CYP3A7 與MDR1 基因多態(tài)性與鎮(zhèn)痛效應(yīng)的關(guān)系研究

鄧乾 唐艷平 譚國(guó)芳 劉江洪 李國(guó)宏

術(shù)后疼痛對(duì)患者術(shù)后康復(fù)可產(chǎn)生嚴(yán)重不良影響,有效鎮(zhèn)痛能夠促進(jìn)患者術(shù)后康復(fù)［1］。舒芬太尼屬于臨床常用阿片類藥物, 在術(shù)前、術(shù)中、術(shù)后鎮(zhèn)痛以及癌痛等治療中應(yīng)用均較為廣泛, 但是受個(gè)體差異等因素的影響, 實(shí)際臨床應(yīng)用過(guò)程中不同患者對(duì)舒芬太尼敏感性存在較大的差異, 以個(gè)體對(duì)鎮(zhèn)痛藥物的需求量和不良反應(yīng)等為主要表現(xiàn), 人體遺傳因素與舒芬太尼個(gè)體差異存在重要關(guān)聯(lián)［2,3］。本次研究對(duì)象為2020 年9 月～2022 年8 月在本院外科接受腹部手術(shù)治療的患者87 例, 分析CYP3A7、MDR1 2677G 基因多態(tài)性對(duì)術(shù)后舒芬太尼應(yīng)用效果的影響, 以期為臨床制定鎮(zhèn)痛方案提供依據(jù)和參考, 現(xiàn)將研究?jī)?nèi)容進(jìn)行匯總并做如下報(bào)告。

1 資料與方法

1.1 一般資料 隨機(jī)選取2020 年9 月～2022 年8 月87 例在本院外科進(jìn)行腹部手術(shù)的患者, 男性及女性患者分別為47、40 例, 年齡18～65 歲、平均年齡(46.09±8.25)歲。倫理委員會(huì)對(duì)研究方案進(jìn)行審核后批準(zhǔn)。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) ①所選研究對(duì)象肝腎心等重要臟器功能均無(wú)明顯異常；②研究對(duì)象認(rèn)知清晰且思維正常；③在知曉本次研究方案的前提下自愿參與。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ①既往有舒芬太尼麻醉劑過(guò)敏史者；②有P-糖蛋白底物應(yīng)用史者；③有阿片類藥物鎮(zhèn)痛史者；④有糖尿病史或者心腦血管疾病史者；⑤有精神疾病史或者抑郁癥史者；⑥既往服用過(guò)抗驚厥藥物者；⑦有飲酒或者吸煙史者；⑧手術(shù)時(shí)長(zhǎng)＞2 h 者。

1.3 方法

1.3.1 麻醉方法 指導(dǎo)患者術(shù)前禁水、禁食, 患者入室后監(jiān)測(cè)無(wú)創(chuàng)血壓、心電圖以及脈搏血氧飽和度, 靜脈注射舒芬太尼0.4 μg/kg、鹽酸戊乙奎醚注射液0.5 mg、丙泊酚3 mg/kg、順苯磺阿曲庫(kù)銨0.2 mg/kg。肌肉松弛后通過(guò)視頻喉鏡將氣管導(dǎo)管插入患者體內(nèi), 連接麻醉機(jī), 設(shè)置參數(shù)如下：呼吸頻率：12～14 次/min、潮氣量：8～10 ml/kg、呼氣末二氧化碳分壓：35～40 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)。術(shù)中吸入七氟醚進(jìn)行麻醉維持,持續(xù)靜脈泵入瑞芬太尼3～10 μg/(kg·h), 間斷給予患者順苯磺阿曲庫(kù)銨, 術(shù)中依照患者心率與血壓對(duì)瑞芬太尼泵注速度以七氟醚吸入濃度進(jìn)行調(diào)整。手術(shù)結(jié)束前20 min 給予患者舒芬太尼0.1 μg/kg, 術(shù)后按照同一標(biāo)準(zhǔn)為患者配置術(shù)后鎮(zhèn)痛泵, 均應(yīng)用舒芬太尼鎮(zhèn)痛, 應(yīng)用劑量為2 μg/kg, 設(shè)置自控泵參數(shù)如下：自控劑量：0.5 ml、持續(xù)量：2 ml/h、鎖定時(shí)間：15 min、鎮(zhèn)痛時(shí)間：48 h, 應(yīng)用0.9% NaCl 注射液配制藥物, 總?cè)萘繛?00 ml, 動(dòng)態(tài)觀察患者生命體征以及鎮(zhèn)痛效果。

