心房顫動患者華法林藥物敏感度與CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性的相關(guān)性

李志強(qiáng) 胡春燕

藥物與臨床

心房顫動患者華法林藥物敏感度與CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性的相關(guān)性

李志強(qiáng) 胡春燕

目的 對接受華法林抗凝治療的心房顫動（房顫）患者進(jìn)行CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性檢測，分析CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性與華法林起效劑量和起效時間的相關(guān)性。方法 隨機(jī)選取222例持續(xù)性非瓣膜性房顫患者，根據(jù)抗凝治療的結(jié)果進(jìn)行分組?；颊呷A法林藥物敏感度根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化比值（INR）達(dá)到目標(biāo)值1.8～3.0時，華法林給藥累計(jì)劑量＜12.5 mg為低起效劑量，≥12.5 mg為高起效劑量，據(jù)此將患者分為低起效劑量組和高起效時間組；INR達(dá)到目標(biāo)值1.8～3.0時，達(dá)標(biāo)時間＜10 d為短起效時間，≥10 d為長起效時間，據(jù)此將患者分為短起效時間組和長起效時間組。分析CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性與華法林起效劑量和起效時間的相關(guān)性。結(jié)果 ①低起效劑量組患者年齡、血清肌酐（SCr）、服用β受體阻滯劑者顯著高于高起效劑量組（P＜0.05或0.01），體重指數(shù)（BMI）、白細(xì)胞（WBC）計(jì)數(shù)低于高起效劑量組（P＜0.05）；兩組間CYP2C9 rs1057910基因構(gòu)成差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。②短起效時間組患者年齡、SCr、腦鈉肽（BNP）顯著高于長起效時間組（P＜0.05或 0.01），BMI、WBC、左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）低于長起效時間組（P＜0.05或0.01）；兩組間VKORC1 rs9923231和rs10871454基因構(gòu)成差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05或0.01）。③CYP2C9 rs1057910 CA基因型華法林起效劑量顯著低于AA基因型（P＜0.01），VKORC1 rs9923231和rs10871454 CT基因型華法林起效時間顯著短于TT基因型（P＜0.05或0.01）。④根據(jù)CYP2C9和VKORC1不同基因型對華法林起效劑量和起效時間的不同影響，將華法林藥物敏感度分為高度敏感、低度敏感和常規(guī)敏感預(yù)測模型。結(jié)論 CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性結(jié)合患者臨床情況為指導(dǎo)臨床合理使用華法林抗凝治療提供了新的方法，也為指導(dǎo)調(diào)節(jié)華法林劑量提供了依據(jù)。

華法林； 藥物敏感度； 基因多態(tài)性； CYP2C9； VKORC1

華法林是最常用的口服抗凝藥之一[1]，但華法林的治療窗相當(dāng)窄，達(dá)到抗凝治療的劑量在不同種族和個體間差異較大，甚至可相差20倍[2,3]。隨著近年來華法林藥物基因組學(xué)研究的深入，發(fā)現(xiàn)華法林藥代動力學(xué)和藥效動力學(xué)通路上某些基因的變異可能是造成華法林個體間劑量差異的主要原因。代謝華法林的細(xì)胞色素氧化酶P450 2C9（CYP2C9）和作用靶點(diǎn)維生素K環(huán)氧化酶復(fù)合物亞單位1（VKORC1）基因多態(tài)性成為近年來研究的重點(diǎn)。與華法林個體反應(yīng)差異相關(guān)的候選基因分為兩類：一類決定藥代動力學(xué)，包括編碼藥物代謝酶CYP2C9，另一類影響藥效動力學(xué)，包括編碼藥物作用位點(diǎn)的基因VKORC1，共同可解釋華法林劑量全部個體差異的10%～45%[4,5]。本研究對接受華法林抗凝治療的房顫患者進(jìn)行CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性檢測，分析CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性與華法林起效劑量和起效時間的相關(guān)性。

