陳燕，樊青俐

1青海大學(xué)研究生院，西寧810016；2青海省人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科

癲癇是常見的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，目前其治療仍以藥物為主。了解抗癲癇藥物（AEDs）的代謝特點、定期測量AEDs的血藥濃度對癲癇患者的管理具有指導(dǎo)意義［1］。拉莫三嗪、奧卡西平、丙戊酸鈉及卡馬西平是常見的AEDs，其共同代謝途徑是肝臟的葡萄糖醛酸化，即在尿苷-5'-二磷酸葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶（UGT）的催化下，底物的極性集團(tuán)與內(nèi)源性物質(zhì)葡萄糖醛酸經(jīng)共價鍵結(jié)合，生成極性大、水溶性高的結(jié)合物，而后隨尿液排泄。研究顯示，不同個體對AEDs的治療反應(yīng)存在明顯差異，常規(guī)劑量下的血藥濃度可超出有效治療濃度范圍，導(dǎo)致治療失敗、耐受性降低及不良反應(yīng)等［2］?；蚨鄳B(tài)性是造成上述差異的主要原因之一［3］。由于代謝酶活性可影響藥物代謝速率及血藥濃度，故編碼UGT酶的基因多態(tài)性可能是AEDs藥代動力學(xué)個體變異的關(guān)鍵因素。目前研究較多的編碼UGT同工酶的基因包括UGT2B7、UGT1A6、UGT1A4、UGT1A9等，這些基因具有高度多態(tài)性，可導(dǎo)致酶的轉(zhuǎn)錄和功能發(fā)生改變，進(jìn)而顯著影響藥物清除［4］，甚至誘發(fā)個體產(chǎn)生藥物毒 性 反 應(yīng)［3］。現(xiàn) 就UGT2B7、UGT1A6、UGT1A4、UGT1A9基因多態(tài)性對AEDs藥代動力學(xué)影響的研究進(jìn)展綜述如下。

1 UGT2B7基因多態(tài)性對AEDs藥代動力學(xué)影響

UGT2B7位于染色體4Q13，全長16 kB，其編碼的酶主要參與羧基、羥基、氨基化合物和甲氧基的葡萄糖醛酸化反應(yīng)。在UGT2B7基因的近端啟動子區(qū)存在多個突變，可能影響酶的轉(zhuǎn)錄水平，如802C>T、211G>T、-161T>C多態(tài)性，其中802C>T、211G>T多態(tài)性被鑒定為編碼區(qū)的非同義多態(tài)性，C802T多態(tài)性是位于該基因外顯子2的常見錯義突變，最終引起組氨酸被酪氨酸替換。

1.1 突變位點802C>T UGT2B7的802C>T突變又被命名為UGT2B7*2。該突變位點與AEDs的藥代動力學(xué)的關(guān)聯(lián)尚未明確定論。

802 C>T多態(tài)性可能影響體內(nèi)拉莫三嗪的清除速率。在一項包含兒童癲癇患者的研究中發(fā)現(xiàn)，遺傳變異UGT2B7*2對拉莫三嗪血藥濃度的無顯著影響［5］，這一結(jié)果可能因聯(lián)合使用丙戊酸鈉導(dǎo)致，后者通過濃度依賴方式一定程度上抑制拉莫三嗪的體內(nèi)代謝；同時由于兒童的UGT表達(dá)及活性均低于成人［6］，使得基因變異對藥物代謝的影響被肝藥酶抑制劑作用掩蓋的更為顯著。PETRENAITE等［7］收集40例接受拉莫三嗪治療的妊娠癲癇患者妊娠前后的服藥劑量、血藥濃度及UGT2B7*2單核苷酸多態(tài)性檢測結(jié)果，發(fā)現(xiàn)攜帶UGT2B7 C802T純合子（TT）的女性表現(xiàn)出更強的代謝酶酶活性，在孕早期和孕晚期中的藥物濃度/劑量比降低更為明顯，攜帶野生型CC患者的濃度/劑量比在孕中期顯著降低。由此可見，基因多態(tài)性的分型對于女性癲癇患者的孕期治療管理具有指導(dǎo)意義。

單核苷酸多態(tài)性UGT2B7*2可能影響奧卡西平的療效，而非血藥濃度。YANG等［8］報道，無論是藥物反應(yīng)組還是耐藥組，均顯示奧卡西平藥理活性代謝物MHD與UGT2B7*2的無顯著關(guān)聯(lián)。LIN等［9］研究指出，MHD的代謝速率僅受腎小球濾過率和體質(zhì)量的影響，與遺傳多態(tài)性無關(guān)。SHEN等［10］研究顯示，中國漢族癲癇患者UGT2B7*2與奧卡西平的治療效果相關(guān)，攜帶T等位基因的患者比攜帶C等位基因者控制發(fā)作效果更為明顯，野生型攜帶者的藥物維持劑量明顯低于純合和雜合攜帶者。該研究闡明了奧卡西平不同個體間藥效存在差異性的原因，但基因多態(tài)性對藥動學(xué)的影響仍待進(jìn)一步探索。

