基因检测在临床使用华法林的应用方法.

曾明基因检测技术在临床使用华法林治疗中的应用嘉兴市第二医院康复医学中心2016-4-212%华法林中国心房颤动抗栓治疗现状60%无抗凝阿司匹林38%胡大一等。中华内科杂志，2004；孙艺红等。中华内科杂志，2004；43：258-2609.64%华法林90.36%非抗凝人群流调住院病人2治疗效果出血风险华法林使用的问题•治疗窗窄，有效治疗浓度2.2±0.4μg/mL；•个体化差异大；•药物起效和失效缓慢；•需要频繁调整药物剂量：凝血酶原时间（PT）和国际标准化比值（INR）•国际标准化比值(INR)•INR=(patientPT/meannormalPT)ISI•INR2.0~3.0•需要频繁检测INR并调整剂量大大阻碍了华法林临床使用的易用性。确定华法林剂量需要数周时间，而不良事件高发期在30-60天！基因型预测起始剂量•FDA华法林钠(Coumadin)药品说明书中给出根据CYP2C9和VKORC1基因型可供选择的华法林初始剂量。目录1.通常临床中如何使用华法林的2.基因检测技术3.基因检测对临床使用华法林的意义常规进行华法林抗凝治疗建议中国人的初始剂量为1～3mg(国内华法林主要剂型为2．5mg和3mg)，可在2～4周达到目标范围华法林最佳的抗凝强度为INR2．0～3．0，此时出血和血栓栓塞的危险均最低。不建议低强INR2．0的抗凝治疗。•INR如超过目标范围，可升高或降低原剂量的5％-20％，调整剂量后注意加强监测。•如INR一直稳定，偶尔波动且幅度不超过INR目标范围上下0．5，可不必调整剂量，酌情复查INR(可数天或1～2周)。•住院患者口服华法林2～3d后开始每日或隔日监测INR，直到INR达到治疗目标并维持至少2d。此后，根据INR结果的稳定性数天至1周监测1次，根据情况可延长，出院后可每4周监测1次。服用华法林INR稳定的患者最长可以3个月监测1次INR。INR最佳范围INR临床事件抗凝出血↑药物↓药物2.0to3.0治疗窗12HAS-BLED出血风险积分字母临床特点计分H高血压1A肝、肾功能异常（各1分）1或2S卒中史1B出血史1LINR值波动1E老年（如年龄＞65岁）1D药物或嗜酒（各1分）1或2最高值9分积分≥3分，提示出血高风险！须警惕，并定期复查积分0-2分，出血低风险运用华法林抗凝治疗的同时，也成倍地增加了患者出血的发生率，甚至是危及生命，尤其是在治疗初期的数周到数月内。据估计，服用华法林的患者中，每年每100人中，平均有15.2人次发生出血副作用，其中致命性的大出血有3.5人次。使用华法林的另一个特点是其稳定剂量在不同种族间及个体间存在着较大差异。与欧洲人相比，中国人对华法林的抗凝作用更为敏感，所需的稳定剂量比欧洲人要低40％-50％，而不同个体间稳定剂量的差异可达20倍以上。这都是由于人的基因差异引起的。目录1.通常临床中是如何使用华法林的2.基因检测技术3.基因检测对临床使用华法林的意义17一.什么是基因？基因是DNA起作用的单位。DNA含有大量的化学信息数据库，携带合成所有细胞所需蛋白质的整套信息。每个基因含有一套指导信息，通常编码一个特定蛋白。2020/1/318什么是人基因组?细胞细胞核染色体2020/1/319基因2020/1/320DNA与染色体结构DNA分子(chromosome)碱基ATGCDNA碱基就这四个，RNA还有个U不同的排列组合产生千变万化的蛋白质类似生命的密码2020/1/321蛋白质2蛋白质1非编码区非编码区基因1编码区基因2编码区2020/1/322二.基因是如何工作的？基因通过它们所编码的蛋白质决定人体的特征，包括人体如何应对环境带来的挑战。2020/1/323基因到蛋白质IDNATACGCAATATGCATTAUGCGUUAUACGUAAmRNA这就是基因序列我们测序测得就是这些碱基排列顺序1.严格一一对应2.DNA把遗传信息转给信使RNA2020/1/324基因到蛋白质II氨基酸Lysinesidechain20种不同的氨基酸BasicStructureofanAminoAcidGraphicRepresentationofanAminoAcidLysineCarboxylgroupAminogroup每个氨基酸可对应mRNA上的3个碱基——“翻译”2020/1/325RibosomemRNAtRNAACodons:AUG=Methionine=StartCGU=ArginineUAU=TyrosineACG=ThreonineUAA=StopMethionineArginineThreonineTyrosineUGCGUUAUACUAAGStopTyrosineMethionineThreonineArginine基因到蛋白质III2020/1/326蛋白质折叠与功能Aminoacidchaingrowsandfoldsintoa3-Dstructure.所以控制某些生化反应的关键酶的基因变了，可导致这些关键酶的活性改变（大多是活性下降），进而使得相关的生化反应进度发生改变。基因决定蛋白质大多数酶就是蛋白质酶起催化生化反应的作用2020/1/327三.基因是如何引发疾病的？一个人的健康依赖于上千个蛋白质持续共同作用，在正确的地方以正确的数量一起发挥作用。2020/1/328当基因发生突变，基因所编码的蛋白质变得不正常。某些蛋白质改变是不重要的，而其它则可能会带来严重后果。基因突变异常蛋白质2020/1/329单核苷酸多态性（SNP）是最常见的基因变异至少1%的人群绝大多数人群共有序列GtoCSNP位点变异的序列四.最常见的基因变异SNP目录1.通常临床中是如何使用华法林的2.基因检测技术3.基因检测对临床使用华法林的意义CYP2C9•华法林体内代谢的关键酶•CYP2C9占P450酶总量的20%，仅次于CYP3A。•基因全长55kb，含9个外显子和8个内含子。