參考如下標(biāo)準(zhǔn)對(duì)疼痛程度進(jìn)行分級(jí)：輕度疼痛(1 級(jí))：有輕微疼痛感, 但是未超出患者耐受度, 不影響患者正常生活；中度疼痛(2 級(jí))：疼痛感較為強(qiáng)烈,患者難以耐受, 需要應(yīng)用止痛藥物緩解疼痛；重度疼痛(3 級(jí))：疼痛感劇烈, 患者無(wú)法耐受?；仡櫺苑治鲚p度疼痛組與中重度疼痛組患者一般臨床資料, 包括年齡、性別、ASA 分級(jí)及CYP3A7、MDR1 2677G＞T/A基因多態(tài)性。

1.3.2 引物設(shè)計(jì) 針對(duì)MDR 基因及CYP3A7 基因多態(tài)性位點(diǎn)設(shè)計(jì)引物, 引物序列見(jiàn)表1。

表1 引物序列

1.3.3 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)實(shí)驗(yàn)步驟

1.3.3.1 DNA 的提取 ①樣品處理：取一定量血塊,加入1～2.5 倍體積的Buffer RCL, 磨成勻漿, 12000 r/min離心1 min, 小心吸棄上清, 如果沉淀中還有紅色, 可以重復(fù)以上步驟一次。然后向沉淀中加入200 μl Buffer GR, 震蕩至徹底混勻。②向以上溶液中加入20 μl Proteinase K。③加入200 μl Buffer GL, 震蕩至徹底混勻。④56℃孵育10 min, 期間顛倒混勻數(shù)次。⑤加入200 μl 無(wú)水乙醇, 顛倒混勻數(shù)次, 短暫離心。⑥將步驟5 所得溶液全部加入到已裝入收集管的吸附柱中, 若一次不能加完溶液, 可分多次加入。12000 r/min 離心1 min, 倒掉收集管中的廢液, 將吸附柱重新放回收集管中。⑦向吸附柱中加入500 μl Buffer GW1(使用前檢查是否加入無(wú)水乙醇), 12000 r/min 離心1 min, 倒掉收集管中的廢液, 將吸附柱重新放回收集管中。⑧向吸附柱中加入500 μl Buffer GW2(使用前檢查是否加入無(wú)水乙醇), 12000 r/min 離心1 min, 倒掉收集管中的廢液,將吸附柱重新放回收集管中；(如需進(jìn)一步提高DNA純度, 可重復(fù)步驟8)。⑨12000 r/min 離心2 min, 倒掉收集管中的廢液, 將吸附柱置于室溫?cái)?shù)分鐘, 以徹底晾干。⑩將吸附柱置于一個(gè)新的離心管中, 向吸附柱的中間部位懸空加入50～200 μl Buffer GE 或滅菌水, 室溫放置2～5 min, 12000 r/min 離心1 min, 收集DNA 溶液,-20℃保存DNA。11取2.5 μl 進(jìn)行酶標(biāo)儀定量。

瓊脂糖膠電泳檢測(cè)：①配制1.5%瓊脂糖膠。②取2 μl DNA 樣品于PCR 管中, 加入2.5 μl 6×Loading Buffer, 振蕩混勻, 瞬時(shí)離心(Marker: 5 μl)直接點(diǎn)樣,140 V, 20 min。

