基因检测与华法林个体化给药课件

基因检测与华法林个体化给药方案董永成2014-07-03基因检测与华法林董永成内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介内容华法林简介凝血途径凝血途径华法林（Warfarin）抗凝机制双香豆素类抗凝药；口服，长期服用通过抑制维生素K依赖性凝血因子的合成起到抗凝作用华法林（Warfarin）抗凝机制双香豆素类抗凝药；口服，长华法林临床应用

心房颤动（心率紊乱）

中风

心脏病发作

深静脉血栓（DVT）

肺动脉栓塞

心脏瓣膜疾病或更换华法林临床应用治疗效果出血风险华法林的问题治疗窗窄，有效治疗浓度2.2±0.4μg/mL个体化差异大药物起效和失效缓慢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）医生主观上不愿使用华法林治疗患者依从性不好治疗效果出血风险华法林的问题治疗窗窄，有效治疗浓度2.2±0通常情况下，患者在治疗过程中，只有33%-64%的时间达标.与剂量直接相关的ADR发生率为6–39%通常情况下，患者在治疗过程中，只有33%-64%的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内。据统计，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。存在隐忧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应对方案国际标准化比值(INR)INR=(patientPT/meannormalPT)ISIINR2.0-3.0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。AnticoagulationClinics（抗凝门诊）——抗凝管理模式CoagucheckS®——INR监测仪确定华法林剂量需要数周时间，而不良事件高发期在30-60天！应对方案国际标准化比值(INR)确定华法林剂量需要数周时间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。基因检测指导个体化用药：药物的代谢和药效受基因变异的影响较大：

CYP2C9:与野生型CYP2C9代谢酶相比，该酶的基因多态性已经被认为与小剂量华法林引起较高的出血并发症的发生率相关[1]。

VKORC1:华法林的作用靶点，VKORC1的基因多态性已显示出对华法林的治疗效果有很大影响[2,3]。CaldwellMD,BergRL,etal.Evaluationofgeneticfactorsforwarfarindoseprediction[J].ClinMedRes,2007,5(1):8-16.2.D’AndreaG,D’AmbrosioRL,PernaPDetal.ApolymorphismintheVKORC1geneisassociatedwthaninterindividualvariabilityinthedose-antociagulanteffectofwarfarin[J].Blood,2005,105:645-9.3.RostS,FreginA,IvaskviciusV,etal.MutationsinVKORC1causewarfarinresistanceandmultiplecoagulationfactordeficiencytype2[J].Nature,2004,427(6974):537-41.药物的代谢和药效受基因变异的影响较大：CaldwellMD内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介内容华法林简介华法林药物代谢动力学经胃肠道迅速吸收，生物利用度高口服90分钟后达血药浓度峰值半衰期36-42小时与血浆蛋白结合（主要是白蛋白）量效关系受遗传和环境因素影响13华法林药物代谢动力学经胃肠道迅速吸收，生物利用度高13华法林的药动学S-华法林的活性为R-华法林的3倍以上。S-华法林主要由CYP2C9代谢，其代谢产物仅有微弱的抗凝作用。CYP2C9酶活性下降会导致华法林在体内的清除减慢。华法林的药动学S-华法林的活性为R-华法林的3倍以上。CYP2C9华法林体内代谢的关键酶CYP2C9占P450酶总量的20%，仅次于CYP3A基因全长55kb，含9个外显子和8个内含子CYP2C9基因具有超过50多种单核苷酸多态性(SNP)，最常见的等位基因型是CYP2C9*1型（野生型）、CYP2C9*2型和CYP2C9*3型。CYP2C9华法林体内代谢的关键酶携带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。携带CYP2C9突变型的患者，出现INR值过高和严重内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介内容华法林简介华法林的药效学通过抑制维生素K在肝脏细胞内合成凝血因子F2、F7、F9、F10，从而发挥抗凝作用。