基因检测与华法林个体化给药

基因检测与华法林个体化给药方案董永成2014-07-03内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介凝血途径华法林（Warfarin）抗凝机制双香豆素类抗凝药；口服，长期服用通过抑制维生素K依赖性凝血因子的合成起到抗凝作用华法林临床应用心房颤动（心率紊乱）中风心脏病发作深静脉血栓（DVT）肺动脉栓塞心脏瓣膜疾病或更换治疗效果出血风险华法林的问题•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）和国家标准化比值（INR）•医生主观上不愿使用华法林治疗•患者依从性不好通常情况下，患者在治疗过程中，只有33%-64%的时间达标.与剂量直接相关的ADR发生率为6–39%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。据统计，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。存在隐忧应对方案•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。AnticoagulationClinics（抗凝门诊）——抗凝管理模式•CoagucheckS®——INR监测仪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！•基因检测指导个体化用药：2007年月16日，美国FDA批准更新抗凝药物华法林（Coumadin）的产品说明书，要求在警示信息中标明人的遗传差异可能影响其对该药物的反应。药物的代谢和药效受基因变异的影响较大：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.内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介华法林药物代谢动力学经胃肠道迅速吸收，生物利用度高口服90分钟后达血药浓度峰值半衰期36-42小时与血浆蛋白结合（主要是白蛋白）量效关系受遗传和环境因素影响13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。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基因具有超过50多种单核苷酸多态性(SNP)，最常见的等位基因型是CYP2C9*1型（野生型）、CYP2C9*2型和CYP2C9*3型。携带CYP2C9突变型的患者，出现INR值过高和严重出血事件的风险要显著高于野生型患者，且达到稳定剂量所需时间更长，剂量较野生型患者低。内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介华法林的药效学•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。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CYP2C9+VKORC1如何调整剂量？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-1693GA或GG（1173TC或CC）。内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介根据基因型预测起始剂量综合数学模型计算维持剂量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，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,otherwisezeroTheuseofapharmacogeneticalgorithmforestimatingtheappropriateinitialdoseofwarfarinproducesrecommendationsthataresignificantlyclosertotherequiredstabletherapeuticdosethanthosederivedfromaclinicalalgorithmorafixed-doseapproach.Thegreatestbenefitswereobservedinthe46.2%ofthepopulationthatrequired21mgorlessofwarfarinperweekor49mgormoreperweekfortherapeuticanticoagulation.INR最佳范围INR临床事件抗凝出血↑药物↓药物2.0to3.0治疗窗INR异常升高的处理建议INR5920减量或停用一次停用1-2次VK11-2.5mg#VK12-5mg停用VK13-5mg严重出血/严重过量静脉VK1（10mg）新鲜血浆或浓缩凝血酶原VK1/12小时*出血危险因素：近期出血病史，酗酒，肝肾功能不全，应用阿司匹林或其他非甾体抗炎药#急诊手术或拔牙，快速逆转28十堰太和医院化学药物用药指导的基因检测报告单姓名：赵晓艳性别：女年龄：39岁身高：149cm体重：50kg民族：汉族住院号：病区床号：临床诊断：风湿性心脏病联合瓣膜病，血管性头痛样本接收日期：送检样本：外周血样本评估：符合要求检测项目：华法林用药指导的基因检测检测基因：CYP2C9和VKORC1基因检测位点：CYP2C9*3(1075A＞C)和VKORC1-1639G＞A检测方法：荧光染色原位杂交及染色体核型分析检测结果：华法林相关基因位点序号检测基因检测位点检测结果1CYP2C91075A＞CAA：CYP2C9野生纯合型2VKORC11639G＞AAA：VKORC1突变纯合型检测结论：该患者CYP2C9酶活性表达正常，华法林经肝脏代谢正常；VKORC1酶表达水平明显减弱，体内凝血因子合成和活化水平明显下降。个体化用药建议：(1)依据美国FDA建议并结合CYP2C9和VKORC1基因型，患者华法林初始剂量3~4mg/day，根据国际华法林药物基因组联合会推荐的华法林周剂量计算公式，该患者华法林维持剂量为3.50mg/day(为了便于拆分，可给予3.75mg/day)，若联合使用胺碘酮华法林维持剂量2.77mg/day(为了便于拆分，可给予3mg/day)，若联合使用卡马西平、苯妥英钠或利福平等肝药酶诱导剂华法林维持剂量5.37mg/day(为了便于拆分，可给予5.25mg/day)。综合上述建议，建议该患者华法林初始剂量给予3.75mg，qd，连续服用3天后，复查INR，并依据INR调整华法林剂量。(2)华法林抗凝治疗除了受到患者遗传因素影响外，还受联合用药和其他因素的影响，故请临床应综合考虑，华法林使用初期每隔1~2天复查INR，维持INR在目标抗凝强度范围，并根据INR调整华法林实际用药剂量。该患者行二尖瓣及主动脉瓣机械瓣膜置换术，建议INR维持1.8~2.5。(3)肝肾功能状况可影响华法林抗凝作用。若患者合并肝肾功能不全，则华法林剂量宜采用较低剂量。(4)华法林抗凝治疗期间应避免联合使用含有维生