CYP2C9基因多態(tài)性對格列吡嗪血藥濃度和降糖作用的影響.pdf

1、細胞色素P450(cytochrome P450，CYP450)是一大類涉及到許多內、外源性物質氧化代謝的單加氧酶。根據氨基酸序列符合程度，CYP450分為多個家族和亞家族。其中CYP2C是目前研究最廣泛，特性最清楚的亞家族之一。CYP2C包括CYP2C8、CYP2C9、CYP2C17、CYP2C18、CYP2C19幾種異構體。CYP2C9酶蛋白在肝臟、腸道和呼吸道等器官組織有表達，但以肝臟表達為主。目前已證實超過100種藥物是CYP2

2、C9的底物，約占臨床常用處方藥物的10～20﹪。CYP2C9代謝的藥物在臨床應用中常見的有苯妥英、華法林、洛沙坦、托拉塞米、非甾體類抗炎藥和磺酰脲類口服降糖藥(Sulphonylul-eas，SUs)等。CYP2C9酶基因定位于10q24.2，全長55Kb，包含9個外顯子和8個內含子，編碼490個氨基酸殘基。研究表明，該酶的基因具有高度遺傳多態(tài)性，目前已發(fā)現(xiàn)CYP2C9存在30種等位基因，分別被命名為CYP2C9*1至*30，其中CYP

3、2C9*1為野生型。與野生型比較，大部分CYP2C9突變等位基因的代謝能力有不同程度的降低，而且這些等位基因在不同種族間的分布存在極大的差異。在人群中出現(xiàn)頻率較高且對CYP2C9活性影響較大的是CYP2C29*2和CYP2C9*3，其他的突變等位基因在人群中出現(xiàn)頻率極低。目前在中國漢族人群中還沒有發(fā)現(xiàn)CYP2C9*2。攜帶CYP2C9突變等位基因個體的CYP2C9酶代謝能力與野生型比較顯著降低，必然引起這些個體對由該酶代謝藥物的藥代動力

4、學和藥效產生一系列的改變，從而影響其臨床療效和用藥安全性。經CYP2C9酶代謝的藥物中有許多在臨床上廣泛使用，因此該領域的研究受到廣大醫(yī)藥科研工作者的關注。糖尿病是以高血糖為主要標志的內分泌代謝性疾病，已經成為繼腫瘤、心血管疾病之后第三大嚴重威脅人類健康的慢性非傳染性疾病。隨著社會的發(fā)展，現(xiàn)代的生活方式和社會老齡化等因素使糖尿病患病率逐年上升，其中2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)占90﹪。截止20

5、03年，中國已經成為糖尿病第二大國，擁有4000萬2型糖尿病患者，僅次于印度。對于飲食控制和運動治療無法有效控制血糖的患者需要給予口服降糖藥進行治療。治療糖尿病的口服藥物分為胰島素促泌劑、α葡萄糖苷酶抑制劑和胰島素增敏劑等幾類。胰島素促泌劑中的SUs由于作用強、價格低廉等特點，在近半個世紀以來廣泛應用于臨床。2005年國際糖尿病聯(lián)盟(IDF)首次發(fā)表的治療2型糖尿病的全球性指南中指出二甲雙胍和SUs是基本用藥，并且SUs是非超重患者的一

6、線用藥。目前臨床上常見的SUs有格列吡嗪(Glipizide，GLI)、格列齊特、格列美脲等，在眾多的SUs制劑中以GLI控釋片的處方量最大。臨床使用SUs的過程中發(fā)現(xiàn)，SUs產生的降糖作用和低血糖反應等不良反應在2型糖尿病患者中存在個體差異。臨床醫(yī)生需要根據血糖水平對患者多次調整劑量和給藥方法才能找到適合患者個人的Sus治療方案。低血糖反應是SUs最常見的不良反應，約有16.2﹪的患者在服用Sus的過程中曾經出現(xiàn)低血糖反應，嚴重的低血

7、糖反應可導致休克、癲癇發(fā)作甚至死亡。因此，為使用SUs的患者制定個體化的給藥方案不僅能夠提高SUs的療效，而且可以降低低血糖反應的發(fā)生率。 產生藥物效應個體差異的因素有年齡、性別、疾病、遺傳因素等，其中遺傳因素是決定藥物作用的重要因素。隨著藥物基因組學的發(fā)展，許多研究證實了藥物在藥代動力學和藥效學上的個體差異與遺傳因素密切相關，其中CYP450基因多態(tài)性對藥物作用的影響是目前研究的熱點之一。相關研究表明Sus在體內通過CYP2C

