華法林基因檢測教學(xué)提綱

1、華法林基因檢測BaiOContents 華法林簡介華法林簡介 CYP2C9和華法林藥動學(xué)和華法林藥動學(xué) VKORC1和華法林藥效學(xué)和華法林藥效學(xué) 基因介導(dǎo)的華法林劑量計算基因介導(dǎo)的華法林劑量計算BaiOBaiOBaiOBaiO華華法林的法林的問題問題v 治療窗窄，有效治療濃度2.20.4 g/mLv 個體化差異大v 藥物起效和失效緩慢v 需要頻繁調(diào)整藥物劑量 凝血酶原時間（PT）和國家標(biāo)準(zhǔn)化比值（INR）v 醫(yī)生主觀上不愿使用華法林治療v 患者依從性不好治療效果治療效果出血風(fēng)險出血風(fēng)險BaiO運用華法林抗凝治療的同時，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

2、內(nèi)。據(jù)估計，服用華法林的患者中，每年每100人中，平均有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特點是其穩(wěn)定劑量在不同種族間及個體間存在著較大差異。與歐洲人相比，中國人對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，而不同個體間穩(wěn)定劑量的差異可達20倍以上。BaiO應(yīng)對應(yīng)對方案方案v 國際標(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INR并調(diào)整劑量大大阻礙了華法林臨床使用的易用性。v Anticoagulation Clinics（抗凝門診）抗凝管理

3、模式v Coagucheck S INR監(jiān)測儀確定華法林劑量需要數(shù)周時間，確定華法林劑量需要數(shù)周時間，而不良事件高發(fā)期在而不良事件高發(fā)期在30-6030-60天！天！BaiOv 基因檢測指導(dǎo)個體化用藥： 2007年月16日，美國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該藥物的反應(yīng)。BaiO基因基因檢測檢測指指導(dǎo)個導(dǎo)個體化用體化用藥藥藥藥物的代物的代謝謝和和藥藥效受基因效受基因變異變異的影的影響較響較大。大。 CYP2C9:CYP2C9:與與野生型野生型CYP2C9CYP2C9代代謝謝酶相比，酶相比，該該酶的基因多酶的基因多態(tài)態(tài)性

4、已性已經(jīng)經(jīng)被被認(rèn)為與認(rèn)為與小小劑劑量量華華法林引起法林引起較較高的出血高的出血并發(fā)并發(fā)癥的癥的發(fā)發(fā)生率生率相相11。 VKORC1:VKORC1:華華法林的作用法林的作用靶靶點，點，VKORC1VKORC1的基因多的基因多態(tài)態(tài)性已性已顯顯示出示出對華對華法林的治法林的治療療效果有很大影效果有很大影響響2,32,3。Caldwell MD , Berg RL , et al . Evaluation of genetic factors for warfarin dose prediction J. Clin Med Res , 2007 , 5(1):8-16.2. DAndrea G , D

5、Ambrosio RL , Perna PD et al . A polymorphism in the VKORC1 gene is associated wth an interindividual variability in the dose-antociagulant effect of warfarin J . Blood , 2005 , 105:645-9.3. Rost S , Fregin A , Ivaskvicius V , et al . Mutations in VKORC1 cause warfarin resistance and multiple coagul

6、ation factor deficiency type 2 J. Nature , 2004, 427(6974):537-41.BaiOContents 華法林簡介華法林簡介 CYP2C9和華法林藥動學(xué)和華法林藥動學(xué) VKORC1和華法林藥效學(xué)和華法林藥效學(xué) 基因介導(dǎo)的華法林劑量計算基因介導(dǎo)的華法林劑量計算BaiO華華法林的法林的藥動學(xué)藥動學(xué)v S-華法林的活性為R-華法林的3倍以上。v 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。v CYP2C9酶活性下降會導(dǎo)致華法林在體內(nèi)的清除減慢。BaiOCYP2C9v 華法林體內(nèi)代謝的關(guān)鍵酶v CYP2C9占P450酶總量的20

