丁 征,閆婷婷,蘆 夢,王 瑩,莎 蘭,鄭英麗
中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院 藥劑科,北京 100037
華法林主要用于靜脈血栓栓塞性疾病的一級和二級預(yù)防、房顫血栓栓塞的預(yù)防,以及預(yù)防瓣膜病、人工瓣膜置換術(shù)和心腔內(nèi)血栓的形成;其治療窗窄、劑量變異性大、需要頻繁檢測凝血功能來調(diào)整用藥劑量。瓣膜置換術(shù)后的患者住院期間給予初始固定劑量后,一般需要每天或隔日檢測PT-INR值以調(diào)整劑量,最終獲得穩(wěn)定劑量通常需要數(shù)周到數(shù)個月的時間,這給醫(yī)患帶來煩擾和困難。
維生素K環(huán)氧化物還原酶復(fù)合體1(VKORC1)能夠?qū)⒕S生素K環(huán)氧化物還原成維生素K的氫醌式,進而參與凝血因子II、VII、IX、X的活化。VKORC1是華法林作用的靶點,其基因突變使維生素K環(huán)氧化物還原酶活性增加,使華法林的抗凝作用減弱。華法林藥效學(xué)相關(guān)的VKORC1基因多態(tài)性和藥代動力學(xué)相關(guān)的CYP2C9基因多態(tài)性,可解釋30%~40%的劑量需求個體差異[1],且VKORC1-1639G等位基因與高華法林劑量相關(guān)。有證據(jù)顯示,華法林初始治療階段(1~3個月)出血風(fēng)險顯著增高,而通過基因型指導(dǎo)的劑量可降低其風(fēng)險[2]。
由于華法林基因檢測費用較高,如果通過初始幾日使用華法林后的INR值識別出華法林抵抗的患者,可為臨床醫(yī)生決定是否開具基因檢測單提供參考。故本文觀察VKORC1不同基因型患者初始抗凝后的療效以驗證上述假設(shè)。
納入2019年1月~6月在本院行瓣膜置換術(shù)后服用華法林并進行基因檢測的患者。由于亞洲人群絕大多數(shù)為VKORC1-1639AA型,因此定義A等位基因為野生型,這與歐美國家定義G等位基因為野生型有所不同。采用匹配病例對照研究的方法,以至少攜帶一個VKORC1-1639G等位基因的患者為主要研究對象,定義為“突變型組”,匹配相同例數(shù)的VKORC1-1639AA型的患者,定義為“野生型組”。
排除標(biāo)準:合并使用影響華法林藥動學(xué)和藥效學(xué)的藥物,例如利福平、巴比妥類、卡馬西平、胺碘酮、貝特類降脂藥、唑類抗真菌藥、喹諾酮類藥、大環(huán)內(nèi)酯類藥、甲硝唑、頭孢哌酮舒巴坦鈉、維生素K等的患者;影響華法林藥效的合并癥,例如:患有甲亢、甲減、充血性心衰、癌癥等疾病。
兩組患者均在手術(shù)前采集靜脈血2 mL,由本院分子診斷中心檢測華法林相關(guān)VKORC1-1639G>A和CYP2C9基因型。華法林劑量由臨床醫(yī)師按照常規(guī)實踐處方,即首次給予3 mg的劑量后每日根據(jù)INR值調(diào)整劑量,根據(jù)《中國血栓性疾病防治指南》中心臟瓣膜病的抗凝強度定義目標(biāo)INR為1.5~2.5。
收集納入的患者資料,記錄其年齡、性別、身高、體重、目標(biāo)INR值、肝腎功能、合并疾病、合并用藥(可能與華法林有相互作用的藥物)、VKORC1-1639G>A和CYP2C9基因型、華法林每次測得的INR值和每日服用的華法林劑量;記錄患者的不良事件,如血栓栓塞或出血。見圖1。
采用SPSS17.0軟件進行數(shù)據(jù)處理。計量用均數(shù)±標(biāo)準差()表示。樣本間的顯著性均用雙側(cè)檢驗,以α=0.05為顯著性水準。樣本間計量資料的均數(shù)比較采用單因素方差分析,在方差分析前需對計量資料作方差齊性檢驗,方差齊的作方差分析,方差不齊的采用非參數(shù)秩和檢驗。P<0.05為有統(tǒng)計學(xué)意義。
