一文读懂:精神科临床中的CYP2D6及CYP1A2 临床必备

 

医脉通精神科:http://www.medlive.cn/psy/...





医脉通导读

细胞色素P450酶系(CYP)的代谢活性同时受基因型及环境因素的影响,基因型不一定反映真实的功能状态(即表型)。

CYP2D6的代谢活性不易被其他药物诱导,但可被多种CYP2D6抑制剂所抑制。作为高亲和力-低功能容量的酶类,CYP2D6的活性还可以被高浓度的底物所抑制,进而发生表型转换,而低亲和力-高功能容量的同工酶(如CYP3A4)则无此现象。

CYP1A2的活性在很大程度上受环境因素影响,如饮食、药物及躯体疾病。相比于CYP2D6,CYP1A2基因型的临床意义相对较弱,表型变异程度更大。

相同的药物,相同的剂量,用于不同患者时疗效可能差异很大,这一现象在一定程度上与细胞色素P450酶系(CYP)的代谢活性有关。这些同工酶参与了多种精神药物的代谢,而一系列因素可影响这些酶的活性,进而导致相关药物疗效及副作用的差异。

提到CYP同工酶活性,医生往往会关注患者的基因型(genotype)。然而,CYP同工酶的实际功能水平即表型(phenotype)同时受基因型之外的其他因素的影响,包括联用可诱导或抑制CYP同工酶的药物、环境因素及躯体共病等,使得CYP活性处于动态变化中,甚至「逆转」基因型的决定作用。

本文对两种重要的CYP同工酶——CYP2D6及3A4的基因型及表型的临床意义进行简要介绍。
  CYP2D6
不同个体的CYP2D6活性存在很大的差异,从无代谢活性、低活性、正常活性到高活性。CYP2D6基因型的等位基因变异及亚变异型已超过100种,且新的等位基因仍在不断被发现。最常见的CYP2D6等位基因及其活性如表1:
表1 CYP2D6等位基因及其活性


基于上述等位基因及其活性,我们可以预测4种「传统」的活性表型,即慢代谢、中间代谢、快代谢及超快代谢。一些实验室将CYP2D6的活性细分为7类,如表2:
表2 CYP2D6表型及其定义


与其他大部分CYP同工酶不同,CYP2D6对于酶诱导效应并不敏感。因此,CYP2D6超快代谢型主要是由基因型决定的,而非其他联用药物所诱导。

另一方面,很多药物可以抑制CYP2D6的活性。值得注意的是,CYP2D6的底物同样可以抑制其代谢活性。CYP2D6属于高亲和力-低功能容量的酶,底物浓度过高可能会该酶功能「饱和」,使其转换为慢代谢型,导致表型与基因型不符。表3和表4分别列举了CYP2D6的部分抑制剂及底物。然而,对于另一些低亲和力-高功能容量的酶,如CYP3A4,底物对酶的代谢活性则无显著影响。
表3 常见CYP2D6抑制剂
表4 常见CYP2D6底物


当患者联用多种CYP2D6抑制剂和/或底物时,患者的CYP2D6基因型并不能反映真实的表型。数据显示,联用CYP2D6强抑制剂时,多达80%的CYP2D6非慢代谢基因型个体会被「转换」为慢代谢表型,即「表型转换」(phenoconversion)。

CYP2D6表型评估指标

利培酮及文拉法辛的血药浓度常用于预测个体的CYP2D6表型。一般情况下,利培酮的血药浓度通常包括两部分,即利培酮自身及其活性代谢产物9-羟利培酮(帕利哌酮)。两者的血药浓度比值反映了个体的CYP2D6表型:比值越小提示有越多的利培酮被代谢为9-羟利培酮,即CYP2D6的代谢活性越高。

以下为各传统表型所对应的利培酮/9-羟利培酮血药浓度中位比值及第25至75百分位水平:

  • 超快代谢:0.03(0.02-0.06)
  • 快代谢:0.08(0.04-0.17)
  • 中间代谢:0.56(0.30-1.0)
  • 慢代谢:2.5(1.8-4.1)
利培酮/9-羟利培酮血药浓度比值>1一般提示CYP2D6慢代谢基因型。然而,当个体联用CYP2D6强抑制剂时也可能出现这一现象。

文拉法辛的原理与之类似。一般情况下,文拉法辛的血药浓度通常包括两部分,即文拉法辛自身及其活性代谢产物O-去甲文拉法辛。O-去甲文拉法辛/文拉法辛血药浓度的比值反映了CYP2D6的代谢活性,≥1提示快代谢型,而<1则提示慢代谢型。
  CYP1A2
如上所述,CYP2D6的代谢活性主要由基因型及联用药物决定。然而,另一种重要的CYP同工酶——CYP1A2的活性则在很大程度上受环境因素影响,如饮食、药物及躯体疾病,遗传因素也发挥了一定的作用。因此,相比于CYP2D6,CYP1A2基因型的临床意义相对较弱。最常见的CYP1A2等位基因及其活性如表5:
表5 CYP1A2等位基因及其活性


抑制CYP1A2的因素

▲ 药物:如抗病毒药阿扎那韦、喹诺酮类抗生素环丙沙星、雌激素类药炔雌醇及抗抑郁药氟伏沙明。

▲ 咖啡因:摄入一定剂量的咖啡因可抑制CYP1A2的活性。对于不吸食烟草(non-tobacco)的个体,每天摄入 1 咖啡杯的咖啡或 2 罐含咖啡因的碳酸饮料即视为有临床意义。然而,对于吸食烟草者,每天摄入 3 咖啡杯的咖啡或 6 罐含咖啡因的碳酸饮料才有临床意义。

▲ 饮食:进食某些种类的蔬菜6天可抑制CYP1A2的活性。伞形花科的蔬菜,如胡萝卜(3/4杯)、西芹(1/2杯)、小茴香(1茶匙)、欧芹(3勺)、欧洲防风草(1又1/4杯)等可使CYP1A2的活性下降约13%-25%。一些百合科的蔬菜,如大蒜、韭葱、洋葱等对CYP1A2的活性无显著影响。

▲ 感染:肺炎、上呼吸道感染、肾盂肾炎、阑尾炎及其他一些炎症可能降低CYP1A2的活性。

诱导CYP1A2的因素

▲ 药物:如抗癫痫药卡马西平、苯妥英、扑痫酮,抗结核药利福平等。

▲ 吸烟:吸烟量增加1-3周后,经CYP1A2代谢药物的血药浓度可显著下降,反之亦然。尼古丁并不直接影响CYP1A2活性,真正起作用的是烟雾中的烃类物质。

▲ 饮食:进食某些种类的蔬菜6天可诱导CYP1A2的活性。例如,芸薹属的卷心菜(2杯)、花菜(1杯)、卷心菜(1杯)及萝卜芽(1/2杯)可使CYP1A2的活性升高约18%-37%。烤肉也可增强CYP1A2的活性。
基础:精神科药物相互作用的机制


文献索引:Deardorff OG, Jenne V, Leonard L. Making sense of CYP2D6 and CYP1A2 genotype vs phenotype. Current Psychiatry. 2018 July;17(7):41-45


    关注 医脉通精神科


微信扫一扫关注公众号

0 个评论

要回复文章请先登录注册