分子分型基礎(chǔ)上治療老年舒張性心力衰竭的臨床觀察

隋小芳 王淑秋 黃佳濱 楊 澤

舒張性心力衰竭(diastolic heart failure，DHF)是一組以具有心力衰竭的癥狀和體征，左心室射血分?jǐn)?shù)正常、心室壁增厚而舒張功能異常為特征的臨床綜合征［1］。其發(fā)病率約占全部心力衰竭患者的30%～50%［2］。隨著人口老齡化程度日趨嚴(yán)重，DHF 的發(fā)病率和死亡率呈不斷上升的趨勢(shì)，是一個(gè)值得嚴(yán)重關(guān)切的臨床問題［3，4］。DHF 常發(fā)生于收縮性心力衰竭之前，故對(duì)其早期診斷和積極防治可減少全心衰竭的發(fā)病率。

美托洛爾作為選擇性β1受體阻滯劑的代表藥物，可以通過多種機(jī)制改善左室舒張功能，并已廣泛應(yīng)用于臨床，但臨床應(yīng)用時(shí)發(fā)現(xiàn)該藥物的療效和不良反應(yīng)的個(gè)體差異極大。隨著循證醫(yī)學(xué)的發(fā)展，臨床用藥模式正從診斷導(dǎo)向型轉(zhuǎn)向在基因分子分型基礎(chǔ)上的模式，研究證明，β1受體基因ADRB1 和藥物代謝酶CY P2D6* 10 兩種基因多態(tài)性是導(dǎo)致美托洛爾藥物代謝個(gè)體的最主要因素［5］，而前者決定了受體對(duì)藥物的敏感性，后者反應(yīng)了藥物在肝臟的代謝類型。研究已經(jīng)實(shí)ADRB1 基因的突變型純和子Arg/Arg(對(duì)應(yīng)基因型CC)和雜合子Arg/Gly(對(duì)應(yīng)基因型GC)對(duì)β 受體阻滯劑是有反應(yīng)的，而野生型純和子Gly/Gly(對(duì)應(yīng)基因型GG)卻反應(yīng)低下。而且相關(guān)顯示，盡管國內(nèi)攜帶ADRB1 389 位攜帶Arg 等位基因(對(duì)應(yīng)基因型CC 和GC)的比例高達(dá)80%以上，但ADRB1 阻滯劑的臨床療效卻并不理想，其中一個(gè)重要的原因就是代謝酶CYP2D6* 10 的基因多態(tài)性影響β1受體阻滯劑在肝臟的代謝，進(jìn)一步導(dǎo)致了療效個(gè)體的差異。因此可以根據(jù)CYP2D6* 10 基因分型結(jié)果針對(duì)性地對(duì)ADRB1 基因型為CC和GC 藥物反應(yīng)者前瞻性地給藥，即在基因分子分型基礎(chǔ)上的個(gè)體化治療來提高藥物的療效，減少其副作用。目前國內(nèi)外關(guān)于美托洛爾在基因分子分型基礎(chǔ)上治療主要用于原發(fā)性高血壓，而且多是單基因分子分型基礎(chǔ)上治療，尚未見美托洛爾雙基因分子分型基礎(chǔ)上治療在老年DHF 中應(yīng)用的報(bào)道，故本研究旨在探討根據(jù)ADRB1 和CY P2D6* 10 基因變異在老年舒張性心力衰竭(DHF)患者中進(jìn)行美托洛爾在基因分子分型基礎(chǔ)上治療的臨床療效及安全性。

1 材料與方法

1.1 材料 選取我院老年病科、心內(nèi)科門診及住院處診治的老年DHF 患者120 例，所有患者診斷符合《歐洲心臟病學(xué)會(huì)慢性心力衰竭診斷和治療指南》DHF 的診斷標(biāo)準(zhǔn)，并征得知情同意。隨機(jī)選30 例作為對(duì)照組，從其余90 例中篩出ADRB1 基因型為GC 和CC 的患者71 例為觀察組，對(duì)照組男性15 例，女性15 例，平均年齡65.6 ±8.7 歲，其中冠心病14例，高血壓7 例，心律失常的9 例，心功能參照NYHA 心功能分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，心功能Ⅱ級(jí)18 例，Ⅲ級(jí)12 例。對(duì)照組男性34 例，女性37 例，平均年齡67.5 ±6.7 歲，其中冠心病36 例，高血壓19 例，心律失常16 例，心功能參照NYHA 心功能分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，心功能Ⅱ級(jí)47 例，Ⅲ級(jí)24 例。兩組在年齡、性別、病程及心功能分級(jí)上具有可比性(P ＞0.05)，無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。除外左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)≤45%，嚴(yán)重肝、腎功能不全，重癥感染、栓塞、結(jié)締組織病、內(nèi)分泌疾病、心包填塞、心房顫動(dòng)、心瓣膜疾病和肥厚性心肌病，并排除β 受體阻滯劑禁忌證的患者。