攜帶至少1個VKORC1-1639G等位基因的患者共有30人,其中GG型有3人,GA型有27人,稱為華法林突變型組(n=30);選取VKORC1-1639AA型30人稱為野生型組;所有患者均為CYP2C9*1*1型。兩組的人口統(tǒng)計學(xué)資料和基礎(chǔ)臨床資料無統(tǒng)計學(xué)差異,見表1。
為觀察至少攜帶1個VKORC1-1639G等位基因(產(chǎn)生藥效學(xué)抵抗的等位基因)的患者,對初始抗凝分別比較了突變型組與野生型組患者在前2天、前3天、前4天的華法林總劑量,結(jié)果顯示,突變型組前2天華法林總劑量顯著高于野生型組(P<0.05),前3天總劑量和前4天總劑量顯著高于野生型組,差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),見表2。
表1 華法林突變型組和野生型組人口統(tǒng)計學(xué)資料
表2 比較兩組前2天、前3天、前4天的華法林總劑量差異(mg)
隨著華法林劑量的不斷增加,觀察到突變型組分別在第2天、第3天、第4天、第5天的INR值顯著低于野生型組,差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),表明突變型組在前5天INR值很難達標(biāo)(INR目標(biāo)范圍為1.5~2.5),見表3。
表3 比較兩組在第2天、第3天、第4天、第5天的INR值差異
至少攜帶1個G等位基因的患者組術(shù)后前2天、前3天、前4天的華法林總劑量比VKORC1-1639AA型患者組明顯更高,且隨著天數(shù)的增加差距變大;然而,至少攜帶1個G等位基因的患者組術(shù)后第3天、第4天、第5天INR值明顯低于VKORC1-1639AA型患者組。
傳統(tǒng)的華法林給藥方法為5 mg·d-1,3~5日后根據(jù)INR值調(diào)整至穩(wěn)定劑量,不同患者穩(wěn)定劑量的個體差異很大。華法林作為維生素K拮抗劑,通過作用于靶點VKORC1抑制維生素K依賴的凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ的合成,因此VKORC1的基因多態(tài)性[3]會影響華法林的藥效動力學(xué)。華法林為S型和R型的外消旋混合物,其中S型華法林抗凝強度是R型的5倍,更強效的S型華法林是通過細胞色素P450 2C9(CYP2C9)代謝為無活性的華法林[4,5]。
由于VKORC1-1639G>A突變改變了E盒的共有序列,潛在影響VKORC1啟動子活性,導(dǎo)致VKORC1 mRNA表達增加,VKORC1蛋白也相應(yīng)增多,使凝血因子生成較多,因此VKORC1-1639G等位基因與高華法林劑量相關(guān)。在高加索患者中,攜帶1個A等位基因比兩個A等位基因所需的劑量低25%[6]。亞洲人VKORC1-1639A等位基因的突變頻率為86%,該位點的A等位基因在白種人的突變頻率為37%,這是造成種族差異的因素之一[5]。
VKORC1-1639G等位基因在亞洲人中的頻率約為14%[5],這一類患者產(chǎn)生的華法林藥效學(xué)抵抗往往需要至少十幾天的時間才能達到目標(biāo)范圍并維持穩(wěn)定,對于瓣膜置換術(shù)后栓塞中、高危的患者,大大增加了血栓栓塞的風(fēng)險,因此在瓣膜置換術(shù)后如果能盡早得知患者的基因型,可以大大縮短達到目標(biāo)INR的時間。為排除CYP2C9對結(jié)果的影響,在本研究的60例中均為CYP2C9*1/*1型。
