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研究背景及目的癫痫是最常见的慢性神经系统病变之一。拉莫三嗪(LTG)是新一代常用抗癫痫药,常和丙戊酸(VPA)联用或单用于成人、儿童各类癫痫。但LTG存在药动学、药效学个体差异大的现象,给药剂量难把握。药物基因组学研究显示,遗传因素是影响药物药动学、药效学的重要因素。目前国内外有关LTG遗传多态性的研究主要集中在药物代谢酶(UGT1A4、UGT2B7)和转运体(P-gp蛋白)上。仍缺乏LTG完整的药动-药效通路的基因多态性研究,且目前相关基因多态性对LTG浓度、疗效的影响尚无定论。群体药动学(PPK)模型是目前能够量化个体化给药的方法之一。但目前尚无纳入遗传因素影响的中国癫痫患者的LTG-PPK研究报道。目前仍缺乏指导LTG个体化给药的有效手段。因此,本研究将探讨LTG药动-药效通路上的遗传因素(UGT1A4 142T>G、UGT1A4 70C>A、UGT2B7 C-161T、UGT2B7 G211T/A、UGT2B7 T-430C、UGT2B7 A-900G、MDR1 C3435T、MDR1 C1236T、MDR1 G2677A/T、ABCG2 G-1592A、HTNF1α C51G、HNF4α T-136C、SCN1A G3199A 和 SCN2A G56A)以及非遗传因素(体重、性别、年龄、合并用药等)对LTG血药浓度、疗效的影响,构建浓度预测方程;并揭示癫痫儿童LTG的有效血药浓度;建立纳入遗传因素和非遗传因素的PPK模型,最终为中国南方癫痫患者的个体化用药提供量化科学依据。方法1、建立LTG血药浓度的液质联用(HPLC/MS/MS)检测方法,并对其进行方法学验证。2、采用PCR-RFLP法和MALDI-TOFMS法检测基因型,计算基因型频率;并与其他种族人群的发生率比较。3、采用卡方检验、非参数检验、相关分析、多重线性回归分析、Logistics回归分析等方法,探讨非遗传因素和遗传因素对LTG稳态血药浓度、疗效的影响,构建浓度预测方程,揭示LTG的有效血药浓度。4、采用NONMEM软件对LTG血药浓度等数据进行拟合分析与参数估算,建立PPK模型。结果1、建立了检测LTG的HPLC/MS/MS方法,方法学验证符合要求。药物相互作用研究显示:合用丙戊酸或卡马西平对LTG的浓度影响较大。2、裰痫患者 UGT1A4、UGT2B7、MDR1、ABCG2、HNF1α、HNF4α、SCN1A和SCN2A各基因型分布情况符合Hardy-Weinberg平衡,且各SNPs的发生频率与日本人、高加索人存在显著的种族差异。3、成人癫痫患者单用LTG时:(1)CUGT2B7-430的C等位基因携带者较T等位基因携带者LTG浓度高(p=0.03)。UGT2B7-900的GG及GA型患者较AA型患者LTG浓度高(p=0.037)。(2)年龄越小,LTG浓度越低,所需的维持剂量越大(p=0.001,r=0.298)。(3)建立了单用LTG的浓度预测方程,如下:C=3.512+0.02*dailydose-0.057*weight+0.024*age-0.347*UGT2B7 A-900G(其中,UGT2B7 A-900G 的 AA 和 GA 型为 1,GG 型为 0)。4、儿童癫痫患者合用LTG和VPA时:(1)UGT1A4 142TT 型的患儿比UGT1A4 142TG、UGT1A4 142GG 的 LTG 浓度都低(p=0.001)。(2)年龄越小,LTG浓度越低,所需的维持剂量越大(p=0.002,r=0.225)。VPA浓度越高,LTG浓度越高,所需的维持剂量越小(p=0.001,r=0.3)。(3)建立了联用VPA时,LTG的浓度预测方程,如下:C=0.794+0.03*dailydose-0.057*weight+0.010*VPAconcentration+0.532*UGT1A4142T>G(其中,UGT1A4 142T>G 的 TT 型为 0,TG 和 GG 型为 1)5、儿童癫痫患者合用LTG和VPA时:(1)年龄越小、体重越轻,其疗效相对差(p=0.023,p=0.027)。男性较女性更易获得较好疗效(p=0.048)。(2)LTG-CDR与疗效相关(p=0.031),LTG有效血药浓度大于2μg/ml。6、建立了 LTG的PPK模型。结果显示:VPA、利福平(RFP)是影响LTG清除率的因素。最终模型方程如下:CL = θ1 ·(1-θ4 · VPA)·(1 + θ5 · RFP)· eω1 V = θ2 · eω2 Ka=θ3结论1、建立了检测LTG的HPLC/MS/MS方法,该方法适用于癫痫患者LTG血药浓度的药动学研究。2、构建了成人患者单用LTG时的LTG浓度预测方程,可用于个体化给药。3、构建了儿童患者合用LTG和VPA时的LTG浓度预测方程,可用于个体化给药。4、儿童患者合用LTG和VPA时:年龄、体重和性别都影响疗效;LTG有效血药浓度大于2 μg/ml。5、建立了 LTG的群体药动学模型,VPA、RFP是影响LTG清除率的重要因素。该模型有代表性,可用于个体化给药。