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。VKORC1基因突变导致其对华法林的敏感性发生变化。华法林的药效学通过抑制维生素K在肝脏细胞内合成凝血因子F2、VKORC1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。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1173C>T和5’上游区的-1639G>A目前研究已经证实一1639G>A和1173C>T两个位点是完全连锁的-1639A=1173T=华法林低剂量-1639G=1173C=华法林高剂量VKORC1维生素环氧化物还原酶复合体1，基因全长约11k基因检测与华法林个体化给药课件CYP2C9+VKORC1如何调整剂量？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。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携带CYP2C9*2，*内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介内容华法林简介根据基因型预测起始剂量根据基因型预测起始剂量综合数学模型计算维持剂量国际华法林药物基因组学联合会（TheInternationalWarfarinPharmaeogeneticsConsortium）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。联合会由4大洲9个国家的21个研究组组成共搜集5700例使用华法林治疗的病人，其中5052例INR值在2到3之间的用于本研究的数据分析综合数学模型计算维持剂量国际华法林药物基因组学联合会（TheLegendforuseofalgorithms:•Ageindecades=1for10-19,2for20-29,etc…•VKORC1G/A=1ifheterozygousforrs9923231,otherwisezero•VKORC1A/A=1ifhomozygousforAatrs9923231,otherwisezero•VKORC1genotypeunknown=1ifrs9923231genotypemissingorunknown,otherwisezero•CYP2C9*1/*2=1ifCYP2C9genotypeis*1/*2,otherwisezero•CYP2C9*1/*3=1ifCYP2C9genotypeis*1/*3,otherwisezero•CYP2C9*2/*2=1ifhomozygousforCYP2C9*2allele,otherwisezero•CYP2C9*2/*3=1ifCYP2C9genotypeis*2/*3,otherwisezero•CYP2C9*3/*3=1ifhomozygousforCYP2C9*3allele,otherwisezero•CYP2C9genotypeunknown=1ifCYP2C9genotypeunknown,otherwisezero•AsianRace=1ifself-reportedraceisAsian,otherwisezero•Black/AfricanAmerican=1ifself-reportedraceisBlackorAfricanAmerican,otherwisezero•MissingorMixedrace=1ifself-reportedraceisunspecifiedormixed,otherwisezero•Enzymeinducerstatus=1ifpatienttakingcarbamazepine,phenytoin,rifampin,orrifampicin,otherwisezero•Amiodaronestatus=1ifpatienttakingamiodarone,otherwisezeroLegendforuseofalgorithms:Theuseofapharmacogeneticalgorithmforestimatingtheappropriateinitialdoseofwarfarinproducesrecommendationsthataresignificantlyclosertotherequiredstabletherapeuticdosethanthosederivedfromaclinicalalgorithmorafixed-doseapproach.Thegreatestbenefitswereobservedinthe46.2%ofthepopulationthatrequired21mgorlessofwarfarinperweekor49mgormoreperweekfortherapeuticanticoagulation.TheuseofapharmacogeneticaINR最佳范围INR

