芬太尼、羅庫溴銨相關(guān)基因耐藥位點檢測在臨床麻醉藥物劑量評估中的應(yīng)用

張瑩，程曉東，王昊，周鐵成，郝曉柯(第四軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院全軍臨床檢驗中心，西安 710032)

·臨床實驗研究·

芬太尼、羅庫溴銨相關(guān)基因耐藥位點檢測在臨床麻醉藥物劑量評估中的應(yīng)用

張瑩，程曉東，王昊，周鐵成，郝曉柯
(第四軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院全軍臨床檢驗中心，西安 710032)

目的 檢測麻醉藥物芬太尼和肌松劑羅庫溴銨體內(nèi)代謝或轉(zhuǎn)運基因的耐藥位點，為患者提供精準的用藥指導(dǎo)。方法 收集3 039例手術(shù)患者的血液樣本，用熒光探針原位雜交技術(shù)對其芬太尼相關(guān)基因耐藥位點OPRM1(118A>G)、CYP3A4*1G(25343C>T)和羅庫溴銨的耐藥位點ABCB1(1236T>C)、SLCO1B1(388A>G)進行檢測及分析，評估不同患者麻醉藥物的使用劑量。結(jié)果 3 039例患者OPRM1(118A>G)位點AA/AG型2 661例(87.56%)，GG型378例(12.44%)；CYP3A4*1G(25343C>T)位點CC/CT型2 864例(94.24%)，TT型175例(5.76%)；ABCB1(1236T>C) 位點TT型1 365例(44.92%)，TC/CC型1 674例(55.08%)；SLCO1B1(388A>G) 位點AA型198例(6.52%)，AG/GG型2 841例(93.48%)。麻醉藥物芬太尼正常劑量患者2 510例(82.59%)，需增加劑量的患者378例(12.44%)，需減少劑量的患者153例(5.03%)。肌松劑羅庫溴銨正常劑量患者1 664例(54.75%)，需增加劑量的患者104例(3.42%)，需減少劑量的患者1 271例(41.82%)。結(jié)論 應(yīng)根據(jù)不同患者芬太尼和羅庫溴銨的基因型別進行合理用藥,為麻醉藥物使用的患者提供精準的用藥指導(dǎo)。

芬太尼;羅庫溴按;基因檢測

隨著精準醫(yī)學(xué)的提出以及治療藥物的個體化治療指南的發(fā)布，越來越多的研究表明,由于基因多態(tài)性的存在而導(dǎo)致同一藥物對不同個群及個體所產(chǎn)生的效果和反應(yīng)不同。對于麻醉藥物芬太尼和肌松劑羅庫溴銨耐藥位點的研究也報道很多。研究顯示，麻醉藥物芬太尼的鎮(zhèn)痛作用主要是由μ阿片受體(MOR)調(diào)節(jié)[1]，攜帶μ受體基因OPRM1(118A>G)的G等位基因患者消耗更多的阿片類藥物鎮(zhèn)痛[2]，而芬太尼在體內(nèi)的清除則受CYP3A4*1G(25343C>T)調(diào)控，攜帶CYP3A4*1G(25343C>T)的T等位基因患者在術(shù)后24 h內(nèi)消耗的阿片類藥物少于純合型患者[3]。另有研究發(fā)現(xiàn)，對于肌松劑羅庫溴銨，同時攜帶耐藥位點ABCB1(1236T>C)的突變型C等位基因和SLCO1B1(388A>G)的突變型G等位基因的患者，用肌松劑正常用藥量即可達到效果[4-5]。本研究用數(shù)字化熒光檢測儀和熒光探針原位雜交對接受芬太尼和羅庫溴銨藥物的手術(shù)患者的麻醉藥物芬太尼的耐藥位點OPRM1(118A>G)、CYP3A4*1G(25343C>T)和肌松劑羅庫溴銨的耐藥位點ABCB1(1236T>C)、SLCO1B1(388A>G)進行檢測，旨在根據(jù)不同患者的基因型特性進行合理用藥，達到提高藥效、降低毒性和減少不良反應(yīng)發(fā)生的效果，為麻醉藥物使用的患者提供精準的用藥指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 研究對象 收集2016年6月至12月在本院接受麻醉藥物芬太尼的耐藥位點OPRM1(118A>G)、CYP3A4*1G(25343C>T)和羅庫溴銨的耐藥位點ABCB1(1236T>C)、SLCO1B1(388A>G)檢測的手術(shù)患者3 039例，其中婦科509例，年齡(55.52±16.43)歲；肝膽外科568例，男312例，年齡(53.52±12.36)歲，女256例，年齡(57.01±13.65)歲；甲乳血管外科546例，男121例，年齡(51.22±9.55)歲，女425例，年齡(58.23±16.53)歲；泌尿外科386例，男249例，年齡(61.11±12.89)歲，女137例，年齡(49.41±8.87)歲；消化科521例，男301例，年齡(52.67±13.12)歲，女220例，年齡(53.75±11.81)歲；神經(jīng)外科509例，男265例，年齡(48.32±10.44)歲，女244例，年齡(50.41±11.22)歲。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理學(xué)委員會批準，患者知情同意。

