糖蛋白与癫痫耐药

1、P-P-糖蛋白与癫痫耐药糖蛋白与癫痫耐药 概念性定义概念性定义 癫痫是一种以具有持久的致痫倾向和 相应的神经生物、认知、社会心理等方面后果为特 征的脑部疾病(2005年，ILAE和国际癫痫病友会)。 一、癫痫定义一、癫痫定义 一、癫痫定义一、癫痫定义 实用性定义实用性定义( (新新) ) 癫痫是一种脑部疾病，符合如下任何一 种情况可确定为癫痫：1、至少2次间隔24h的非诱发性 (或反射性)发作；2、一次非诱发性(或反射性)发作，并 且在未来10年内，再次发作风险与两次非诱发性发作后的 再发风险相当(至少60%)；3、诊断某种癫痫综合征。符合 以下任何一种情况，可以认为癫痫已不存在：1、已经超

2、过了某种年龄依赖癫痫综合征的患病年龄；2、已经10年 无发作，并且近5年已停用AEDs (2014年，ILAE)。( (吴立吴立 文，等文，等. .解读新的癫痫临床实用性定义，中华神经科杂志，解读新的癫痫临床实用性定义，中华神经科杂志， 2014)2014) 二、流行病学资料二、流行病学资料 1 3 1 1、全球患病情况、全球患病情况 WHO调查显示癫痫的患病率约 57，目前全球癫痫患者超过5000万。 2 2、国内患病情况、国内患病情况 王文志等调查报道，目前国内 约有癫痫患者900万，其中600万左右为活动性癫痫； 国内癫痫年发病率约万，每年新增癫痫患者约38万； 其中宁夏患病率约，居全国

3、之首。 3 3、AEDsAEDs治疗现状治疗现状 目前癫痫的治疗仍然以AEDs为主。 在发展中国家，人们对癫痫缺乏正确认识以及医疗资源 匮乏，大多数癫痫患者得不到合理有效的治疗，存在很 大的“治疗缺口”。指南中指出我国活动性癫痫患 者的治疗缺口高达63%，据此估算大约有400万活动性癫 痫患者没有得到合理的治疗。 二、流行病学资料二、流行病学资料 研究表明，新诊断的癫痫患者，如果接受规范、合理 的AEDs治疗，7080患者的发作是可以控制的，其中 6070的患者经25年的治疗可以停药，但有20 30%的患者对各种AEDs不敏感，产生耐药。尽管各种新型尽管各种新型 AEDsAEDs问世，癫痫耐药

4、依然是癫痫药物治疗中的棘手问题，问世，癫痫耐药依然是癫痫药物治疗中的棘手问题， 也是目前研究热点之一。也是目前研究热点之一。 4 4、癫痫危害、癫痫危害 癫痫对于个人、家庭和社会带来严重的负癫痫对于个人、家庭和社会带来严重的负 面影响，面影响，如社会上存在对癫痫病的误解、对癫痫患者的歧 视、以及癫痫反复发作、长期服药等均严重影响患者及家 庭生活质量，带来沉重的经济负担。同时，癫痫患者的保癫痫患者的保 健、教育、就业、婚姻、生育等，也是备受关注的问题。健、教育、就业、婚姻、生育等，也是备受关注的问题。 因此，癫痫不仅是医疗问题，也是重要的公共卫生和社会 问题。 癫痫耐药目前缺乏统一定义，并且耐药

5、概念尚有争议。 2010年ILAE将癫痫耐药定义为：2种正确选择、可耐受 的抗癫痫药物经足够疗程及剂量的单药或联合用药仍未能 控制发作的癫痫。 有学者(Bodet R,et al.)认为，除对第一种抗癫痫药物 耐药外，对随后连续多种单一药物或联合用药治疗均无效， 并且排除假性耐药后即可诊断癫痫耐药。 三、癫痫耐药机制三、癫痫耐药机制 癫痫耐药机制复杂，仍不十分清楚，主要有以下四种学 说： 多药转运体学说多药转运体学说 在BBB上有多种多药转运体，如P-糖 蛋白(P-gp)、多药耐药相关蛋白(MRP)、主穹窿蛋白(MVP)、 乳腺癌耐药蛋白(BCRP)等，其功能是阻止可能有害毒性分 子进入脑组织

6、。AEDs要想发挥疗效就必须透过BBB，当这 些转运蛋白表达增加或活性增强时，可阻止AEDs穿过BBB 到达脑组织，降低AEDs在致痫灶的有效浓度。 药物靶点学说药物靶点学说 是指AEDs作用靶点的分子结构、功能、 位置的变化导致AEDs敏感性下降，这种变化可以是遗传 基因所决定的，或者是获得性的，即伴随着癫痫发作同 时发生，可能是发作、药物治疗的后果。AEDs控制癫痫 发作必须作用于脑内的分子靶点，这些靶点包括电压门 控式离子通道、神经递质受体以及影响神经递质释放、 吸收、转运、代谢的酶。 神经网络重组学说神经网络重组学说 认为通过基因、神经递质或微环 境的作用引起神经元变性坏死和胶质细胞反

