xué)者對(duì)服用阿司匹林的28例伴高血壓的IS患者及140例患高血壓的非IS患者進(jìn)行基因分型，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PlA2等位基因在腦卒中患者中出現(xiàn)頻率更高（腦卒中：46.4%，非卒中：22.6%，P=0.01），用多因素回歸分析，PlA2等位基因增加了發(fā)生缺血性卒中的危險(xiǎn)性 （B=0.986，95%CI：1.23～6.85，P ＜ 0.03）[13]。Goodman等[14]研究發(fā)現(xiàn)GPⅢA的PlA1/A2的基因多態(tài)性與AR 相關(guān) （OR=2.36，95%CI：1.24～4.49，P=0.09）。但 Pamukcu等[15]對(duì)204例行冠脈支架術(shù)患者的研究發(fā)現(xiàn)，GPⅢa與AR無(wú)關(guān)（P＞0.05）。

2.3 ADP受體的基因多態(tài)性

ADP受體（P2Y1 和P2Y12）是血小板聚集的重要介質(zhì)，血小板表面G蛋白可通過(guò)與其受體P2Y1 和P2Y12 偶聯(lián)，調(diào)節(jié)血小板的激活和聚集，P2Y1 和P2Y12 中任何一個(gè)受體的表達(dá)高低都會(huì)影響血小板的聚集率。ADP受體P2Y1 基因位于染色體3q25 上，長(zhǎng)度約為4 kb，堿基的相應(yīng)變化能夠改變ADP的信號(hào)功能，降低對(duì)阿司匹林的反應(yīng)性，導(dǎo)致血栓前狀態(tài)的產(chǎn)生。Lordkipanidze等[16]采用PCR-RFLP法，對(duì)192例口服阿司匹林的冠心病患者進(jìn)行基因型檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，rs701265GG基因型與AA和AG基因型比較，對(duì)AA誘導(dǎo)的血小板聚集率影響更大（AA∶AG 為 9.0%∶2.0%，P=0.047），GG基因型增加了AR的危險(xiǎn)性，使AA誘導(dǎo)的血小板聚集率≥20%的危險(xiǎn)性增加 8.5倍（OR=8.53，P=0.022），發(fā)生不良的心腦血管事件的危險(xiǎn)性增加7 倍（OR=6.92，P=0.018）。Jefferson等[17]研究發(fā)現(xiàn)，P2Y1 rs1065776 T等位基因是AR的高危因素（OR=2.72，95%CI=1.12～6.50，P ＜ 0.05）。

P2Y12 全長(zhǎng)47 kb，包含3個(gè)外顯子、2個(gè)內(nèi)含子。有研究證實(shí)P2Y12受體的血小板聚集與阿司匹林抗血小板聚集的復(fù)合拮抗作用可顯著減少血栓事件的發(fā)生。Fontana等[18]在健康研究對(duì)象中發(fā)現(xiàn)P2Y12受體有5種多態(tài)性，其中，有4種處于連鎖不平衡狀態(tài)，結(jié)果產(chǎn)生2 種單體型H1（86%）和H2（14%），攜帶有 1 個(gè) H2等位基因的雜合子（H1/H2）的平均血小板聚集率為67.9%，攜帶有2個(gè)H2 等位基因的純合子（H2/H2）的血小板聚集率則高達(dá)82.5%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于H1/H1純合子的34.7%，提示P2Y12多態(tài)性可能與AR相關(guān)。而德國(guó)學(xué)者Anneke等[19]對(duì)140例冠心病患者進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，P2Y12 多態(tài)性與AR無(wú)相關(guān)性（P=0.56）。