1.2 基因型檢測(cè)方法 觀察組90 例均采用原位雜交熒光染色法的基因檢測(cè)方法檢測(cè)ADRB1 和CY P2D6* 10 的基因型，用已知的熒光標(biāo)記單鏈核酸為探針，按照堿基互補(bǔ)的原則，與待檢材料中未知的單鏈核酸進(jìn)行異性結(jié)合，形成可被檢測(cè)的雜交雙鏈核酸。通過利用探針熒光信號(hào)的變化實(shí)時(shí)檢測(cè)雜交反應(yīng)中每一個(gè)循環(huán)熒光信號(hào)的變化，通過Ct 值和標(biāo)準(zhǔn)曲線的分析對(duì)基因型定性分析。采集患者2ml 上肢靜脈血，取150μl 新鮮全血加入含有1000μl 氯化銨溶液的Eppendorf 管中，顛倒混勻后室溫放置5 分鐘，3000r/min(700g)離心5 分鐘，用移液器吸出上清液。在富集了白細(xì)胞的管中加入100μl耀金保，震蕩混勻，室溫放置20～30 分鐘。吸取本液1.0～1.5μl 加入待測(cè)基因?qū)?yīng)的耀金分試劑中，漩渦混勻，瞬時(shí)離心，上機(jī)檢測(cè);檢測(cè)條件:95℃預(yù)變性600 秒;95℃變性30 秒，62℃復(fù)性75 秒，45 或50 個(gè)循環(huán)。在樣品檢測(cè)的同時(shí)，加測(cè)3種不同基因型的質(zhì)控品作為對(duì)照。檢測(cè)2 個(gè)位點(diǎn)，代謝分型如下:①藥物代謝酶:CYP2D6* 10，分為CC 型:快代謝型;CT型:中代謝型;TT 型:慢代謝型。②藥物作用受體ADRB1(β-受體1)，分為GG 型;不敏感型;GC;中間敏感性;CC:敏感性。

根據(jù)基因型檢測(cè)結(jié)果ADRB1 基因型可以分為GG(不敏感型)19 例、GC(中間敏感型)42 例和CC(敏感型)29 例，CY P2D6* 10 基因型可以分為CC(快代謝型)22 例、CT(中間代謝型)31 例和TT(慢代謝型)37 例。排除ADRB1 基因型GG(不敏感型)19 例，余71 例均根據(jù)代謝及敏感型分組后入組觀察治療。

1.3 臨床干預(yù)方法 兩組心衰患者除心功能Ⅱ級(jí)外，心功能Ⅱ級(jí)以上均在使用洋地黃或利尿藥、舒張血管等藥物治療基礎(chǔ)上應(yīng)用美托洛爾緩釋片治療24 周。對(duì)照組實(shí)施美托洛爾常規(guī)治療，均先小劑量應(yīng)用，11.875mg (1/4 片)起始，每日1 次;每2 周可將劑量增加1 倍，目標(biāo)靶劑量為95mg 或達(dá)到最大耐受劑量。觀察組實(shí)施在基因分子分型基礎(chǔ)上治療，經(jīng)熒光染色原位雜交進(jìn)行基因分型檢測(cè)后按不同基因型給予個(gè)體化治療用量如表1 所示。若在應(yīng)用藥物治療期間出現(xiàn)嚴(yán)重房室傳導(dǎo)阻滯、低血壓休克、心率＜50 次/分或重度急性心衰等β 受體阻滯劑禁忌證情況時(shí)，則停用此藥，列為退出試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。

