UGT1A9多態(tài)性對丙泊酚靶控輸注藥效學(xué)及單次注射藥動學(xué)的影響.pdf

1、研究背景及目的:
　　 丙泊酚(propofol)是一臨床應(yīng)用廣泛的速效強效靜脈麻醉鎮(zhèn)靜藥物，其具有諸多優(yōu)點:誘導(dǎo)迅速平穩(wěn)、體內(nèi)代謝速度快、停藥后蘇醒快、安全范圍較大、不良反應(yīng)少等，已經(jīng)成為全球用量最大的成人臨床麻醉和ICU鎮(zhèn)靜的靜脈麻醉藥。但文獻報道其鎮(zhèn)靜效應(yīng)及藥代動力學(xué)存在較大的個體差異，代謝酶等遺傳因素的改變可以影響藥物的藥代動力學(xué)及藥效動力學(xué)，而鎮(zhèn)靜藥物臨床鎮(zhèn)靜效應(yīng)的個體差異可能就是受其代謝酶基因多態(tài)性的影響。本研究的目

2、的是分析尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶(UDP-glucuronosyltansferase，UGTs)基因1A9多態(tài)性對良性乳腺腫塊切除術(shù)女性患者停止靶控輸注丙泊酚后，患者意識恢復(fù)期丙泊酚鎮(zhèn)靜效應(yīng)個體差異的影響，以及對單次靜脈注射丙泊酚后藥代動力學(xué)的影響，為臨床麻醉提供合理的用藥方案，為實現(xiàn)以基因為導(dǎo)向的個體化用藥提供實驗依據(jù)。
　　 方法:
　　 1.研究對象與分組
　　 選擇150例于鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院擇期行

3、良性乳腺腫塊切除手術(shù)女性患者，ASA分級:Ⅰ或Ⅱ級，年齡在20-50歲之間，體重指數(shù)范圍（1±20％）。術(shù)前常規(guī)檢查心、肝、肺、腎功能均無異常，排除標準:有吸煙史、酗酒史、精神病及癲癇病史、糖尿病、甲亢、內(nèi)分泌功能紊亂、嚴重心血管系統(tǒng)疾病、腎臟病、肝臟病史、近期使用過肝藥酶誘導(dǎo)劑或抑制劑、長期服用鎮(zhèn)靜催眠藥物的患者。根據(jù)UGT1A9基因型檢測結(jié)果將患者分為野生型純合子、突變型雜合子和突變型純合子三組。此研究設(shè)計方案通過了鄭州大學(xué)第一附屬

4、醫(yī)院倫理委員會的批準，患者了解本試驗過程并均簽署知情同意書后納入該試驗。
　　 2.麻醉方法
　　 2.1藥效學(xué)部分
　　
　　 本試驗中納入的所有患者均采用統(tǒng)一的靜脈麻醉方法，丙泊酚應(yīng)用靶控輸注(TCI)給藥模式，麻醉誘導(dǎo):丙泊酚TCI血漿靶控濃度為3μg/ml，待患者意識消失后靜脈注射瑞芬太尼和順式阿曲庫銨，置入喉罩并機械通氣;麻醉維持:術(shù)中所有患者均以丙泊酚血漿靶控濃度3μg/ml，持續(xù)靜脈輸注瑞

5、芬太尼和間斷靜脈注射順式阿曲庫銨;在手術(shù)結(jié)束前30min和5min分別停用順式阿曲庫銨和瑞芬太尼，手術(shù)結(jié)束即刻停止丙泊酚的靶控輸注，同時靜脈注射阿托品和新斯的明進行肌松藥的拮抗，并對患者進行丙泊酚鎮(zhèn)靜效應(yīng)的評估，待患者神志清醒并且自主呼吸恢復(fù)良好后拔除喉罩。
　　 2.2藥動學(xué)部分
　　 所有患者采用統(tǒng)一的全憑靜脈麻醉方法，麻醉誘導(dǎo):30例患者于20s內(nèi)恒速靜脈推注丙泊酚2mg·kg-1、瑞芬太尼1.5μg·kg-1、順

