引用本文： 楊兵, 郭慶軍, 田大治, 李俊杰, 張驪, 謝炎, 陳池義, 蔣文濤. 成人肝移植供受體 CYP3A5 基因分型對術后他克莫司臨床個體化用藥的應用價值探討. 中國普外基礎與臨床雜志, 2020, 27(9): 1084-1088. doi: 10.7507/1007-9424.201912120 復制
患者肝移植術后免疫抑制劑不足或過量均可導致不良預后，個體化免疫抑制治療是主要解決措施[1]。他克莫司是肝移植術后免疫抑制治療的基礎用藥，但其治療窗狹窄，藥代動力學個體差異大，臨床上很難建立經驗用藥的方案[2-3]。本研究通過測定肝移植供受體的 CYP3A5 基因分型，從而探討不同個體間藥物代謝基因的差異對他克莫司代謝的影響。
1 資料與方法
1.1 納入和排除標準
納入標準：① 年齡在 18 到 70 歲之間；② 首次行同種異體原位肝移植術；③ 無嚴重心、肺、腎等疾病；④ 術后均采用相同的免疫抑制治療方案（他克莫司+嗎替麥考酚酯+注射用甲潑尼龍琥珀酸鈉）。排除標準：① 臨床及術后隨訪資料不全；② 多器官聯合移植；③ 患者術后早期肝功能延遲恢復；④ 依從性差且結果準確性差（如服藥或抽血時間不規律）的患者；⑤ 患者術后應用影響 CYP3A4 和 CYP3A5 酶活性的藥物（如伏立康唑、伊曲康唑和雷帕霉素），或氨基糖苷類、兩性霉素 B、環孢素等可能會增加他克莫司副反應的藥物；⑥ 術后胃腸道功能長期不能恢復（如嚴重腹瀉、嘔吐等），影響他克莫司吸收的患者；⑦ 存在嚴重貧血、重度感染或電解質紊亂等嚴重影響預后的疾病。
1.2 臨床資料
回顧性收集天津市第一中心醫院 2018 年 7 月至 2019 年 6 月期間符合標準的肝移植患者及其對應供體的臨床資料。所有研究對象在術前檢測了 CYP3A5 基因型。同時采集供受體的姓名、性別、年齡、住院號、聯系方式、原發病、手術日期、血型、體質量等一般資料。所有患者術后均采用相同的抗排斥治療方案，均未出現嚴重感染、排斥反應或藥物腎毒性，并檢測術后 1、2、3 及 4 周時他克莫司的血藥濃度。最終根據納入和排除標準納入肝移植患者及其對應供體各 98 例，其臨床資料見表 1。
表1
98 例供受體的臨床資料
1.3 CYP3A5 基因分型測定
術前應用 EDTA 抗凝管采集供體和受體外周血，送到指定實驗室檢測。提取樣本 DNA，采用聚合酶鏈反應-限制性片段長度多態性（PCR-RFLP）法檢測 CYP3A5 基因型，其中 PCR 擴增引物：正引物為 5′-GAAGCAAGTGGGAGAAAG-3′，負引物為 5′-TGATGAAGGGTAATGTGG-3′。PCR 反應條件為：94 ℃ 預變性 4 min；變性、退火及延伸條件分別為 94 ℃ 30 s、58 ℃ 30 s 和 72 ℃ 30 s，共 35 個循環。PCR 擴增產物經 2% 瓊脂糖電泳后行溴化乙啶染色，再放入凝膠成像系統儀內觀察結果，測序分析基因序列。之后將測序結果與人 CYP3A5 基因序列進行比對，判斷目標位點的基因型。
1.4 免疫抑制治療方案
患者術后均采用他克莫司（華東制藥有限公司）+嗎替麥考酚酯+甲潑尼龍琥珀酸鈉三聯抗排斥治療方案。根據患者的臨床指標和體質量設定他克莫司的口服初始劑量，同時根據患者的臨床生化指標、血藥濃度、藥物反應及聯合用藥情況調整給藥劑量，使藥物濃度維持在治療水平（6～9 ng/mL）。激素的用法為術中給予 10 mg/kg 靜脈輸入，術后第 1 天給予 100 mg，每天 20 mg 遞減，5 d 后減至 8 mg 口服維持量；嗎替麥考酚酯在術后 2～3 d 根據患者術后恢復情況加用 1 500 mg/d；術中和術后第4 天靜脈各應用巴利昔單抗（舒萊）20 mg。
1.5 他克莫司血藥濃度的測定