7、%，僅次于CYP3A。v 基因全長55kb，含9個外顯子和8個內(nèi)含子。v 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。 BaiO 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)險要顯著高于野生型患者，且達到穩(wěn)定劑量所需時間更長，劑量較野生型患者低。BaiOContents 華法林簡介華法林簡介 CYP2C9和華法林藥動學(xué)和華法林藥動學(xué) VKORC1和華法林藥效學(xué)和華法林藥效學(xué) 基因介導(dǎo)的華法林劑量計算基因介導(dǎo)的華法林劑量計算BaiO華華法林的法林的藥藥效效學(xué)學(xué)v 通過抑制維生素K在肝

8、臟細胞內(nèi)合成凝血因子F2、F7、F9、F10，從而發(fā)揮抗凝作用。v 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。v VKORC1基因突變導(dǎo)致其對華法林的敏感性發(fā)生變化。BaiOVKORC1v 維生素環(huán)氧化物還原酶復(fù)合體 1，基因全長約11kb，有3個外顯子，2個內(nèi)含子。v 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)。 亞洲人中A組單體型的頻率高達85- 89 SNP包括：內(nèi)含子1173CT和5上游區(qū)的-1639GA 目前研究已經(jīng)證實一1639GA和1173CT兩個位點是完全連鎖的v

9、 -1639A=1173T=華法林低劑量 -1639G=1173C=華法林高劑量BaiOBaiOv 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。v VKORC1 -1693AA（1173TT）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 CYP2C9 + VKORC1 如何調(diào)整劑量？如何調(diào)整劑量？BaiOContents 華法林簡介華法林簡介 CYP2C9和華法林藥動學(xué)和華法林藥動學(xué) VKORC1和華法林藥效學(xué)和華法林藥效學(xué) 基因介導(dǎo)的華法林劑量計算基因介導(dǎo)的華法林劑量計算B

10、aiO第一第一階階段：基因型段：基因型預(yù)測預(yù)測起始起始劑劑量量v 華法林鈉(Coumadin)藥藥品品說說明明書書中中給出根據(jù)CYP2C9和VKORC1基因型可供選擇的華法林初始初始劑劑量量。BaiO第二第二階階段：段：綜綜合合數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)模型模型預(yù)測預(yù)測起始起始劑劑量量v 國際華法林藥物基因組學(xué)聯(lián)合會（The International Warfarin Pharmaeogenetics Consortium）通過大量數(shù)據(jù)，制訂了華法林的劑量運算法，它明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的固定劑量方案。v 聯(lián)合會由4大洲9個國家的21個研究組組成 v 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

11、之間的用于本研究的數(shù)據(jù)分析BaiOLegend for use of algorithms: Age in decades = 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 missing or unknown, otherwise z

12、ero 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 zero CYP2C9 *2/*3 = 1 if CYP2C9 genotype is *2/*3, otherwise zero CYP2C9 *3/*3 = 1 if homozygous for CYP2C9 *3

13、allele, otherwise zero CYP2C9 genotype unknown = 1 if CYP2C9 genotype unknown, otherwise zero Asian Race = 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

14、 unspecified or mixed, otherwise zero Enzyme inducer status = 1 if patient taking carbamazepine, phenytoin, rifampin, orrifampicin, otherwise zero Amiodarone status = 1 if patient taking amiodarone, otherwise zeroBaiOThe use of a pharmacogenetic algorithm for estimating the appropriate initial dose

15、of warfarin produces recommendations that are significantly closer to the required stable therapeutic dose than those derived from a clinical algorithm or 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

16、mg or more per week for therapeutic anticoagulation.BaiO第三第三階階段：改段：改進進后的后的綜綜合合數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)模型模型預(yù)測預(yù)測起始起始劑劑量量 http:/www.WarfarinDBaiOD=5.478-0.010D=5.478-0.010年齡年齡+0.017+0.017體重體重+0.776+0.776CYP2C9-CYP2C9-3.4063.406VKORC1_x1-4.826VKORC1_x1-4.826VKORCl_x2VKORCl_x2在方程中年齡項輸入歲數(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V