CYPC和VKORC基因多态性与华法林临床个体化给药

1CYP2C9和VKORC1基因多态性与华法林个体化给药的临床实践薛领，谢诚，缪丽燕*（苏州大学附属第一医院临床药理研究室，苏州215006）摘要：本研究考察了基于CYP2C9和VKORC1基因多态性的华法林个体化抗凝剂量需求模型的有效性和安全性。以2例患者为例进行了分析，1例患者应用模型个体化使用华法林，另外1例患者按照医生临床经验使用华法林。观察患者INR值达目标范围的时间及不良事件发生情况。应用模型个体化使用华法林患者，其INR值达到目标范围的调整时间较按医生临床经验使用华法林患者的缩短，且没有不良事件发生。本研究结果表明该华法林个体化剂量预测模型可以提高患者服用华法林抗凝治疗的疗效。关键词：华法林；CYP2C9；VKORC1；基因多态性；个体化给药华法林是一种口服香豆素类抗凝药物，临床上广泛应用于预防和治疗静脉、动脉血栓栓塞性疾病[1-3]。心房纤颤或心脏瓣膜机械瓣置换术后的患者需要终身服用华法林[4,5]。然而由于其广泛的个体差异和较窄的治疗指数[6]，华法林的合理应用一直是临床上一个棘手的问题，需频繁地监测患者的凝血酶原时间（PT）和国际标准化比值（INR），并根据PT和INR来调整剂量。华法林的目标INR为2.0-3.0[4]，当INR2.0时，血栓栓塞性事件的发生率增加，而当INR4.0时，出血的风险将增加[4,7]。目前公认有多种因素影响华法林的作用和代谢过程，特别是遗传因素[1,6]。有研究表明，华法林个体化剂量与CYP2C9和VKORC1的基因多态性显著相关[5,8]。本研究室已经建立了中国人群华法林日需剂量的多元线性回归方程，协变量包括年龄，体重及CYP2C9和VKORC1的基因型，该模型可以解释约62.8%中国人群华法林稳态维持剂量的个体差异[3]。因此，我们通过对96例初始使用华法林患者根据基因型和人口学特征进行个体化给药的临床实践，发现该模型可以显著缩短患者达到目标INR范围的调整时间，为基因导向性个体化使用华法林提供了临床依据。1实例分析1.1病例1患者，女，34岁，体重48kg，因“二尖瓣中度狭窄伴中度关闭不全、主动脉瓣中度狭窄伴中度关闭不全”于2009年9月14日收住我院心血管外科。入院后完善相关术前检查，9月15日血凝常规PT14.7s，INR1.23，9月22日复查血凝常规PT13.9s，INR1.16。9月23日在全麻下行“二尖瓣、主动脉瓣机械瓣置换术+左房折叠术”。期间本研究室检测患者CYP2C9和VKORC1基因型，结果提示CYP2C9为*1/*3型，VKORC1为A/A型，根据我们建立的华法林日需剂量多元线性回归方程计算出该患者华法林的剂量为1.084mg/d，故2推荐临床医生该患者华法林的给药剂量为1.25mg/d，临床采纳，于9月28日开始予以华法林1.25mg/d抗凝治疗。10月2日查血凝常规PT17.8s，INR1.50，继续维持上述剂量。10月6日复查血凝常规PT27.9s，INR2.35，提示INR已达目标范围。10月12日再次复查血凝常规PT22.2s，INR1.88，提示INR已达稳定。之后继续随访2个月，期间患者一直服用华法林1.25mg/d，定期监测PT和INR，结果均在目标范围内，且未出现出血等不良反应。该患者达到目标INR范围的调整时间为8天。1.2病例2患者，男，38岁，体重72kg，因“先天性心脏病、主动脉瓣关闭不全、二尖瓣关闭不全”于2009年5月4日收住我院心血管外科。入院后完善相关术前检查，5月5日血凝常规PT14.6s，INR1.22。5月14日在全麻下行“室间隔缺损修补术+主动脉瓣置换术”。期间本研究室检测患者CYP2C9和VKORC1基因型，结果提示CYP2C9为*1/*1型，VKORC1为A/G型，根据我们建立的华法林日需剂量多元线性回归方程计算出该患者华法林的剂量为3.686mg/d，故推荐临床医生该患者华法林的给药剂量3.75mg/d。临床考虑该剂量偏高，引起出血的风险性较大，故未予采纳，于5月17日开始予以华法林1.25mg/d抗凝治疗。5月20日查血凝常规PT11.9s，INR0.99，提示INR偏低，故调整华法林剂量为2.5mg/d。5月24日复查血凝常规PT13.3s，INR1.11，提示INR仍偏低，暂未调整剂量。5月27日复查血凝常规PT13.6s，INR1.14，INR依旧偏低，故继续调整华法林剂量为3.75mg/d。5月31日复查血凝常规PT16.9s，INR1.42，较前有所升高，但仍未达目标范围。考虑此时患者华法林剂量已较高，继续加量易导致出血风险性加大，且先前根据患者基因型估算的推荐剂量为3.75mg/d，故建议维持该剂量一段时间后再次复查血凝常规，临床采纳。6月9日复查血凝常规PT21.5s，INR1.80，已达目标范围。6月16日再次复查血凝常规PT25.6s，INR2.18，提示INR已达稳定。该患者INR的调整时间为23天。2讨论华法林的稳定维持剂量在不同种族和个体间存在较大差异。这种差异主要归咎于华法林作用受体VKORC1和主要代谢酶CYP2C9的遗传性变异[9,10]。CYP2C9和VKORC1上的基因突变对华法林的稳态维持剂量影响很大，这些突变同时影响了初始服用华法林治疗患者的早期INR值[10]。在之前的研究中，我们前瞻性地在临床上随访了160例首次服用华法林治疗的患者，随机分为个体化组（n=96）和经验组（n=64），对模型的有效性和安全性进行了验证。