802 C>T多態(tài)性與丙戊酸鈉血藥濃度相關(guān)。ZHANG等［11］研究發(fā)現(xiàn)，<6歲年齡組中丙戊酸鈉清除率與年齡呈負(fù)相關(guān)，≥6歲年齡組TT基因型攜帶者的丙戊酸鈉藥物濃度明顯低于其他基因型，在一定程度上說明UGT2B7*2基因突變可增加酶活性從而加快底物清除速率。因此在臨床治療過程中，攜帶TT基因型的患者可考慮使用相對較高的VPA劑量來達(dá)到預(yù)期的治療效果。由于年齡較小的兒童具有較高的代謝能力，按年齡和體質(zhì)量指數(shù)分層有助于揭示基因多態(tài)性與抗癲癇藥物代謝之間的關(guān)聯(lián)。有研究顯示，UGT2B7*2基因突變可引起低齡兒童（0～6歲）體內(nèi)UGT表達(dá)降低，酶活性減弱，甚至代償性增強丙戊酸鈉的CYPs氧化代謝途徑，后者的代謝產(chǎn)物與丙戊酸鈉肝毒性密切相關(guān)［12］，攜帶TT基因型的患者更應(yīng)密切關(guān)注肝毒性的風(fēng)險。

UGT2B7作為惟一參與卡馬西平代謝的UGT家族酶，802C>T多態(tài)性或可作為指導(dǎo)卡馬西平個體化用藥的依據(jù)。ZHANG等［11］在研究中觀察到，不同基因型血藥濃度的變異性和標(biāo)準(zhǔn)血藥濃度存在遞增順序：純合突變型、雜合突變型及野生型患者。LU等［12］報道，在62例接受卡馬西平單藥治療的癲癇患者中，排除CYP3A5變異體的作用后，UGT2B7*2攜帶者的卡馬西平葡萄糖醛酸化代謝率較野生型增加，劑量標(biāo)準(zhǔn)化下的卡馬西平穩(wěn)態(tài)濃度降低，認(rèn)為該變異可致代謝酶活性增強。

1.2 突變位點-161C>T-161C>T也是UGT2B7基因的重要突變位點。WANG等［13］建立了中國患者的拉莫三嗪群體藥代動力學(xué)模型，納入患者多同時短時間給予丙戊酸鈉或利福平，在對UGT2B7代謝酶的遺傳變異-161C>T及其他非遺傳的內(nèi)源性和外源性因素對患者的影響進(jìn)行量化后，僅發(fā)現(xiàn)藥物相互作用與拉莫三嗪代動力學(xué)有顯著關(guān)聯(lián)。一項包含97例墨西哥混血癲癇患者的研究結(jié)果表明，除丙戊酸鈉聯(lián)合使用外，基因變異也對拉莫三嗪血藥濃度產(chǎn)生影響，攜帶-161T等位基因（CT或TT基因型）的患者每日拉莫三嗪劑量較CC基因型患者高21.2%［14］，變異體攜帶者具有更高的UGT2B7酶活性。

WANG等［15］報道，對于攜帶-161C>T的CT基因型兒童，無應(yīng)答組的調(diào)節(jié)濃度低于應(yīng)答組，這或許有助于丙戊酸鈉抵抗的預(yù)測。另一項針對2～18歲兒童癲癇患者的研究未能觀察到基因多態(tài)性與丙戊酸鈉血藥濃度的顯著關(guān)聯(lián)［16］。LU等［17］發(fā)現(xiàn)UGT2B7在丙戊酸鈉藥物基因組學(xué)機制中未起到明顯作用，個體間丙戊酸鈉敏感性的差異可能源于編碼鈉通道SCN基因突變，同時也不排除因多個單核苷酸突變相互作用與藥物反應(yīng)性之間存在關(guān)聯(lián)所致。

目前針對-161C>T與卡馬西平藥代動力學(xué)學(xué)關(guān)系的研究較少。HUNG等［18］報道，卡馬西平的濃度劑量比和藥效在UGT2B7基因-161C>T多態(tài)性分類下無明顯差異。

2 UGT1A6基因多態(tài)性對AEDs藥代動力學(xué)影響

UGT1A6作為UGT1酶家族的一個主要亞型，在催化人體肝臟中酚（乙酰氨基酚、4-硝基酚、α-萘酚）的葡萄糖醛酸化反應(yīng)中起主要作用。這種UGT亞型也在肝外組織中表達(dá)，如腎、胃、小腸、結(jié)腸和肺，其相應(yīng)的遺傳多態(tài)性可能具有重要臨床意義。T19G、A541G和A552C在不同人群中相對流行，三者同時存在被命名為UGT1A6*2。其中A541G是核苷酸編號541的A到G轉(zhuǎn)換突變，將密碼子從ACA改變?yōu)镚CA，從而相應(yīng)蛋白質(zhì)的第181（T181A）位的蘇氨酸被丙氨酸取代；A552C突變引起密碼子從AGC到CGC的改變，導(dǎo)致精氨酸被絲氨酸取代（R185S）。目前的文獻(xiàn)報道中，關(guān)于UGT1A6基因突變對AEDs代謝的影響主要集中于丙戊酸鈉。

