ABCB1基因多態(tài)性對慢性粒細胞白血病及胃腸道間質(zhì)瘤患者治療藥物伊馬替尼血藥濃度影響的Meta分析

尹紀元， 夏延哲， 陳 杰， 陳 孝， 劉曉曼

伊馬替尼是21世紀初批準上市的第1款酪氨酸激酶抑制劑，通過選擇性抑制BCR-ABL(breakpoint cluster region-Abelson)融合基因活性作用治療慢性粒細胞白血病(chronic myeloid leukemia,CML)。隨后有研究發(fā)現(xiàn)，伊馬替尼還可抑制兩種蛋白質(zhì)激酶，即KIT酪氨酸激酶和血小板源性生長因子受體α(platelet-derived growth factor receptor alpha,PDGFR)激酶[1-2]。因此，其也被批準用于治療轉(zhuǎn)移復發(fā)或者不可切除的胃腸道間質(zhì)瘤(gastrointestinal stromal tumor,GIST)等疾病。伊馬替尼的血藥濃度個體差異較大，在初始治療劑量相同的情況下，個體間伊馬替尼的穩(wěn)態(tài)血藥谷濃度(steady-state blood concentration,Css)差異可達25倍[3-4]。伊馬替尼藥物濃度與療效、不良反應均具有關聯(lián)性，濃度過高或過低時可能導致部分患者病情進展或發(fā)生較為嚴重的不良反應[5]。目前通常推薦伊馬替尼在CML患者的血藥濃度水平高于1 000 ng/ml，在GIST患者的血藥濃度水平高于1 100 ng/ml，以達到預期的治療效果[6-7]。臨床上的藥物治療監(jiān)測通常需要患者服藥一段時間后，血藥濃度達到穩(wěn)態(tài)時，才進行穩(wěn)態(tài)血藥濃度的檢測，檢測報告距患者初次服藥有一定的滯后性。通常連續(xù)服用伊馬替尼1個月后血藥濃度才能達到穩(wěn)態(tài)[8]。伊馬替尼在人體中主要由P-糖蛋白(P-glycoprotein，P-gp)轉(zhuǎn)運。P-gp由ATP結合盒轉(zhuǎn)運蛋白B1(ATP-binding cassette subfamily B member 1，ABCB1)基因編碼，也稱為多藥耐藥基因1(multidrug resistance gene 1，MDR1)，在腸道上皮細胞頂端面高度表達，可對人體所服用的藥物發(fā)揮外排作用，降低多種藥物的生物利用度。ABCB1基因具有高度的多態(tài)性，可能是造成伊馬替尼血藥濃度個體間較大差異的原因之一[9]。目前，研究者主要關注的C1236T、G2677T/A、C3435T是ABCB1轉(zhuǎn)運體常見的單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism，SNP)，處于較強的連鎖不平衡，因而功能存在互相影響。這些SNPs對伊馬替尼療效的影響研究顯示，基因突變會影響伊馬替尼療效[10-11]。已發(fā)表的藥物基因組學Meta分析也主要圍繞著伊馬替尼的治療效果開展[12-15]。然而，ABCB1 SNPs對伊馬替尼血藥濃度影響的研究結果并不一致[10，16-18]。本研究應用藥物基因組學Meta分析方法探討CML和GIST患者中ABCB1基因多態(tài)性與伊馬替尼血藥濃度水平的關系，以及SNPs對伊馬替尼血藥濃度的影響，以評價其作為預測伊馬替尼血藥濃度水平的個體化用藥生物標志物的可能性，為個體化用藥提供循證參考。

1 資料與方法

1.1資料收集 檢索電子文獻數(shù)據(jù)庫，英文文獻數(shù)據(jù)庫包括PubMed、EMBASE、Web of Sciences、Scopus；中文文獻數(shù)據(jù)庫包括中國知網(wǎng)期刊全文數(shù)據(jù)庫(China National Knowledge Internet,CNKI)、萬方數(shù)據(jù)知識服務平臺。采用主題詞與自由詞結合的方式進行檢索。中文文獻檢索關鍵詞組合：(伊馬替尼)and(藥物基因組學or基因多態(tài)性or單核苷酸多態(tài)性)and(血藥濃度or藥物濃度or濃度)and(慢性粒細胞白血病or慢性髓系白血病or胃腸道間質(zhì)瘤)。英文文獻檢索關鍵詞組合：(imatinib) and (SNP or single nucleotide polymorphism or pharmacogenetics or pharmacogenomics or variant) and (blood level or blood concentration or plasma level or plasma concentration or trough concentration or concentration or pharmacokinetics) and (CML or chronic myeloid leukemia or GIST or gastrointestinal stromal tumor)。檢索文獻的發(fā)表時間為2000年1月至2022年9月。通過閱讀標題以及摘要的方式將可能相關的文章進行篩選，同時采用手動檢索相關文獻以及所選文獻的參考文獻來擴大檢索范圍。收集的文獻主要為ABCB1C1236T、G2677T/A、C3435T與伊馬替尼治療CML或GIST血藥濃度相關性的研究，且能夠獲取有關的血藥濃度等信息。

