華法林基因檢測(cè)全解

1、高歌BaiO,華法林基因檢測(cè)簡(jiǎn)介,Contents,華法林簡(jiǎn)介CYP2C9和華法林藥動(dòng)學(xué)VKORC1和華法林藥效學(xué)基因介導(dǎo)的華法林劑量計(jì)算,凝血途徑,華法林（Warfarin）抗凝機(jī)制,雙香豆素類抗凝藥；口服，長(zhǎng)期服用通過抑制維生素K依賴性凝血因子的合成起到抗凝作用,華法林用途,可用于治療和預(yù)防： ? 心房顫動(dòng)（心率紊亂） ? 中風(fēng) ? 心臟病發(fā)作 ? 深靜脈血栓（DVT）

2、或肺動(dòng)脈栓塞 ? 心臟瓣膜疾病或更換。,華法林的問題,治療窗窄，有效治療濃度2.2±0.4 μg/mL個(gè)體化差異大藥物起效和失效緩慢需要頻繁調(diào)整藥物劑量 凝血酶原時(shí)間（PT）和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化比值（INR）醫(yī)生主觀上不愿使用華法林治療患者依從性不好,,,,,運(yùn)用華法林抗凝治療的同時(shí)，也成倍地增加了患者出血的發(fā)生率，甚至是危及生命，尤其是在治療初期的數(shù)周到數(shù)月內(nèi)。據(jù)估計(jì)，服用華法林的患者中，每年每100人中，平均

3、有15.2人次發(fā)生出血副作用，其中致命性的大出血有3.5人次。,使用華法林的另一個(gè)特點(diǎn)是其穩(wěn)定劑量在不同種族間及個(gè)體間存在著較大差異。與歐洲人相比，中國(guó)人對(duì)華法林的抗凝作用更為敏感，所需的穩(wěn)定劑量比歐洲人要低40％-50％，而不同個(gè)體間穩(wěn)定劑量的差異可達(dá)20倍以上。,應(yīng)對(duì)方案,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值 (INR)INR = (patient PT/mean normal PT)ISI INR 2.0 ~ 3.0需要頻繁檢測(cè)INR并調(diào)整劑量大

4、大阻礙了華法林臨床使用的易用性。Anticoagulation Clinics（抗凝門診）——抗凝管理模式Coagucheck S ® —— INR監(jiān)測(cè)儀,確定華法林劑量需要數(shù)周時(shí)間，而不良事件高發(fā)期在30-60天！,,基因檢測(cè)指導(dǎo)個(gè)體化用藥： 2007年月16日，美國(guó)FDA批準(zhǔn)更新抗凝藥物華法林（Coumadin）的產(chǎn)品說明書，要求在警示信息中標(biāo)明人的遺傳差異可能影響其對(duì)該藥物的反應(yīng)。,基因檢測(cè)指導(dǎo)個(gè)體化用

5、藥,藥物的代謝和藥效受基因變異的影響較大。 CYP2C9:與野生型CYP2C9代謝酶相比，該酶的基因多態(tài)性已經(jīng)被認(rèn)為與小劑量華法林引起較高的出血并發(fā)癥的發(fā)生率相[1]。 VKORC1:華法林的作用靶點(diǎn)，VKORC1的基因多態(tài)性已顯示出對(duì)華法林的治療效果有很大影響[2,3]。,Caldwell MD , Berg RL , et al . Evaluation of genetic factors for warfarin dos

6、e prediction [J]. Clin Med Res , 2007 , 5(1):8-16.2. D’Andrea G , D’Ambrosio RL , Perna PD et al . A polymorphism in the VKORC1 gene is associated wth an interindividual variability in the dose-antociagulant effect of w

7、arfarin [J] . Blood , 2005 , 105:645-9.3. Rost S , Fregin A , Ivaskvicius V , et al . Mutations in VKORC1 cause warfarin resistance and multiple coagulation factor deficiency type 2 [J]. Nature , 2004, 427(6974):537-41.

8、,Contents,華法林簡(jiǎn)介CYP2C9和華法林藥動(dòng)學(xué)VKORC1和華法林藥效學(xué)基因介導(dǎo)的華法林劑量計(jì)算,華法林的藥動(dòng)學(xué),S-華法林的活性為R-華法林的3倍以上。S-華法林主要由CYP2C9代謝，其代謝產(chǎn)物僅有微弱的抗凝作用。CYP2C9酶活性下降會(huì)導(dǎo)致華法林在體內(nèi)的清除減慢。,CYP2C9,華法林體內(nèi)代謝的關(guān)鍵酶CYP2C9占P450酶總量的20%，僅次于CYP3A。基因全長(zhǎng)55kb，含9個(gè)外顯子和8個(gè)內(nèi)

9、含子。CYP2C9基因具有多余50多種單核苷酸多態(tài)性，最常見的等位基因型是CYP2C9*1型（野生型）、CYP2C9*2型和CYP2C9*3型。,,,攜帶CYP2C9突變型的患者，出現(xiàn)INR值過高和嚴(yán)重出血事件的風(fēng)險(xiǎn)要顯著高于野生型患者，且達(dá)到穩(wěn)定劑量所需時(shí)間更長(zhǎng)，劑量較野生型患者低。,Contents,華法林簡(jiǎn)介CYP2C9和華法林藥動(dòng)學(xué)VKORC1和華法林藥效學(xué)基因介導(dǎo)的華法林劑量計(jì)算,華法林的藥效學(xué),通過抑制維生素