1.2 試劑及儀器 TL998A熒光檢測儀(西安天隆公司)；10×NH4Cl預(yù)處理液、核酸純化試劑(耀金保)、測序反應(yīng)通用試劑盒(耀金分)均購自北京華夏時代基因公司。

1.3 標本采集及熒光探針原位雜交 采集各手術(shù)患者手術(shù)前的靜脈血標本 2～3 mL， EDTA抗凝，置4 ℃保存， 24 h內(nèi)完成檢測。標本前處理時，吸取200 μL的全血標本加入1.0 mL 1×NH4Cl預(yù)處理液，室溫靜置5 min，待液體顏色變?yōu)榧t色后3 000 r/min離心5 min，吸棄上層液體，加入30 μL核酸純化試劑，混勻，室溫靜置30～60 min，用TL998A熒光檢測儀檢測及結(jié)果判讀。陽性對照(陽性質(zhì)控品)及陰性對照(核酸純化試劑保存液+測序反應(yīng)通用試劑)均為試劑盒提供。實驗重復(fù)3次。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 19.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行。計數(shù)變量資料均進行正態(tài)性檢驗和獨立樣本t檢驗，分類變量資料組間比較采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 芬太尼藥物基因位點檢測結(jié)果OPRM1(118A>G)位點檢測結(jié)果為野生型(AA)和雜合型(AG)的患者例數(shù)為2 661例(87.56%)，純合突變型(GG)的患者例數(shù)為378例(12.44%)。CYP3A4*1G(25343C>T)位點檢測結(jié)果為野生型(CC)和雜合型(CT)的患者例數(shù)為2 864例(94.24%)，純合突變型(TT)的患者例數(shù)為175例(5.76%)。

2.2 羅庫溴銨藥物基因位點檢測結(jié)果ABCB1(1236T>C)位點檢測結(jié)果為野生型(TT)的患者例數(shù)為1 365例(44.92%)，雜合型(TC)和純合突變型(CC)的患者例數(shù)為1 674例(55.08%)。SLCO1B1(388A>G) 位點檢測結(jié)果為野生型(AA)的患者例數(shù)為198例(6.52%)，雜合型(AG)和純合突變型(GG)的患者例數(shù)為2 841例(93.48%)。

2.3 根據(jù)基因位點檢測結(jié)果評估芬太尼預(yù)期藥量 結(jié)合臨床實際用藥及基因位點檢測結(jié)果，表明OPRM1(118A>G)基因GG型患者增加藥物使用劑量才能達到鎮(zhèn)痛效果；CYP3A4*1G(25343C>T)基因TT型患者藥物酶代謝活性低，降低藥物使用劑量才可避免副作用的發(fā)生；但對于OPRM1(118A>G)基因GG型且同時伴有CYP3A4*1G(25343C>T)基因TT型的患者來說，首先要解決鎮(zhèn)痛問題，故而仍需加大藥物的使用劑量來達到鎮(zhèn)痛效果。所以對于芬太尼藥物來說，需要增加劑量的患者378例(12.44%)，需要降低劑量的患者153例(5.03%)，正常劑量患者2 510例(82.59%)。芬太尼藥物2個耐藥位點間檢測結(jié)果對于評估藥物的預(yù)期用量差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.082，P=0.572)。

2.4 根據(jù)基因位點檢測結(jié)果評估羅庫溴銨預(yù)期藥量 結(jié)合臨床實際用藥及基因位點檢測結(jié)果,表明ABCB1(1236T>C)基因TC/CC型患者麻醉藥物起效時間短，維持時間縮短，需要增加劑量；SLCO1B1(388A>G)基因AG/GG型患者麻醉藥物起效時間長，維持時間延長，需要減少劑量；ABCB1(1236T>C)基因TC/CC型且伴有SLCO1B1(388A>G)基因AG/GG型患者正常劑量就可以達到麻醉效果。故而羅庫溴銨正常劑量患者1 664例(54.75%)，需增加劑量的患者104例(3.42%)，需減少劑量的患者1 271例(41.82%)。羅庫溴銨藥物2個耐藥位點間檢測結(jié)果對于評估藥物的預(yù)期用量差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=2.235，P=0.117)。