临床事件抗凝出血↑药物↓药物2.0to3.0治疗窗INR最佳范围INR临床事件抗凝出血↑药物↓药物INR异常升高的处理建议INR5920减量或停用一次停用1-2次

VK11-2.5mg#VK12-5mg停用VK13-5mg

严重出血/严重过量

静脉VK1（10mg）新鲜血浆或浓缩凝血酶原VK1/12小时*出血危险因素：近期出血病史，酗酒，肝肾功能不全，应用阿司匹林或其他非甾体抗炎药#急诊手术或拔牙，快速逆转28INR异常升高的处理建议INR基因检测与华法林个体化给药课件基因检测与华法林个体化给药课件将来模式

CYP2C9、VKORC1基因检测华法林初始剂量计算INR监控调整维持剂量快速确定华法林剂量范围，保证疗效，减少出血风险用药3-5天后首次验血，初期每周2次，稳定后每月1次。将来模式CYP2C9、华法林初始INR监控调整维持剂量快内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介内容华法林简介共建协议共建协议设备与方法测序方法：荧光染色原位杂交测序设备与方法测序方法：荧光染色原位杂交测序药物相关基因检测意义预测疗效预测药物不良反应（ADR）预测药物相互作用帮助临床医生制定个体化给药方案确定药物种类与剂量提高用药有效性和安全性减少药物治疗费用与风险药物相关基因检测意义预测疗效基因检测与华法林个体化给药课件技术支持//技术支持.c收费标准湖北省物价局医技诊疗类，编码：270700003脱氧核糖核酸（DNA)测序210（医保乙类）收费标准湖北省物价局医技诊疗类，编码：270700003拟开展品种1、华法林：VKORC1(1639G>A)CYP2C9*3(1075A>C)合计：840元2、氯吡格雷（A）：CYP2C19*2(G>A)CYP2C19*3(G>A)CYP2C19*17(C>T)合计：1260元3、氯吡格雷（B）：CYP2C19*2(G>A)CYP2C19*3(G>A)CYP2C19*17(C>T)PON1(A>G)合计：1680元4氯吡格雷（C）：CYP2C19*2(G>A)CYP2C19*3(G>A)CYP2C19*17(C>T)PON1(A>G)ABCB1(3435T>C)合计：2100元5、别嘌呤醇：HLA-B*5801HLA-B*5801(10538T>A)合计：840元6、奥卡西平、卡马西平：HLA-B*1502TA(C>G)HLA-B*1502TB(C>T)合计：840元7、更年期雌激素替代治疗：SULT1A1(638G>A)计：420元8、儿童智商基因：DIO2(T﹥C)C15orf60(G>A)计：420元9、质子泵抑制剂和抗幽门螺杆菌套餐：CYP2C19*2(G>A)CYP2C19*3(G>A)CYP2C19*17(C>T)合计：1260元10、叶酸还原酶，代谢酶：MTHFR(677C>T)计：420元拟开展品种1、华法林：VKORC1(1639G>A)CYP2可开展品种可开展品种合作共赢，易出科研成果充分利用团队优势与医疗资源，共同联合申报与实施个体化药物治疗类科研课题合作《鄂西北人群华法林相关基因多态性与个体化用药应用研究》《药物基因导向的氯吡格雷个体化用药应用研究》UGT1A1*28，*6的基因多态性与伊立替康毒性和疗效的关系研究》《基因导向的卡培他滨单药治疗中老年晚期胃癌个体化…合作共赢，易出科研成果充分利用团队优势与医疗资源，共同联合申谢谢各位老师！欢迎批评指正，谢谢！谢谢各位老师！欢迎批评指正，谢谢！基因检测与华法林个体化给药方案董永成2014-07-03基因检测与华法林董永成内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介内容华法林简介凝血途径凝血途径华法林（Warfarin）抗凝机制双香豆素类抗凝药；口服，长期服用通过抑制维生素K依赖性凝血因子的合成起到抗凝作用华法林（Warfarin）抗凝机制双香豆素类抗凝药；口服，长华法林临床应用

心房颤动（心率紊乱）

中风

心脏病发作

深静脉血栓（DVT）

肺动脉栓塞

心脏瓣膜疾病或更换华法林临床应用治疗效果出血风险华法林的问题治疗窗窄，有效治疗浓度2.2±0.4μg/mL个体化差异大药物起效和失效缓慢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）医生主观上不愿使用华法林治疗患者依从性不好治疗效果出血风险华法林的问题治疗窗窄，有效治疗浓度2.2±0通常情况下，患者在治疗过程中，只有33%-64%的时间达标.与剂量直接相关的ADR发生率为6–39%通常情况下，患者在治疗过程中，只有33%-64%的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内。据统计，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。存在隐忧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应对方案国际标准化比值(INR)INR=(patientPT/meannormalPT)ISIINR2.0-3.0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。AnticoagulationClinics（抗凝门诊）——抗凝管理模式CoagucheckS®——INR监测仪确定华法林剂量需要数周时间，而不良事件高发期在30-60天！应对方案国际标准化比值(INR)确定华法林剂量需要数周时间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。基因检测指导个体化用药：药物的代谢和药效受基因变异的影响较大：