•CYP2C9基因具有多于50多种单核苷酸多态性，最常见的等位基因型是CYP2C9*1型（野生型）、CYP2C9*2型和CYP2C9*3型。华法林的药动学•S-华法林的活性为R-华法林的3倍以上。•S-华法林主要由CYP2C9代谢，其代谢产物仅有微弱的抗凝作用。•CYP2C9酶活性下降会导致华法林在体内的清除减慢。VKORC1•维生素环氧化物还原酶复合体1，基因全长约11kb，有3个外显子，2个内含子。•VKORC1基因可分为A、B两组单体型，A组与华法林低剂量相关，B组与高剂量相关。亚洲人中A组单体型的频率高达85％-89％SNP包括：内含子1173CT和5’上游区的-1639GA目前研究已经证实一1639GA和1173CT两个位点是完全连锁的•-1639A=1173T=华法林低剂量-1639G=1173C=华法林高剂量华法林的药效学•通过抑制维生素K在肝脏细胞内合成凝血因子F2、F7、F9、F10，从而发挥抗凝作用。•体内环氧型维生素K被还原为氢醌型维生素K由维生素环氧化物还原酶复合体（VKORC）完成，华法林主要是抑制该酶而产生作用。•VKORC1基因突变导致其对华法林的敏感性发生变化。基因检测指导华法林用药•CYP2C9：与野生型CYP2C9代谢酶相比，该酶的基因多态性已经被认为与小剂量华法林引起较高的出血并发症的发生率相关[1]。•VKORC1：华法林的作用靶点，VKORC1的基因多态性已显示出对华法林的治疗效果有很大影响[2,3]。1.CaldwellMD,BergRL,etal.Evaluationofgeneticfactorsforwarfarindoseprediction[J].ClinMedRes,2007,5(1):8-16.2.D’AndreaG,D’AmbrosioRL,PernaPDetal.ApolymorphismintheVKORC1geneisassociatedwthaninterindividualvariabilityinthedose-antociagulanteffectofwarfarin[J].Blood,2005,105:645-9.3.RostS,FreginA,IvaskviciusV,etal.MutationsinVKORC1causewarfarinresistanceandmultiplecoagulationfactordeficiencytype2[J].Nature,2004,427(6974):537-41.要记得•携带CYP2C9*2，*3基因型的患者使用华法林更容易出现出血事件，因此需要的华法林剂量较小。•VKORC1-1693AA（1173TT）基因型患者需要的华法林剂量显著低于-1639GA或GG（1173TC或CC）。CYP2C9+VKORC1如何调整剂量？要记得基因型预测起始剂量•华法林钠(Coumadin)药品说明书中给出根据CYP2C9和VKORC1基因型可供选择的华法林初始剂量。综合数学模型预测起始剂量•国际华法林药物基因组学联合会（TheInternationalWarfarinPharmaeogeneticsConsortium）通过大量数据，制订了华法林的剂量运算法（比前面更精细、精确），它明显优于传统的固定剂量方案。•联合会由4大洲9个国家的21个研究组组成•共搜集5700例使用华法林治疗的病人，其中5052例INR值在2到3之间的用于本研究的数据分析Legendforuseofalgorithms:•Ageindecades=1for10-19,2for20-29,etc…•VKORC1G/A=1ifheterozygousforrs9923231,otherwisezero•VKORC1A/A=1ifhomozygousforAatrs9923231,otherwisezero•VKORC1genotypeunknown=1ifrs9923231genotypemissingorunknown,otherwisezero•CYP2C9*1/*2=1ifCYP2C9genotypeis*1/*2,otherwisezero•CYP2C9*1/*3=1ifCYP2C9genotypeis*1/*3,otherwisezero•CYP2C9*2/*2=1ifhomozygousforCYP2C9*2allele,otherwisezero•CYP2C9*2/*3=1ifCYP2C9genotypeis*2/*3,otherwisezero•CYP2C9*3/*3=1ifhomozygousforCYP2C9*3allele,otherwisezero•CYP2C9genotypeunknown=1ifCYP2C9genotypeunknown,otherwisezero•AsianRace=1ifself-reportedraceisAsian,otherwisezero•Black/AfricanAmerican=1ifself-reportedraceisBlackorAfricanAmerican,otherwisezero•MissingorMixedrace=1ifself-reportedraceisunspecifiedormixed,otherwisezero•Enzymeinducerstatus=1ifpatienttakingcarbamazepine,phenytoin,rifampin,orrifampicin,otherwisezero•Amiodaronestatus=1ifpatienttakingamiodarone,otherwisezeroD=5.478-0.010×年龄+0.017×体重+0.776×CYP2C9-3.406×VKORC1_x1-4.826×VKORCl_x2在方程中年龄项输入岁数，体重输入公斤数，CYP2C9基因型如果为*1/*3型输入0，如果为*1/*1型输入1，VKORCl基因型如果为AA型，在VKORC1_