1 對象與方法

1.1 研究對象 隨機(jī)選取2015年10月至2016年12月于上海市浦東醫(yī)院心內(nèi)科住院的222例持續(xù)性非瓣膜性房顫患者，其中男性116例（52.3%）、女性 106 例（47.7%），年齡 44～88（74.7±8.68）歲。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) 符合中國《心房顫動：目前的認(rèn)識和治療建議-2012》持續(xù)性房顫診斷標(biāo)準(zhǔn)，神志清楚、能進(jìn)行正常交流，無精神疾病、交流障礙。所有入選患者相互之間無血緣關(guān)系及異族通婚史。所有患者給予華法林抗凝治療前均進(jìn)行房顫血栓風(fēng)險CHADS2-VASc評分和抗凝治療出血風(fēng)險HASBLED評分，CHADS2-VASc評分≥2分，均給予華法林抗凝治療。

1.3 排除標(biāo)準(zhǔn) 排除未控制的嚴(yán)重高血壓［血壓≥180/110 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）］、半年內(nèi)有急性冠脈事件、抗凝藥物過敏、出血性體質(zhì)、外傷傾向、近半年內(nèi)有出血性腦血管事件史、嚴(yán)重肝腎功能不全和HAS-BLED≥5分者。

1.4 治療方案

1.4.1 設(shè)定華法林抗凝治療的國際標(biāo)準(zhǔn)化比值（INR） 目標(biāo)值為1.8～3.0。華法林起始給藥劑量為1.875 mg，每日1次。第3～10天重復(fù)測定INR，并根據(jù)INR值調(diào)整華法林劑量，每次增加0.625 mg，直至INR達(dá)到目標(biāo)值。設(shè)定INR達(dá)到目標(biāo)值1.8～3.0時華法林給藥累計(jì)劑量＜12.5 mg為低起效劑量，≥12.5 mg為高起效劑量；INR達(dá)到目標(biāo)值1.8～3.0時達(dá)標(biāo)時間＜10 d為短起效時間，≥10 d為長起效時間。其他治療包括控制血壓、血糖、血脂、利尿劑使用改善心功能等。觀察治療前和治療過程中INR值，記錄華法林給藥劑量、起效劑量（mg）、起效時間（d）。根據(jù)抗凝治療的結(jié)果進(jìn)行分組，將患者華法林藥物敏感度按起效劑量和起效時間分為4種不同類型：高起效劑量、低起效劑量、短起效時間和長起效時間，分析CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性與華法林起效劑量和起效時間的相關(guān)性。

1.4.2 基因多態(tài)性檢測 所有患者入選后抽取清晨空腹肘靜脈血5 ml，EDTA抗凝，用全血DNA提取試劑盒（北京BioTeke生物技術(shù)有限公司）提取DNA，采用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)-限制性片段長度多態(tài)性（PCR-RFLP）分析技術(shù)進(jìn)行CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性檢測。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，兩組間均數(shù)的比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以率和構(gòu)成比表示，采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 患者CYP2C9和VKORC1基因型資料（例）

2 結(jié)果

2.1 患者的CYP2C9和VKORC1基因型資料 患者CYP2C9和VKORC1基因型資料見表1。

2.2 低起效劑量組和高起效劑量組患者的基線資料 低起效劑量組患者年齡、SCr、服用β受體阻滯劑者顯著高于高起效劑量組（P＜0.05或0.01），BMI、WBC低于高起效劑量組（P＜0.05）；兩組間CYP2C9 rs1057910基因構(gòu)成差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

2.3 短起效時間組和長起效時間組患者的基線資料 短起效時間組患者年齡、SCr、BNP顯著高于長起效時間組（P＜0.05 或 0.01），BMI、WBC、LVEF 低于長起效時間組（P＜0.05或0.01）；兩組間VKORC1 rs9923231和rs10871454基因構(gòu)成差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05或 0.01）。見表3。

