陳暉 馬蕾

CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性與華法林個(gè)體化用藥的臨床研究

陳暉 馬蕾

目的 探討細(xì)胞色素P450同工酶2C9(CYP2C9)及維生素K環(huán)氧化物還原酶復(fù)合體亞單位1(VKORC1)基因多態(tài)性對(duì)華法林個(gè)體化用藥的影響。方法 110例臨床初次和維持口服華法林抗凝治療的患者, 記錄患者的年齡、性別、身高、體重和服用華法林5～7 d后每次國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值(INR)的測(cè)定值, INR達(dá)到目標(biāo)值時(shí)華法林的總用量以及華法林的日均用量。同時(shí)檢測(cè)CYP2C9 *1、*2、*3位點(diǎn)和VKORC1-1639 AA、AG、GG位點(diǎn)基因型。結(jié)果 對(duì)于初次口服華法林的患者, CYP2C9 *2或*3基因型患者在抗凝治療初期易發(fā)生INR值超過(guò)治療窗(INR＞3.0)；而VKORC1-1639 AG或GG基因型患者INR達(dá)標(biāo)時(shí)間明顯延長(zhǎng), 并且INR達(dá)標(biāo)時(shí)所服用的華法林總劑量和日均劑量均高于AA基因型患者。結(jié)論 CYP2C9和VKORC1基因檢測(cè)對(duì)于指導(dǎo)患者華法林的個(gè)體化用藥具有一定的臨床意義。

華法林；個(gè)體化用藥；基因多態(tài)性；細(xì)胞色素P450同工酶2C9；維生素K環(huán)氧化物還原酶復(fù)合體亞單位1

華法林在血栓性疾病的抗凝治療中發(fā)揮著重要作用, 但是華法林的應(yīng)用劑量個(gè)體差異大, 為達(dá)到相同的抗凝效果,不同個(gè)體所需華法林劑量甚至可以相差20余倍。目前絕大多數(shù)臨床醫(yī)生在使用過(guò)程中需要反復(fù)抽取靜脈血化驗(yàn), 根據(jù)INR的結(jié)果調(diào)整華法林劑量。遺傳因素是造成其劑量個(gè)體差異的主要原因之一［1］。近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn), 華法林的代謝酶CYP2C9和華法林的作用靶點(diǎn)VKORC1的基因多態(tài)性是造成不同個(gè)體間華法林劑量差異的重要原因［2］。本研究通過(guò)檢測(cè)患者的CYP2C9和VKORC1基因情況, 了解不同的基因型與華法林用藥量的關(guān)系?，F(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 110例研究病例均為2012年1月～2013年12月在鄭州大學(xué)附屬鄭州中心醫(yī)院心內(nèi)科就診的心房顫動(dòng)、換瓣術(shù)后、肺栓塞和下肢靜脈血栓的患者, 資料按時(shí)間順序收集。入選患者均簽署知情同意書(shū)。其中男47例, 女63例,年齡28～81歲, 平均身高(170±11.7)cm, 平均體重(67.6±8.8)kg。排除標(biāo)準(zhǔn)：既往曾有顱內(nèi)出血、惡性腫瘤、嚴(yán)重肝腎功能異常。

1.2 藥品與設(shè)備 華法林片(上海信誼制藥公司生產(chǎn), 規(guī)格2.5 mg/片)。DNA提取試劑盒由北京Promega生物技術(shù)有限公司提供。DNA測(cè)序儀為QIAGEN PyroMark Q24 焦磷酸測(cè)序儀。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)試劑由大連寶生物技術(shù)有限公司提供。PCR反應(yīng)在Eppendorf 5331型熱循環(huán)儀上進(jìn)行。

1.3 血樣采集 在患者知情同意下, 采集其外周血5 ml,在-20℃條件下保存。

1.4 觀察指標(biāo) ①記錄入選患者的年齡、身高、體重、INR基礎(chǔ)值和服用華法林后每次檢測(cè)的INR值。②初始抗凝療效指標(biāo)：初始服用華法林到INR首次達(dá)標(biāo)的時(shí)間、華法林總用量和平均每日用量。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。所有數(shù)據(jù)先進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn), 非正態(tài)分布數(shù)據(jù), 采用非參數(shù)檢驗(yàn),對(duì)正態(tài)分布樣本, 計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示, 兩獨(dú)立樣本之間的均值比較用t檢驗(yàn), 3個(gè)以上樣本之間的均數(shù)比較用方差分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般情況 110例需要服用華法林進(jìn)行抗凝治療的患者, 按不同基因組分型的患者年齡、身高、體重、INR基礎(chǔ)值等指標(biāo)比較, 差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。見(jiàn)表1。