1.2文獻的納入與排除標準 納入標準：(1)研究對象為CML或者GIST患者；(2)研究內(nèi)容包含ABCB1C1236T或G2677T/A或C3435T基因多態(tài)性與伊馬替尼藥代動力學關系的內(nèi)容；(3)伊馬替尼治療劑量為400 mg/d；(4)能夠獲取ABCB1各基因型人群的伊馬替尼穩(wěn)態(tài)血藥濃度的平均值及標準差。排除標準：(1)個例報道、綜述或系統(tǒng)性綜述、述評、學術性海報等；(2)研究數(shù)據(jù)不完整或無法提取；(3)重復發(fā)表的文獻；(4)細胞、動物實驗；(5)非中、英文文獻。

1.3文獻篩選與數(shù)據(jù)提取 本Meta分析由2名研究者根據(jù)納入與排除標準進行文獻篩選、資料提取和文獻評價工作，并將各自的篩選結果進行交叉核對，意見不一致或發(fā)生分歧時則通過討論解決。對于從公開發(fā)表的文獻中無法獲得全部有效數(shù)據(jù)的文獻，通過使用電子郵件咨詢原文作者的方式獲取完整的數(shù)據(jù)。若經(jīng)與原文作者聯(lián)系后，未能收到回復或者原文作者無法提供本次Meta分析所需的數(shù)據(jù)，則將該文獻剔除。資料提取內(nèi)容主要包括：研究信息(包括第一作者、發(fā)表年份、研究的地區(qū)、研究的設計類型等)；研究對象的信息(包括樣本患者的疾病、年齡、性別、種族等)；ABCB1各基因型的人數(shù)、平均Css及其標準差。

1.4納入研究文獻的質(zhì)量評價 文獻質(zhì)量評價由2名研究人員采用Q-Genie工具獨立完成。評價的項目包括提出的假設和理論依據(jù)是否充分、研究結果的分類、研究對照組的描述、有關暴露的技術分類、有關暴露的非技術分類、有關公開和討論偏見來源、樣本量的大小、研究的計劃分析是否充分、統(tǒng)計方法和混雜因素的控制、遺傳分析的假設和推論的檢驗、從結果中得出的結論是否適當。得分≤35分為低質(zhì)量文獻，>35分且≤45分為中質(zhì)量文獻，>45分為高質(zhì)量文獻。

1.5統(tǒng)計學方法 應用Review Manager 5.4軟件進行Meta分析。采用χ2檢驗對納入研究的各SNP亞組的基因型進行Hardy-Weinberg平衡檢驗，確定各組的患者樣本是否符合遺傳平衡。本研究選取等位或顯性基因模型進行Meta分析。計量資料以加權均數(shù)差(weighted mean difference,WMD)及其95%置信區(qū)間(confidence interval,CI)表示。采用Q檢驗和P值對納入的文獻進行異質(zhì)性檢驗，并用I2評價異質(zhì)性大小，若P>0.10，I2<50.00%，提示各研究間異質(zhì)性較小，采用固定效應模型進行分析；若P≤0.10，I2>50.00%，提示各研究間異質(zhì)性較大，采用隨機效應模型進行分析。通過敏感性分析，逐一剔除所納入文獻中的1篇，合并其余文獻(n-1篇)分析觀察結果，以對本研究的穩(wěn)定性進行評價。對本次Meta分析所納入的文獻繪制漏斗圖，并應用STATA 17軟件行Egger′s和Begg′s檢驗以評估發(fā)表偏倚。

2 結果

2.1文獻篩選結果及質(zhì)量評價 按照既定檢索策略在各數(shù)據(jù)庫中進行檢索，得到文獻1 140篇，嚴格按照納入與排除標準篩選出可用于本次Meta分析的文獻，最終納入文獻7篇[10，16-21]，均為英文文獻。具體文獻篩選流程見圖1。所納入研究的基本情況見表1。文獻質(zhì)量評價結果見表2。經(jīng)評價均為高質(zhì)量文章，且滿足Hardy-Weinberg遺傳平衡(P>0.05)。

圖1 文獻篩選流程圖

2.2Meta分析結果 最終可納入分析的研究共有7項，均要求伊馬替尼血藥濃度采樣時間距前一次給藥在(24±4)h內(nèi)。對于納入的研究間異質(zhì)性，Q檢驗結果顯示，C1236T為P=0.87，I2=0.00%，G2677T/A為P=0.20，I2=38.00%，故采用固定效應模型進行Meta分析；C3435T為P<0.01，I2=81.00%，故采用隨機效應模型進行Meta分析。分析結果顯示，在ABCB1C1236T等位基因模型中，突變型T等位基因攜帶者的伊馬替尼血藥濃度顯著高于野生型C等位基因攜帶者[WMD=97.44 ng/ml，95%CI(8.19，186.70)，P=0.03]，見圖2。在ABCB1G2677T/A顯性基因模型中，突變型及雜合基因攜帶者的伊馬替尼血藥濃度顯著高于野生型基因攜帶者[WMD=318.27 ng/ml，95%CI(173.03，463.50)，P<0.01]，見圖3。ABCB1C3435T基因多態(tài)性對伊馬替尼血藥濃度無統(tǒng)計學影響[WMD=32.69 ng/ml，95%CI(-149.56，215.25)，P>0.05]，見圖4。