3 討論

OPRM1(118A>G)是阿片受體，是內(nèi)源性和外源性阿片物質(zhì)鎮(zhèn)痛的主要靶點，由μ阿片受體基因(OPRM1)編碼，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)OPRM1 存在100多個基因多態(tài)性位點和4個連鎖不平衡(LD)區(qū)。OPRM1基因1號外顯子區(qū)域 A118G 位點的突變是常見的功能性突變，而OPRM1基因A118G 突變與術(shù)后患者芬太尼的鎮(zhèn)痛效應(yīng)有關(guān)[6]，因此，純合突變型(GG基因型)患者需要較高的劑量才能緩解疼痛。CYP3A4*1G(25343C>T)是細胞色素P450酶(CYP450)中的一員，CYP450是主要的藥物代謝酶，在肝臟和腎上腺微粒體中含量豐富[7]。CYP3A4是目前發(fā)現(xiàn)的突變頻率最高的基因位點,亞洲人群突變率約25%。芬太尼主要在肝臟和小腸內(nèi)由CYP3A4 酶代謝成幾乎無活性的去苯乙基芬太尼(norfentranyl)。研究發(fā)現(xiàn),CYP3A4*1G突變可以改變CYP3A4 酶的活性，因而純合突變型(TT基因型)患者體內(nèi)酶活性降低，無法代謝掉常規(guī)用量的芬太尼，所以TT基因型者需要較低劑量的藥物即可[8-9]。但如果某患者同時出現(xiàn)OPRM1(118A>G)純合突變型(GG基因型)和CYP3A4*1G(25343C>T)純合突變型(TT基因型)，首先要解決鎮(zhèn)痛問題，仍需加大藥物的使用劑量來達到鎮(zhèn)痛效果[10]。

ABCB1基因編碼的轉(zhuǎn)運蛋白P-糖蛋白(P-glycoprotein， P-gp)是典型的ATP-結(jié)合盒(ATP-binding cassette，ABC)轉(zhuǎn)運體，在調(diào)節(jié)藥物通過血腦屏障中起重要作用。ABCB3435(T>C)純合突變型(CC基因型)起效時間短，恢復(fù)時間縮短[11]。OATP1B1是屬于OATP家族的一種攝入型轉(zhuǎn)運蛋白，其特異性分布于肝細胞的基側(cè)膜，負責(zé)將多種內(nèi)源性物質(zhì)和臨床常用藥物轉(zhuǎn)運進入肝臟。OATP1B1蛋白由SLCO1B1基因編碼，在亞洲人群中的常見突變?yōu)?88A/G。研究表明，OATP1B1(388A/G)位點AG和 GG型患者的羅庫溴銨作用時間均較AA型明顯延長，即G等位基因攜帶者的臨床作用時間明顯高于野生型攜帶者，說明OATP1B1(388A/G)突變可以使該轉(zhuǎn)運體轉(zhuǎn)運功能減弱，使羅庫溴銨血漿清除率降低，延長了羅庫溴銨的作用時間[5]。如果某患者同時出現(xiàn)ABCB3435(T>C)純合突變型(TT基因型)和SLCO1B1(388A>G)純合突變型(GG基因型)，由于2個基因中1個是調(diào)控外排功能的蛋白質(zhì)，另1個調(diào)控內(nèi)排功能的蛋白質(zhì)，兩者作用相互抵消，使用常規(guī)劑量藥物即可。

本研究結(jié)果顯示，OPRM1(118A>G)位點檢測結(jié)果為GG型的患者例數(shù)為378例(12.44%)，CYP3A4*1G(25343C>T)位點檢測結(jié)果為TT型的患者例數(shù)為175例(5.76%)。但是由于OPRM1(118A>G)基因GG型且CYP3A4*1G(25343C>T)基因TT型的患者要以鎮(zhèn)痛為主，所以芬太尼藥物需要較低劑量的患者153例(5.03%)。本實驗數(shù)據(jù)顯示芬太尼藥物基因檢測可以為17.47%的患者解決精準用藥的問題，避免麻醉藥物鎮(zhèn)痛不足或者是在體內(nèi)代謝不完全導(dǎo)致副作用過大。此外，ABCB1(1236T>C)位點檢測結(jié)果為TC/CC型的患者例數(shù)為1 674例(55.08%)，SLCO1B1(388A>G)位點檢測結(jié)果為AG/GG型的患者例數(shù)為2 841例(93.48%)。由于ABCB1(1236T>C)基因TC/CC型且SLCO1B1(388A>G)基因AG/GG型患者使用常規(guī)劑量藥物即可，所以羅庫溴銨藥物需要增加劑量的患者104例(3.42%)，需要較低劑量的患者1 271例(41.82%)。本實驗數(shù)據(jù)顯示羅庫溴銨藥物基因檢測可以為45.24%的患者解決精準用藥的問題，避免肌松劑應(yīng)用劑量過小而導(dǎo)致不能滿足手術(shù)肌松要求或者劑量過大會導(dǎo)致肌松藥殘余造成副作用過大的問題。由此可見，藥物基因檢測可根據(jù)不同患者的基因型特性進行合理用藥,達到提高藥效、降低毒性和減少不良反應(yīng)發(fā)生的效果，能為使用麻醉藥物的患者提供精準的用藥指導(dǎo)。

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(本文編輯：許曉蒙)

10.13602/j.cnki.jcls.2017.04.12

張瑩，1981年生，女，主管技師，碩士研究生，主要從事臨床生化研究。

郝曉柯，教授，E-mail：haoxkg@fmmu.edu.cn。

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2017-02-04)