8、9酶代謝，少量以原形從尿和糞便排出。 本研究以服用GLI控釋片的2型糖尿病患者為實驗對象，對其進行CYP2C9基因分型；測定GLI控釋片的穩(wěn)態(tài)谷濃度、空腹血糖和糖化血紅蛋白(HbA<,1c>)，并觀察由GLI引起低血糖反應的發(fā)生情況。研究CYP2C9基因多態(tài)性對格列吡嗪血藥濃度和降糖作用的影響，為制定GLI的個體化給藥方案提供理論依據。 實驗內容： 第一部分：2型糖尿病患者CYP2C9基因多態(tài)性的研究 目

9、的： 研究中國漢族2型糖尿病患者CYP2C9等位基因及基因型頻率。 方法： PCR擴增跨越CYP2C9基因A1075C位點的DNA片斷，采用Nsi Ⅰ酶酶切PCR產物，通過瓊脂糖凝膠電泳判斷基因型。計算等位基因及基因型頻率，并驗證是否符合Hardy-weinberg平衡。采用x<'2>析漢族健康人與2型糖尿病患者CYP2C9等位基因及基因型頻率的差別。 結果： 中國漢族2型糖尿病患者CYP2C9*

10、1/*1的基因型頻率為92.7﹪，CYP2C9*1/*3為7.3﹪，在本研究中未發(fā)現(xiàn)CYP2C9*3/*3基因型。2型糖尿病患者的CYP2C9基因型頻率分布符合Hardy-weinberg平衡。T2DM患者CYP2C9/3等位基因頻率為3.6﹪，與文獻報道的中國漢族健康人CYP2C9*3等位基因頻率比較沒有顯著性差異(x<'2>0.035，P=0.852)。 結論：中國漢族2型糖尿病患者人群與健康人群CYP2C9*3等位基因頻率

11、和CYP2C9基因型頻率沒有顯著性差異。 第二部分：CYP2C9基因多態(tài)性對2型糖尿病患者格列吡嗪血藥濃度的影響 目的： 探討CYP2C9基因多態(tài)性對2型糖尿病患者GLI血藥濃度的影響。 方法： 在2型糖尿病患者清晨服用GLI控釋片前抽取靜脈血2mL。血漿經乙醚-正己烷(85：15/V：V)提取后采用高效液相色譜法(HPLC)測定血漿中GLI濃度。對測得的血藥濃度用劑量、體重進行校正，采用t檢驗對

12、不同CYP2C9基因型2型糖尿病患者的GLI標準化穩(wěn)態(tài)谷濃度進行分析。 結果： CYP2C9*1/*1基因型2型糖尿病患者GLI標準化穩(wěn)態(tài)谷濃度為0.215±0.123ng·mL<'-1>·Kg<'-1>·mg<'-1>，CYP2C9*1*3基因型為0.334±0.173 ng·mL<'-1>·Kg<'-1>·mg<'-1>。經兩組獨立樣本t檢驗分析，不同CYP2C9基因型的T2DM患者GLI標準化穩(wěn)態(tài)谷濃度存在顯著差異

13、(t=2.217，P=0.029)。 結論： CYP2C9*3突變等位基因使CYP2C9酶對GLI的代謝活性降低，導致CYP2C9*1/*3基因型2型糖尿病患者GLI穩(wěn)態(tài)谷濃度升高。 第三部分：GYP2c9基因多態(tài)性對2型糖尿病患者格列吡嗪降糖作用的影響 目的： 探討CYP2C9基因多態(tài)性對服用GLI控釋片的2型糖尿病患者空腹血糖、HbA<,1c>和出現(xiàn)低血糖反應的影響，為制定GLI個體化用藥方案

14、提供依據。 方法： 測定符合本研究納入標準的2型糖尿病患者的空腹血糖和HbA<,1c>;收集患者出現(xiàn)低血糖反應的頻率、癥狀等信息。分別比較不同CYP2C9基因型患者的空腹血糖和HbA<,1c>水平及低血糖反應發(fā)生率。 結果： CYP2C*9/*1基因型T2DM患者的空腹血糖水平顯著高于CYP2C9*1/*3基因型患者(t=2.097，P=0.045)。CYP2C9*1/*1基因型T2DM患者的HbA<,1

15、c>水平略高于CYP2C9*1/*3基因型患者，兩者在統(tǒng)計學上無顯著性差異，但在血糖控制效果上存在一定的差別。CYP2C9*1/*3基因型患者相對于CYP2C9*1/*1基因型患者發(fā)生低血糖反應的優(yōu)勢比為2.7。 結論： 在服用GLI控釋片的2型糖尿病患者中CYP2C9*1/*3基因型患者的空腹血糖水平低于CYP2C9*1/*1基因型患者，CYP2C9基因型對HbA<<1c>無顯著性影響。此外，CYP2C9*1/*3基因