動脈粥樣硬化性心血管疾病(atherosclerotic cardiovascular disease,ASCVD)已經(jīng)成為全球疾病負擔最重的疾病之一,根據(jù)2015年中國心血管病報告,我國心血管病病人約2.9億人,每5個成年人中即有1人罹患心血管病[1]。以低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)或總膽固醇(TC)升高為特點的血脂異常是ASVCD重要的危險因素,因此,國內(nèi)外血脂異常防治指南均提倡以降低血LDL-C水平來防控ASCVD風險。降低LDL-C水平,可顯著減少ASCVD 的發(fā)病及死亡危險[2]。我國《中國成人血脂指南 (2016年修訂版)》仍然推薦LDL-C為首要的干預靶點[3]。我國成人血脂異??傮w患病率高達40.40%,這樣,我國將有約5億人需要服用他汀降脂[4]。但由于他汀藥物肌毒性副作用及療效的個體差異問題導致病人對他汀處方的非依從率達到50%[5],從而增加了很多心血管病臨床事件的發(fā)生。
SLCO1B1和載脂蛋白E(Apolipoprotein E,ApoE)是人體內(nèi)影響他汀類藥物的藥代動力學和藥效動力學的兩個重要基因。SLCO1B1基因編碼的陰離子轉(zhuǎn)運多肽(OATP1B1)是分布在肝細胞膜上的一種主動轉(zhuǎn)運體,負責肝臟攝取他汀藥物,但SLCO1B1的單核苷酸多態(tài)性可引起OATP1B1的某些氨基酸改變及轉(zhuǎn)運體的功能發(fā)生改變,對他汀類藥物的血漿及肝臟濃度影響較大,進而導致不良反應的發(fā)生風險增加[5-6],尤其以521 T>C位點的變化與他汀類藥物相關的肌病不良反應的危險性強相關[7],SLCO1B1 521 T>C多態(tài)性導致出現(xiàn)3種基因型:521TT(野生型純合子)、521TC(突變型雜合子)和521CC(突變型純合子)。Link等[8-9]的研究顯示攜帶521C等位基因的病人應用阿托伐他汀鈣片、西立伐他汀時肌病的發(fā)生風險顯著增加。為降低他汀類藥物嚴重不良反應的發(fā)生風險,建議臨床上根據(jù)SLCO1B1基因型選擇他汀類藥物進行治療。
ApoE是一種存在于乳糜微粒和中間密度脂蛋白中的載脂蛋白,主要由肝臟和巨噬細胞產(chǎn)生,通過與LDL受體結(jié)合調(diào)節(jié)體內(nèi)的血脂水平。人類ApoE基因位于19號染色體19q13.2,ApoE具有顯著遺傳多態(tài)性,該基因的兩個功能性SNP rs429358(c.388T>C,Cys130Arg)和rs7412(c.526C>T,Arg176Cys)構(gòu)成3種單倍型,分別是E2(rs429358T-rs7412T)、E3(rs429358T-rs7412C)、E4(rs429358C-rs7412C)。由3種單倍型構(gòu)成6種不同的基因型(E2/E2、E3/E3、E4/E4、E2/E3、E2/E4和E3/E4),其各基因型與冠心病嚴重程度及血脂代謝水平有較密切的關系[10],并對他汀類藥物的調(diào)脂療效產(chǎn)生不同的反應,其基因多態(tài)性是他汀類藥物調(diào)脂療效個體化差異的標記物之一[11],目前美國食品藥品管理局(FDA)已將ApoE2列為普伐他汀藥物反應相關的生物標記,基因型為ApoE E2/E2的高血脂癥病人普伐他汀的降脂療效更好。本研究探索SLCO1B1 521 T>C和ApoE基因多態(tài)性對阿托伐他汀鈣片降脂療效和安全性的影響,旨在提高病人他汀服用依從性,為阿托伐他汀鈣片臨床個體化用藥提供依據(jù)。
1.1 主要材料與儀器 阿托伐他鈣汀片(輝瑞公司,規(guī)格:每片20 mg,商品名:立普妥),人血液基因組提取試劑盒(天根生化科技有限公司),SLCO1B1 521 T>C和ApoE基因分型檢測試劑盒(PCR-熒光探針法)(武漢友芝友醫(yī)療科技有限公司),ABI7500熒光定量PCR儀,貝克曼庫爾特AU5800系列全自動生化分析儀(美國貝克曼庫爾特公司)。
