ABCB1基因多態(tài)性與美托洛爾臨床療效的相關(guān)性

鄭林依 王爽 張峰 唐楊玲 蘇小玉 許嘉鈺 楊軍

黑龍江省佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院心內(nèi)科（黑龍江佳木斯 154000）

原發(fā)性高血壓在環(huán)境和遺傳等多重因素影響下，表現(xiàn)出因體循環(huán)動脈壓升高引發(fā)的各項心血管綜合征，對人體心、腦、腎等重要臟器形成了諸多危害。其中心率增快是高血壓和心血管死亡的獨(dú)立危險因素，NIH研究提示，高血壓患者心率≥80次/min是一種風(fēng)險增高的切點(diǎn)。另一項報告發(fā)現(xiàn)心率和心血管事件之間屬于J形曲線關(guān)系，心率＞75次/min時心血管死亡及全因病死率均增加，而心率在60～75次/min時心血管事件及全因死亡發(fā)生率均處于最低水平［1］。全世界有高血壓病患者大約10億人，而我國高血壓病患者占其中的三分之一左右［2］。大部分高血壓病患者已接受了降壓治療，但降壓效果卻參差不齊，藥物基因組學(xué)是藥物總有效率不高的主要原因之一。其中，ABCB1基因編碼的質(zhì)子泵P糖蛋白的數(shù)量和活性強(qiáng)弱，可影響多種藥物在體內(nèi)的吸收［3］。另外，ABCB1基因C3435T位點(diǎn)存在著明顯的等位基因種族差異性分布，CC基因頻率黑人最高，中國漢族人群次之，白人最低［4］?，F(xiàn)今，國內(nèi)關(guān)于ABCB1基因多態(tài)性與β受體阻滯劑降壓療效的相關(guān)研究甚少，已知經(jīng)過P糖蛋白（Pglycoprotein，P-gp）轉(zhuǎn)運(yùn)的β受體阻滯劑包括布尼洛爾、噻利洛爾、泰利洛爾、普奈洛爾等［5］。美托洛爾為抗高血壓一線β受體阻滯劑藥物，兼有降壓及降心率雙重臨床療效，本文主要探討了ABCB1基因C3435T多態(tài)性與美托洛爾臨床療效的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 基本資料選取2016年10月至2017年7月在佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院住院或門診就診的原發(fā)性高血壓患者120例作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)：按照2010年中國高血壓防治指南中原發(fā)性高血壓的診斷標(biāo)準(zhǔn)，連續(xù)3次（非同日）測得的靜息血壓，坐位時179 mmHg≥收縮壓≥140 mmHg和（或）109 mmHg≥ 舒張壓 ≥90 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），伴靜息心率≥80次/min，且至少兩周未口服任何降壓藥物或停服降壓藥至少兩周的高血壓病1級或2級患者，排除嚴(yán)重肝腎功能不全、孕婦、竇性心動過緩、病態(tài)竇房結(jié)綜合征、慢性阻塞性肺疾病、哮喘及急性心肌梗死、心力衰竭、繼發(fā)性高血壓、腫瘤性疾病及β受體阻滯劑過敏者等。記錄患者年齡、體質(zhì)量指數(shù)、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶、尿素和肌酐等一般資料。

1.2 方法

1.2.1 基本資料檢測患者均于入院后第2天清晨6：00空腹采集外周血4 mL置于ETDA管中，抗凝，送至佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院生化室檢測，應(yīng)用BECKMANAU5831型全自動生化分析儀，采用酶法分析檢測各項生化指標(biāo)。

1.2.2 ABCB1 C3435T基因多態(tài)性的檢測空腹?fàn)顟B(tài)下采集受試者外周血4 mL置于ETDA管中，抗凝，低溫保存?zhèn)溆?，?yīng)用原位雜交熒光染色技術(shù)進(jìn)行基因檢測（北京華夏時代基因科技發(fā)展有限公司）；包括白細(xì)胞富集、白細(xì)胞裂解加樣，應(yīng)用PHARM-GENE 01SNP分析保存液保存（北京華夏時代基因科技發(fā)展有限公司），應(yīng)用TL-988實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）儀進(jìn)行PCR擴(kuò)增檢測（西安天隆科技儀器有限公司）。

