CYP2C19 基因多态性对伏立康唑血浓度、安全性和有效性的影响

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探讨CYP2C19基因多态性对伏立康唑血浓度、有效性及安全性的影响。

作者

李宇1,张永煌３,张蕾２,史天陆２,樊晖晖１         

（１．安徽省太和县人民医院，安徽  阜阳 23600；

   ２．中国科学技术大学附属第一医院（安徽省立医院），安徽  合           肥230001；

   ３．合肥市滨湖医院，安徽 合肥 230601）

来源

中国医院药学杂志 2019年5月 第39卷 第9期

摘要

目的：探讨CYP2C19基因多态性对伏立康唑血浓度、有效性及安全性的影响。方法：根据纳入排除标准，筛选某三甲医院使用伏立康唑的真菌感染患者，采集伏立康唑开始治疗后第４ 天血液样本，采用HPLC法测定伏立康唑血浓度，采用PCR－芯片杂交法检测患者CYP2C19基因型，考察CYP2C19基因型对患者伏立康唑血浓度的影响，并评估分析临床观察指标、实验室检查，随访跟踪对伏立康唑的安全性和有效性，应用SPSS17.0软件对结果进行统计分析。结果：共纳入42例真菌感染患者，男性12例，女性30例；其中27例快代谢，12例中代谢，3例慢代谢；对目标谷浓度分析发现伏立康唑安全有效浓度范围为1.5～5.0ｍｇ·Ｌ－１ 。结果显示，快、中代谢型Ｃｍｉｎ差异无显著性（P=0.18），Ｃｍｉｎ在慢代谢型与快、中代谢型比较差异有显著性（P＝0.003，P＝0.04）；采用卡方检验对有效率和安全性进行统计分析显示，CYP2C19基因多态性对伏立康唑有效性及安全性的影响差异有显著性（P＜0.05）。结论：伏立康唑的血药浓度Ｃｍｉｎ在快、中代谢型患者中无差异，但慢代谢型患者的Cmin与快、中代谢型患者比较差异较大；且 不同CYP2C19基因型对伏立康唑有效性及安全性的影响也有差异。仅根据CYP2C19基因型指导伏立康唑临床用药并不一定达到较好的治疗效果，可联合CYP2C19基因型检测与血药浓度监测来指导伏立康唑的临床个体化给药。

关键词

伏立康唑；CYP2C19；血药浓度监测；个体化；有效性；安全性

      

伏立康唑是具有广谱抗真菌活性三唑类药，主要治疗曲霉菌、耐氟康唑的念珠菌、镰刀菌、丝孢菌引起的严重侵袭性感染。临床主要用于治疗和预防侵袭性真菌感染。已知许多因素影响伏立康唑血浆浓度及其临床效应，包括CYP2C19 基因多态性，药物－药物相互作用，肝脏疾病及年龄等［1］。有研究表明，伏立康唑是主要通过 CYP2C19代谢，较小程度上由CYP3A4和CYP2C19代谢产生伏立康唑－Ｎ－氧化物［2］，其中CYP2C19多态性主要导致其药动学的变化。CYP2C19基因多态性改变CYP2C19酶的活性和可能影响伏立康唑的血浆水平。

因伏立康唑的疗效和不良反应具有显著个体差异，剂量难以把握。本研究通过借助实验室方法对真菌感染患者的伏立康唑代谢酶基因型和体内血药浓度测定，来确定CYP2C19基因多态性对伏立康唑疗效及安全性的影响，进而指导临床实施个体化用药，为提高真菌感染患者的合理用药提供依据。

1. 材料与方法

1.1 仪器与试剂

Thermo高效液相色谱仪（ulti－Mate3000）［赛默飞世尔科技（上海）有限公司］；变色龙色谱数据工作站［赛默飞世尔科技（上海）有限公司］；NES－32核酸自动提取仪（杭州艾康生物技术有限公司）；2720定性PCR仪（美国ABI）；BR－526－24全自动杂交仪（上海百 傲科技股份有限公司）；BE－2.0 生物芯片识读仪  （上海百傲科技股份有限公司）；全血基因组DNA提取试剂盒（杭州艾康生物技术有限公司）；CYP2C19 基因检测试剂盒（上海百傲科技股份有限公司）。

1.2 研究对象

纳入对象为2014年12月至2016年3月在某三甲医院就诊患者，均为确诊或可能是真菌感染患者。给药方案：因伏立康唑口服后绝对生物利用度约为96％，口服和静脉注射不同给药途径对伏立康唑血药浓度影响不大，故患者用药途径静脉注射或口服均予以纳入。具体方案为患者接受常规伏立康唑治疗，成 人负荷剂量为400mg，q12h，静脉滴注或口服，维持剂量200mg，ｑ12ｈ，静脉滴注或口服；儿童4mg·kg－１ ｑ12h，静脉滴注或口服。该项目为某三甲医院院批的三新项目，经院伦理委员会批准。纳入标准：（1）参照欧洲癌症研究和治疗组织／侵袭性真菌感染协作组及美国真菌病研究组的有关标准，经临床诊断或可能为真菌感染患者［３］；（2）应用伏立康唑治疗≥3ｄ；（3）至少获得一个伏立康唑血浆浓度Cmin；（4）患者年龄≥12岁（独立康唑在12岁以下儿童的安全性和有效性尚未建立）。