7、应性增生， 残留神经元在错误信息的指导下向着非生理方向延伸， 与下位突触形成异常连接，形成了病理状态下的兴奋性 为主的神经环路，增加了发作的敏感性，并可避开一些 重要的药物作用和生理屏蔽，导致癫痫耐药。 疾病自身严重性学说疾病自身严重性学说 耐药是与疾病自身严重性 相关的固有特性，由疾病本身的病因学、病理改变所 决定。如皮质发育不良本身有轻、中、重之分，直接 决定其临床疗效。不同的癫痫综合征其严重性不同， 如伴中央颞区棘波的儿童良性癫痫(BECT)正规抗 癫痫治疗预后良好；不典型儿童良性局部性癫痫 (ABPE)为BECT变异型难以控制，预后不佳，常遗 留轻至中度智力缺陷。 P-gpP-gp的结

8、构及分布的结构及分布 P-gp是一个磷酸化和糖基化的能 量依赖性跨膜外向转运蛋白，其分子量为170KD(包含 1280个氨基酸)，由12个疏水跨膜区和两个胞内三磷酸腺 苷(ATP)结合点组成，ATP结合点为底物转运提供能量。 P-gp主要位于毛细血管近血管腔一侧和毛细血管外星形 胶质细胞足突上，参与构成BBB。 四、四、P-gpP-gp与癫痫耐药的相关研究与癫痫耐药的相关研究 1 1、P-gpP-gp与结构、功能及编码基因与结构、功能及编码基因 P-gpP-gp功能功能 其基本功能是作为一个能量依赖性运输泵， 将来自大脑的多种有害物质逆浓度梯度转运至细胞外，减少 其在大脑中的蓄积，减轻细胞毒作

9、用。 P-gpP-gp底物底物 其底物具有亲脂性并带有阴离子，在膜上有 较长的停留时间，可被其转运，如PB、CBZ、PHT和LTG等陆 续被证实为P-gp的底物，影响其在体内的吸收和分布。尚无 证据表明LEV是P-gp的底物(Potschka H,et al.)。 P-gpP-gp抑制剂抑制剂 抗生素类(利福平)、免疫抑制剂(环孢素A)、 钙拮抗剂(维拉帕米)等。 P-gpP-gp的编码基因的编码基因 ABCB1基因位于，全长大约 100kb，包含29个外显子和28个内含子，超过50个单 核苷酸多态性(SNPs)。其中位于12号外显子的 T1236C、21号外显子的G2677T/A、26号外显

10、子的 C3435T，是研究其与癫痫耐药相关性常用的位点。 P-gpP-gp二级结构模式图二级结构模式图 P-gp的12个跨膜区在细胞膜上形 成一个三维的桶状结构。小圆圈内（箭头）标注了常见的 SNPs所在位置，灰色圆圈标注的区域为ATP结合部位(LI Yan-Hong,et al.)。 2 2、P-gpP-gp对对AEDsAEDs的影响的影响 细胞水平细胞水平 用同位素法测定细胞内的AEDs浓度，结果 显示耐药细胞内AEDs浓度明显低于正常细胞(Tishler DM,et al.)。用高效液相色谱法测定耐药和正常细胞内 AEDs的浓度，发现耐药细胞内AEDs浓度仅相当正常细胞 内的1/4左右，

11、对耐药细胞采用维拉帕米干预后，可以提 高耐药细胞内AEDs浓度，直观的证实P-gp可以限制AEDs 进入细胞内(陈英辉,等)。 动物模型动物模型 研究发现耐药组中致痫灶P-gp的表达 明显高于敏感组；加用高选择性的P-gp抑制剂后， 耐药组大鼠的癫痫发作明显减少(Schmidt D,et al.)。在颞叶癫痫动物模型中，海马区P-gp表达增 加，该区域AEDs的浓度显著降低(van Vliet EA,et al)。表明P-gp过表达与癫痫耐药有关。 癫痫患者癫痫患者 用逆转-聚合酶链反应(rt-PCR)定量 分析了19例难治性癫痫患者手术切除的脑组织标本， 其中11例样本的ABCB1 mRNA

12、表达水平高于正常值10 倍以上 (Tishler,et al.)，致痫灶周围组织细胞 的P-gp表达是邻近组织的倍(Kannan P,et al)。 在癫痫患者的研究中，ABCB1 C3435T多态性与耐 药可能存在一定的联系(Hung CC,et al.)，影响部 分AEDs血药浓度，如携带CC基因型者PHT的血药浓度 最低(Kannan P,et al)，CC基因型患者脑脊液PB浓 度低于CT和TT基因型(Basic,et al.)。但也有研究但也有研究 报道报道ABCB1 ABCB1 C3435TC3435T多态性、多态性、P-gpP-gp表达与癫痫耐药之表达与癫痫耐药之 间无相关性间无