2.4 膠原受體的基因多態(tài)性

血小板表面主要有GPⅠa/Ⅱa、GPⅥ、GPⅣ三種膠原受體。GPⅠa/Ⅱa位于連接血小板與膠原纖維（Ⅰ、Ⅱ型）或非膠原纖維（Ⅲ、Ⅳ型）的二價(jià)陽(yáng)離子鍵之間。GPIa基因位于第5 號(hào)染色體上，它的SNP常常會(huì)改變血小板膜膠原受體的密度，使血小板的聚集、血栓形成發(fā)生改變，影響阿司匹林的療效。Santoso等[20]研究發(fā)現(xiàn)攜帶rs1126643T等位基因，血小板表面的GPⅠa/Ⅱa的密度增加4 倍，血小板活性顯著增加，血小板聚集加強(qiáng)。蘇冠華等[21]對(duì)200例服用阿司匹林進(jìn)行心腦血管病預(yù)防的中國(guó)漢族高危人群進(jìn)行分析，結(jié)果顯示AR和ASR組T等位基因頻率均顯著高于AS組（χ2=12.848，P＜0.005）；AR組與ASR組的TC和TT基因型頻率也均高于AS組 （P＜0.05）。Logistic回歸分析提示，血小板膜蛋白rs1126643 T等位基因與AR的發(fā)生顯著相關(guān)（OR3.76，95%CI：2.87～9.58，P ＜ 0.05）。 李春曉等[22]對(duì) 150例口服阿司匹林治療動(dòng)脈粥樣硬化患者的基因多態(tài)性進(jìn)行分析，結(jié)果提示，AR組與ASR組的rs1126643 T等位基因頻率顯著高于AS組（56.3%、44.8%vs 30.9%，均 P＜ 0.005）。 GPⅥ受體主要參與血小板與膠原的初期黏附，促進(jìn)血小板活化，引起血小板聚集和促凝活性表達(dá)，導(dǎo)致血栓形成，是血小板表面非常重要的膠原受體。Lepantalo等[5]發(fā)現(xiàn)接受選擇性經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療的患者中，38%的AR患者攜帶有GPⅥ受體的rs1613662 T等位基因，而在AS患者中，只有13%攜帶此等位 基 因 （OR=5.6，95%CI：1.4 ～22.2，P=0.008）， 表 明rs1613662 T等位基因與AR相關(guān)。

2.5 vWF受體的基因多態(tài)性

vWF受體GPⅠb-Ⅸ-Ⅴ是血小板在高黏狀態(tài)下的一個(gè)重要介質(zhì)，具有多態(tài)性，其中血小板GPⅠbα受體是其最大的亞基。Fujiwara等[23]對(duì)健康志愿者關(guān)于血小板聚集的SNPs進(jìn)行研究，結(jié)果表明，rs6065T等位基因與AR有關(guān) （P=0.009 2）。Cervera等[24]對(duì)5年內(nèi)再發(fā)腦梗死的82例患者進(jìn)行研究，評(píng)估GPⅠbα基因多態(tài)性與AR的相關(guān)性，結(jié)果提示，GPⅠbα基因多態(tài)性與腦卒中患者發(fā)生AR相關(guān) （OR=9.6，95%CI：1.5～61.0，P ＜ 0.05）。

3 小結(jié)與展望

以上綜述了近年來(lái)關(guān)于基因多態(tài)性與AR的研究結(jié)果。由于對(duì)AR尚無(wú)國(guó)際公認(rèn)的定義，且多數(shù)研究樣本量較小，研究結(jié)果間還存在很多矛盾，迄今為止遺傳對(duì)AR的作用并不確切，故仍需繼續(xù)開(kāi)展大規(guī)模和不同種族人群中的前瞻性研究來(lái)證實(shí)基因多態(tài)性與AR的相關(guān)性。

由于阿司匹林主要通過(guò)抑制血小板的活化、聚集發(fā)揮作用，故深入研究血小板激活聚集途徑中各環(huán)節(jié)活性酶及受體基因多態(tài)性將可能對(duì)AR發(fā)生機(jī)制提供理論依據(jù)和新思路。同時(shí)，將基因分型應(yīng)用于臨床及流行病學(xué)，不僅有助于對(duì)各種心血管疾病的高危人群進(jìn)行篩選和一級(jí)預(yù)防，同時(shí)也將為實(shí)現(xiàn)個(gè)體化治療略策以及臨床轉(zhuǎn)歸的評(píng)估提供理論基礎(chǔ)。

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