程艷芳，費晶，王艷娜，王慧，孟玲利，鞏平

(石河子大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院，新疆石河子832000)

·論著·

CYP3A4基因18B位點多態(tài)性與晚期EGFR基因突變NSCLC患者療效及不良反應的關(guān)系

程艷芳，費晶，王艷娜，王慧，孟玲利，鞏平

(石河子大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院，新疆石河子832000)

目的探討細胞色素3A4(CYP3A4)基因18B位點(CYP3A4*18B)多態(tài)性與表皮生長因子受體(EGFR)基因突變晚期非小細胞肺癌(NSCLC)患者療效及不良反應的關(guān)系。方法選擇EGFR基因突變晚期初治NSCLC患者44例，口服EGFR酪氨酸激酶抑制劑(EGFR-TKI)吉非替尼片250 mg，1次/d；或厄洛替尼片150 mg，1次/d。直至患者病情進展或無法耐受不良反應而停藥。治療前采用PCR及直接測序法檢測CYP3A4*18B的基因突變狀態(tài)，比較突變型和野生型患者療效(客觀緩解率、疾病控制率)及不良反應的差異。結(jié)果CYP3A4*18B基因突變頻率為36.4%(16/44)，野生型純合子占63.6%(28/44)，突變型雜合子占34.1%(15/44)，突變型純合子占2.3%(1/44)。野生型與突變型患者療效比較差異無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)，野生型患者皮疹發(fā)生率高于突變型患者(P<0.05)。結(jié)論CYP3A4*18B的多態(tài)性與晚期EGFR基因突變NSCLC患者的EGFR-TKI療效無關(guān)，與藥物不良反應有關(guān)。

非小細胞肺癌；細胞色素3A4；表皮生長因子；基因多態(tài)性；酪氨酸激酶抑制劑；治療結(jié)果；不良反應

非小細胞肺癌(NSCLC)占所有組織類型肺癌的85%[1]。隨著對腫瘤發(fā)生機制研究的不斷深入，對不同組織類型的肺癌可行進一步的分子分型。表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(EGFR-TKI)是治療NSCLC的一線藥物，患者總生存時間2～24個月[2]，個體差異顯著。目前對EGFR-TKI療效的判斷主要依賴于EGFR突變狀態(tài)、性別、腺癌、吸煙等臨床病理特征，但這并不能完全解釋其藥物作用的敏感性差異。第一代EGFR-TKI代表藥物吉非替尼，約60%由肝臟代謝。研究表明，代謝酶和各種轉(zhuǎn)運蛋白的個體表達會影響吉非替尼的生物利用度[3,4]。在體內(nèi)，吉非替尼主要的肝內(nèi)代謝酶細胞色素3A4(CYP3A4)的表達變化可解釋吉非替尼血漿藥物暴露量的個體差異[5]。厄洛替尼與吉非替尼類似，其大部分由CYP3A4介導代謝，也表現(xiàn)出廣泛的個體間藥代動力學差異[6]。研究表明，吉非替尼和厄洛替尼主要不良反應為皮疹、腹瀉[7]。部分患者可發(fā)生間質(zhì)性肺炎等嚴重不良反應，其致死率可達35%[8]。有研究結(jié)果顯示，化療藥物伊立替康、甲氨蝶呤所致遲發(fā)性腹瀉、中性粒細胞減少及肝腎功能損害與其各自代謝酶基因多態(tài)性有關(guān)[9，10]。因此，本研究探討CYP3A4基因18B位點(CYP3A4*18B)多態(tài)性與EGFR基因突變晚期NSCLC療效及不良反應的關(guān)系，為預測TKI藥物敏感性差異、療效、不良反應提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 收集2013年1月～2016年3月在本院接受EGFR-TKI藥物治療的晚期初治NSCLC患者44例。納入標準：年齡18～80歲；經(jīng)細胞病理學或組織病理學檢查確診為Ⅳ期NSCLC；治療前行EGFR基因檢測且突變陽性，自愿接受EGFR-TKI治療；至少有1個可測量或可評估的病灶；能夠依從研究和隨訪；簽署知情同意書。排除標準：既往或同時合并其他惡性腫瘤患者；嚴重感染或其他嚴重內(nèi)科疾病患者。本研究獲得本院醫(yī)學倫理委員會批準。