结果表明，两组患者达到目标INR范围的平均时间有显著差异（8.65±6.40dvs.24.5±18.3d，Mann-Whitneytest，P=0.000）；个体化组患者在随访期间达到目标INR范围的百分率显著高于经验组（98.9%vs.88.9%Chi-squaretest，P=0.022）；3个体化组患者在10d内达到目标INR范围的百分率显著高于经验组（72.9%vs.26.6%,Chi-squaretest，P=0.000）；个体化组患者INR4.0的发生率显著低于经验组（5.21%vs.18.8%,Chi-squaretest，P=0.006）；个体化组患者出血的风险显著降低（1.04%vs.9.38%,Chi-squaretest，P=0.017）。基于以上研究和实例，我们认为根据遗传药理学和人口学特征建立的华法林个体化剂量预测模型可以较好地预测华法林的初始剂量，显著提高患者服用华法林的有效性和安全性，值得在临床进行推广，并有待于更多样本的验证和更深入地研究。参考文献[1].LalS,JadaSR,XiangX,LimWT,LeeEJ,ChowbayB.Pharmacogeneticsoftargetgenesacrossthewarfarinpharmacologicalpathway.ClinPharmacokinet.2006;45:1189-200.[2].DalyAK,KingBP.Pharmacogeneticsoforalanticoagulants.Pharmacogenetics.2003;13:247–52.[3].MiaoL,YangJ,HuangC,ShenZ.Contributionofage,bodyweight,andCYP2C9andVKORC1genotypetotheanticoagulantresponsetowarfarin:proposalforanewdosingregimeninChinesepatients.EurJClinPharmacol.2007;63:1135-41.[4].SinxadiP,BlockmanM.Warfarinresistance.CardiovascJAfr.2008;19:215-7.[5].YuanHY,ChenJJ,LeeMT,WungJC,ChenYF,CharngMJ,LuMJ,HungCR,WeiCY,ChenCH,WuJY,ChenYT.AnovelfunctionalVKORC1promoterpolymorphismisassociatedwithinter-individualandinter-ethnicdifferencesinwarfarinsensitivity.HumMolGenet.2005;14:1745-51.[6].WadeliusM,ChenLY,ErikssonN,BumpsteadS,GhoriJ,WadeliusC,BentleyD,McGinnisR,DeloukasP.Associationofwarfarindosewithgenesinvolvedinitsactionandmetabolism.HumGenet.2007;121:23-34.[7].SconceEA,KhanTI,WynneHA,AveryP,MonkhouseL,KingBP,WoodP,KestevenP,DalyAK,KamaliF.TheimpactofCYP2C9andVKORC1geneticpolymorphismandpatientcharacteristicsuponwarfarindoserequirements:proposalforanewdosingregimen.Blood.2005;106:2329-33.[8]JorgensenAL,Al-ZubiediS,ZhangJE,KeniryA,HansonA,HughesDA,EkerD,StevensL,HawkinsK,TohCH,KamaliF,DalyAK,FitzmauriceD,CoffeyA,WilliamsonPR,ParkBK,DeloukasP,PirmohamedM.Geneticandenvironmentalfactorsdeterminingclinicaloutcomesandcostofwarfarintherapy:aprospectivestudy.PharmacogenetGenomics.2009;19:800-12.[9].WadeliusM,ChenLY,LindhJD,ErikssonN,GhoriMJ,BumpsteadS,HolmL,McGinnisR,RaneA,DeloukasP.Thelargestprospectivewarfarin-treatedcohortsupportsgeneticforecasting.4Blood.2009;113:784-92.[10].LiC,SchwarzUI,RitchieMD,RodenDM,SteinCM,KurnikD.RelativecontributionofCYP2C9andVKORC1genotypesandearlyINRresponsetothepredictionofwarfarinsensitivityduringinitiationoftherapy.Blood.2009;113:3925-30.作者简介：第一作者：薛领，男，硕士研究生，主要研究方向：临床药代动力学及个体化给药，电话：[phone]，E-mail：[e-mail]通信作者：缪丽燕，女，教授，硕士研究生导师，主要研究方向：临床药代动力学及个体化给药，电话：[phone]，E-mail：[e-mail]*通信作者：缪丽燕，江苏省苏州市十梓街188号苏州大学附属第一医院临床药理研究室，215006Tel:[phone].Fax:[phone].E-mail:[e-mail]