表1 在基因分型基礎(chǔ)上，給予美托洛爾用藥劑量的個(gè)體化治療方案

1.4 觀察指標(biāo) 兩組治療患者分別于治療前及治療后測(cè)定兩組患者超聲心動(dòng)圖反應(yīng)左室舒張功能的指標(biāo)，其中包括:等容舒張末時(shí)間(IVRT)二尖瓣舒張?jiān)缙诔溆瘯r(shí)間E 和舒張晚期充盈時(shí)間A 及二者的比值(E/A)。定期隨訪觀察患者體力活動(dòng)表現(xiàn)及心功能不全體征，測(cè)量血壓和心率。

1.5 臨床療效及安全性評(píng)定 根據(jù)NYHA 心功能分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)心功能進(jìn)行評(píng)定。患者治療后心功能改善2 個(gè)級(jí)別或者心功能恢復(fù)到Ⅰ級(jí)，為顯效;患者治療后心功能改善1 個(gè)級(jí)別，為有效;心功能沒有改善或者加重或者心功能改善不足1個(gè)級(jí)別為無效。根據(jù)患者使用β1 受體阻滯劑常見不良事件(如嚴(yán)重竇性心動(dòng)過緩、頭痛、乏力等)的發(fā)生率來評(píng)估藥物的安全性。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 統(tǒng)計(jì)分析軟件采用SPSS 17.0，計(jì)量資料符合正態(tài)分布的采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()方式表示，兩組間比較符合正態(tài)分布采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)，組內(nèi)治療前后采用配對(duì)t 檢驗(yàn)，多組間比較采用方差分析;計(jì)數(shù)資料以百分率表示，P ＜0.05 為有顯著性差異，計(jì)數(shù)資料率或構(gòu)成比的比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher 確切概率法。

2.結(jié)果

2.1 兩組一般情況的比較 兩組在年齡、性別、病程及心功能分級(jí)上具有可比性(P ＞0.05)，無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

表2 兩組患者一般情況比較

2.2 觀察組的基因檢測(cè)結(jié)果 見表3。

表3 觀察組基因檢測(cè)結(jié)果

2.3 臨床療效的比較 兩組患者臨床療效觀察，治療后觀察組總有效率明顯高于對(duì)照組(P ＜0.05)，且觀察組各亞組與對(duì)照組比較差異亦有顯著性(P ＜0.01)，見表4。

表4 兩組患者心功能改善的臨床療效比較(例，%)

2.4 左室舒張功能臨床指標(biāo)比較 對(duì)觀察組及各亞組和對(duì)照組各自治療前后超聲心動(dòng)圖各項(xiàng)指標(biāo)比較發(fā)現(xiàn)治療后IVRT、E 峰、A 峰和E/A 比值均較治療前改善(P ＜0.05)，但觀察組及亞組的改善程度明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＜0.01)。見表5。

表5 兩組患者治療前后左室舒張功能臨床指標(biāo)比較

2.5 藥物安全性的比較 進(jìn)入臨床試驗(yàn)共101 例，其中常規(guī)治療對(duì)照組30 例，出現(xiàn)不良反應(yīng)10 例(33.3%)，在基因分子分型基礎(chǔ)上，個(gè)體化用藥治療觀察組71 例，出現(xiàn)不良反應(yīng)6 例(8.45%)，以上藥物不良反應(yīng)除竇緩?fù)Ｋ幫私M外，其余均為輕度短暫，無需特殊處理，未影響繼續(xù)治療。觀察組及各亞組和對(duì)照組之間的不良反應(yīng)發(fā)生率比較，觀察組高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＜0.05)。見表6。