1.2 CYP3A4*18B突變檢測 采用PCR及直接測序法。治療前留取患者外周靜脈血2 mL，置于EDTA抗凝管中。采用血液基因組DNA提取試劑盒(北京天根生化公司)從血標本中提取DNA，置于-80 ℃低溫冰箱中貯存?zhèn)溆?。依?jù)引物設計原則及相關(guān)文獻[11]制備引物(上海生工生物公司)。上游引物為5′-AAATGTCTTTCCTCTCCTTTCAGC-3′，下游引物為5′-AGCCTTCCTACATAGAGTCAGTG-3′，擴增產(chǎn)物293 bp。PCR反應條件：94 ℃預變性10 min，94 ℃變性40 s，55 ℃退火45 s，72 ℃延伸35 s，循環(huán)35次，72 ℃再延伸10 min，4 ℃取出，-20 ℃冰箱保存。2%瓊脂糖(西班牙Biowest Agarose)凝膠電泳后采用紫外凝膠成像系統(tǒng)(美國Bio-Rad)對所得PCR產(chǎn)物進行拍照。采用直接測序法(北京六合華大基因科技公司)檢測所得PCR產(chǎn)物的基因序列。

1.3 治療方案、療效及不良反應評價 患者均口服吉非替尼片(阿斯利康制藥有限公司)250 mg，1次/d，或厄洛替尼片(上海羅氏制藥有限公司)150 mg，1次/d，直至病情進展或患者無法耐受不良反應而停藥。采用實體瘤療效評價標準進行療效評定，分為完全緩解(CR)、部分緩解(PR)、穩(wěn)定(SD)、進展(PD)；客觀緩解率(ORR)=(CR+PR)/(CR+PR+SD+PD)×100%，疾病控制率(DCR)=(CR+PR+SD)/(CR+PR+SD+PD)×100%。采用2009年美國國家癌癥研究所制定的常見不良反應事件評價標準4.0對不良反應進行評價。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件。CYP3A4*18B的基因型分布采用Hardy-Weinberg平衡檢驗。計數(shù)資料采用χ2檢驗及Fisher′s確切概率法。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 CYP3A4*18B基因型分布及基因頻率 CYP3A4*18B基因野生型堿基為G的單峰，突變型堿基由G突變?yōu)锳，純合子堿基為A的單峰，突變型雜合子為雜合雙峰。基因突變頻率為36.4%(16/44)，野生型純合子(GG)占63.6%(28/44)，突變型雜合子(GA)占34.1%(15/44)，突變型純合子(AA)占2.3%(1/44)。各基因型頻率分布符合Hardy-Weinberg平衡定律(P>0.05)。

2.2 CYP3A4*18B基因型與患者臨床病理特征的關(guān)系 CYP3A4*18B基因型與患者性別、年齡、吸煙史、美國東部腫瘤協(xié)作組(ECOG)評分、藥物、EGFR基因突變類型無關(guān)(P均>0.05)。見表1。

2.3 CYP3A4*18B基因型與化療療效的關(guān)系 CYP3A4*18B基因野生型(GG)28例，CR 0例、PR 9例、SD 10例、PD 9例，ORR為32.1%，DCR為67.9%；CYP3A4*18B基因突變型(GA+AA)16例，CR 0例、PR 3例、SD 9例、PD 4例，ORR為18.8%，DCR為75.0%。野生型與突變型患者ORR、DCR比較差異無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。

2.4 CYP3A4*18B基因型與藥物不良反應的關(guān)系 CYP3A4*18B基因野生型患者發(fā)生Ⅰ～Ⅳ級皮疹20例(71.4%)、腹瀉12例(42.9%)、間質(zhì)性肺炎1例(3.6%)、肝功能損害1例(3.6%)；突變型患者發(fā)生Ⅰ～Ⅳ級皮疹5例(31.3%)、腹瀉5例(31.3%)、間質(zhì)性肺炎0例、肝功能損害2例(12.5%)。二者皮疹發(fā)生率比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，其余不良反應發(fā)生率比較差異無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。