1.2 方法
1.2.1 研究對象 選取2015年9月—2016年12月山西省心血管病醫(yī)院心內(nèi)科口服阿托伐他汀鈣片病人160例,年齡(60.5±8.4)歲。排除標準:①嚴重的肝腎功能不全病人;②入院前已較長時間(>1個月)應用他汀降脂治療者;③聯(lián)合用藥(如他汀聯(lián)合貝特或依折麥布)降脂的病人。
1.2.2 實驗設計 檢測受試者SLCO1B1 521 T>C、ApoE的基因多態(tài)性;所有受試者口服阿托伐他汀鈣片40 mg進行降脂治療,每晚1次,連續(xù)服用8周。用藥前及用藥8周后分別采集空腹靜脈血,乙二胺四乙酸鹽(EDTA)抗凝血進行基因型測定;促凝血分離血清,檢測三酰甘油(TG)、TC、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、脂蛋白a(Lpa)、LDL-C水平,依據(jù)LDL-C水平變化率評價不同基因型組降脂療效;治療期內(nèi)隨訪肌痛等不良反應。
1.2.3 SLCO1B1 521 T>C及ApoE基因型測定 取病人EDTA抗凝靜脈血約2 mL,采用北京天根生化科技有限公司的血液基因組提取試劑盒,提取外周血基因組DNA;采用武漢友芝友醫(yī)療科技有限公司的人類SLCO1B1和ApoE基因檢測試劑盒(熒光素FAM、VIC標記探針)進行基因分型檢測。RT-PCR步驟:首先尿嘧啶-N-糖基化酶(UNG) 37 ℃預處理10 min以杜絕污染,然后95 ℃預變性5 min,PCR循環(huán)為95 ℃、15 s,然后60 ℃、60 s,共40個循環(huán),采集熒光信號。
2.1 SLCO1B1 521 T>C 和ApoE的基因型分析 SLCO1B1 521 T>C基因型分布為TT 70.6%,TC 24.4%,CC 5.0%;ApoE基因型分布為E3/E3 64.4 %,E2/E3 16.9%,E3/E4 16.3%,E4/E4 1.2%,E2/E4 1.2%,未見E2/E2。各基因型詳見表1。
表1 SLCO1B1與ApoE基因型的分布(n=160) 單位:例(%)
2.2 阿托伐他汀鈣片治療后ApoE各基因型組LDL-C水平比較 服用藥物8周后,阿托伐他汀鈣片對E2/E3基因型LDL-C水平降低作用最強,對E3/E4基因型LDL-C水平降低作用最弱,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。詳見表2。
基因型例數(shù)治療前(mmol/L)治療8周后(mmol/L)LDL-C 變化率(%)E2/E327 2.15±0.801.60±0.8425.60±3.50E3/E3103 2.48±0.712.15±0.8313.30±5.70E3/E4264.34±0.783.98±0.908.30±3.10P<0.05
2.3 阿托伐他汀鈣片治療后SLCO1B1 521 T>C各基因型組肌痛發(fā)生率比較 服用藥物8周后,160例病人中,有12例(7.5%)出現(xiàn)他汀相關性肌病不良反應,表現(xiàn)為肌痛。其中TT、TC、CC基因組的肌痛發(fā)生率分別為2.7%、17.9%和25.0%,組間比較差異有統(tǒng)計學差異(P<0.05),表明3種基因型肌病不良反應的發(fā)生率比較差異有統(tǒng)計學意義。詳見表3。
表3 阿托伐他汀鈣片治療后SLCO1B1 521 T>C各基因型組肌痛發(fā)生率比較
阿托伐他汀作為國家基本用藥目錄的化學調(diào)脂藥,由于其強效降脂作用現(xiàn)已成為臨床降脂的一線藥物,被廣泛用于高脂血癥、高血壓和冠心病一級、二級預防。由于其用藥劑量范圍波動較大,為20~80 mg/d,且阿托伐他汀鈣片的脂溶性特征,使得其體內(nèi)代謝過程復雜,病人個體化用藥劑量不易掌握。