他克莫司于術后 1 d 開始口服，并規定服藥時間在 6∶00 和 18∶00，餐前 1 h 服用，于清晨 5∶30、服用他克莫司前抽血測定血藥谷濃度。根據服藥劑量、患者體質量及血藥谷濃度，分別計算肝移植術后 1、2、3 及 4 周時他克莫司的濃度/劑量比：濃度/劑量比=血藥谷濃度（ng/mL）×當日患者體質量（kg）/每日服藥劑量（mg）。
1.6 統計學方法
所有統計分析均通過 SPSS 17.0 統計軟件完成。其中計量資料均采用均數±標準差（
±s）或中位數（M）表示，多組之間比較采用 Kruskal-Wallis H 檢驗，兩組間比較采用 Mann-Whitney U 檢驗。計數資料采用 χ2 檢驗。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 供、受體 CYP3A5 基因分型結果
98 例肝移植患者及相應供體的 CYP3A5 基因分型（位點為 A6986G）結果見表 2，其中供受體 CYP3A5 基因型均以 GG 型最多，AA 型最少，且等位基因分布符合遺傳規律，差異無統計學意義（P>0.05）。此外，3 種基因型供受體的性別、年齡及體質量比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性，見表 2。
表2
98 例肝移植供受體的 CYP3A5 基因型
2.2 供、受體 CYP3A5 基因型與他克莫司濃度/劑量比值的關系
術后 1、2、3 及 4 周時，不管是在供體還是在受體中，3 種基因型組的他克莫司濃度/劑量比兩兩比較差異均有統計學意義（P<0.05），具體為 GG>AG>AA，表明他克莫司濃度/劑量與供受體的 CYP3A5 基因型相關。見表 3。
表3
供受體 CYP3A5 基因分型和術后他克莫司濃度/劑量比的關系
2.3 供受體 CYP3A5 基因聯合分型和術后他克莫司濃度/劑量比的關系
以上結果表明，CYP3A5 基因型中攜帶 A 等位基因患者的他克莫司濃度/劑量比低于僅攜帶 G 等位基因的患者，代謝較快，屬于 CYP3A5 快代謝型；CYP3A5 GG 型個體的代謝較慢，屬于 CYP3A5 慢代謝型。為進一步探索供受體 CYP3A5 基因型與肝移植患者他克莫司濃度/劑量比值的關系，本研究聯合供受體 CYP3A5 基因型進行分組，進一步驗證供受體基因型對他克莫司代謝的影響。將供受體分為 A*/A*（供體/受體：AA/AA、AA/AG、AG/AA 和 AG/AG）、A*/GG（供體/受體：AA/GG 和 AG/GG）、GG/A*（供體/受體：GG/AA 和 GG/AG）和 GG/GG（供體/受體）4 組，比較他克莫司濃度/劑量比值。結果顯示，各時間點 4 組間他克莫司濃度/劑量比值兩兩比較差異均具有統計學意義（P<0.05）。見表 4。
表4
供受體 CYP3A5 基因聯合分型和術后他克莫司濃度/劑量比的關系
3 討論
他克莫司是一種脂溶性的大環內酯類免疫抑制劑，目前廣泛應用于肝移植術后的抗排斥治療，其經口服后主要在空腸和回腸中吸收，然后通過腸道和肝臟代謝清除[3-7]。細胞色素 P450（CYP）酶系是人類最重要的藥物代謝酶，參與大部分藥物在體內的代謝，其中 CYP3A 是最重要的 CYP 亞家族，主要分布在肝臟和小腸上皮上[8-14]。目前一些心、肺和腎移植研究表明，細胞色素 CYP3A5 代謝酶基因分型與他克莫司血藥濃度存在明顯的相關性[15-16]。在肝移植中，由于他克莫司的血藥濃度要同時受到供、受體的基因遺傳背景的雙重影響，因此其影響他克莫司藥物代謝的機制更為復雜。