2.4 CYP2C9和VKORC1不同基因型華法林起效劑量和起效時間比較 CYP2C9 rs1057910 CA基因型華法林起效劑量顯著低于AA基因型（P＜0.01），VKORC1 rs9923231 和 rs10871454 CT 基因型華法林起效時間顯著短于TT基因型（P＜0.05或0.01），見表4、5。

2.5 CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性與華法林藥物敏感度預(yù)測模型 根據(jù)CYP2C9和VKORC1不同基因型對華法林起效劑量和起效時間的不同影響，將華法林藥物敏感度分為高度敏感、低度敏感和常規(guī)敏感預(yù)測模型，見表6。

表4 CYP2C9 rs1057910不同基因型華法林起效劑量的比較（±s）

表4 CYP2C9 rs1057910不同基因型華法林起效劑量的比較（±s）

注：與 AA 比較，aP＜0.01

基因rs1057910 AA CA例數(shù)177 45華法林起效劑量（mg）10.21±2.05 9.22±2.27a

表5 VKORC1不同基因型華法林起效時間的比較（±s）

表5 VKORC1不同基因型華法林起效時間的比較（±s）

注：與 TT 比較，aP＜0.01，bP＜0.05

基因 例數(shù) 華法林起效時間（d）rs9923231 TT 134 10.64±2.35 CT 88 9.23±2.33a rs10871454 TT 129 10.35±2.28 CT 93 9.71±2.49b

表6 CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性與藥物敏感性預(yù)測模型

3 討論

CYP2C9是細(xì)胞色素氧化酶P450超家族中第二亞家族的一個重要成員，位于染色體10q24[6]。CYP2C9基因具有高度的多態(tài)性，其多態(tài)性主要取決于編碼區(qū)的單核苷酸多態(tài)性（SNPs）[7]。CYP2C9基因突變類型及其突變頻率在不同種族間存在明顯差異。在中國人群中，除了野生型CYP2C9*1，CYP2C9*3（rs1057910 A＞C）是最主要的也是目前研究最廣泛的等位基因突變體，其基因頻率為1%～4%，CYP2C9*3（CYP2C9*1/*3 和 CYP2C9*3/*3）攜帶者比CYP2C9*1/*1攜帶者華法林平均每日劑量減少26%[8]。其中6個SNP位點(diǎn)可能與華法林藥代動力學(xué)相關(guān)，分別為rs12572351 G＞A，rs9332146 G＞A，rs4917639 G ＞T，rs1057910 A＞C，rs1934967 G＞T，rs1934968 G＞A[9]。

表2 低起效劑量組和高起效劑量組患者的基線資料（±s，例）

表2 低起效劑量組和高起效劑量組患者的基線資料（±s，例）

注：BMI：體重指數(shù)；NYHA：紐約心臟病學(xué)會；WBC：白細(xì)胞計(jì)數(shù)；HB：血紅蛋白；PLT：血小板計(jì)數(shù)；FPG：空腹血糖；ALT：丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶；TBIL：總膽紅素；SCr：血清肌酐；PT：凝血酶原時間；FG：纖維蛋白原；BNP：腦鈉肽；LVEF：左室射血分?jǐn)?shù)；ACEI：血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑；ARB：血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑；CCB：鈣離子拮抗劑

低起效劑量組 191 75.21±8.75 96/95 22.80±3.24 135 42 21 42 71 57 6.38±2.03 127.13±18.86高起效劑量組 31 71.62±8.25 20/11 24.05±2.23 19 10 4 6 12 9 7.26±2.60 128.19±14.44 BNP（pg/ml）組別 PLT（×109/L）FPG（mmol/L）ALT（IU/L）TBIL（mmol/L）SCr（μmol/L） （秒） INR FG（g/L）LVEF（%）低起效劑量組 159.57±15.29 5.40±1.24 30.12±15.39 18.43±9.61 88.17±14.56 13.50±3.74 1.01±0.95 15.93±8.47 632.82±10.95 51.30±10.53高起效劑量組 160.36±14.82 5.69±1.62 30.02±13.09 17.57±7.73 82.58±14.11 12.76±2.58 1.00±0.96 15.78±8.66 621.80±13.85 51.68±9.78 PT低起效劑量組 16 6 66 56 151 52 146 83 23 42 31 42 43 75高起效劑量組 4 2 12 3 22 9 25 14 4 10 3 7 5 16低起效劑量組164271573431551052290791452224高起效劑量組 28 3 20 11 5 8 18 6 14 11 20 5 6低起效劑量組 30 68 93 182 9 108 83 117 74 165 26高起效劑量組 5 11 15 26 5 26 5 12 19 25 6