排除标准：（1）肝肾功能异常；（2）同时使用其他抗真菌药物；（3）哺乳期妊娠妇女；（4）文献已报道对伏立康唑血药浓度有明显影响药物等（如奥美拉唑、利福平）。

1.3 患者血样采集及检测

1.3.1 伏立康唑血样采集

伏立康唑开始治疗后第４天给药前采集抗凝全血。

1.3.2 伏立康唑血药浓度监测

采用HPLC法测定人血浆伏立康唑血浓度［４］。

1.3.3 PCR－芯片杂交法检测CYP2C19基因型

ＤＮＡ 提取    采集患者抗凝全血200μＬ，按照上海百傲提取试剂盒的流程提取DNA，并于－２０ ℃保存备用；运用PCR－芯片杂交法对患者＊２和CYP2C19＊３ 位点进行基因型分析，CYP2C19基因型分别为快代谢者（CYP2C19＊１／＊１），中代谢者 （CYP2C19 ＊１／＊２，＊１／＊３），慢 代谢者（CYP2C19＊２／＊２，＊２／＊３，＊３／＊３）。

样本PCR扩增  参考百傲CYP2C19试剂盒操作步骤，具体步骤如下：PCR反应体系：反应体积25μL，其中反应液为１μＬ，扩增液1为19μＬ，扩增液2为19μL，ＤＮＡ 模板为５μＬ。PCR反应条件：50 ℃，5min；94 ℃ 预变性5ｍｉｎ；然后 94℃ 变性25ｓ，48 ℃退火40ｓ，72℃延伸30ｓ，循环30次；72℃，5min。

芯片杂交显色  杂交反应体系：180μＬ杂交缓冲液＋10μＬ 扩增液１＋10μＬ 扩增液２，200μＬ抗体，200μＬ显色液，运行杂交程序进行杂交显色。

图像识读 运行生物芯片识读仪读取结果，对患者CYP2C19＊２ 和CYP2C19＊３ 位点进行基因型分析。

1.4 有效性评估

真菌感染患者接受伏立康唑治疗结束后，通过临床观察和微生物学检查进行疗效评估。只有患者接受伏立康唑治疗方案＞14ｄ 用于评估临床疗效。接受伏立康唑治疗14ｄ后，治疗成功定义为真菌感染患者临床体征和症状（发热和炎症标记物）部分消退或解决，CT或磁共振成像（MRI）的发现物得到改善或解决，证明或推断真菌病原体被消灭（培养结果阴性）；治疗失败定义为持续真菌感染和感染恶化（临床观察和影像学检查， 培养结果持续阳性或因真菌感染导致死亡）［５］。

1.5 安全性评估

不良反应包括肝毒性、视觉障碍以及与伏立康唑治疗的相关不

良反应。３～４ 级不良反应被认为是严重的并且与伏立康唑药物治疗具有可能或强烈关系［６］。３～４ 级肝毒性被定义标准如下：谷丙转氨酶（ALT），谷草转氨酶（AST），碱性磷酸酶（ALP），谷氨酰转肽酶（GGT）超过正常上限（ULN）５ 倍；或总胆红素（TBIL）超过ULN３倍。严重神经／精神毒性或视觉障碍，影响个人日常生活活动；皮肤病变面积超过30％ 体表面积，影响个人日常生活活动或睡眠，需口服糖皮质激素或抗炎药。

1.6 统计分析

患者基因频率经Hardy－Weinberg遗传平衡检验，Ｐ＞0.05说明样本符合H－W 平衡，具有很好的群体代表性。所有数据采用SPSS17.0软件进行统计分析。率的比较用双侧X²检验，不同组质检血药浓度的比价采用t检验，P＜0.05为差异有显著性。

2. 结果

2.1 患者基本特征

本研究中共纳入42例患者，42例患者均进行CYP2C19基因检测和血药浓度检测。其中男性12名，女性30名，患者年龄在13～86岁之间，平均年龄为（41.9±28.1）岁，平均体质量为（47.6±23.8）ｋｇ，中位治疗时间为41ｄ（范围7～88ｄ）。42例患者基本情况见表１。对CYP2C19基因型进行Hardy－Weinberg遗传平衡检验，结果表明各基因型的遗传平衡检验 Ｐ＞0.05（表２），说明样本符合Ｈ－Ｗ平衡，具有很好的群体代表性。