有研究顯示,VKORC1-1639G等位基因與高華法林穩(wěn)定劑量相關(guān)[1]。本研究比較了VKORC1不同基因型患者在華法林治療前5天的INR值及其對劑量的影響,以指導(dǎo)臨床醫(yī)生開具華法林基因檢測。
本研究結(jié)果,至少攜帶1個VKORC1-1639A等位基因的患者在前2天、前3天、前4天的華法林劑量顯著高于VKORC1-1639AA型患者;但隨著劑量的增加,INR值并未提高,突變型組患者第2天、第3天、第4天、第5天的INR值顯著低于VKORC1-1639AA型的患者。此結(jié)果與華法林藥效動力學(xué)相關(guān)的基因信息相一致。
Kwon A等[7]評估了韓國人群(n=37)CYP2C9和VKORC1等位基因的頻率和初始抗凝期間不同基因型對患者華法林響應(yīng)的影響,結(jié)果顯示,CYP2C9*3和VKORC1-1639G等位基因影響第一個月華法林抗凝的效果,攜帶VKORC1-1639G等位基因的患者比VKORC1-1639AA型患者需要更高劑量的華法林,但這一差異沒有顯著性。本研究的特色在于匹配了等量的VKORC1-1639AA型和攜帶G等位基因型患者的前5天INR值和華法林劑量,能夠明確基因型對初始華法林反應(yīng)的影響。
華法林目前仍是人工瓣膜置換術(shù)后和二尖瓣中、重度狹窄患者唯一使用的口服抗凝藥物。2007年,美國FDA更改了華法林標(biāo)簽,提出CYP2C9和VKORC1基因型可能有助于確定合適的華法林初始劑量。標(biāo)簽在2010年進一步更新,列出一個對不同CYP2C9和VKORC1基因型的組合所推薦的初始劑量的范圍。臨床藥物基因組學(xué)實施聯(lián)盟(CPIC)“指南”提出,華法林抗凝治療初期(開始治療之前或治療的初始幾天)進行基因檢測獲益最大[8];但是,基因型指導(dǎo)劑量的實踐經(jīng)驗大多是白種人,缺少亞洲人群基因型指導(dǎo)華法林劑量的證據(jù)。本研究致力于確認攜帶VKORC1-1639G等位基因的患者初始階段比VKORC1-1639AA型的患者需要更高劑量的華法林,且隨著劑量的不斷增加,INR響應(yīng)值仍然呈現(xiàn)出“抵抗”的趨勢。
基于華法林基因檢測費用較高,且未納入醫(yī)保報銷范圍,國內(nèi)還未見評估基因檢測的成本效益的研究文獻。因此,建議臨床醫(yī)生根據(jù)初始幾天INR的響應(yīng)值來判斷患者對華法林是“敏感”還是“抵抗”,以決策是否進行華法林的基因檢測。
經(jīng)基因檢測確認攜帶VKORC1-1639G等位基因的患者,可以使用www.warfarindosing.org的華法林劑量公式或國際華法林藥物基因組學(xué)聯(lián)盟(IWPC)的公式。例如,某一個患者開始服用華法林的前5天INR值持續(xù)很低,懷疑可能攜帶了VKORC1-1639G等位基因,可以檢測該患者的基因型,并使用藥物基因組學(xué)指導(dǎo)的華法林初始劑量。此法能夠縮短對華法林“抵抗”患者INR達到治療范圍內(nèi)的時間(time to achieve therapeutic INR,TTI),而TTI是人工心臟瓣膜置換術(shù)后需要口服華法林抗凝患者住院時間的獨立預(yù)測因素[9]。
基因型指導(dǎo)治療的成本效益取決于基因檢測的成本和不良事件的減少。一些研究表明,基因型指導(dǎo)華法林劑量的成本效益并不優(yōu)于常規(guī)醫(yī)護[10]。正如結(jié)果中所顯示的,前幾日INR值很低的患者可能攜帶VKORC1-1639G等位基因,針對這一人群可檢測基因型。如果能夠獲得患者的基因型,根據(jù)基因型指導(dǎo)的用藥劑量使患者獲益。由于基因檢測只針對懷疑“抵抗”的患者,這樣做能夠降低對所有患者普查基因型的費用,同時由于能夠及時調(diào)整“抵抗”患者的用藥劑量,減少了不良事件的發(fā)生。