1.3.3.2 PCR 反應(yīng) ①反應(yīng)體系, 見(jiàn)表2。②反應(yīng)條件設(shè)置, 見(jiàn)表3。

表2 反應(yīng)體系

表3 反應(yīng)條件設(shè)置

1.4 觀察指標(biāo) 對(duì)比術(shù)后輕度疼痛組與術(shù)后中重度疼痛組患者一般臨床資料并分析影響術(shù)后鎮(zhèn)痛效應(yīng)的相關(guān)因素。其中, CYP3A7 包括*1A/*1A、*1A/*1C、*1C/*1C, MDR1 2677G＞T/A 包 括 野 生 型 純 合 子(GG)、突變型雜合子(TG)、突變型純合子(TT)、突變型雜合子(GA)、突變型雜合子(TA)、突變型純合子(AA)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 通過(guò)SPSS23.0 軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示計(jì)量資料并以獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)實(shí)施組間比較, 通過(guò)配對(duì)t 檢驗(yàn)實(shí)施組內(nèi)比較；通過(guò)率(%)表示計(jì)數(shù)資料并以χ2檢驗(yàn)或秩和檢驗(yàn)對(duì)計(jì)數(shù)資料進(jìn)行比較；對(duì)輕度疼痛組及中重度疼痛組具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的單因素進(jìn)行多因素Logistic 回歸分析。P＜0.05 則表明差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P＜0.001 表明有顯著差異。

2 結(jié)果

2.1 術(shù)后輕度疼痛組與術(shù)后中重度疼痛組患者的一般臨床資料比較 87 例行腹部手術(shù)的患者中, 術(shù)后輕度疼痛(輕度疼痛組)45 例、術(shù)后中重度疼痛(中重度疼痛組)42 例。兩組的年齡、性別、ASA 分級(jí)以及CYP3A7 基因多態(tài)性比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)；兩組MDR1 2677G＞T/A 基因多態(tài)性比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見(jiàn)表4。

表4 術(shù)后輕度疼痛組與術(shù)后中重度疼痛組患者的一般臨床資料比較［ ±s, n(%)］

表4 術(shù)后輕度疼痛組與術(shù)后中重度疼痛組患者的一般臨床資料比較［ ±s, n(%)］

注：兩組MDR1 2677G＞T/A 比較, P＜0.05

項(xiàng)目 類別 輕度疼痛組(n=45) 中重度疼痛組(n=42) t/χ2 P年齡(歲) 45.79±4.71 46.28±4.54 0.493 0.623性別 男 24(53.33) 23(54.76) 0.018 0.894女21(46.67) 19(45.24)ASA 分級(jí) Ⅰ級(jí) 25(55.56) 23(54.76) 0.006 0.941Ⅱ級(jí) 20(44.44) 19(45.24)CYP3A7 *1A/*1A 44(97.78) 41(97.62)0.002 0.961*1A/*1C 0 1(2.38)*1C/*1C 1(2.22) 0 MDR1 2677G＞T/A GG 17(37.78) 6(14.29)24.049 0.000 TG 4(8.89) 2(4.76)TT 4(8.89) 9(21.43)GA 2(4.44) 10(23.81)TA 15(33.33) 4(9.52)AA 3(6.67) 11(26.19)

2.2 鎮(zhèn)痛效應(yīng)多因素Logistic 回歸分析 將輕度疼痛組與中重度疼痛組患者具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的單因素納入Logistic 回歸模型進(jìn)行多因素分析, 結(jié)果表明MDR1 2677G＞T/A GG、GA、TA、AA 為術(shù)后鎮(zhèn)痛效應(yīng)的影響因素(P＜0.05)。見(jiàn)表5。

