GENETIC POLYMORPHISMS OF CYTOCHROME P450 2C9, VITAMIN K EPOXIDE-REDUCTASE SUBUNIT 1 AND WARFARIN DOSING IN PATIENTS WITH PERMANENT ATRIAL FIBRILLATION

Full Text

■ введение Варфарин является препаратом выбора для профилактики развития ишемического инсульта у больных с фибрилляцией предсердий [1]. По результатам метаанализа назначение варфарина сопровождается снижением относительного риска развития этого осложнения на 67% [2]. Однако лечение данным препаратом сопровождается рядом трудностей, к которым относятся узкий терапевтический диапазон, сложность подбора дозы, а также значительные отличия в анти-коагулянтном ответе пациентов, связанные в том числе и с различными генетическими полиморфизмами [3, 4, 5]. При использовании стандартного алгоритма подбора дозы варфарина в начале терапии возможно развитие геморрагических осложнений, связанных с повышенной чувствительность некоторых пациентов к данному препарату. В настоящее время установлены факторы риска возникновения геморрагических осложнений при терапии варфарином, к которым относится наличие полиморфизмов генов цитохрома P450 2C9 (CYP2C9) и субъединицы 1 витамин К эпоксид-редуктазы (VKORC1) [2]. Метаболизм варфарина происходит в печени при участии CYP2C9, в то время как «мишенью» для данного препарата является VKORC1 [2]. Данный фермент переводит витамин К из неактивной в активную форму, влияющей на выработку К-витамин-зависимых факторов свертывания крови, тем самым регулируя процесс коагуляции. В настоящее время известны данные FDA [2] и алгоритм B.F. Gage [6], посвященные подбору дозы варфарина в зависимости от полиморфизмов CYP2C9 и VKORC1. Вышеуказанные алгоритмы учитывают влияние полиморфизмов CYP2C9 и VKORC1 G1639/3673A, однако в них отсутствуют сведения о роли генотипов C1173T и G3730A гена VKORC1 в режиме дозирования варфарина. Имеющиеся на данный момент результаты исследований, посвященных изучению генотипов C1173T и G3730A гена VKORC1, не получили отражения в современных клинических рекомендациях [1, 2]. Кроме того, по результатам метаанализа, выполненного в 2009 году, не было выявлено достоверного уменьшения частоты развития геморрагических осложнений при подборе дозы варфарина с помощью известных алгоритмов, учитывающих генетические полиморфизмы [6]. В связи с этим представляется актуальным дальнейшее изучение влияния данных полиморфизмов на режим дозирования варфарина и частоту развития геморрагических осложнений у больных с фибрилляцией предсердий. ■ цель исследования Оценить влияние полиморфизмов цитохрома 2C9 и субъединицы 1 витамин К эпоксид-редуктазы на режим дозирования варфарина у больных с постоянной формой фибрилляции предсердий. ■ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ исследования Обследовано 100 больных ишемической болезнью сердца и постоянной формой фибрилляции предсердий, средний возраст составил 60,5±5,8 лет. Все больные на момент включения в исследование принимали варфа-рин, при этом уровень МНО находился в пределах терапевтического диапазона (от 2 до 3). Подбор дозы осуществлялся с использованием стандартного алгоритма [2]. При этом стабильной считали дозу, при которой целевые значения МНО были получены при двух последовательных измерениях. После включения в исследование пациенты наблюдались в течение 24 недель для оценки частоты развития геморрагических осложнений. Критерии исключения: кровотечения в анамнезе, тяжелые заболевания печени и почек, неконтролируемая артериальная гипертензия, геморрагический синдром, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки в стадии обострения, геморрагический инсульт в анамнезе, алкоголизм, невозможность осуществлять контроль уровня МНО, выраженная энцефалопатия. Рисунок 1. Распределение частот генетических полиморфизмов генов CYP2C9 и VKORC1 у пациентов с постоянной формой фибрилляции предсердий. Показатель Пациенты (n=100) Пол мужской/женский 43(43%) / 57(57%) Средний возраст, лет 62,3±5,4 Длительность ФП, месяцев 7,4±0,9 Ишемический инсульт в анамнезе 19 (19%) Инфаркт миокарда в анамнезе 26 (26%) ХСН I стадии 51 (51%) II A стадии 49 (49%) Сахарный диабет 2 типа 10 (10%) Гипертоническая болезнь 81 (81%) Таблица 1. Клиническая характеристика больньк с фибрилляцией предсердий Всем пациентам проводилось исследование генетических полиморфизмов генов CYP2C9 Arg144Cys и Ile359Leu, а также VKORC1 C1173T и G3730A c помощью соответствующих комплектов для амплификации «SNP express» (ЗАО «Литех», Москва). Исследование осуществлялось методом полимеразной цепной реакции (ПЦР). Анализу подвергалась геномная ДНК человека, выделенная из лейкоцитов цельной крови с помощью реагента «ДНК-экспресс кровь» (ЗАО «Литех», Москва). С образцом выделенной ДНК параллельно проводились две реакции амплификации с двумя парами аллель-специфичных праймеров. Частоты полученных полиморфизмов сравнивались с теоретическим рассчитанным распределением по закону Харди-Вайнберга. При анализе различий между независимыми группами использовали критерий Манна-Уитни, при проведении корреляционного анализа - корреляцию Спирмена. Различия считали достоверными при p<0,05. ■ результаты и их обсуждение Клиническая характеристика пациентов, включенных в исследование, представлена в таблице 1. Пациенты получали ингибиторы ангиотензинпрев-ращающего фермента или блокаторы рецепторов ангиотензина II, p-адреноблокаторы, сердечные гликозиды, диуретики, статины. Частоты распределения генетических полиморфизмов у пациентов, включенных в исследование, представлены на рисунке 1. При этом «дикий тип» гена CYP2C9 обозначался как CYP2C9*1/*1, мутантная гетерозигота -CYP2C9*1/*2, мутантная гетерозигота гена CYP2C9 Ile359Leu - CYP2C9*1/*3. Гомозиготных мутаций и сочетаний двух гетерозиготных вариантов гена CYP2C9 среди пациентов, включенных в исследование, выявлено не было. Наиболее часто среди пациентов встречался генотип CYP2C9*1/*1, а также мутантные гетерозиготы генов VKORC1 C1173T и G3730A. Генетический Генотип Количество пациентов Р полиморфизм Полученное Ожидаемое CYP2C9 CYP2C9*1/*1 69 (69%) 70 (70%) >0,05 СYP2C9 Arg144Cys CYP2C9*1/*2 18 (18%) 16 (16%) >0,05 CYP2C9 Ile359Leu CYP2C9*1/*3 13 (13%) 12 (12%) >0,05 CC 28 (28%) 30 (30%) >0,05 VKORC1 C1173T CT 54 (54%) 50 (50%) >0,05 TT 18 (18%) 20 (20%) >0,05 GG 38 (38%) 41 (41%) >0,05 VKORC1 G3730A GA 52 (52%) 46 (46%) >0,05 AA 10 (10%) 13 (13%) >0,05 Таблица 2. Распределение частот выявленных генотипов у больных с фибрилляцией предсердий Полученные данные достоверно не отличались от теоретического распределения частот генотипов, рассчитанного по закону Харди-Вайнберга (таблица 2). Результаты нашей работы по изучению распространенности полиморфизмов гена CYP2C9 и VKORC1 в целом согласуются с данными других исследований как в Европейской [7, 9], так и в других популяциях [8]. Рисунок 2. Средняя поддерживающая доза варфарина в зависимости от генетических полиморфизмов CYP2C9 и VKORCl. Средние дозы варфарина, необходимые для достижения целевых значений МНО, значительно различались в зависимости от выявленных генетических полиморфизмов. Средняя поддерживающая доза варфарина у пациентов с генотипом CYP2C9*1/*2 была на 10% ниже (p>0,05), а с генотипом CYP2C9*1/*3 - на 25% ниже (p=0,02) по сравнению с пациентами с «диким типом» гена CYP2C9. У больных с генотипами СТ и TT гена VKORC1 C1173T средняя доза варфарина оказалась на 9% (p>0,05) и 18% (p=0,04) соответственно ниже по сравнению с «диким типом» данного гена. У пациентов с генотипами GG и GА гена VKORC1 G3730A средняя доза варфарина была на 29% (p=0,03) и 7% (p>0,05) соответственно ниже по сравнению с пациентами генотипом AA данного гена (рис. 2). В целом различия в суточной дозе варфарина, полученные в различных исследованиях у пациентов