2.2 伏立康唑治疗的有效性和安全性

其中４２例患者证明或可能为IFI接受伏立康唑治疗，总的治疗成功率是64.3％（27／42）。最常见的不良反应为肝毒性［21.4％ （9／42）］和视觉障碍［7.2％ （3／42）］。伏立康唑不同谷浓度有效性和安全性范围见表３。发现伏立康唑血药谷浓度范围在1.5～5.0mg·L－１之间是治疗可取的。

2.3 CYP2C19基因多态性对伏立康唑血药浓度、安全性和有效性的影响

在这项研究中，对受试者根据CYP2C19基因多态性进行分层。快、中和慢不同代谢型患者的平均Cmin分别为 （2.22±2.19），（2.93±1.91），（8.10±2.90）mg·Ｌ－１，采用ｔ检验分析不同组之间血药浓度，结果显示，Cmin在快、中代谢型中差异无显著性（Ｐ＝0.18），Cmin在慢代谢型与快、中代谢型比较差异有显著性（Ｐ＝0.003，Ｐ＝0.04）。快、中和慢不同代谢型患者治疗有效率分别是55.56％ （15／27）、75.00％ （9／12）、100.00％（3／3），不 良反应发生率分别是 11.11％ （3／27）、 25.00％（3／12）、66.67％ （2／3），采用X²检验对有效率和安全性进行统计分析，结果显示，CYP2C19基因多态性对伏立康唑疗效及安全性影响差异有显著性（P＜0.05）。见表４。

3. 讨论

伏立康唑的体内代谢呈非线性药动学特征，且个体间存在明显浓度差异等特点；患者的性别、年龄、疾病、药物等非遗传因素可以对伏立康唑的代谢产生影响，但最主要的影响因素是转运及代谢酶的基因多态性。国内外对伏立康唑在健康人群、特殊人群和真菌感染患者中的药动学进行了较为深入的研究［７－９］；研究结果显示，该药物在体内的动力学过程受多种因素影响，对于不同人群，其疗效和不良反应存在明显的个体差异，其中，基因多态性对血药浓度的影响最受关注。

伏立康唑血药浓度受CYP2C19基因型、药物相互作用和患者临床状况的影响，基因型可以预测最初的治疗，基因检测结合药物浓度监测将有助于优化疗效并且降低毒性［１０］。如血液科的女性患者，13岁，主要诊断为急性髓系白血病、肺部感染和电解质紊乱，给予伏立康唑0.2ｇ，ｑ12ｈ，iv．gtt；检测CYP2C19基因型为中代谢（＊１／＊２），测定伏立康唑血药谷浓度为2.92mg·Ｌ－１，在安全有效范围范围内；真菌培养发现5ｄ未培养出真菌，肝功能检查均正常。另一位血液科的男性患者，47岁，主要诊断为急性髓细胞白血病、肺部感染（考虑细菌及真菌混合感染）和胆结石，开始给予伏立康唑0.4ｇ，ｑ12ｈ，po治疗，患者主诉出现不适，检测 CYP2C19基因型为慢代谢（CYP2C19＊２／＊３），测其血药浓度为10.16mg·Ｌ－１，故建议减少伏立康唑剂量使用。后期医生进行霉菌检查未发现霉菌出现，但未进行生化指标检查未能观察到其肝功能是否正常。

一些患者不能用基因型和血药浓度来解释其不良反应的发生，可能考虑个体差异性的因素。如呼吸科男性患者，６９ 岁，主要诊断为右上肺病变待查、可能患有真菌感染、冠心病和高血压，积极予以伏立康唑0.2ｇ，ｑ12ｈ，iv．gtt抗真菌对症治疗，近１周患者无咯血，但患者诉伏 立康唑用药后出现黄视，故考虑为药物不良反应，检测CYP2C19 基因型和血药浓度，其基因型为快代谢（CYP2C19＊１／＊１），血药浓度为2.18mg·Ｌ－１，因患者出现不良反应，予以降低伏立康唑剂量，患者再诉出现黄视，夜间难以入睡，再次测定伏立康唑血药浓度为2.02mg·Ｌ－１，在安全有效范围内，考虑可能为个体差异性药物不良反应。故予以停用伏立康唑，临床观察患者生命体征变化。伏立康唑在安全有效范围内出现黄视现象先前研究未见报道，故需进一步跟踪随访确证伏立康唑个体差异性药物不良反应。

本研究表明，伏立康唑的血药浓度Cmin在CYP2C19快、中代谢型患者中无差异，但慢代谢型患者的Cmin与快、中代谢型患者比较差异较大；且不同CYP2C19 基因型对伏立康唑有效性及安全性的影响也有差异。但个别案例仅通过CYP2C19基因多态性对伏立康唑药效的影响并不能解释清楚，可能与影响伏立康唑药效的因素较多有关，故仅根据CYP2C19基因型指导伏立康唑临床用药并不一定达到较好的治疗效果，可联合CYP2C19基因型检测与血药浓度监测来指导伏立康唑的临床个体化给药。