表1 CYP3A4*18B基因型與患者臨床病理特征的關(guān)系(例)

3 討論

TKI藥物的主要作用機制為選擇性和可逆性地與NSCLC患者EGFR的細胞內(nèi)ATP位點相結(jié)合[12]，通過抑制磷酸激酶的活化，阻斷下游信號的轉(zhuǎn)導，抑制腫瘤細胞生長、侵襲、轉(zhuǎn)移及新生血管形成，從而發(fā)揮抗腫瘤作用。一項以鉑類為基礎的聯(lián)合化療對比TKI藥物的研究顯示：吉非替尼組中位無進展生存期達10.8個月，顯著優(yōu)于化療組的5.4個月；中位總生存期達30.5個月，化療組僅為23.6個月[13]。EGFR突變患者對TKI的有效率超過了70%，因此TKI成為EGFR突變患者的一線治療藥物。但臨床工作中發(fā)現(xiàn)，不同個體間TKI藥物敏感性存在差異。藥物基因組學的研究發(fā)現(xiàn)，單核苷酸多態(tài)性目前被公認為是導致藥動學、藥效學及不良反應復雜性與多樣性的重要原因[14]，與大約80%的遺傳變異相關(guān)。因此本研究通過檢測CYP3A4基因型探討多態(tài)性對TKI藥物敏感性的影響，為臨床個體化應用TKI藥物提供參考。

第一代TKI代表性藥物吉非替尼和厄洛替尼，主要通過細胞色素P450(CYP450)家族的亞族CYP3A4酶代謝，這一代謝酶參與了約50%臨床用藥的代謝過程。其中CYP3A4*18B是目前已發(fā)現(xiàn)的突變率最高的位點，在首次發(fā)現(xiàn)該突變位點的日本人群中突變率達24.9%[15]，在中國福建漢族高脂血癥患者中突變率為23.48%[16]，本研究中NSCLC患者突變率達36.4%，考慮可能因為CYP家族存在肺癌易感性、CYP3A4與NSCLC發(fā)生風險有關(guān)，CYP基因多態(tài)性增加了肺癌的發(fā)生風險[17]。既往研究[18]認為CYP3A4基因多態(tài)性可預測藥物所致的不良反應，對臨床個體化用藥具有指導意義。CYP3A4*18基因多態(tài)性提高了CYP3A4對藥物的代謝水平[19]。對CYP3A4*18B基因多態(tài)性與其代謝藥物療效及不良反應的研究中發(fā)現(xiàn)，CYP3A4*18B基因多態(tài)性與其代謝藥物洛匹那韋療效無相關(guān)性[20]，與其所代謝藥物阿托伐他汀血藥濃度及療效也無相關(guān)性[16]；CYP3A4*18B基因多態(tài)性對腎移植患者他克莫司不良反應和排斥反應無影響[21]；也未發(fā)現(xiàn)CYP3A4*18B位點的基因多態(tài)性與卡馬西平所致皮膚不良反應的相關(guān)性[22]。但有研究[23]結(jié)果表明，CYP3A4*18B基因多態(tài)性與抗結(jié)核藥物所致肝損傷的發(fā)生有關(guān)。既往研究證實，吉非替尼藥代動力學、血藥濃度的改變可導致吉非替尼臨床應用的個體化[24]。本研究結(jié)果顯示，CYP3A4*18B基因多態(tài)性與吉非替尼和厄洛替尼的療效無相關(guān)性，但突變型較野生型患者皮疹發(fā)生率降低。研究表明，CYP3A4*18B基因多態(tài)性導致酶活性增高，使藥物的代謝加快，從而降低了藥物在體內(nèi)的暴露劑量[25]?？紤]本研究結(jié)果的原因與其一致。日本一項關(guān)于吉非替尼療效與代謝酶基因多態(tài)性關(guān)聯(lián)性的研究也表明，吉非替尼療效與代謝酶CYP3A4 基因多態(tài)性無相關(guān)性[26]；但其對藥物不良反應的研究發(fā)現(xiàn)，吉非替尼主要不良反應皮疹的發(fā)生與代謝酶基因多態(tài)性無關(guān)，與藥物的血藥濃度存在相關(guān)性。藥代動力學的研究發(fā)現(xiàn)，藥物的吸收、轉(zhuǎn)運、代謝、排泄等多個過程中多基因的變異可能是導致其血藥濃度個體間差異的原因[27]。因此進一步研究藥物在體內(nèi)多個過程基因多態(tài)性的聯(lián)合作用可能為闡明多態(tài)性導致藥物療效及不良反應個體化的原因提供更充分的依據(jù)。