13、相关性(Tan NC,et al)(Tan NC,et al)。 癫痫耐药癫痫耐药 AEDs透过透过BBB P-gp表达或表达或/和功能和功能ABCB1 SNPs 影响？影响？ 影响？影响？ 3 3、P-gpP-gp实验研究实验研究 研究方法研究方法 研究对象研究对象 本研究根据病例选择及排除标准，收 集癫痫患者187例，按照耐药标准分为耐药组100例， 敏感组87例。(1(1、漯河市第二人民医院；、漯河市第二人民医院；2 2、宁夏农、宁夏农 村癫痫示范项目村癫痫示范项目) ) 样本采集样本采集 上午空腹采集静脉血5 ml，置于EDTA抗凝 管中，常温下以3000 r/min离心15 min，

14、分离血清及有形 成分；行腰椎穿刺术留取患者脑脊液2 ml；收集的血清和 脑脊液样本保存在-80冰箱中备用。 P-gpP-gp检测检测 血清及脑脊液中P-gp浓度采用ELISA测定， 测定步骤严格按照说明进行。 ABCB1ABCB1 C3435T C3435T分型分型 应用聚合酶链反应-限制性片段长 度多态性(PCR-RFLP)。上游引物：5-ACTCTTGTTTTCAGCTG CTTG-3；下游引物：5-AGAGACTTACATTAGGCAGTGACTC-3。 反应条件：94预变性5min，94变性30s，55退火20s， 72延伸30s，循环35次，最后72延伸5min。每10L PCR 扩

15、增产物中加入限制性内切酶，于37水浴过夜消化14 16h，3.5%琼脂糖凝胶电泳检测后确定ABCB1 C3435T基因 型。 结果结果 表表1 耐药组与敏感组癫痫患者一般临床资料比较耐药组与敏感组癫痫患者一般临床资料比较 变量变量 耐药组耐药组 (n=100) 敏感组敏感组 (n=87) 2/tP值值 性别性别(例例) 男性男性5652 0.2710.603 女性女性4435 民族民族(例例) 汉族汉族6959 0.0300.862 回族回族3128 年龄年龄(岁岁)37.3613.5637.7015.96-0.1580.875 发病年龄发病年龄(岁岁)18.8914.1315.0612.02

16、-0.7410.460 病程病程(年年)20.3110.3118.8810.250.6310.529 发作类型发作类型(例例) 全面性发作全面性发作9173 2.1690.141 部分性发作部分性发作813 未分类发作未分类发作*11 注：*由于未分类发作类型的样本量太少，统计时其与部分性发作类型合并。 表表2 耐药组和敏感组患者脑脊液、血清中耐药组和敏感组患者脑脊液、血清中P-gp浓度，浓度， 以及二者浓度比值比较以及二者浓度比值比较 组别组别 n 脑脊液中脑脊液中P-gp浓度浓度 (ng/ml) 血清中血清中P-gp浓度浓度 (ng/ml) 脑脊液与血清中脑脊液与血清中 P-gp浓度比值浓

17、度比值 耐药组耐药组 10020.065.2630.658.400.760.24 敏感组敏感组 8717.314.2028.726.080.640.18 t 值值 P值值 2.715 0.008 1.820 0.070 2.088 0.042 野生纯合型(CC)：163bp和68bp两条带；突变型(TT)： 231bp一条带；杂合子型(CT)：231bp、163bp和68bp三条带。 A：DNA Marker；B：CC型；C，D：CT型；E：TT型。 ABCB1ABCB1 C3435T C3435T电泳图电泳图 目的基因条带(231bp)电泳图 A为Marker；B：B及右侧条 带均为PCR产

18、物。 表表3 ABCB1基因基因C3435T不同基因型患者不同基因型患者P-gp浓度及比值比较浓度及比值比较 基因型基因型 n 脑脊液中脑脊液中P-gp浓浓 度度 (ng/ml) 血清中血清中P-gp浓度浓度 (ng/ml) 脑脊液与血清中脑脊液与血清中 P-gp浓度比值浓度比值 CC型型 5819.604.1031.549.340.620.19 CT型型 9218.895.4828.926.160.680.24 TT型型 2816.463.5229.017.250.620.18 F值值 P值值 3.385 0.025 2.361 0.097 0.709 0.495 结论结论 癫痫患者脑脊液中P-gp的高表达与癫痫耐药 关系密切。耐药性癫痫患者脑脊液中存在P-gp 高表达，可能阻碍了AEDs透过BBB，降低脑组 织内的药物浓度，导致癫痫耐药的发生。 ABCB1基因C3435T位点SNPs可影响癫痫患者 脑脊液中P-gp水平，即携带CC基因型的癫痫患 者P-gp高表达，发生癫痫耐药的风险增加。 临床意义临床意义 P-gp在癫痫耐药中可能扮演着重要的作用， 为耐药性癫痫药物治疗提供重要的信息，如 研发非P-gp底物的AED