6、阿曲庫銨0.15mg·kg-l待患者意識消失并且肌肉松弛良好后，置入喉罩進行機械通氣管理，維持患者的呼氣末二氧化碳分壓在35～45mmHg范圍內(nèi)波動;麻醉維持:持續(xù)吸入1％～2％七氟烷，持續(xù)輸注瑞芬太尼0.2～0.3μg·kg-1，依麻醉深淺隨時調(diào)整維持麻醉藥物劑量以確保所有患者術(shù)中生命體征平穩(wěn)。術(shù)畢及時停藥和進行肌松藥的拮抗。檢測患者UGT1A9基因型，分別分為UGT1A9I399C/C(野生型純合子)I399C/T（突變型雜合子）I

7、399T/T（突變型純合子）;-1818T/T（野生型純合子）-1818C/T（突變型雜合子）-1818C/C（突變型純合子）;-1887T/T（野生型純合子）-1887T/G（突變型雜合子）-1887G/G（突變型純合子）。
　　 3.丙泊酚鎮(zhèn)靜效應(yīng)的評價
　　 評估并記錄停止靶控輸注丙泊酚至患者警覺-鎮(zhèn)靜評分(OAA/S)達到4分的時間、效應(yīng)室濃度和BIS值，患者意識恢復(fù)時(BIS＞80)的時間和效應(yīng)室濃度，以此作為

8、評價停止丙泊酚靶控輸注后意識恢復(fù)期患者鎮(zhèn)靜效應(yīng)的指標。
　　 4.基因型檢測
　　 術(shù)前采集患者靜脈血樣1ml，于一周內(nèi)應(yīng)用DNA提取試劑盒提取患者的基因組DNA，而后采用聚合酶鏈反應(yīng)(polymerasechainreaction，PCR)及直接測序技術(shù)，對UGT1A9I399C＞T、-1818T＞C、-1887T＞G多態(tài)性位點進行檢測分析。
　　 5.血標本采集
　　 藥效學(xué)部分，停止丙泊酚靶控輸注后

9、，于患者BIS升至80時經(jīng)對側(cè)肘靜脈抽取血樣3ml，藥動學(xué)部分，于丙泊酚單次靜脈注射后采集患者血樣，采血時間分別為:1、3、5、10、15、30、45、60、90、120、240和360min經(jīng)給藥對側(cè)肘靜脈抽取血樣3ml，EDTA抗凝后3000r/min離心10min，抽取上層血漿2ml保存在EP管內(nèi)，凍存于-80℃冰箱待測，采用高效液相色譜熒光法檢測血漿中的丙泊酚濃度。本實驗應(yīng)用由中國藥理學(xué)會專業(yè)委員會編制的DAS藥動學(xué)軟件處理丙泊

10、酚血藥濃度-時間數(shù)據(jù)，選擇最佳房室模型，繪制曲線并求得藥動學(xué)參數(shù)。
　　 統(tǒng)計學(xué)分析
　　 采用SPSS17.0軟件分析本研究的實驗數(shù)據(jù)，以均數(shù)±標準差((x)±s)表示計量資料，以x2檢驗檢測等位基因和基因型分布是否符合Hardy-Weinberg平衡;x2檢驗或Fisher's精確概率法檢測不同種族間基因多態(tài)性的分布差異;采用單因素方差分析(ANOVA)多組間數(shù)據(jù)，采用LSD法用于各組間比較。為排除混雜因素的影響，代

11、謝酶不同基因型組間丙泊酚鎮(zhèn)靜效應(yīng)的比較采用協(xié)方差分析。采用x2檢驗或Fisher's精確概率法比較各組間不良反應(yīng)發(fā)生率。采用直線相關(guān)分析來分析計量資料變量之間的關(guān)系。采用直線相關(guān)與回歸進行處理丙泊酚標準曲線回歸方程，檢驗水準α=0.05。
　　 結(jié)果:
　　 1.一般情況
　　 納入本實驗的各組患者的年齡、BMI、麻醉時間、手術(shù)時間、相關(guān)麻醉藥品的使用量、術(shù)中失血量、輸液量、肝腎功能等實驗室檢查結(jié)果等指標組間比較

