CYP2C9和VKORC1基因多態性與華法林個體化用藥的臨床研究

陳暉 馬蕾

CYP2C9和VKORC1基因多態性與華法林個體化用藥的臨床研究

陳暉 馬蕾

目的 探討細胞色素P450同工酶2C9(CYP2C9)及維生素K環氧化物還原酶復合體亞單位1(VKORC1)基因多態性對華法林個體化用藥的影響。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后每次國際標準化比值(INR)的測定值, INR達到目標值時華法林的總用量以及華法林的日均用量。同時檢測CYP2C9 *1、*2、*3位點和VKORC1-1639 AA、AG、GG位點基因型。結果 對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生INR值超過治療窗(INR＞3.0)；而VKORC1-1639 AG或GG基因型患者INR達標時間明顯延長, 并且INR達標時所服用的華法林總劑量和日均劑量均高于AA基因型患者。結論 CYP2C9和VKORC1基因檢測對于指導患者華法林的個體化用藥具有一定的臨床意義。

華法林；個體化用藥；基因多態性；細胞色素P450同工酶2C9；維生素K環氧化物還原酶復合體亞單位1

華法林在血栓性疾病的抗凝治療中發揮著重要作用, 但是華法林的應用劑量個體差異大, 為達到相同的抗凝效果,不同個體所需華法林劑量甚至可以相差20余倍。目前絕大多數臨床醫生在使用過程中需要反復抽取靜脈血化驗, 根據INR的結果調整華法林劑量。遺傳因素是造成其劑量個體差異的主要原因之一［1］。近年來的研究發現, 華法林的代謝酶CYP2C9和華法林的作用靶點VKORC1的基因多態性是造成不同個體間華法林劑量差異的重要原因［2］。本研究通過檢測患者的CYP2C9和VKORC1基因情況, 了解不同的基因型與華法林用藥量的關系。現報告如下。

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月在鄭州大學附屬鄭州中心醫院心內科就診的心房顫動、換瓣術后、肺栓塞和下肢靜脈血栓的患者, 資料按時間順序收集。入選患者均簽署知情同意書。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。排除標準：既往曾有顱內出血、惡性腫瘤、嚴重肝腎功能異常。

1.2 藥品與設備 華法林片(上海信誼制藥公司生產, 規格2.5 mg/片)。DNA提取試劑盒由北京Promega生物技術有限公司提供。DNA測序儀為QIAGEN PyroMark Q24 焦磷酸測序儀。聚合酶鏈式反應(PCR)試劑由大連寶生物技術有限公司提供。PCR反應在Eppendorf 5331型熱循環儀上進行。

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 ①記錄入選患者的年齡、身高、體重、INR基礎值和服用華法林后每次檢測的INR值。②初始抗凝療效指標：初始服用華法林到INR首次達標的時間、華法林總用量和平均每日用量。

1.5 統計學方法 應用SPSS17.0軟件進行數據處理。所有數據先進行正態性檢驗, 非正態分布數據, 采用非參數檢驗,對正態分布樣本, 計量資料以均數±標準差表示, 兩獨立樣本之間的均值比較用t檢驗, 3個以上樣本之間的均數比較用方差分析。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況 110例需要服用華法林進行抗凝治療的患者, 按不同基因組分型的患者年齡、身高、體重、INR基礎值等指標比較, 差異無統計學意義(P＞0.05)。見表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例同時出現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 基因多態性對華法林初始抗凝療效的影響 將參加實驗的110例患者按照CYP2C9和VKORC1不同的基因型進行分組, 比較各組應用華法林的抗凝療效。結果顯示VKORC1-1639 AG和GG基因型患者比野生型AA患者INR達標時間延長, 且INR達標時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達標時間最短, 且INR達標時所需華法林的總量最少。而CYP2C9和VKORC1基因型同時變異的患者與兩個基因均無變異的患者相比, INR達標時間略有延長, 所需的華法林總量也有所增加。見表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 基因多態性對華法林初始抗凝的影響

表2 基因多態性對華法林初始抗凝的影響

注：與AA型比較,aP＜0.05；bP＞0.05

CYP2C9VKORC1初次達標天數(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, 廣泛應用于治療血栓栓塞性疾病。目前臨床上仍依靠INR的監測數值調整華法林的用量, 不但增加患者往返醫院抽血檢驗次數和治療費用, 增加了溝通難度, 還延長了藥物達到穩態濃度的時間, 并且同時增加了出血和栓塞的風險。

本研究中110例初次口服華法林抗凝治療的患者INR達標時所需華法林個體劑量差異達十余倍。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達標時間短, 容易出現抗凝過度的風險, 這一結論與Wadelius［3］及Sanderson等［4］的研究結論基本一致, 對于此類患者應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達標時間延長, 故所需要的華法林劑量明顯增加, 這一結論與Schwarz［5］及Wadelius等［6］的研究結論基本一致, 對于此類患者應增加華法林的初始劑量,盡早使INR達標。

本研究還顯示, VKORC1-1639 以AA型居多, 對于需要長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, 而參與S-華法林代謝的酶主要為CYP2C9基因表達, 可見CYP2C9基因多態性顯著影響華法林的代謝［7,8］。另一研究顯示, CYP2C9 *2和CYP2C9 *3的基因多態性對華法林代謝影響約占10%, 它使酶的活性降低, 攜帶此基因的個體服用華法林后達到穩態濃度需要的時間較長, 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性［9］。即在華法林抗凝過程中應減少對CYP2C9 *2、*3基因突變個體的使用劑量。

在Zhu等［10］的研究中, CYP2C9和VKORC1基因加上年齡、性別、體質量指數等因素對華法林的影響可以解釋約50.4%～64.1%的個體用藥差異, 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CYP2C9和VKORC1基因多態性是影響華法林劑量個體和種族差異的重要影響因素。因而鄭州地區患者在使用華法林前進行基因檢測, 尤其是CYP2C9、VKORC1基因, 對臨床使用華法林有重要的指導作用。

［1］ 苗靜琨, 陳啟雄, 吳小玫, 等.石菖蒲α-細辛醚對Lithium-Pilocarpine抗癲癇模型GABA系統的調控作用.中國藥理學通報, 2011, 27(4):1067-1071.

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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 鄭州大學附屬鄭州中心醫院