1.2.3 給藥方法及檢測指標(biāo)各組基因型患者均于清晨6點(diǎn)，空腹口服單藥琥珀酸美托洛爾緩釋片（阿斯利康制藥有限公司，批準(zhǔn)文號為國藥準(zhǔn)字J20100098）47.5 mg/d，1周后于早7點(diǎn)30分抽取外周血5 mL，置于EDTA管中，抗凝，3 000 r/min（離心半徑為8 cm）離心10 min，提取上層血漿，低溫保存?zhèn)溆茫捎酶咝б合嗌V法（HPLC法）測定美托洛爾的血藥濃度，將受檢者所測的血藥濃度標(biāo)準(zhǔn)化，即所測得的血藥濃度與每公斤每日口服劑量的比值，以避免受檢者體重及每日口服劑量影響血藥濃度的變化。

按國際標(biāo)準(zhǔn)化測量方法對所有患者測量靜息血壓和心率，記錄每日早中晚血壓和心率，取其平均值。心率測定時記錄聽診器在心尖部聽取1min的第一心音數(shù)，間隔1～2 min重復(fù)測量，取2次讀數(shù)的平均值。

1.2.4 降壓療效評定標(biāo)準(zhǔn)（1）顯效：坐位DBP（舒張壓）下降≥10 mmHg并降至正常范圍；或DBP下降 ≥ 20 mmHg；（2）有效：坐位DBP下降10 mmHg，但已達(dá)到正常范圍；或DBP下降10～19 mmHg；如為收縮期高血壓，坐位SBP（收縮壓）下降≥30 mmHg；（3）無效：血壓下降均未達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)。顯效率加上有效率為總有效率［6］（總有效率＝顯效率+有效率）。

根據(jù)2011年發(fā)表的《亞洲高血壓人群使用β受體阻滯劑的專家建議》中建議：達(dá)標(biāo)心率在60～70 次/min［7］。

1.2.5 統(tǒng)計學(xué)方法全部數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0軟件處理，計量資料用shapiro-Wilk正態(tài)性檢驗分析其是否服從正態(tài)分布，對于服從正態(tài)分布資料，采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用t檢驗或方差分析，計數(shù)資料用例數(shù)（百分比）表示，組間比較采用χ2檢驗，采用bonferroni法進(jìn)行校正，本文所有檢驗均為雙側(cè)檢驗，結(jié)果以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 基因型及一般資料比較本例研究共納入120例患者，其中剔除自行停藥或更改降壓藥物患者3例，因病情變化需要聯(lián)合應(yīng)用治療藥物患者4例，最終共113例入院。根據(jù)ABCB1基因C3435T的基因型檢測結(jié)果分為CC組40例，CT組57例，TT組16例。各基因型患者在年齡、BMI、ALT、AST、尿素和肌酐、血糖等基本資料上，數(shù)據(jù)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。其中ABCB1 C3435T基因型分布為：CC35.4%（n=40），CT50.44%（n=57），TT14.16%（n=16）。見表1。

表1 3組基因型間一般資料比較Tab.1 Comparison of general data among three genotype groups ±s

表1 3組基因型間一般資料比較Tab.1 Comparison of general data among three genotype groups ±s

注：BMI：體質(zhì)量指數(shù)；ALT：丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶；AST：天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶；TG：甘油三脂；CHOL：膽固醇；HDL-C：高密度脂蛋白膽固醇；LDLC：低密度脂蛋白膽固醇

組別CC CT TT組別CC CT TT例數(shù)40 57 16年齡（歲）61.30±8.22 62.80±9.69 60.70±4.94血糖（mmol/L）6.49±2.65 6.82±3.56 5.84±1.59 BMI（kg/m2）28.8±2.42 29.7±2.0 29.2±3.64 TG（mmol/L）1.64±0.8 1.98±0.95 1.94±0.79 ALT（U/L）18.00±5.18 23.80±6.21 22.60±7.90 CHOL（mmol/L）4.57±1.13 4.20±0.70 4.28±0.89 AST（U/L）20.30±3.86 22.70±4.96 21.60±5.56 HDL-C（mmol/L）1.21±0.32 1.15±0.24 1.23±0.31尿素（mmol/L）5.94±2.25 5.29±1.53 5.11±1.58 LDL-C（mmol/L）2.47±0.73 2.04±0.66 2.17±0.74肌酐（umol/L）75.06±20.98 86.03±25.05 69.57±20.23鈉（mmol/L）138.50±4.83 139.90±3.47 140.40±2.87