VKORC1是維生素K環(huán)氧化物還原酶復(fù)合體的第一個亞基，位于16號染色體短臂（16P11.2），編碼含163個氨基酸的18 kDa內(nèi)質(zhì)網(wǎng)跨膜蛋白[6]。V KORC1是維生素K依賴性凝血因子生成的限速酶，不但主導(dǎo)維生素K依賴性凝血因子的生成，而且是華法林等香豆素類抗凝藥物的作用靶點(diǎn)[10]。在VKORC1編碼區(qū)和非編碼區(qū)存在大量的多態(tài)性位點(diǎn)，其中對華法林劑量有影響的單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)主要有啟動子區(qū)1639位置G＞A（rs9923231），第一個內(nèi)含子1173位置C＞T（rs9934438）。中國漢族人VKORC1-1173TC和CC攜帶者比TT攜帶者華法林平均每日劑量高49%和98%，VKORC1-1173C攜帶者（TC或CC）比TT攜帶者華法林平均每日劑量高56%[8]。與VKORC1-1639AA攜帶者相比，VKORC1-1639GA和GG攜帶者華法林平均每日劑量高40%和101%，VKORC1-1639G攜帶者（GA或GG）華法林平均每日劑量增加38%[8]。文獻(xiàn)報道，3個SNP位點(diǎn)可能與華法林的作用靶點(diǎn)相關(guān)，分別為rs9923231 C＞T、rs2359612 G＞A 和 rs10871454 C＞T[9]。

本研究發(fā)現(xiàn)，低起效劑量組和高起效劑量組患者CYP2C9 rs1057910基因構(gòu)成存在顯著差異，短起效時間組和長起效時間組間VKORC1 rs9923231和rs10871454基因構(gòu)成存在顯著差異。CYP2C9 rs1057910 CA基因型華法林起效劑量顯著低于AA基因型，VKORC1 rs9923231和rs10871454 CT基因型華法林起效時間顯著短于TT基因型。根據(jù)CYP2C9和VKORC1不同基因型對華法林起效劑量和起效時間的不同影響，將華法林藥物敏感度分為高度敏感、低度敏感和常規(guī)敏感預(yù)測模型。

本研究的局限性是入選患者局限于上海浦東南片地區(qū)人群，樣本量較小，缺乏多種族人群樣本，并且需要進(jìn)一步開展根據(jù)CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性指導(dǎo)華法林給藥的前瞻性研究，為華法林個體化給藥提供重要依據(jù)。總之，CYP2C9和VKORC1基因多態(tài)性檢測結(jié)合患者臨床情況為指導(dǎo)臨床合理使用華法林抗凝提供了新的方法，以基因類型指導(dǎo)調(diào)節(jié)華法林劑量提供了依據(jù)，有助于提高華法林的臨床應(yīng)用和抗凝達(dá)標(biāo)率，對華法林抗凝治療的管理有較大的實(shí)用性。

表3 短起效時間組和長起效時間組患者的基線資料（±s，例）

表3 短起效時間組和長起效時間組患者的基線資料（±s，例）

注：BMI：體重指數(shù)；NYHA：紐約心臟病學(xué)會；WBC：白細(xì)胞計(jì)數(shù)；HB：血紅蛋白；PLT：血小板計(jì)數(shù)；FPG：空腹血糖；ALT：丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶；TBIL：總膽紅素；SCr：血清肌酐；PT：凝血酶原時間；FG：纖維蛋白原；BNP：腦鈉肽；LVEF：左室射血分?jǐn)?shù)；ACEI：血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑；ARB：血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑；CCB：鈣離子拮抗劑

