嚴(yán)敏驊
摘要:作為腎移植術(shù)后重要的抗排斥藥物,環(huán)孢素具有較窄的治療窗和廣泛的藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)個(gè)體差異,本文通過(guò)概述CYP3A4、CYP3A5、ABCBl基因等單核苷酸多態(tài)性(sNPS)對(duì)環(huán)孢素藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)影響的研究進(jìn)展,嘗試將肯定的研究結(jié)論應(yīng)用于臨床指導(dǎo)藥物劑量,并探索進(jìn)一步研究存在的障礙及可能的解決方法。
關(guān)鍵詞:環(huán)孢素:腎移植;CYP3A;ABCBl;基因多態(tài)性
環(huán)孢素(cyclosporine,csAl屬于鈣依賴磷酸酶抑制劑,主要通過(guò)抑制白介素2(interleukin 2,IL-2)產(chǎn)生并抑制T輔助淋巴細(xì)胞表達(dá)IL-1受體,從而抑制T淋巴細(xì)胞的活化和增殖來(lái)產(chǎn)生免疫抑制作用。自1980年代以來(lái)已廣泛應(yīng)用于實(shí)體器官移植后抗排斥治療,使術(shù)后1年急性排斥率降低至10%-20%。但是,CsA具有較窄的治療窗和廣泛的藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)個(gè)體差異;因此,監(jiān)測(cè)CsA血藥濃度并根據(jù)不同個(gè)體調(diào)整腎移植術(shù)后免疫抑制方案,盡可能優(yōu)化療效并減少藥物毒性至關(guān)重要。本文就腎移植術(shù)后環(huán)孢素抗排斥治療的藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)個(gè)體差異與基因多樣性關(guān)系的研究進(jìn)展進(jìn)行簡(jiǎn)要概述。
1.基因多態(tài)性對(duì)CsA藥動(dòng)學(xué)影響
1.1CYP3A亞家族 肝細(xì)胞色素酶P-450 3A(CYP3A1亞家族催化許多底物的代謝,是人體肝臟和小腸含量最豐富的CYP酶,存在著顯著地個(gè)體活性差異,影響著藥物的口服生物利用度和代謝率。成人最主要的CYP3A亞家族成員就是CYP3A4和CYP3A5。
CYP3A4基因啟動(dòng)子區(qū)域的等位基因CYP3A4-V(第290號(hào)位A>G變異)可能會(huì)降低CYP3A4酶表達(dá)。但是,Nicolasyon Ahsen等在124例白種人穩(wěn)定期腎移植受者(腎移植6個(gè)月后)中研究發(fā)現(xiàn),是否含CYP3A4-V等位基因并不影響CsA谷濃度(CO)。至今,研究發(fā)現(xiàn)CYP3A4基因存在超過(guò)30種單核苷酸多態(tài)性(SNPs),但是SNPs變異率均比較低(<0.5%,它的研究?jī)r(jià)值不及CYP3A5。
CYP3A5酶的表達(dá)很大程度上受其編碼基因內(nèi)含子3的SNP影響。鳥(niǎo)嘌呤核苷酸G(CYP3A5*3)替代腺嘌呤核苷酸A(CYP3A5*1)產(chǎn)生一個(gè)提前的終止密碼子,導(dǎo)致肽鏈縮短且沒(méi)有活性的CYP3A5酶,說(shuō)明CYP3A5*3是丟失功能的等位基因[刀。CYP3A5*3等位基因的出現(xiàn)頻率因種族不同而異,例如白種人10%-40%,亞洲人33%,非裔美國(guó)人55%。CYP3A5*I等位基因的攜帶者,CsA的代謝和清除率高于非攜帶者;因此,攜帶者應(yīng)該具有更低的谷濃度co和為達(dá)到目標(biāo)血藥濃度更高的CsA每日所需劑量。許多臨床研究就評(píng)估腎移植術(shù)后患者的CsA平均每日所需劑量、劑量校正谷濃度Co(Co/D)和CYP3A5*3等位基因之間的關(guān)系展開(kāi);但是,這些小規(guī)模的臨床試驗(yàn)結(jié)果并不一致。造成結(jié)果不一致的原因可能與患者樣本量小或者使用不同藥動(dòng)學(xué)參數(shù)有關(guān)。多項(xiàng)Meta分析結(jié)果顯示CsA平均每日所需劑量、Co/D等藥動(dòng)學(xué)指標(biāo)在CYP3A5*3等位基因攜帶者與非攜帶者之間有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,且亞組分析顯示,這種差異存在于亞洲人群中,但不存在白種人群中。因此,CYP3A5*3等位基因的檢測(cè)具有一定臨床應(yīng)用價(jià)值,可以指導(dǎo)環(huán)孢素CsA的劑量調(diào)整。
1.2ABCBl基因 P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)由ABCBl基因編碼,在小腸上皮細(xì)胞、近端腎小管上皮細(xì)胞、膽管上皮細(xì)胞等正常人體組織廣泛表達(dá)。研究認(rèn)為P-gp是影響藥物體內(nèi)吸收、分布和排泄的重要因素。CsA經(jīng)口服進(jìn)入腸道后,首先通過(guò)被動(dòng)擴(kuò)散進(jìn)入小腸上皮細(xì)胞,再通過(guò)P-gp被外排轉(zhuǎn)運(yùn)至腸腔,以原型排出體外,減少藥物吸收;另外,組織如近端腎小管上皮細(xì)胞管腔側(cè)表達(dá)的P-gp影響CsA在靶組織(如腎臟等)的分布,降低CsA抗排斥效能和不良反應(yīng)的發(fā)生率。