表6 兩組患者治療后不良反應(yīng)情況比較

3.討論

由于人口的老齡化，近年來老年DHF 的發(fā)病率逐年增高，因?qū)ζ湔J(rèn)識(shí)不夠，其再住院率和病死率呈不斷上升趨勢(shì)，因此探討有效的規(guī)范化治療方案已成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。美托洛爾緩釋片是高度選擇性β 受體阻滯劑，因能顯著降低心肌梗死和慢性心力衰竭患者的猝死和總病死率［6］，且不良反應(yīng)少，極有可能改善患者的遠(yuǎn)期預(yù)后。近幾年來，MERIT-HF、CI-BlS Ⅱ等［7～9］幾個(gè)大型的臨床試驗(yàn)研究證實(shí)β 受體阻滯長(zhǎng)期用于DHF 的治療，能明顯地減輕或緩解DHF 的臨床癥狀，改善心臟功能，提高生活質(zhì)量，降低病死率，能改善或治療舒張功能不全。其機(jī)制為:阻止兒茶酚胺介導(dǎo)的心臟毒性，使心肌免于直接損傷;阻止兒茶酚胺介導(dǎo)爭(zhēng)受體密度下調(diào)，使β1受體密度上調(diào)后對(duì)兒茶酚胺的敏感性增強(qiáng);減慢心室率，延長(zhǎng)舒張期充盈時(shí)間，增加冠脈充盈及其負(fù)性肌力作用，從而減少心肌耗氧量;防止交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮所致的心律失常。它降低高血壓、減輕心肌肥厚的作用也對(duì)舒張功能改善有重要的作用，特別是在冠心病、高血壓和心律失常時(shí)。因此，β 受體阻滯劑的代表藥物美托洛爾廣泛應(yīng)用在DHF 的治療中，但藥物治療中一個(gè)突出的問題就是藥物的療效及不良反應(yīng)不穩(wěn)定，存在明顯的個(gè)體差異。

隨著藥物基因組學(xué)的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)美托洛爾的個(gè)體差異代謝特點(diǎn)主要受ADRB1 和CY P2D6* 10 基因多態(tài)性的控制，ADRB1 是心臟的主要β 受體，在介導(dǎo)心臟交感神經(jīng)-腎上腺系統(tǒng)信號(hào)傳導(dǎo)中發(fā)揮著重要的作用。Bengtsson 和Liu J 的研究［10］發(fā)現(xiàn)ADRB1 阻滯劑的療效與ADRB1 389 位的變異顯著相關(guān)，即突變型純和子Arg/Arg(對(duì)應(yīng)基因型CC)和雜合子Arg/Gly(對(duì)應(yīng)基因型GC)對(duì)β 受體阻滯劑是有反應(yīng)的，而野生型純和子Gly/Gly(對(duì)應(yīng)基因型GG)卻表現(xiàn)為親和力顯著下降，被視為反應(yīng)低下。盡管國內(nèi)攜帶ADRB1 389 位攜帶Arg 等位基因的比例高達(dá)80%以上，但ADRB1 阻滯劑的降壓療效卻并不理想，這除了年齡、性別、身體狀況等因素的影響外，還有一個(gè)重要的原因就是其在肝臟的代謝酶CYP2D6*10 的基因多態(tài)性影響β1受體阻滯劑的代謝，從而導(dǎo)致了療效的個(gè)體差異。CYP2D6 是細(xì)胞色素藥物代謝酶中較為重要的一種，也是第一個(gè)被確定由單基因控制的P450 酶，LIU Jie和LIU Zhaoqian 等［11］發(fā)現(xiàn)，CYP2D6* 10 基因型對(duì)美托洛爾濃度影響顯著相關(guān)，并呈基因劑量效應(yīng)。目前國內(nèi)根據(jù)藥物代謝相關(guān)基因的在基因分子分型基礎(chǔ)上給藥觀察其療效和不良反應(yīng)的研究有限，且主要集中于原發(fā)性高血壓領(lǐng)域，而且多是單基因分子分型基礎(chǔ)上治療，而未見美托洛爾雙基因分子分型基礎(chǔ)上治療在老年DHF 中應(yīng)用的報(bào)道。因此，研究DHF的藥物在基因分子分型基礎(chǔ)上治療，采取個(gè)體化治療方案，提高DHF 臨床治療效果并更好地改善患者預(yù)后，降低不良反應(yīng)，進(jìn)而使患者有更好的依從性。實(shí)現(xiàn)“在基因分子分型基礎(chǔ)上”的個(gè)體化藥物治療是當(dāng)今臨床藥物治療學(xué)的發(fā)展方向。