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The correlation of the Warfarin drug sensitivity with CYP2C9 and VKORC1 genetic polymorphism in patients with atrial fibrillation

LI Zhi-qiang，HU Chun-yan.Department of Cardiology，Shanghai Pudong Hospital，F(xiàn)udan University Pudong Medical Center，Shanghai 201399，China

HU Chun-yan，E-mail：18918790181@189.cn

ObjectiveTo detect the CYP2C9 and VKORC1 genetic polymorphism in patients with atrial fibrillation which accepted anticoagulant therapy with Warfarin，analyze the correlations of the CYP2C9 and VKORC1 genetic polymorphism with the effective dose and onset time of Warfarin.Methods222 patients with permanent non-valvular atrial fibrillation were recruited randomly and divided into different groups according to the results of anticoagulant therapy.About the Warfarin drug sensitivity of patient，we defined the low effective dose when accumulated dose of Warfarin less than 12.5 milligrams if international normalized ratio（INR）reached the target value 1.8-3.0，the high effective dose was accumulated dose of Warfarin more than or equal to 12.5 milligrams.According to this，the patients were divided into low effective dose group and high effective dose group.The shot onset time was the onset time of Warfarin less than 10 days if INR reached the target value 1.8-3.0，the long onset time was the onset time more than or equal to 10 days.According to this，the patients were divided into shot onset time group and long onset time group.The correlations of the CYP2C9 and VKORC1 genetic polymorphism with the effective dose and onset time of Warfarin were analyzed.Results⑴The age，serum creatinine（SCr） and the proportion of patients taking beta blockers in low effective dose group were significantly higher than those in high effective dose group（P＜0.05 or 0.01）；the body mass index （BMI），white blood cell（WBC）count significantly lower than high effective dose group（P＜0.05）；the genetic makeup of CYP2C9 rs1057910 in the two groups was significantly different（P＜0.05）.⑵The age，SCr and brain natriuretic peptide（BNP）of patients in shot onset time group were significantly higher than those in long onset time group（P＜0.05 or 0.01）；the BMI，WBC and left ventricular ejection fraction（LVEF）significantly lower than long onset time group（P＜0.05 or 0.01）；the genetic makeup of VKORC1 rs9923231 and rs10871454 in the two groups were significantly different（P＜0.05 or 0.01）.⑶The effective dose of Warfarin in patients with CYP2C9 rs1057910 CA genotype was significantly lower than that with CYP2C9 rs1057910 AA genotype（P＜0.01），the onset time of Warfarin in patients with VKORC1 rs9923231 and rs10871454 CT genotype were significantly lower than those with VKORC1 rs9923231 and rs10871454 TT genotype（P＜0.05 or 0.01）.⑷Based on the influence of CYP2C9 and VKORC1 different genotype on Warfarin effective dose and onset time，we defined Warfarin drug sensitivity as highly sensitivity，low sensitivity and routine sensitivity prediction model.ConclusionCombination CYP2C9 and VKORC1 genetic polymorphism with the clinical setting of patients provided a new method for guiding Warfarin anticoagulant therapy rationally in clinic and provided guidance evidence for using genotype to adjust Warfarin dose.

Warfarin； Drug sensitivity； Genetic polymorphism； CYP2C9； VKORC1

上海市衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會科研項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：201440058）；浦東新區(qū)衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會領(lǐng)先人才培養(yǎng)項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：PWRL2014-03）

201399 上海市，上海市浦東醫(yī)院心內(nèi)科，復(fù)旦大學(xué)附屬浦東醫(yī)院心內(nèi)科

胡春燕，E-mail：18918790181@189.cn

10.3969/j.issn.1672－5301.2017.12.020

R541.7

A

1672-5301（2017）12-1126-06

2017-08-06）