CYP2C9:与野生型CYP2C9代谢酶相比，该酶的基因多态性已经被认为与小剂量华法林引起较高的出血并发症的发生率相关[1]。

VKORC1:华法林的作用靶点，VKORC1的基因多态性已显示出对华法林的治疗效果有很大影响[2,3]。CaldwellMD,BergRL,etal.Evaluationofgeneticfactorsforwarfarindoseprediction[J].ClinMedRes,2007,5(1):8-16.2.D’AndreaG,D’AmbrosioRL,PernaPDetal.ApolymorphismintheVKORC1geneisassociatedwthaninterindividualvariabilityinthedose-antociagulanteffectofwarfarin[J].Blood,2005,105:645-9.3.RostS,FreginA,IvaskviciusV,etal.MutationsinVKORC1causewarfarinresistanceandmultiplecoagulationfactordeficiencytype2[J].Nature,2004,427(6974):537-41.药物的代谢和药效受基因变异的影响较大：CaldwellMD内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介内容华法林简介华法林药物代谢动力学经胃肠道迅速吸收，生物利用度高口服90分钟后达血药浓度峰值半衰期36-42小时与血浆蛋白结合（主要是白蛋白）量效关系受遗传和环境因素影响55华法林药物代谢动力学经胃肠道迅速吸收，生物利用度高13华法林的药动学S-华法林的活性为R-华法林的3倍以上。S-华法林主要由CYP2C9代谢，其代谢产物仅有微弱的抗凝作用。CYP2C9酶活性下降会导致华法林在体内的清除减慢。华法林的药动学S-华法林的活性为R-华法林的3倍以上。CYP2C9华法林体内代谢的关键酶CYP2C9占P450酶总量的20%，仅次于CYP3A基因全长55kb，含9个外显子和8个内含子CYP2C9基因具有超过50多种单核苷酸多态性(SNP)，最常见的等位基因型是CYP2C9*1型（野生型）、CYP2C9*2型和CYP2C9*3型。CYP2C9华法林体内代谢的关键酶携带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。携带CYP2C9突变型的患者，出现INR值过高和严重内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介内容华法林简介华法林的药效学通过抑制维生素K在肝脏细胞内合成凝血因子F2、F7、F9、F10，从而发挥抗凝作用。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。VKORC1基因突变导致其对华法林的敏感性发生变化。华法林的药效学通过抑制维生素K在肝脏细胞内合成凝血因子F2、VKORC1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。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1173C>T和5’上游区的-1639G>A目前研究已经证实一1639G>A和1173C>T两个位点是完全连锁的-1639A=1173T=华法林低剂量-1639G=1173C=华法林高剂量VKORC1维生素环氧化物还原酶复合体1，基因全长约11k基因检测与华法林个体化给药课件CYP2C9+VKORC1如何调整剂量？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。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携带CYP2C9*2，*内容华法林简介CYP2C9和华法林药动学VKORC1和华法林药效学基因介导的华法林给药方案个体化药学服务项目简介内容华法林简介根据基因型预测起始剂量根据基因型预测起始剂量综合数学模型计算维持剂量国际华法林药物基因组学联合会（TheInternationalWarfarinPharmaeogeneticsConsortium）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。联合会由4大洲9个国家的21个研究组组成共搜集5700例使用华法林治疗的病人，其中5052例INR值在2到3之间的用于本研究的数据分析综合数学模型计算维持剂量国际华法林药物基因组学联合会（TheLegendforuseofalgorithms:•Ageindecades=1for10-19,2for20-29,etc…•VKORC1G/A=1ifheterozygousforrs9923231,otherwisezero•VKORC1A/A=1ifhomozygousforAatrs9923231,otherwisezero•VKORC1genotypeunknown=1ifrs9923231genotypemissingorunknown,otherwisezero•CYP2C9*1/*2=1ifCYP2C9genotypeis*1/*2,otherwisezero•CYP2C9*1/*3=1ifCYP2C9genotypeis*1/*3,otherwisezero•CYP2C9*2/*2=1ifhomozygousforCYP2C9*2allele,otherwisezero•CYP2C9*2/*3=1ifCYP2C9genotypeis*2/*3,otherwisezero•CYP2C9*3/*3=1ifhomozygousforCYP2C9*3allele,otherwisezero•CYP2C9genotypeunknown=1ifCYP2C9genotypeunknown,otherwisezero•AsianRace=1ifself-reportedraceisAsian,otherwisezero•Black/AfricanAmerican=1ifself-reportedraceisBlackorAfricanAmerican,otherwisezero•MissingorMixedrace=1ifself-reportedraceisunspecifiedormixed,otherwisezero•Enzymeinducerstatus=1ifpatienttakingcarbamazepine,phenytoin,rifampin,orrifampicin,otherwisezero•Amiodaronestatus=1ifpatienttakingamiodarone,otherwisezeroLegendforuseofalgorithms:Theuseofapharmacogeneticalgorithmforestimatingtheappropriateinitialdoseofwarfarinproducesrecommendationsthataresignificantlyclosertotherequiredstabletherapeuticdosethanthosederivedfromaclinicalalgorithmorafixed-doseapproach.Thegreatestbenefitswereobservedinthe46.2%ofthepopulationthatrequired21mgorlessofwarfarinperweekor49mgormoreperweekfortherapeuticanticoagulation.TheuseofapharmacogeneticaINR最佳范围INR

临床事件抗凝出血↑药物↓药物2.0to3.0治疗窗INR最佳范围INR临床事件抗凝出血↑药物↓药物INR异常升高的处理建议INR5920减量或停用一次停用1-2次

VK11-2.5mg#VK12-5mg停用VK13-5mg

严重出血/严重过量

静脉VK1（10mg）新鲜血浆或浓缩凝血酶原VK1/12小时*出血危险因素：近期出血病史，酗酒，肝肾功能不全，应用阿司匹林或其他非甾体抗炎药#急诊手术或拔牙，快速逆转70INR异常升高的处理建议INR基因检测与华法林个体化给药课件基因检测