有研究顯示，顱腦損傷后癲癇發(fā)作患者中，攜帶UGT1A6*2雙雜合子者具有較高的酶活性和內(nèi)在清除率［19］；類似地，KIM等［20］的薈萃分析顯示，對于應(yīng)用丙戊酸鈉單一療法者其藥物濃度—劑量比在UGT1A6的541A>G和552A>C純合變異體中顯著低于野生型，表明酶活性增強；LI等［21］對100名接受開顱手術(shù)且通過靜脈輸注丙戊酸鈉以防止癲癇發(fā)作的患者，測定其腦脊液丙戊酸鈉濃度，得出攜帶UGT1A6（A552C）的女性患者需要較低丙戊酸鈉劑量的結(jié)論，即表明該突變導(dǎo)致相應(yīng)代謝酶的活性降低。上述研究均提示，UGT1A6基因多態(tài)性確實可影響丙戊酸鈉的代謝。

ASAI等［22］報道，卡馬西平可能誘導(dǎo)大鼠大腦中UGT1A6 mRNA表達(dá)，且這種調(diào)控存在腦區(qū)差異，從而影響藥物和神經(jīng)遞質(zhì)在中樞的局部濃度。目前尚缺乏關(guān)于卡馬西平代謝與UGT1A6多態(tài)性的關(guān)聯(lián)臨床研究。

3 UGT1A4、UGT1A9基因多態(tài)性對AEDs藥代動力學(xué)影響

UGT1A4基因編碼的酶主要參與拉莫三嗪的生物轉(zhuǎn)化，主要代謝產(chǎn)物為拉莫三嗪-N-2-葡萄糖醛酸，編碼該酶基因的遺傳多態(tài)性可能影響血清中拉莫三嗪的清除率和濃度。有研究表明，UGT1A4與拉莫三嗪血漿濃度的個體間差異相關(guān)［23］。PETRE?NAITE等［7］研究顯示，攜帶UGT1A4變異體的妊娠期女性，在孕晚期的濃度/劑量比下降幅度低于野生型女性，基因變異致酶活性下降。ORTEGA等［14］發(fā)現(xiàn)，攜帶UGT1A4*1b等位基因的患者酶活性增強，表現(xiàn)為藥物代謝活躍，拉莫三嗪的校正血漿濃度顯著降低。關(guān)于基因變異對酶活性的具體調(diào)控機制需進(jìn)一步研究闡明。

UGT1A9對MHD的代謝起主要作用，后者作為奧卡西平的主要活性代謝產(chǎn)物，與藥物不良反應(yīng)相關(guān)。LU等［24］系統(tǒng)地研究了可能影響MHD藥代動力學(xué)的遺傳因素，對目標(biāo)候選位點進(jìn)行分型測序后發(fā)現(xiàn)，UGT1A9 1399 C>T突變等位基因攜帶者的MHD血藥濃度（TT基因型為7.44 mg/L，TC基因型為6.53 mg/L）明顯低于非攜帶者（CC基因型為8.49 mg/L），表明UGT1A9基因多態(tài)性對與MHD血漿濃度和奧卡西平治療效果相關(guān)，通過基因分型可對治療效果進(jìn)行預(yù)測。但在另一項納入141例接受奧卡西平治療的≤14歲癲癇患兒的PPK模型中，卻未能發(fā)現(xiàn)UGT1A9基因分型與MHD清除率的關(guān)聯(lián)［25］。這些相互矛盾的研究結(jié)果可能源于藥物代謝的復(fù)雜性，包括各代謝途徑交互作用、藥物聯(lián)合給藥以及作為酶誘導(dǎo)劑或抑制劑的各種外源性和內(nèi)源性因素；其次可能與一些混雜因素有關(guān)，如樣本量、種族和患者年齡等。

UGT許多同工酶表現(xiàn)出廣泛的重疊底物特異性，目前在涉及AEDs代謝的基因中發(fā)現(xiàn)了許多單核苷酸突變，遺傳變異可能在轉(zhuǎn)錄因子與膜蛋白的結(jié)合效率、底物特異性、酶活性等方面產(chǎn)生影響。由于劑量優(yōu)化在抗癲癇治療中起著重要作用，故UGT基因多態(tài)性對藥物血藥濃度和藥代動力學(xué)參數(shù)的確切影響仍需進(jìn)一步研究闡明。建立目標(biāo)藥物的PPK模型并納入多種協(xié)變量，評估目標(biāo)群體服用藥物的個體清除率，對制定該群體的個體化給藥方案是非常有利的。另外癲癇治療始于單藥療法，但不乏耐藥情況的發(fā)生，主要原因可能是編碼代謝酶相關(guān)蛋白、轉(zhuǎn)運蛋白或靶受體相關(guān)蛋白的基因存在遺傳多態(tài)性，故除UGT基因外，其他遺傳多態(tài)性也應(yīng)被納入考量。