2.2 血藥濃度及臨床療效比較3組基因型患者的血藥濃度差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F=3.991，P=0.021），CC組血藥濃度明顯高于TT組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=3.040，P=0.004），CT組血藥濃度與CC、TT組相比，P值分別為 0.065（t=1.865）和0.185（t=1.340），差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。

經(jīng)過4周美托洛爾緩釋片治療后，總有降壓效率CC組＞CT組＞TT組，3組基因型患者的降壓療效差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=6.492，P=0.039）。CC組降壓療效明顯優(yōu)于TT組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=6.132，P=0.013）。CT組降壓療效和CC、TT組相比，P值分別為0.103（χ2=2.662）和0.164（χ2=1.934），差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。心率達(dá)標(biāo)率CC組＞CT組＞TT組，但3組基因型患者的心率達(dá)標(biāo)率差異無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=0.484，P=0.785）。見表2。

表2 3組基因型間療效比較Tab.1 Comparison of the efficacy among three genotype groups

3組基因型患者平均收縮壓治療前后壓差，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F=19.211，P＜0.001）。其中，CT和TT組比較平均收縮壓治療前后壓差，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（t=-1.815，P=0.085），CC組平均收縮壓治療前后壓差和CT、TT組比較，分別為（t=-4.459，P＜ 0.001）和（t=-5.863，P＜ 0.001），差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。3組基因型間平均舒張壓治療前后壓差，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F=9.822，P=0.001）。其中CT和TT組比較，兩組平均舒張壓治療前后壓差，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（t=-1.137，P=0.270），CC平均舒張壓治療前后壓差和CT、TT組比較，分別為（t=-3.170，P=0.005）和（t=-4.004，P=0.001），差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。因此，3組基因型患者的降壓幅度不同，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。3組基因型患者平均心率治療前后的差值，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（F=1.278，P=0.293）。見表3。

3 討論

高血壓病是一種常見的慢性病，交感神經(jīng)系統(tǒng)激活是高血壓發(fā)生、發(fā)展的重要機(jī)制，而心率是反映交感神經(jīng)系統(tǒng)激活的重要體征［8］。β受體阻滯劑作為目前臨床抗高血壓的一線用藥，不僅能降低靜息血壓、心率，也能抑制應(yīng)激和運(yùn)動狀態(tài)下血壓的急劇升高，其分選擇性和非選擇性。美托洛爾為選擇性β1受體阻滯劑，具有較弱的膜穩(wěn)定性，且無內(nèi)在擬交感活性。其對心臟有降低心率、抑制心收縮力、降低自律性、延緩房室傳導(dǎo)速度的作用，同時它還具有降低血漿腎素活性等作用［9］。美托洛爾口服后 1.5 h后即可達(dá)峰值［10］，其長效緩釋片劑型能夠以幾乎恒定的速度釋放藥量，維持24 h相對穩(wěn)定的臨床療效。針對高血壓伴有靜息心率增快的患者應(yīng)用該藥，是通過降低血壓和心率來達(dá)到臨床療效的最終目的，即減少高血壓患者心腦血管疾病的發(fā)生率和病死率。但美托洛爾的臨床總有藥效率并不高，個體用藥差異存在的原因之一就是個人基因組學(xué)的不同。ABCB1 C3435T為人體正常的存在基因，P-gp，是其基因編碼的一種細(xì)胞膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)糖蛋白，廣泛遍布于人體全身的各個臟器、組織里，尤其是肝臟、腎臟和腸道黏膜，它通過對藥物進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)外的轉(zhuǎn)運(yùn)來調(diào)節(jié)吸收的藥量，從而影響血藥濃度及藥效的發(fā)揮［3］。β受體阻滯劑藥物作為P-gp的底物之一，目前國內(nèi)外有關(guān)ABCB1基因多態(tài)性與β受體阻滯劑藥物的研究大多不夠全面，且無有關(guān)此方面的共識。