表5 鎮(zhèn)痛效應(yīng)多因素Logistic 回歸分析結(jié)果

3 討論

人群中不同個(gè)體基因核苷酸序列之間的差異性即為基因多態(tài)性, 受基因差異的影響, 不同人群對(duì)疼痛的敏感度以及鎮(zhèn)痛效果反應(yīng)不同, 尤其是對(duì)阿片類藥物的吸收-轉(zhuǎn)運(yùn)-代謝-消除等作用過(guò)程以及藥效學(xué)均會(huì)產(chǎn)生影響［4,5］。采取有效的術(shù)后鎮(zhèn)痛措施有助于促進(jìn)患者術(shù)后康復(fù), 屬于精準(zhǔn)醫(yī)療時(shí)代下加速康復(fù)外科的重要環(huán)節(jié)與關(guān)鍵環(huán)節(jié), 同時(shí)也能夠提高患者對(duì)醫(yī)療服務(wù)的滿意度［6,7］。

阿片類藥物屬于臨床常用鎮(zhèn)痛藥物, 但是此類藥物術(shù)后疼痛緩解效果存在較大的差異, 關(guān)于阿片類藥物鎮(zhèn)痛效果不理想以及相關(guān)不良反應(yīng)的研究屢見(jiàn)報(bào)道,故而保證阿片類藥物的個(gè)體化應(yīng)用對(duì)于強(qiáng)化鎮(zhèn)痛效果和減少不良反應(yīng)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要［8,9］?；蚨鄳B(tài)性為影響鎮(zhèn)痛效果以及鎮(zhèn)痛安全性的重要因素, 臨床常用鎮(zhèn)痛藥物包括舒芬太尼、可待因、曲馬多、瑞芬太尼、羥考酮以及嗎啡等［10］。舒芬太尼為臨床常用強(qiáng)效阿片類止痛劑, 在術(shù)中以及術(shù)后鎮(zhèn)痛中有著廣泛的應(yīng)用, 對(duì)于減輕或者防止術(shù)后譫妄等不良事件也能夠發(fā)揮一定的作用, 具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值［11,12］。

細(xì)胞色素P450(CYP)為體內(nèi)參與藥物生物轉(zhuǎn)化的重要酶系, 在外源性以及內(nèi)源性物質(zhì)代謝過(guò)程中均發(fā)揮著重要作用［13］。CY3A7 屬于CYP450 家族中的重要成員, 可對(duì)多種藥物的代謝發(fā)揮關(guān)鍵作用［14］。P-糖蛋白(P-gp)為舒芬太尼底物, 能夠?qū)⒓?xì)胞內(nèi)藥物泵出至細(xì)胞外, 可對(duì)藥物吸收以及分布和代謝情況產(chǎn)生影響。腦部毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞中有大量P-gp 存在, 故而P-gp可對(duì)底物進(jìn)入神經(jīng)中樞系統(tǒng)產(chǎn)生限制作用［6］。MDR1屬于P-gp 編碼基因, 其核苷酸多態(tài)性可對(duì)P-gp 表達(dá)與功能產(chǎn)生影響。CY3A47 與MDR1 基因多態(tài)性可對(duì)舒芬太尼代謝速率以及血藥濃度產(chǎn)生影響, 繼而影響鎮(zhèn)痛效果與毒副作用［15］。

此次研究中, 兩組MDR1 2677G＞T/A 基因多態(tài)性比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。Logistic 回歸分析表明MDR1 2677G＞T/A GG、GA、TA、AA 為術(shù)后鎮(zhèn)痛效應(yīng)的影響因素(P＜0.05)。

綜上所述, 患者術(shù)后鎮(zhèn)痛效應(yīng)與MDR1 基因多態(tài)性存在關(guān)聯(lián), 為了提高鎮(zhèn)痛效果, 合理應(yīng)用鎮(zhèn)痛藥物,臨床應(yīng)在進(jìn)行鎮(zhèn)痛方案治療時(shí)將患者基因型等相關(guān)因素考慮在內(nèi), 最大程度的保證鎮(zhèn)痛效果并合理控制鎮(zhèn)痛藥物應(yīng)用劑量。