2.2 基因分型 110例患者中VKORC1-1639 AA基因型患者83例, AG型患者25例, GG型患者2例。CYP2C9 *1基因型患者102例, *3型患者7例, *2型患者1例。所有患者中共有5例同時(shí)出現(xiàn)VKORC1和CYP2C9*3基因變異。符合Hardy-Weinberg定律, 該人群符合群體基因遺傳平衡(P＞0.05)。

2.3 基因多態(tài)性對(duì)華法林初始抗凝療效的影響 將參加實(shí)驗(yàn)的110例患者按照CYP2C9和VKORC1不同的基因型進(jìn)行分組, 比較各組應(yīng)用華法林的抗凝療效。結(jié)果顯示VKORC1-1639 AG和GG基因型患者比野生型AA患者INR達(dá)標(biāo)時(shí)間延長(zhǎng), 且INR達(dá)標(biāo)時(shí)所需華法林的總量高于野生型AA患者。CYP2C9基因型變異患者INR達(dá)標(biāo)時(shí)間最短, 且INR達(dá)標(biāo)時(shí)所需華法林的總量最少。而CYP2C9和VKORC1基因型同時(shí)變異的患者與兩個(gè)基因均無(wú)變異的患者相比, INR達(dá)標(biāo)時(shí)間略有延長(zhǎng), 所需的華法林總量也有所增加。見(jiàn)表2。

表1 不同基因型患者基線情況比較

表1 不同基因型患者基線情況比較

注：與*1型比較,aP＞0.05；與AA型比較,bP＞0.05

項(xiàng)目CYP2C9PVKORC1P *1(n=102)*2/*3(n=8)AA(n=83)AG/GG(n=27)年齡(歲) 62.87±10.7558.50±9.53a0.26 61.92±10.80 64.52±10.28b0.27身高(cm)168.57±8.04171.34±10.20a0.36168.28±7.82170.28±9.24b0.27體重(kg) 69.32±7.7967.67±7.21a0.56 69.77±7.84 67.44±7.22b0.18基礎(chǔ)INR值 0.98±0.26 0.86±0.14a0.20 0.97±0.25 0.96±0.27b0.84

表2 基因多態(tài)性對(duì)華法林初始抗凝的影響

表2 基因多態(tài)性對(duì)華法林初始抗凝的影響

注：與AA型比較,aP＜0.05；bP＞0.05

CYP2C9VKORC1初次達(dá)標(biāo)天數(shù)(d)P總用量(mg)P平均每日用量(mg)P *1AA 9.27±2.420.000 52.50±28.430.0003.08±0.570.000 AG/GG 14.36±3.91a115.00±74.01a5.13±0.58a*2/*3AA 5.33±2.520.046 15.75±14.250.0093.25±1.890.299 AG/GG 9.80±2.39a 56.25±42.63a4.38±0.99b

3 討論

華法林是臨床常用的抗凝藥物, 廣泛應(yīng)用于治療血栓栓塞性疾病。目前臨床上仍依靠INR的監(jiān)測(cè)數(shù)值調(diào)整華法林的用量, 不但增加患者往返醫(yī)院抽血檢驗(yàn)次數(shù)和治療費(fèi)用, 增加了溝通難度, 還延長(zhǎng)了藥物達(dá)到穩(wěn)態(tài)濃度的時(shí)間, 并且同時(shí)增加了出血和栓塞的風(fēng)險(xiǎn)。

本研究中110例初次口服華法林抗凝治療的患者INR達(dá)標(biāo)時(shí)所需華法林個(gè)體劑量差異達(dá)十余倍。在抗凝的初始階段, CYP2C9基因型變異患者(即*2或*3基因型)因INR達(dá)標(biāo)時(shí)間短, 容易出現(xiàn)抗凝過(guò)度的風(fēng)險(xiǎn), 這一結(jié)論與Wadelius［3］及Sanderson等［4］的研究結(jié)論基本一致, 對(duì)于此類(lèi)患者應(yīng)減少華法林的初始劑量。而VKORC1-1639 AG或 GG基因型患者比野生型AA患者INR達(dá)標(biāo)時(shí)間延長(zhǎng), 故所需要的華法林劑量明顯增加, 這一結(jié)論與Schwarz［5］及Wadelius等［6］的研究結(jié)論基本一致, 對(duì)于此類(lèi)患者應(yīng)增加華法林的初始劑量,盡早使INR達(dá)標(biāo)。