本研究結(jié)果表明，治療后觀察組總有效率明顯高于對(duì)照組，差異有顯著性(91.5% vs.40.0%，P ＜0.05)，各亞組的總有效率也顯著高于對(duì)照組，差別亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P ＜0.01);觀察組及各代謝亞組分別與對(duì)照組治療前后等容舒張時(shí)間(IVRT)、E 峰、A 峰和E/A 比值指標(biāo)比較，前者改變的程度較后者明顯，差異亦有顯著性(P ＜0.05);而觀察組及各亞組不良事件的發(fā)生率也明顯低于對(duì)照組，且差異有顯著性(P ＜0.05)。說明先根據(jù)ADRB1 基因型篩出藥物反應(yīng)患者，再進(jìn)行CYP2D6* 10 基因型導(dǎo)向的個(gè)體化治療，不僅可以明顯改善老年DHF 的現(xiàn)有的疲乏、肺淤血等臨床癥狀，改善患者心功能，而且還可改善左室舒張功能，延長(zhǎng)舒張期充盈時(shí)間，增加冠脈充盈及其負(fù)性肌力作用，減少心肌耗氧量，可以改善疾病預(yù)后，而且應(yīng)用在基因分子分型基礎(chǔ)上的個(gè)體化治療，可以明顯減少藥物的不良反應(yīng)，使患者有更好的依從性。但由于本研究周期較短，對(duì)于美托洛爾在基因分子分型基礎(chǔ)上治療老年DHF 患者的遠(yuǎn)期療效以及對(duì)終點(diǎn)事件的影響和遠(yuǎn)期安全性尚缺乏深入了解，且藥物的代謝差異除遺傳因素以外，環(huán)境因素也起著不可忽視的作用，有望以后進(jìn)行遺傳和環(huán)境因素的綜合分析。總之，根據(jù)ADRB1 和CY P2D6* 10 的遺傳多態(tài)性進(jìn)行“在基因分子分型基礎(chǔ)上的個(gè)體化治療”的臨床模式較傳統(tǒng)的常規(guī)治療模式有更好的療效，且藥物的不良反應(yīng)發(fā)生率低，值得在臨床應(yīng)用中借鑒。

1 中華醫(yī)學(xué)會(huì)心血管病學(xué)分會(huì).慢性心力衰竭診斷治療指南［J］.中華心血管病雜志，2007，35(12):1076-1095.

2 Gary R，Davis L.Diastolic heart failure［J］.Heart Lung，2008，37(6):405-416.

3 NakamuraY，ShimadaK，F(xiàn)ukuda D，et al.11llPlieations of Plasmaeoneentrations of Adi Poneetinin Patients with eoronaryartery disease［J］.Heart (BritishCardiaeSoeiety)，2004，90(5):528，533.

4 Haugen E，F(xiàn)urukawa Y，Isic A，et al.Increased adiponectin level in parallel with increased NT-pro BNP in patients with severe heart failure in the elderly:A hospital cohort study［J］.Int J Cardiol，2008，125(2):216-219.

5 Liu J，Liu ZQ，Yu BN，et a1.Beta(1)-adrenergic receptor polymorphisms influence the response to metoprolol monotherapy in patients with essentiaI hypertension［J］.clin Pharmacol Ther，2006，80(1):23-32.

6 蘭永喬，曾朝榮.慢性心力衰竭的抗凝治療及心律失常處理［J］.中國心血管雜志，2006，2:153-154.

7 吳學(xué)思.β 受體阻滯劑在心力衰竭治療中的地位及應(yīng)用要點(diǎn)［J］.心血管病學(xué)進(jìn)展，2006，27(3):126.

8 李振魁.不同劑量美托洛爾對(duì)慢性心力衰竭患者左室重塑和心血管事件的影響［J］.中華心血管病雜志，2004，32(10):892.

9 The beat-blocker evaluation of survive trialinvestigators.A trial of the beat-blocker bueindoiol in patients with advanced chronic heart failure［J］.N Eng J Med，2001，344(22):1659.

10 Bengtsson K，Melander O，Orho-Melander M，el a1.Polymorphism in the beta(1)-adronergic receptor gene and hypertension［J］.Circulation，2001，104(2):187-190.

11 LIU Jie，LIU Zhaoqian，LIU Yingzi，et a1.Effects of β-adrenergic receptor and CYP2D6 genetic polymorphism on metoprolol pharmacokinetics and pharmacodynamics in antihypertension therapy［J］.Chin J Clin Pharmacol Ther，2007，12(10):1130-1137.