圖2 ABCB1 C1236T與伊馬替尼血藥濃度水平相關性的森林圖

圖3 ABCB1 G2677T/A與伊馬替尼血藥濃度水平相關性的森林圖

圖4 ABCB1 C3435T與伊馬替尼血藥濃度水平相關性的森林圖

2.3敏感性及發(fā)表偏倚分析結果 以ABCB1基因多態(tài)性對伊馬替尼血藥濃度的影響進行敏感性分析及發(fā)表偏倚分析。本研究采用逐篇剔除單個文獻的方式進行敏感性分析，并對剔除后剩余文獻再次進行Meta分析。其中，ABCB1C1236T的敏感性分析在剔除Koo[17]的研究后剩余3篇文獻，其研究人群均為CML患者。敏感性分析結果顯示，剔除任1文獻后與總人群結果基本一致，表明本研究結果較為穩(wěn)定。漏斗圖結果顯示ABCB1C1236T、G2677T/A對稱性較好，各項研究散點均落于三角區(qū)內(nèi)，提示無明顯發(fā)表偏倚，見圖5。ABCB1C3435T主觀觀察漏斗圖對稱性一般。Egger′s、Begg′s檢驗結果提示無明顯發(fā)表偏倚(P>0.05)。

?C1236T；?G2677T/A；?C3435T

3 討論

3.1伊馬替尼的藥代動力學個體間差異對于治療效果以及不良反應都有著重要的影響，過低的血藥濃度會導致較差的治療效果，過高的濃度也會使得皮疹、粒細胞降低、水腫等不良反應發(fā)生風險升高[22]。有研究指出，當伊馬替尼Css高于3 180 ng/ml時，患者發(fā)生嚴重不良反應的可能性更大[23-24]。即使患者服用了同樣劑量的伊馬替尼，其較大的個體間差異也使得伊馬替尼血藥濃度在達到穩(wěn)態(tài)后的數(shù)值變異系數(shù)達到8.40%～49.30%[5]。

3.2P-gp的高水平表達是導致腫瘤患者對抗腫瘤藥物產(chǎn)生耐藥性的重要原因，也可能導致伊馬替尼藥物代謝動力學過程發(fā)生改變，使藥物濃度下降。C1236T屬于同義突變，編碼與底物結合有重要作用的跨膜結構域[25]。有研究認為C1236T與ABCB1C3435T和G2677T/A處于連鎖不平衡狀態(tài)，可影響ABCB1的折疊和插入細胞膜表面的過程，降低P-gp的藥物外排作用[26]。目前的研究對該SNP對血藥濃度的確切影響作用的研究結論也尚未達成一致。本次Meta分析納入的7篇研究中，有5篇未發(fā)現(xiàn)ABCB1基因多態(tài)性對伊馬替尼Css水平有顯著性影響，可能與單個研究所納入的樣本量較少有關系。本次Meta分析相較于原始文獻，在通過增加樣本量以消除抽樣誤差的影響后，發(fā)現(xiàn)ABCB1C1236T、G2677T/A基因型與伊馬替尼血藥濃度水平存在顯著關聯(lián)性，攜帶ABCB1C1236T、G2677T/A突變基因的患者其伊馬替尼血藥濃度水平顯著高于攜帶野生型基因的患者，這可解釋部分研究觀察到C1236T、G2677T/A突變型基因攜帶者服用伊馬替尼能夠獲得較未攜帶者更好的治療效果的現(xiàn)象[27]，提示C1236T、G2677T/A突變型基因攜帶者人群或因?qū)σ榴R替尼外排作用較低，能夠達到更高的伊馬替尼血藥濃度水平，從而獲得較好的治療效果。

3.3本研究的總體異質(zhì)性較低，結果準確性較高。目前有關ABCB1單倍型與伊馬替尼血藥濃度相關性的研究數(shù)量依然較少，無法獲取足夠的不同單倍型攜帶者血藥濃度信息，因此本次研究未能就ABCB1單倍型與伊馬替尼的血藥濃度相關性進行Meta分析。另外，因不同研究納入的伊馬替尼劑量不同，未能獲取文章中每例患者伊馬替尼劑量校正后濃度的原始數(shù)據(jù)，本研究只納入服用400 mg/d劑量伊馬替尼的研究。因此，有必要進一步開展多中心、大樣本量的的研究來評價ABCB1基因多態(tài)性對伊馬替尼血藥濃度的影響，為實現(xiàn)伊馬替尼個體化用藥提供循證依據(jù)。