华法林基因检测教学提纲

1、华法林基因检测BaiOContents 华法林简介华法林简介 CYP2C9和华法林药动学和华法林药动学 VKORC1和华法林药效学和华法林药效学 基因介导的华法林剂量计算基因介导的华法林剂量计算BaiOBaiOBaiOBaiO华华法林的法林的问题问题v 治疗窗窄，有效治疗浓度2.20.4 g/mLv 个体化差异大v 药物起效和失效缓慢v 需要频繁调整药物剂量 凝血酶原时间（PT）和国家标准化比值（INR）v 医生主观上不愿使用华法林治疗v 患者依从性不好治疗效果治疗效果出血风险出血风险BaiO运用华法林抗凝治疗的同时，也成倍地增加了患者出血的发生率，甚至是危及生命，尤其是在治疗初期的数周到数月

2、内。据估计，服用华法林的患者中，每年每100人中，平均有15.2人次发生出血副作用，其中致命性的大出血有3.5人次。使用华法林的另一个特点是其稳定剂量在不同种族间及个体间存在着较大差异。与欧洲人相比，中国人对华法林的抗凝作用更为敏感，所需的稳定剂量比欧洲人要低40-50，而不同个体间稳定剂量的差异可达20倍以上。BaiO应对应对方案方案v 国际标准化比值 (INR) INR = (patient PT/mean normal PT)ISI INR 2.0 3.0 需要频繁检测INR并调整剂量大大阻碍了华法林临床使用的易用性。v Anticoagulation Clinics（抗凝门诊）抗凝管理

3、模式v Coagucheck S INR监测仪确定华法林剂量需要数周时间，确定华法林剂量需要数周时间，而不良事件高发期在而不良事件高发期在30-6030-60天！天！BaiOv 基因检测指导个体化用药： 2007年月16日，美国FDA批准更新抗凝药物华法林（Coumadin）的产品说明书，要求在警示信息中标明人的遗传差异可能影响其对该药物的反应。BaiO基因基因检测检测指指导个导个体化用体化用药药药药物的代物的代谢谢和和药药效受基因效受基因变异变异的影的影响较响较大。大。 CYP2C9:CYP2C9:与与野生型野生型CYP2C9CYP2C9代代谢谢酶相比，酶相比，该该酶的基因多酶的基因多态态性

4、已性已经经被被认为与认为与小小剂剂量量华华法林引起法林引起较较高的出血高的出血并发并发症的症的发发生率生率相相11。 VKORC1:VKORC1:华华法林的作用法林的作用靶靶点，点，VKORC1VKORC1的基因多的基因多态态性已性已显显示出示出对华对华法林的治法林的治疗疗效果有很大影效果有很大影响响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 华法林简介华法林简介 CYP2C9和华法林药动学和华法林药动学 VKORC1和华法林药效学和华法林药效学 基因介导的华法林剂量计算基因介导的华法林剂量计算BaiO华华法林的法林的药动学药动学v S-华法林的活性为R-华法林的3倍以上。v S-华法林主要由CYP2C9代谢，其代谢产物仅有微弱的抗凝作用。v CYP2C9酶活性下降会导致华法林在体内的清除减慢。BaiOCYP2C9v 华法林体内代谢的关键酶v CYP2C9占P450酶总量的20

7、%，仅次于CYP3A。v 基因全长55kb，含9个外显子和8个内含子。v CYP2C9基因具有多余50多种单核苷酸多态性，最常见的等位基因型是CYP2C9*1型（野生型）、CYP2C9*2型和CYP2C9*3型。 BaiO 携带CYP2C9突变型的患者，出现INR值过高和严重出血事件的风险要显著高于野生型患者，且达到稳定剂量所需时间更长，剂量较野生型患者低。BaiOContents 华法林简介华法林简介 CYP2C9和华法林药动学和华法林药动学 VKORC1和华法林药效学和华法林药效学 基因介导的华法林剂量计算基因介导的华法林剂量计算BaiO华华法林的法林的药药效效学学v 通过抑制维生素K在肝

8、脏细胞内合成凝血因子F2、F7、F9、F10，从而发挥抗凝作用。v 体内环氧型维生素K被还原为氢醌型维生素K由维生素环氧化物还原酶复合体（VKORC）完成，华法林主要是抑制该酶而产生作用。v VKORC1基因突变导致其对华法林的敏感性发生变化。BaiOVKORC1v 维生素环氧化物还原酶复合体 1，基因全长约11kb，有3个外显子，2个内含子。v VKORC1基因可分为A、B两组单体型，A组与华法林低剂量相关，B组与高剂量相关。 亚洲人中A组单体型的频率高达85- 89 SNP包括：内含子1173CT和5上游区的-1639GA 目前研究已经证实一1639GA和1173CT两个位点是完全连锁的v

9、 -1639A=1173T=华法林低剂量 -1639G=1173C=华法林高剂量BaiOBaiOv 携带CYP2C9 *2，*3基因型的患者使用华法林更容易出现出血事件，因此需要的华法林剂量较小。v VKORC1 -1693AA（1173TT）基因型患者需要的华法林剂量显著低于 -1693GA或GG（1173TC或CC）。 CYP2C9 + VKORC1 CYP2C9 + VKORC1 如何调整剂量？如何调整剂量？BaiOContents 华法林简介华法林简介 CYP2C9和华法林药动学和华法林药动学 VKORC1和华法林药效学和华法林药效学 基因介导的华法林剂量计算基因介导的华法林剂量计算B

10、aiO第一第一阶阶段：基因型段：基因型预测预测起始起始剂剂量量v 华法林钠(Coumadin)药药品品说说明明书书中中给出根据CYP2C9和VKORC1基因型可供选择的华法林初始初始剂剂量量。BaiO第二第二阶阶段：段：综综合合数学数学模型模型预测预测起始起始剂剂量量v 国际华法林药物基因组学联合会（The International Warfarin Pharmaeogenetics Consortium）通过大量数据，制订了华法林的剂量运算法，它明显优于传统的固定剂量方案。v 联合会由4大洲9个国家的21个研究组组成 v 共搜集5700例使用华法林治疗的病人，其中5052例INR值在2到3

11、之间的用于本研究的数据分析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第三第三阶阶段：改段：改进进后的后的综综合合数学数学模型模型预测预测起始起始剂剂量量 http:/www.WarfarinDBaiOD=5.478-0.010D=5.478-0.010年龄年龄+0.017+0.017体重体重+0.776+0.776CYP2C9-CYP2C9-3.4063.406VKORC1_x1-4.826VKORC1_x1-4.826VKORCl_x2VKORCl_x2在方程中年龄项输入岁数，体重输入公斤数，CYP2C9基因型如果为*1/*3型输入0，如果为*1/*1型输入1，VKORCl基因型如果为AA型，在VKORC1_x1中输入0，在V