12、差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。
　　 2.乳腺良性腫塊患者中UGT1A9等位基因頻率
　　 在中國漢族乳腺手術(shù)患者UGT1A9I399C＞T、-1818T＞C、-1887T＞G等位基因頻率分別為52.3％、41％和9.3％，其等位基因和基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡(P＞0.05)。其中，UGT1A9I399C＞T等位基因頻率與文獻報道的中國漢族(55.0％)無差異(P＞0.05），但比日本人群(6

13、4.4％)低，比高加索人(38％)高，差別均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05）。UGT1A9-1818T＞C、-1887T＞G等位基因頻率與文獻報道的中國漢族（47.6％和9.5％）無差異(P＞0.05)。
　　 3.乳腺良性腫塊患者丙泊酚TCI藥效指標存在較大差異
　　 本研究結(jié)果顯示，患者意識恢復(fù)期丙泊酚的鎮(zhèn)靜效應(yīng)存在較大的個體差異，停止靶控輸注丙泊酚至患者OAA/S達到4分的時間5(3，7)min相差18倍，效應(yīng)室濃度1

14、.2～2.9μg·ml-1(2.2±0.4μg·ml-1)相差2.5倍，BIS值51～80（69±7）相差1.9倍;患者BIS＞80的時間8(6，11)min相差15倍，效應(yīng)室濃度0.9～2.8μg·ml-1（1.9±0.4μg·ml-1）相差3.3倍。患者意識恢復(fù)期丙泊酚的各項鎮(zhèn)靜效應(yīng)指標的最大值和最小值之間呈現(xiàn)較大的個體差異。
　　 4.UGT1A9多態(tài)性對乳腺良性腫塊患者丙泊酚鎮(zhèn)靜效應(yīng)的影響
　　 所有患者根據(jù)UG

15、T1A9I399C＞T、-1818T＞C、-1887T＞G基因型檢測結(jié)果分為野生純合子組、突變雜合子組和突變純合子組。一般情況比較各組件差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);各組間患者肝腎功能等實驗室檢查結(jié)果比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);停止靶控輸注丙泊酚后患者意識恢復(fù)期各丙泊酚鎮(zhèn)靜效應(yīng)指標在UGT1A9I399C＞T、-1818T＞C、-1887T＞G各基因型組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);將患者的年齡、BMI和手術(shù)時

16、間作為協(xié)變量對實驗結(jié)果進行協(xié)方差分析后的結(jié)果表明丙泊酚鎮(zhèn)靜效應(yīng)各基因組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);停止靶控輸注丙泊酚后患者意識恢復(fù)期丙泊酚鎮(zhèn)靜效應(yīng)指標，與UGT1A9I399C/C-1818C/T組比較，I399C/T-1818C/T組和I399C/T-1818T/T組患者OAAS達4分的時間較長，此時的效應(yīng)室濃度較低、BIS升至80的時間較長，且組間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。
　　 5.高效液相色譜法測定血

17、漿丙泊酚濃度
　　 丙泊酚標準色譜圖保留時間分別為11.1min和7.1min，此結(jié)果顯示丙泊酚和內(nèi)標完全分離，本研究中的丙泊酚檢測濃度范圍為0.05～25.6μg·mL-1，丙泊酚檢測低限0.01μg·mL-1。所得標準曲線回歸方程:Y=0.0185X+0.0089，相關(guān)系數(shù):r=0.9989。采用0.1、1.6和25.6μg.ml-1三種濃度檢測丙泊酚回收率，其檢測結(jié)果:101.21％、102.07％和99.98％，RSD均

18、小于5％;日內(nèi)精密度RSD為3.26％～11.00％及日間精密度為2.55％～8.00％。
　　 6.UGT1A9多態(tài)性對乳腺良性腫塊患者丙泊酚單次注射藥動學(xué)參數(shù)的影響
　　 應(yīng)用DAS軟件對各組血藥濃度-時間數(shù)據(jù)進行曲線擬合和模型識別，根據(jù)擬合結(jié)果繪制的藥-時曲線，均符合三房室開放模型的特點。UGT1A9I399C/C、C/I、T/T各組患者的主要藥動學(xué)參數(shù)為:T1/2α為(1.31±0.11vs1.28±0.11vs