本研究通過術前檢測 98 例肝移植供受體的 CYP3A5 基因型，并記錄術后 1、2、3 及 4 周他克莫司的血藥濃度，然后分析肝移植供受體雙方 CYP3A5 基因分型與他克莫司濃度/劑量比的關系，結果發現，供受體 CYP3A5 基因型與他克莫司代謝存在明顯的相關性。3 種基因型肝移植供受體術后他克莫司濃度/劑量比的順序為：GG>AG>AA；為排除供受體 CYP3A5 基因型不同對研究的影響，本研究進一步進行了分組分析，更加全面地探討了供受體 CYP3A5 基因分型與他克莫司藥物濃度/劑量兩者的關系。根據供受體基因型進行聯合分組，分為供受體 A*/A*、A*/GG、GG/A*和 GG/GG 4 組，并分析各組基因分型與他克莫司血藥濃度/劑量比的關系。結果表明，各時點均是 A*/A*組的血藥濃度/劑量比最小，GG/GG 組的血藥濃度/劑量比最高。
由此表明，肝移植供受體的 CYP3A5 基因分型共同影響著術后他克莫司的代謝，AA 和 AG 型代謝較快，GG 型代謝較慢。對肝移植術后早期患者，供受體雙方只要有一個屬于快代謝，該患者對于他克莫司就為快代謝患者，因此供受體為雙快代謝者需要更高的他克莫司劑量，才能達到治療效果；對于供受體為雙慢代謝者，需要較小的劑量就能達到較高的血藥濃度，因此在加藥量時需要更加小心謹慎。在對肝移植術后早期患者制定他克莫司個體化用藥方案時既要充分考慮患者身高、體質量等非遺傳因素的影響，同時也要根據供受體 CYP3A5 基因型組合調整他克莫司的用量，調整方案應按照 A*/A*>A*/GG>GG/A*>GG/GG 來制定。
綜上所述，本研究結果表明，供受體 CYP3A5 基因型與他克莫司的濃度/劑量比存在明顯相關性。因此，探索藥物代謝基因的遺傳背景，了解患者不同基因分型的藥物代謝特點，對于調整他克莫司的臨床使用劑量具有重要參考價值。也就是說，供受體 CYP3A5 基因型的測定，可以為肝移植術后他克莫司的個體化用藥提供積極有效的參考，幫助我們建立個體化的臨床治療方案[17-25]。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：楊兵，實施研究、采集數據、起草文章和統計分析；郭慶軍，分析/解釋數據，對文章的知識性內容作批評性審閱；田大治、李俊杰、陳池義和蔣文濤，對文章的知識性內容作批評性審閱；張驪，對文章的知識性內容作批評性審閱并獲取研究經費；謝炎，醞釀和設計試驗，對文章的知識性內容作批評性審閱。
倫理聲明：本研究已通過天津市第一中心醫院倫理委員會的審核批準。
患者肝移植術后免疫抑制劑不足或過量均可導致不良預后，個體化免疫抑制治療是主要解決措施[1]。他克莫司是肝移植術后免疫抑制治療的基礎用藥，但其治療窗狹窄，藥代動力學個體差異大，臨床上很難建立經驗用藥的方案[2-3]。本研究通過測定肝移植供受體的 CYP3A5 基因分型，從而探討不同個體間藥物代謝基因的差異對他克莫司代謝的影響。
1 資料與方法
1.1 納入和排除標準
納入標準：① 年齡在 18 到 70 歲之間；② 首次行同種異體原位肝移植術；③ 無嚴重心、肺、腎等疾病；④ 術后均采用相同的免疫抑制治療方案（他克莫司+嗎替麥考酚酯+注射用甲潑尼龍琥珀酸鈉）。排除標準：① 臨床及術后隨訪資料不全；② 多器官聯合移植；③ 患者術后早期肝功能延遲恢復；④ 依從性差且結果準確性差（如服藥或抽血時間不規律）的患者；⑤ 患者術后應用影響 CYP3A4 和 CYP3A5 酶活性的藥物（如伏立康唑、伊曲康唑和雷帕霉素），或氨基糖苷類、兩性霉素 B、環孢素等可能會增加他克莫司副反應的藥物；⑥ 術后胃腸道功能長期不能恢復（如嚴重腹瀉、嘔吐等），影響他克莫司吸收的患者；⑦ 存在嚴重貧血、重度感染或電解質紊亂等嚴重影響預后的疾病。
1.2 臨床資料
回顧性收集天津市第一中心醫院 2018 年 7 月至 2019 年 6 月期間符合標準的肝移植患者及其對應供體的臨床資料。所有研究對象在術前檢測了 CYP3A5 基因型。同時采集供受體的姓名、性別、年齡、住院號、聯系方式、原發病、手術日期、血型、體質量等一般資料。所有患者術后均采用相同的抗排斥治療方案，均未出現嚴重感染、排斥反應或藥物腎毒性，并檢測術后 1、2、3 及 4 周時他克莫司的血藥濃度。最終根據納入和排除標準納入肝移植患者及其對應供體各 98 例，其臨床資料見表 1。