本研究采用直接測序法對44例NSCLC患者CYP3A4*18B基因型進行檢測，進而探討TKI療效及不良反應個體差異的原因。結(jié)果顯示，CYP3A4*18B基因多態(tài)性與TKI療效無相關(guān)性；但基因突變型患者，主要不良反應皮疹的發(fā)生率低于野生型患者，提示檢測患者代謝酶的基因型對預測其藥物的不良反應有重要意義。

本研究樣本量較小，對于TKI療效及不良反應個體差異的原因進行了初步探討。進一步研究可加大樣本量并深入探討其藥物代謝酶基因多態(tài)性與藥代動力學、藥效學之間的聯(lián)系，為NSCLC患者TKI藥物的安全、合理、個體化應用提供更充分的分子學依據(jù)。多基因的聯(lián)合作用也是未來研究的方向。

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RelationshipsofCYP3A4gene18BpolymorphismswithefficacyandadversereactionsinadvancedNSCLCpatientswithEGFRgenemutation

CHENGYanfang,FEIJing,WANGYanna,WANGHui,MENGLingli,GONGPing

(TheFirstAffiliatedHospitalofShiheziUniversityMedicalCollege,Shihezi832000,China)

ObjectiveTo explore the relationships of cytochrome 3A4 (CYP3A4) gene 18B polymorphisms (CYP3A4*18B) on the efficacy and adverse reactions in advanced non-small-cell lung cancer (NSCLC) patients with EGFR gene mutation.MethodsForty-four patients with newly diagnosed advanced NSCLC were chosen and treated with epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor (EGFR-TKI) gefitinib 250 mg, once a day, or erlotinib 150 mg, once a day; when the patients could not tolerate the adverse reactions, we stop the medication. PCR and the direct sequencing were carried out to determine the mutations of CYP3A4*18B before treatment, and then we compared the efficacy (objective response rate, disease control rate) and adverse reactions between mutant type and wild type patients.ResultsThe mutation frequency of CYP3A4*18B gene was 36.4% (16/44), among which wild type homozygote accounted for 63.6% (28/44), mutant heterozygote accounted for 34.1% (15/44), and mutant homozygote accounted for 2.3% (1/44). There was no significant difference in efficacy of EGFR-TKI between wild type and mutant type patients (allP>0.05). Patients with CYP3A4*18B gene wild type had a higher incidence of rash than that of the mutant type (P<0.05).ConclusionThe polymorphism of CYP3A4 gene 18B is not related to the efficacy of EGFR-TKI for advanced NSCLC patients with EGFR gene mutation, but is related to the adverse reactions of drugs.

non-small-cell lung cancer; cytochrome 3A4; epidermal growth factor; gene polymorphism; tyrosine kinase inhibitor; therapeutic outcome; adverse reactions

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.37.001

R734.2

A

1002-266X(2017)37-0001-04

國家自然科學基金資助項目(81560381)；吳階平研究課題資助項目(320.6750.14269)。

程艷芳(1991-)，女，碩士，主要研究方向為腫瘤化療與生物免疫治療。E-mail: chengyanfang01@163.com

2017-05-31)