研究表明SLCO1B1 521 T>C多態(tài)性與阿托伐他汀的血藥濃度等藥代動力學參數(shù)呈現(xiàn)的個體差異密切相關,而阿托伐他汀血藥濃度越高發(fā)生肌病、橫紋肌溶解癥等副反應的風險也隨之升高,SLCO1B1 521 TC雜合子病人使用他汀類藥物治療發(fā)生肌病的風險增加4倍,而SLCO1B1 521 CC純合子病人使用他汀類藥物治療發(fā)生肌病的風險增加17倍[12],且降LDL-C的能力降低。他汀類藥物引起的肌病,目前較為公認的治療是降低藥物劑量、大小劑量交替、改用半衰期較長的他汀類藥物每周2次給藥等,因此,原國家衛(wèi)生計劃生育委員會《藥物代謝酶和藥物作用靶點基因檢測技術(shù)指南(試行)》建議根據(jù)SLCO1B1 521 T>C基因型選擇阿托伐他汀的最大劑量:521 TT型80 mg/d,521 TC型40 mg/d,521 CC型20 mg/d[13]。本研究統(tǒng)計SLCO1B1 521 T>C基因型分布頻率,野生純合子TT為70.6%,突變雜合子TC為24.4%,突變純合子CC為5%;研究過程中隨訪了受試者用藥期間(8周)肌病不良反應(臨床表現(xiàn)為肌痛)的發(fā)生頻率,TT、TC、CC 3種基因型肌痛的發(fā)生頻率分別為2.7%、17.9%和25.0%,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),因此推測SLCO1B1 521 T>C多態(tài)性與阿托伐他汀鈣片的肌病不良反應的個體差異相關。據(jù)報道TC、CC基因型發(fā)生肌病不良反應的風險分別增加4倍和17倍[14],所以監(jiān)測SLCO1B1 521 T>C的基因多態(tài)性將有助于預測阿托伐他汀發(fā)生不良反應的危險性,并及調(diào)整藥物時劑量,同時注意不同藥物間的相互作用。
有研究發(fā)現(xiàn),ApoE基因型與TC變化無關,與他汀類藥物降低LDL-C療效有關[15],所以本研究統(tǒng)計了ApoE基因型分布頻率分別為E3/E3 64.4%,E2/E3 16.9%,E3/E4 16.3%,E4/E4 1.2%,E2/E4 1.2%;口服阿托伐他汀鈣片(20 mg)治療8周后,3種基因型LDL-C水平下降差異有統(tǒng)計學意義,以E2/E3下降最明顯,E3/E3下降幅度居中,E3/E4下降幅度最小(因E4/E4、E2/E4例數(shù)太少,未做統(tǒng)計),3組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。因此,推測ApoE基因多態(tài)性與阿托伐他汀鈣片降低LDL-C水平的作用有關,監(jiān)測ApoE基因多態(tài)性有助于預測阿托伐他汀鈣片的療效,對于攜帶E4等位基因的人群,可以采用依折麥布和他汀類藥物聯(lián)合用藥的方式加強降脂療效。
在我國SLCO1B1 521 T>C和ApoE基因已被列入《藥物代謝酶和藥物作用靶點基因檢測技術(shù)指南(試行)》的檢查項目,分別從他汀類藥物相關肌病發(fā)生風險和療效方面指導臨床他汀類藥物的使用。作為一線降脂的他汀類藥物,阿托伐他汀的處方依從性從降脂治療獲益的角度來說,長期堅持治療是最為重要的,提前通過基因型來預測毒副作用和降脂療效,有利于與病人進行有效交流,提高病人服用降脂藥的依從性,減少臨床事件發(fā)生率,從而使病人真正獲益。
綜上所述,SLCO1B1 521 T>C/ApoE基因多態(tài)性與阿托伐他汀的不良反應和降脂療效具有相關性。在臨床應用中,二者聯(lián)合檢測可以幫助醫(yī)生拿到病人的“基因身份證”以進行更有效的溝通,開具個性化的他汀類藥物處方,從而最大限度地避免肌病風險,同時提高降脂療效,實現(xiàn)阿托伐他汀的個體化用藥。