10、K在肝臟細(xì)胞內(nèi)合成凝血因子F2、F7、F9、F10，從而發(fā)揮抗凝作用。體內(nèi)環(huán)氧型維生素K被還原為氫醌型維生素K由維生素環(huán)氧化物還原酶復(fù)合體（VKORC）完成，華法林主要是抑制該酶而產(chǎn)生作用。VKORC1基因突變導(dǎo)致其對(duì)華法林的敏感性發(fā)生變化。,VKORC1,維生素環(huán)氧化物還原酶復(fù)合體 1，基因全長(zhǎng)約11kb，有3個(gè)外顯子，2個(gè)內(nèi)含子。VKORC1基因可分為A、B兩組單體型，A組與華法林低劑量相關(guān)，B組與高劑量相關(guān)。亞洲人

11、中A組單體型的頻率高達(dá)85％- 89％SNP包括：內(nèi)含子1173C>T和5’上游區(qū)的-1639G>A目前研究已經(jīng)證實(shí)一1639G>A和1173C>T兩個(gè)位點(diǎn)是完全連鎖的-1639A=1173T=華法林低劑量 -1639G=1173C=華法林高劑量,,,,攜帶CYP2C9 *2，*3基因型的患者使用華法林更容易出現(xiàn)出血事件，因此需要的華法林劑量較小。VKORC1 -1693AA（1173TT）

12、基因型患者需要的華法林劑量顯著低于 -1693GA或GG（1173TC或CC）。,CYP2C9 + VKORC1 如何調(diào)整劑量？,Contents,華法林簡(jiǎn)介CYP2C9和華法林藥動(dòng)學(xué)VKORC1和華法林藥效學(xué)基因介導(dǎo)的華法林劑量計(jì)算,第一階段：基因型預(yù)測(cè)起始劑量,華法林鈉(Coumadin)藥品說明書中給出根據(jù)CYP2C9和VKORC1基因型可供選擇的華法林初始劑量。,第二階段：綜合數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)起始劑量,國(guó)際華法林藥物

13、基因組學(xué)聯(lián)合會(huì)（The International Warfarin Pharmaeogenetics Consortium）通過大量數(shù)據(jù)，制訂了華法林的劑量運(yùn)算法，它明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的固定劑量方案。聯(lián)合會(huì)由4大洲9個(gè)國(guó)家的21個(gè)研究組組成 共搜集5700例使用華法林治療的病人，其中5052例INR值在2到3之間的用于本研究的數(shù)據(jù)分析,,,Legend for use of algorithms:? Age in decades

14、= 1 for 10-19, 2 for 20-29, etc…? VKORC1 G/A = 1 if heterozygous for rs9923231, otherwise zero? VKORC1 A/A = 1 if homozygous for A at rs9923231, otherwise zero? VKORC1 genotype unknown = 1 if rs9923231 genotype missin

15、g or unknown, otherwise zero? CYP2C9 *1/*2 = 1 if CYP2C9 genotype is *1/*2, otherwise zero? CYP2C9 *1/*3 = 1 if CYP2C9 genotype is *1/*3, otherwise zero? CYP2C9 *2/*2 = 1 if homozygous for CYP2C9 *2 allele, otherwise

16、zero? CYP2C9 *2/*3 = 1 if CYP2C9 genotype is *2/*3, otherwise zero? CYP2C9 *3/*3 = 1 if homozygous for CYP2C9 *3 allele, otherwise zero? CYP2C9 genotype unknown = 1 if CYP2C9 genotype unknown, otherwise zero? Asian R

17、ace = 1 if self-reported race is Asian, otherwise zero? Black/African American = 1 if self-reported race is Black or African American, otherwise zero? Missing or Mixed race = 1 if self-reported race is unspecified or m

18、ixed, otherwise zero? Enzyme inducer status = 1 if patient taking carbamazepine, phenytoin, rifampin, orrifampicin, otherwise zero? Amiodarone status = 1 if patient taking amiodarone, otherwise zero,,The use of a phar

19、macogenetic algorithm for estimating the appropriate initial dose of warfarin produces recommendations that are significantly closer to the required stable therapeutic dose than those derived from a clinical algorithm or

20、 a fixed-dose approach. The greatest benefits were observed in the 46.2% of the population that required 21 mg or less of warfarin per week or 49 mg or more per week for therapeutic anticoagulation.,第三階段：改進(jìn)后的綜合數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)起始劑量

21、,http://www.WarfarinDosing.org,,D=5.478-0.010×年齡+0.017×體重+0.776×CYP2C9-3.406×VKORC1_x1-4.826×VKORCl_x2,在方程中年齡項(xiàng)輸入歲數(shù)，體重輸入公斤數(shù)，CYP2C9基因型如果為*1/*3型輸入0，如果為*1/*1型輸入1，VKORCl基因型如果為AA型，在VKORC1_x1中輸入0，在VKORC

22、1_x2中輸入1，如果為GA型，在VKORCl_x1中輸入1，在VKORC1_x2中輸入0，如果為GG型，VKORCl_x1和VKORCl_x2均輸入0。y變量為華法林劑量(D)。,本研究提示患者的年齡、體重、CYP2C9和VKORCl基因多態(tài)性解釋了約64％的華法林劑量差異。,將來模式,CYP2C9、VKORC1基因檢測(cè),,華法林初始劑量計(jì)算,,INR監(jiān)控,調(diào)整維持劑量,,快速確定華法林劑量范圍，保證療效，減少出血風(fēng)險(xiǎn),用藥3