本研究還顯示, VKORC1-1639 以AA型居多, 對(duì)于需要長(zhǎng)期口服華法林維持抗凝治療的患者, AA型基因患者所需華法林劑量明顯低于GG型或AG型。華法林60%～70%的抗凝作用由S-華法林承擔(dān), 而參與S-華法林代謝的酶主要為CYP2C9基因表達(dá), 可見(jiàn)CYP2C9基因多態(tài)性顯著影響華法林的代謝［7,8］。另一研究顯示, CYP2C9 *2和CYP2C9 *3的基因多態(tài)性對(duì)華法林代謝影響約占10%, 它使酶的活性降低, 攜帶此基因的個(gè)體服用華法林后達(dá)到穩(wěn)態(tài)濃度需要的時(shí)間較長(zhǎng), 具有較低的華法林需求劑量, 且在使用初期有較高出血危險(xiǎn)性［9］。即在華法林抗凝過(guò)程中應(yīng)減少對(duì)CYP2C9 *2、*3基因突變個(gè)體的使用劑量。

在Zhu等［10］的研究中, CYP2C9和VKORC1基因加上年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)等因素對(duì)華法林的影響可以解釋約50.4%～64.1%的個(gè)體用藥差異, 其他的影響因素為患者的合并疾病、臨床用藥和其他遺傳因素。其中VKORC1基因的影響約占25%, 可見(jiàn)CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性是影響華法林劑量個(gè)體和種族差異的重要影響因素。因而鄭州地區(qū)患者在使用華法林前進(jìn)行基因檢測(cè), 尤其是CYP2C9、VKORC1基因, 對(duì)臨床使用華法林有重要的指導(dǎo)作用。

［1］ 苗靜琨, 陳啟雄, 吳小玫, 等.石菖蒲α-細(xì)辛醚對(duì)Lithium-Pilocarpine抗癲癇模型GABA系統(tǒng)的調(diào)控作用.中國(guó)藥理學(xué)通報(bào), 2011, 27(4):1067-1071.

［2］ 婁瑩, 劉紅, 韓璐璐, 等.CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性對(duì)肺栓塞患者華法林初始抗凝療效的影響.中國(guó)臨床藥理學(xué)雜志, 2012, 28(4):256-259.

［3］ Wadelius M, Chen LY, Lindh JD, et al.The largest prospective warfarin-treated cohort supports genetic forecasting.Blood, 2009, 113(6):784-792.

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［5］ Schwarz UI, Ritchie MD, Bradford Y, et al.Genetic determinants of response to warfarin during initial anticoagulation.N Engl J Med, 2008, 358(8):999-1008.

［6］ Wadelius M, Chen LY, Eriksson N, et al.Association warfarin dose with genes involved in its action and metabolism.Hum Genel , 2007, 121(3):23-34.

［7］ Almeidal L, Falcao A, Vaz-da-silva M, et al.Effect of nebicapone on the pharmacokinetics and pharmacodynamics of warfar in healthy subjects.Eur Clin Pharmacol, 2008, 64(10):961-966.

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［9］ 賀寶霞, 石磊, 趙樹(shù)進(jìn), 等.CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性與華法林個(gè)體化用藥研究進(jìn)展.廣東醫(yī)學(xué), 2008, 29(4):684-686.

［10］ Zhu Y, Shennan M, Reynolds KK, et al.Eslimation of warfarin maintenance dose based on VKORC1(-1639 G＞A) and CYP2C9 genolypes.Clin Chem , 2007, 53(7):1199-1205.

Clinical research of gene polymorphism in CYP2C9 and VKORC1 and individualized medication of warfarin

CHEN Hui, MA Lei.Zhengzhou Affiliated Central Hospital of Zhengzhou University, Zhengzhou 450007, China

Objective To investigate the influence of gene polymorphism in cytochrome P450 isoenzyme 2C9 (CYP2C9) and vitamin K epoxide reductase complex subunit 1 (VKORC1) gene on individualized medication of warfarin.Methods There were 100 patients of clinical first administration and maintain oral administration of warfarin for anticoagulant therapy.Their age, gender, height, weight, international normalized ratio (INR) value after 5～7 d of administration, total amount of warfarin with standard INR value, and average daily amount of warfarin.Detection was also made on the gene types in CYP2C9 *1, *2, *3 and VKORC1-1639 AA, AG, GG.Results For patients with the first time administration of warfarin, their CYP2C9 *2 or *3 gene type were easily over therapeutic window of INR value in the beginning of anticoagulant therapy (INR＞3.0).Patients with VKORC1-1639AG or GG gene type had longer INR standard time, and their total administration amount and average daily amount of warfarin were all higher than those with AA gene type.Conclusion CYP2C9 and VKORC1 gene detection has certain clinical significance for guiding individualized medication of warfarin.

Warfarin; Individualized medication; Gene polymorphism; Cytochrome P450 isoenzyme 2C9; Vitamin K epoxide reductase complex subunit1

10.14163/j.cnki.11-5547/r.2015.12.002

2015-01-16］

450007 鄭州大學(xué)附屬鄭州中心醫(yī)院