表1
98 例供受體的臨床資料
1.3 CYP3A5 基因分型測定
術前應用 EDTA 抗凝管采集供體和受體外周血，送到指定實驗室檢測。提取樣本 DNA，采用聚合酶鏈反應-限制性片段長度多態性（PCR-RFLP）法檢測 CYP3A5 基因型，其中 PCR 擴增引物：正引物為 5′-GAAGCAAGTGGGAGAAAG-3′，負引物為 5′-TGATGAAGGGTAATGTGG-3′。PCR 反應條件為：94 ℃ 預變性 4 min；變性、退火及延伸條件分別為 94 ℃ 30 s、58 ℃ 30 s 和 72 ℃ 30 s，共 35 個循環。PCR 擴增產物經 2% 瓊脂糖電泳后行溴化乙啶染色，再放入凝膠成像系統儀內觀察結果，測序分析基因序列。之后將測序結果與人 CYP3A5 基因序列進行比對，判斷目標位點的基因型。
1.4 免疫抑制治療方案
患者術后均采用他克莫司（華東制藥有限公司）+嗎替麥考酚酯+甲潑尼龍琥珀酸鈉三聯抗排斥治療方案。根據患者的臨床指標和體質量設定他克莫司的口服初始劑量，同時根據患者的臨床生化指標、血藥濃度、藥物反應及聯合用藥情況調整給藥劑量，使藥物濃度維持在治療水平（6～9 ng/mL）。激素的用法為術中給予 10 mg/kg 靜脈輸入，術后第 1 天給予 100 mg，每天 20 mg 遞減，5 d 后減至 8 mg 口服維持量；嗎替麥考酚酯在術后 2～3 d 根據患者術后恢復情況加用 1 500 mg/d；術中和術后第4 天靜脈各應用巴利昔單抗（舒萊）20 mg。
1.5 他克莫司血藥濃度的測定
他克莫司于術后 1 d 開始口服，并規定服藥時間在 6∶00 和 18∶00，餐前 1 h 服用，于清晨 5∶30、服用他克莫司前抽血測定血藥谷濃度。根據服藥劑量、患者體質量及血藥谷濃度，分別計算肝移植術后 1、2、3 及 4 周時他克莫司的濃度/劑量比：濃度/劑量比=血藥谷濃度（ng/mL）×當日患者體質量（kg）/每日服藥劑量（mg）。
1.6 統計學方法
所有統計分析均通過 SPSS 17.0 統計軟件完成。其中計量資料均采用均數±標準差（±s）或中位數（M）表示，多組之間比較采用 Kruskal-Wallis H 檢驗，兩組間比較采用 Mann-Whitney U 檢驗。計數資料采用 χ2 檢驗。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 供、受體 CYP3A5 基因分型結果
98 例肝移植患者及相應供體的 CYP3A5 基因分型（位點為 A6986G）結果見表 2，其中供受體 CYP3A5 基因型均以 GG 型最多，AA 型最少，且等位基因分布符合遺傳規律，差異無統計學意義（P>0.05）。此外，3 種基因型供受體的性別、年齡及體質量比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性，見表 2。
表2
98 例肝移植供受體的 CYP3A5 基因型
2.2 供、受體 CYP3A5 基因型與他克莫司濃度/劑量比值的關系
術后 1、2、3 及 4 周時，不管是在供體還是在受體中，3 種基因型組的他克莫司濃度/劑量比兩兩比較差異均有統計學意義（P<0.05），具體為 GG>AG>AA，表明他克莫司濃度/劑量與供受體的 CYP3A5 基因型相關。見表 3。
表3
供受體 CYP3A5 基因分型和術后他克莫司濃度/劑量比的關系
2.3 供受體 CYP3A5 基因聯合分型和術后他克莫司濃度/劑量比的關系