表3 3組基因型療效變化情況的比較Tab.1 Comparison of efficacy changes among three genotypes x±s

本實驗結(jié)果顯示，選取的受試者檢測的ABCB1基因中功能性單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)C3435T的分布為 CC35.4%（n=40），CT50.44%（n=57），TT14.16%（n=16），此特點(diǎn)與國內(nèi)李艷紅等［11］的研究結(jié)果大致相同。在口服同等劑量美托洛爾緩釋片前提下，和攜帶ABCB1 3435TT基因型患者相比，攜帶ABCB1 3435CC基因型患者體內(nèi)表現(xiàn)出了較高的血藥濃度和較低的口服清除率。經(jīng)過4周的藥物治療后，與攜帶ABCB1 3435CT基因型患者相比較，CC型患者的降壓療效明顯優(yōu)于TT型。根據(jù)治療前后的血壓數(shù)據(jù)統(tǒng)計，攜帶ABCB1 3435CC基因型患者的降壓幅度，包括收縮壓和舒張壓，均分別高于CC和CT型患者。而各基因型組間心率達(dá)標(biāo)率及治療前后心率變化的幅度無明顯統(tǒng)計學(xué)差異（均P＞0.05），考慮心率是受環(huán)境、運(yùn)動、情緒等多重因素影響。該研究表明，攜帶ABCB1 3435CC型個體相比TT基因型個體，具有更低的美托洛爾藥物口服清除率、更高的血藥濃度以及更好的臨床降壓療效，同時說明ABCB1 C3435T基因多態(tài)性與美托洛爾的降壓療效有相關(guān)性。

綜上，美托洛爾為臨床最常見的降壓藥之一，ABCB1基因C3435T參與了其代謝過程，本實驗中三組基因型表現(xiàn)的差異性結(jié)果，體現(xiàn)了ABCB1基因C3435T的不同基因型對于美托洛爾藥物代謝的敏感性差異，CC型患者對美托洛爾最敏感，其敏感性顯著高于TT型，對于高血壓患者，在降壓藥美托洛爾緩釋片的調(diào)整劑量中可以適當(dāng)對CC型患者減少藥量，而對TT型患者給予增加藥量，最終來達(dá)到適宜的血藥濃度及最好的臨床療效。該實驗為個體化精準(zhǔn)治療高血壓提供了一定的理論依據(jù)，但由于本實驗樣本量較少，還需擴(kuò)大樣本量以進(jìn)一步驗證該結(jié)論。

［1］SALLES G F，CARDOSO C R，F(xiàn)ONSECA L L，et al.Prognostic significance of baseline heart rate and its interaction with beta-blocker use in resistant hypertension：a cohort study［J］.Am J Hypertens，2013，26（2）：218-226.

［2］LEWINGTON S，LACEY B，CLARKE R，et al.The burden of hypertension and associated risk for cardiovascular mortality in China［J］.JAMA Intern Med，2016，176（4）：524-532.

［3］SU J，XU J，LI X，et al.ABCB1 C3435T polymorphism and response to clopidogrel treatment in coronary artery disease（CAD）patients：a meta-analysis［J］.PLoS One，2012，7（10）：e46366.

［4］KIMCHI-SARFATY C，MARPLE AH，SHINAR S，et al.Ethnicity-related polymorphisms and haplotypesin the human ABCB1 Gene［J］.Pharmacogenomics，2007，8（1）：29-39.

［5］樊曉寒，惠汝太.β受體阻滯劑藥物基因組學(xué)研究進(jìn)展［J］.中華心血管病雜志，2006，34（10）：947-950.

［6］中國高血壓防治指南修訂委員會.中國高血壓防治指南2010［J］.中華高血壓雜志，2011，19（8）：701-708.

［7］TOMLINSON B，DALAL J J，HUANG J，et al.The role of βblockers in the management of hypertension：an Asian perspective［J］.Curr Med Res Opin，2011，27（5）：1021-1033.

［8］江隆福，馮蓓莉，蔡小婕，等.心率與血壓及高血壓危險因素的關(guān)系［J］.心電與循環(huán)，2012，31（4）：239-246.

［9］陳剛，宋敏.美托洛爾聯(lián)合穩(wěn)心顆粒治療冠心病心律失常的臨床研究［J］.中國藥房，2014，25（48）：4564-4566.

［10］KAILA N，STRAKA R J，BRUNDAGE R C.Mixture models and subpopulation classification：a pharmacokinetic simulation study and application to metoprolol CYP2D6 phenotype［J］.J Pharmacokinet Pharmacodyn ，2007，34（2）：141-156.

［11］李艷紅.A BC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白超家族中致病性SNPs的研究［D］.遼寧：中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所，2007.