с генотипами CYP2C9*1/*1, CYP2C9*1/*2 и CYP2C9*1/*3, а также с полиморфизмами гена VKORC1 C1173T, возможно, связаны с влиянием других факторов, учитывая то, что полиморфизмы CYP2C9 объясняют лишь 12%, а VKORC1 - 29-30% различий средних доз варфарина между пациентами [10]. Как известно, цитохром P450 2C9 (CYP2C9) является основным ферментом биотрансформации варфа-рина в печени. Наличие мутаций в гене, кодирующем данный фермент, будет сопровождаться снижением скорости биотрансформации данного препарата и соответственно повышением его концентрации в плазме крови. Следовательно, таким пациентам для достижения целевого уровня МНО будет требоваться меньшая доза варфарина. Ген VKORC1 кодирует субъединицу 1 комплекса эпоксид-редуктазы витамина K, являющейся «мишенью» для варфарина. Данный фермент переводит витамин К из неактивной в активную форму, которая участвует в пострансляционном карбоксилирова-нии витамин K-зависимых белков, тем самым регулируя процесс свертывания крови. Наличие генотипов TT гена VKORC1 C1173T и GG гена VKORC1 G3730A приводит к уменьшению скорости транскрипции данного гена и, следовательно, к уменьшению активности фермента VKORC1, что будет обусловливать уменьшение дозы варфа-рина, необходимой для его блокады. Таким образом, минимальная поддерживающая доза варфарина в нашем исследовании была выявлена у пациентов с генотипами CYP2C9 *1/*3, ТТ гена VKORC1 C1173T и GG гена VKORC1 G3730A, что согласуется с данными, полученными в других исследованиях [11, 12]. Следовательно, пациенты с данными мутациями нуждаются в назначении сниженных доз варфарина. Вид геморрагического осложнений Количество больных Генотип CYP2C9 Генотип VKORC1 C1173T Генотип VKORC1 G3730A Желудочно-кишечное кровотечение 1 (20%) *1/*2 CT GA Кровотечение после экстракции зуба 1 (20%) *1/*3 CT GG Появление гематом на теле 2 (40%) *1/*3 TT GG *1/*3 CC GA Таблица 3. Структура геморрагических осложнений у больных с фибрилляцией предсердий на фоне терапии варфарином На фоне терапии варфарином геморрагические осложнения возникли у 4 (4%) больных. Все геморрагические осложнения возникли при уровне МНО более 5. Структура этих осложнений и выявленные генетические полиморфизмы представлены в таблице 3. У трех пациентов с развившимися геморрагическими осложнениями были обнаружены мутантные гетерозиготы гена CYP2C9 Ile359Leu и у одного пациента - мутантная гетерозигота гена CYP2C9 Arg144Cys. Два пациента имели генотип GG гена VKORC1 G3730A, и у одного пациента наличие мутантной гетерозиготы гена CYP2C9 Ile359Leu сочеталось с генотипом TT гена VKORC1 C1173T и генотипом GG гена VKORC1. Однако при сравнении пациентов с геморрагическими осложнениями и пациентов без них достоверные различия были выявлены только для наличия мутантной гетерозиготы гена CYP2C9 Ile359Leu (p=0,03). Наличие генотипа CYP2C9*1/*3 коррелировало с развитием геморрагических осложнений (R=0,51, p=0,0001), что также согласовывалось с результатами предыдущих исследований [13]. ■ ЗАКЛЮЧЕНИЕ У пациентов с постоянной формой фибрилляции предсердий генотип цитохрома P450 2C9 *1/*3, а также TT и GG гена витамин К эпоксид-редуктазы ассоциируются с минимальной поддерживающей дозой варфарина по сравнению с другими генотипами. Наличие генотипа цитохрома P450 2C9 *1/*3 повышает риск развития геморрагических осложнений на фоне терапии варфарином, что требует особой осторожности в лечении этим препаратом.

About the authors

A O Rubanenko

Samara State Medical University

Email: anatolii.rubanenko@gmail.com
PhD, teaching assistant at the Department of Propaedeutic Therapy of Samara State Medical University, doctor of functional diagnostics.

Yu V Shchukin

Samara State Medical University

Email: samgmu_pt@mail.ru
PhD, Professor, head of the Department of Propaedeutic Therapy of Samara State Medical University.

References

Supplementary files