以上結果表明，CYP3A5 基因型中攜帶 A 等位基因患者的他克莫司濃度/劑量比低于僅攜帶 G 等位基因的患者，代謝較快，屬于 CYP3A5 快代謝型；CYP3A5 GG 型個體的代謝較慢，屬于 CYP3A5 慢代謝型。為進一步探索供受體 CYP3A5 基因型與肝移植患者他克莫司濃度/劑量比值的關系，本研究聯合供受體 CYP3A5 基因型進行分組，進一步驗證供受體基因型對他克莫司代謝的影響。將供受體分為 A*/A*（供體/受體：AA/AA、AA/AG、AG/AA 和 AG/AG）、A*/GG（供體/受體：AA/GG 和 AG/GG）、GG/A*（供體/受體：GG/AA 和 GG/AG）和 GG/GG（供體/受體）4 組，比較他克莫司濃度/劑量比值。結果顯示，各時間點 4 組間他克莫司濃度/劑量比值兩兩比較差異均具有統計學意義（P<0.05）。見表 4。
表4
供受體 CYP3A5 基因聯合分型和術后他克莫司濃度/劑量比的關系
3 討論
他克莫司是一種脂溶性的大環內酯類免疫抑制劑，目前廣泛應用于肝移植術后的抗排斥治療，其經口服后主要在空腸和回腸中吸收，然后通過腸道和肝臟代謝清除[3-7]。細胞色素 P450（CYP）酶系是人類最重要的藥物代謝酶，參與大部分藥物在體內的代謝，其中 CYP3A 是最重要的 CYP 亞家族，主要分布在肝臟和小腸上皮上[8-14]。目前一些心、肺和腎移植研究表明，細胞色素 CYP3A5 代謝酶基因分型與他克莫司血藥濃度存在明顯的相關性[15-16]。在肝移植中，由于他克莫司的血藥濃度要同時受到供、受體的基因遺傳背景的雙重影響，因此其影響他克莫司藥物代謝的機制更為復雜。
本研究通過術前檢測 98 例肝移植供受體的 CYP3A5 基因型，并記錄術后 1、2、3 及 4 周他克莫司的血藥濃度，然后分析肝移植供受體雙方 CYP3A5 基因分型與他克莫司濃度/劑量比的關系，結果發現，供受體 CYP3A5 基因型與他克莫司代謝存在明顯的相關性。3 種基因型肝移植供受體術后他克莫司濃度/劑量比的順序為：GG>AG>AA；為排除供受體 CYP3A5 基因型不同對研究的影響，本研究進一步進行了分組分析，更加全面地探討了供受體 CYP3A5 基因分型與他克莫司藥物濃度/劑量兩者的關系。根據供受體基因型進行聯合分組，分為供受體 A*/A*、A*/GG、GG/A*和 GG/GG 4 組，并分析各組基因分型與他克莫司血藥濃度/劑量比的關系。結果表明，各時點均是 A*/A*組的血藥濃度/劑量比最小，GG/GG 組的血藥濃度/劑量比最高。
由此表明，肝移植供受體的 CYP3A5 基因分型共同影響著術后他克莫司的代謝，AA 和 AG 型代謝較快，GG 型代謝較慢。對肝移植術后早期患者，供受體雙方只要有一個屬于快代謝，該患者對于他克莫司就為快代謝患者，因此供受體為雙快代謝者需要更高的他克莫司劑量，才能達到治療效果；對于供受體為雙慢代謝者，需要較小的劑量就能達到較高的血藥濃度，因此在加藥量時需要更加小心謹慎。在對肝移植術后早期患者制定他克莫司個體化用藥方案時既要充分考慮患者身高、體質量等非遺傳因素的影響，同時也要根據供受體 CYP3A5 基因型組合調整他克莫司的用量，調整方案應按照 A*/A*>A*/GG>GG/A*>GG/GG 來制定。
綜上所述，本研究結果表明，供受體 CYP3A5 基因型與他克莫司的濃度/劑量比存在明顯相關性。因此，探索藥物代謝基因的遺傳背景，了解患者不同基因分型的藥物代謝特點，對于調整他克莫司的臨床使用劑量具有重要參考價值。也就是說，供受體 CYP3A5 基因型的測定，可以為肝移植術后他克莫司的個體化用藥提供積極有效的參考，幫助我們建立個體化的臨床治療方案[17-25]。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：楊兵，實施研究、采集數據、起草文章和統計分析；郭慶軍，分析/解釋數據，對文章的知識性內容作批評性審閱；田大治、李俊杰、陳池義和蔣文濤，對文章的知識性內容作批評性審閱；張驪，對文章的知識性內容作批評性審閱并獲取研究經費；謝炎，醞釀和設計試驗，對文章的知識性內容作批評性審閱。
倫理聲明：本研究已通過天津市第一中心醫院倫理委員會的審核批準。