19、1.45±0.10)min、T1/2β為(29.88±3.00vs19.68±1.28vs21.59±1.18)min、T1/2γ為(209.65±31.45vs156.76±13.15vs215.85±20.36)min、AUC0→t為（111.38±3.71vs110.89±2.64vs108.45±3.28)μg·min-1·ml-1、CL為（0.0152±0.0004vs0.0151±0.0003vs0.0151±0.0005)

20、ml·kg·min-1、Cmax為（8.71±0.62vs8.88±0.64vs8.52±0.83)μg·ml-1，三組間比較藥動學(xué)參數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);UGT1A9-1818T/T、T/C、C/C各組患者的主要藥動學(xué)參數(shù)為:T1/2α為（1.35±0.12vs1.33±0.08vs1.43±0.16)min、T1/2β為（26.71±2.22vs21.84±1.64vs20.00±1.25)min、T1/2γ為(209

21、.52±26.75vs184.98±16.93vs194.58±28.64)min、AUC0→t為（113.808±3.659vs107.342±2.641vs111.959±3.204)μg·min·ml-1、CL為（0.0146±0.0005vs0.155±0.0003vs0.015±0.0003)ml·kg-1·min-1、Cmax為（8.56±0.75vs8.68±0.71vs0.1046±0.0058）μg·1ml-，三組間比

22、較藥動學(xué)參數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）;因UGT1A9-1887T/G、G/G組患者例數(shù)較少，所以合并為一組，與-1887T/T組比較，兩組患者（T/TvsTG/GG）的主要藥動學(xué)參數(shù)為:T1/2α為（1.16±0.22vs1.39±0.34）min、T1/2為（24.65±8.62vs22.23±5.83）min、T1/2γ為(194.02±48.34vs192.78±71.90)min、AUC0→t為（0.131±0.022v

23、s0.146±0.021)μg·min·ml-1、CL為(0.0150±0.0012vs0.0151±0.0013)ml·kg-1·min-1、Cmax為（8.87±0.63vs8.66±0.74)μg·ml-，兩組間比較藥動學(xué)參數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。
　　 本實驗結(jié)果顯示UGT1A9代謝酶的多態(tài)性不是丙泊酚鎮(zhèn)靜效應(yīng)及藥動學(xué)個體差異的遺傳因素，但表觀遺傳學(xué)及多個單核苷酸多態(tài)性位點的相互作用，以及樣本量等因素均是影響

24、實驗結(jié)果的因素，因此后期研究中增大樣本量、在體外單細胞實驗中研究代謝酶基因多態(tài)性對丙泊酚代謝的影響，以排除混雜因素對實驗結(jié)果的影響，真正探究丙泊酚應(yīng)用過程中產(chǎn)生個體差異的原因，實現(xiàn)以基因為導(dǎo)向的個體化麻醉。
　　 結(jié)論:
　　 1.中國漢族良性乳腺腫塊切除女性患者UGT1A9I399C＞T、-1818T＞C、-1887T＞G等位基因的變異頻率分別為52.3％(157/300)、41％(123/300)、9.3％(28/3

25、00);
　　 2.靜脈停止靶控輸注丙泊酚后患者意識恢復(fù)期的鎮(zhèn)靜效應(yīng)存在較大的個體差異，UGT1A9I399C＞T、-1818T＞C、-1887T＞G多態(tài)性對此鎮(zhèn)靜效應(yīng)無顯著影響，這些位點不是影響丙泊酚鎮(zhèn)靜效應(yīng)的遺傳標記物;
　　 3.高效液相色譜法測定丙泊酚血漿濃度，方法簡便準確、重現(xiàn)性好，適用丙泊酚血藥濃度的檢測;
　　 4.各組患者丙泊酚的藥-時曲線均符合三房室模型，單次靜脈注射丙泊酚后，UGT1A9I39