但是編碼P-gp的ABCBl基因多態(tài)性對(duì)CsA藥動(dòng)學(xué)參數(shù)是否有影響尚無(wú)肯定結(jié)論。其中研究較多的是ABCBl3435C>T、2677G>T/A和1236C>T等位點(diǎn)。
Hoffmyer等發(fā)現(xiàn)ABCBl基因第26號(hào)外顯子fC3435T1與P-gp的小腸表達(dá)和體內(nèi)活性有關(guān)。但是,Nicolas von Ah-sen、Singh,R等報(bào)道稱(chēng)C3435T基因型并不顯著影響CsA藥動(dòng)學(xué)參數(shù);即使針對(duì)腎移植術(shù)后多隨訪時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)CsA濃度,在ABCBl 1236C>T、2677G>T/A和3435C>T位點(diǎn)不同基因型之間依舊沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。李海菊等進(jìn)行的薈萃分析(共9篇文獻(xiàn),893例患者)提示ABCBl 3435CC基因型的劑量校正谷濃度Co/D值顯著低于CT和TT基因型。不同中心的研究結(jié)果存在分歧,縱然Meta分析相較于單一回顧性研究具有較高的循證等級(jí),但是依然存在如納入文獻(xiàn)少,無(wú)法按照各混雜因素進(jìn)行亞組分析、納入研究沒(méi)有統(tǒng)一的研究設(shè)計(jì)方法等問(wèn)題,結(jié)論尚待驗(yàn)證。
另外,目前研究提示ABCBl G2677T/A可能與CsA處置有顯著相關(guān)性。Singh,R等Ⅱu比較155例北印度腎移植后接受CsA治療的患者術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月劑量校正峰濃度C2/D值,結(jié)果顯示GG基因型比GT、TT基因型C2/D值更低。唐惠林等的Meta分析結(jié)論相同,而且GG基因型比其它基因型組合,C0/D、C2/D均顯著降低,平均每日所需劑量顯著升高,也就提示ABCBl c.2677含G等位基因的腎移植受者需要更高的給藥劑量,從而發(fā)揮所需的免疫抑制作用。
2.基因多態(tài)性對(duì)CsA藥效學(xué)的影響
環(huán)孢素在體內(nèi)的長(zhǎng)期蓄積導(dǎo)致腎毒性,即使臨床上CsA的血藥濃度監(jiān)測(cè)也不能預(yù)防其急、慢性腎毒性的發(fā)生,因此尋找CsA相關(guān)腎毒性的危險(xiǎn)因素由為重要。CsA的代謝酶CYP3A亞家族、細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)運(yùn)子P-糖蛋白,甚至細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路(csA結(jié)合蛋白CyP-鈣調(diào)磷酸酶Calcineurin-NFAT通路)中任何分子的編碼基因多態(tài)性,都有可能會(huì)影響CsA藥效學(xué)。目前缺乏相關(guān)研究,主要障礙就是難以控制藥代學(xué)差異的干擾。也有可能腎移植供者,而不是受者的基因多態(tài)性會(huì)影響CsA的藥效及不良反應(yīng)的發(fā)生。Ingeborg A.Hauser等的研究就提示,腎移植受者ABCBl 3435C>T基因型與CsA腎毒性有關(guān),建議密切關(guān)注供者ABCBl 3435TF基因型患者的術(shù)后抗排斥治療,早期改用不含鈣依賴磷酸酶抑制劑的抗排斥方案可能可以從中獲益。
3.結(jié)論
到目前為止,CYP3A5*3等位基因、ABCBl c.2677含G等位基因?qū)δI移植術(shù)后環(huán)孢素CsA藥動(dòng)學(xué)影響相對(duì)明確,且具有一定臨床藥物使用指導(dǎo)意義。
另外,對(duì)于諸多SNPs不同研究中心研究結(jié)果不一致,可能有以下原因:(1)種族;(2)腎移植抗排斥藥物治療方案;(3)移植后隨訪時(shí)間點(diǎn);(4)生理、病理狀態(tài);(5)樣本量不夠大;(6)檢測(cè)手段不同;(7)評(píng)價(jià)CsA藥代學(xué)參數(shù)不同。因此在研究設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡可能考慮上述因素。未來(lái)的研究尚需過(guò)渡到基因多態(tài)性對(duì)CsA藥效學(xué)的影響上,體現(xiàn)”個(gè)體醫(yī)療”(Personalized Medicine)的核心價(jià)值,根據(jù)不同個(gè)體調(diào)整腎移植術(shù)后免疫抑制方案,盡可能優(yōu)化療效并減少藥物毒性。