CYP2C9基因多態(tài)性對(duì)瓣膜置換術(shù)后華法林抗凝效果的影響

高明喜 施 盛 溫沁竹

盡管直接凝血酶和Ⅹa抑制劑的廣泛使用，維生素K拮抗劑仍是非瓣膜性心房顫動(dòng)和人工瓣膜置換術(shù)后主要的抗血栓藥物，其中華法林治療可使肝臟產(chǎn)生羧酸化和去羧酸化蛋白失衡而降低機(jī)體凝血功能[1]。華法林的維持劑量取決于飲食習(xí)慣、合并用藥、個(gè)體情況等因素，其中VKORC1和細(xì)胞色素酶P450(CYP)2C9基因變異可能影響華法林的藥效動(dòng)力學(xué)和藥代動(dòng)力學(xué)對(duì)華法林個(gè)體間變異起關(guān)鍵作用[2]。CYP2C9的基因定位于染色體10q24，編碼細(xì)胞色素P450酶使華法林S-華法林轉(zhuǎn)化為R-對(duì)映體，藥理學(xué)活性增加2.7～3.8倍[3]。亞洲人群中約有10%和6%攜帶CYP2C9*2 和/或CYP2C9*3等位基因，使華法林治療的出血不良反應(yīng)增加(分別增加90%和80%)，尤其在抗凝治療早期和華法林劑量調(diào)整期，但目前大部分?jǐn)?shù)據(jù)均來(lái)源于房顫和單瓣膜置換術(shù)患者，聯(lián)合瓣膜置換術(shù)后病例較少(不足10%)。二尖瓣和主動(dòng)脈瓣置換術(shù)后出血和血栓風(fēng)險(xiǎn)均高于房顫、單瓣膜術(shù)后患者，同時(shí)二尖瓣置換術(shù)又高于主動(dòng)脈瓣置換(32.3%vs. 21.8%)，不過(guò)嚴(yán)重的出血事件無(wú)明顯差異[4-5]。也有研究認(rèn)為不同類(lèi)型瓣膜置換術(shù)后出血風(fēng)險(xiǎn)相當(dāng)，但主動(dòng)脈瓣聯(lián)合二尖瓣置換術(shù)后出血和血栓風(fēng)險(xiǎn)均高于單一瓣膜組，因此華法林的用量控制要求更嚴(yán)格[5]，而目前為止尚未有研究評(píng)價(jià)CYP2C9基因多態(tài)性與聯(lián)合瓣膜置換術(shù)后出血風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性。為進(jìn)一步評(píng)價(jià)CYP2C9基因多態(tài)性對(duì)聯(lián)合瓣膜置換術(shù)后華法林劑量的影響，本研究選取部分患者進(jìn)行對(duì)比研究，報(bào)告如下。

資料和方法

1.一般資料 選擇2014年10月至2017年3月,在我院接受瓣膜置換術(shù)的患者，入選標(biāo)準(zhǔn)：①年齡18～70歲，性別不限；②擇期同時(shí)進(jìn)行主動(dòng)脈瓣和二尖瓣置換術(shù)，術(shù)后堅(jiān)持服用華法林3個(gè)月的患者；③了解研究?jī)?nèi)容，并自愿簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并急性心肌梗死、嚴(yán)重心律失常、不穩(wěn)定性心絞痛等疾病；②同時(shí)服用阿司匹林、氯吡格雷、糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑等藥物；③需要使用可能影響華法林藥代動(dòng)力學(xué)的藥物(如胺碘酮、利福平、卡馬西平、酮康唑、苯巴比妥等)；④合并肝、腎、血液、消化系統(tǒng)疾病，可能影響藥物吸收和試驗(yàn)安全性。符合入選標(biāo)準(zhǔn)的患者65例，隨機(jī)分為自我檢測(cè)組32例和標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)組33例。

2. 治療方法 自我檢測(cè)組32例和標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)組分別給予康固全凝血檢測(cè)儀(CoaguChek XS, Roche Diagnostics GmbH生產(chǎn))和定期門(mén)診復(fù)診監(jiān)測(cè)INR，自我監(jiān)測(cè)組在手術(shù)期完成檢測(cè)儀的使用和數(shù)據(jù)記錄訓(xùn)練，研究期間每周測(cè)量1次，INR超出預(yù)定范圍則聯(lián)系研究者進(jìn)行劑量調(diào)整；標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)組和CYP2C9*1/*1基因型的患者每3～4周返院復(fù)查INR。各組患者預(yù)測(cè)的華法林劑量根據(jù)http://www.warfarindosing.org提供的計(jì)算方法，首次服藥在心外膜電極移除后(術(shù)后5～10d)，后續(xù)劑量根據(jù)INR調(diào)整，前兩周每2～3d測(cè)量1次，之后每7～9d直到劑量穩(wěn)定。根據(jù)《華法林抗凝治療的中國(guó)專(zhuān)家共識(shí)》[6]將目標(biāo)INR(TTR)設(shè)定為2.5～3.5，術(shù)后90d進(jìn)行最后一次INR測(cè)量，計(jì)算兩組各時(shí)點(diǎn)INR處于TTR、低于或超過(guò)TTR的百分比。

3. 檢測(cè)指標(biāo) ①人口學(xué)資料：術(shù)前記錄人口學(xué)資料，血壓>140/90mmHg(1mmHg=0.133kPa)或術(shù)前已經(jīng)接受降壓治療者可確診高血壓；吸煙是指每日抽煙≥1支；正在接受胰島素、降糖藥治療或空腹血糖>7mmol/L診斷為糖尿??；左心室射血分?jǐn)?shù)由經(jīng)胸彩色多普勒采用Bernoulli計(jì)算。②不良事件: 包括死亡、輕微出血(如鼻出血、結(jié)膜下出血、皮下血腫)、嚴(yán)重出血(腦出血、胃腸道出血)、血栓事件(瓣膜血栓、短暫性腦缺血發(fā)作、心肌梗死、腦梗死、靜脈血栓)，研究期間有患者自行填寫(xiě)或研究者檢查確診后記錄。③基因型檢測(cè):晨起采肘靜脈血4mL，EDTA抗凝后儲(chǔ)存于-80℃冰箱，采用TaqMan基因型試劑和ABI PRISM 7900HTReal-Time PCR檢測(cè)VKORC1(c.-1639G>A、rs9923231)、CYP2C9*2(p.Arg144Cys、c.430C> T、rs1799853)和CYP2C9*3(p.Ile359Leu、c.1 075A > C、rs1057910)，檢測(cè)同時(shí)設(shè)置陽(yáng)性和陰性對(duì)照。

4. 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 以SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料使用“Kolmogorov-Smirnov”作正態(tài)性檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)以均值±標(biāo)準(zhǔn)差描述，組間比較采用單因素方差分析；不符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)以中位數(shù)(四分位間距)表示，組間比較采用MannWhithey U檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以百分率描述，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；基因型分布采用χ2檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1.一般情況 所有患者均順利完成手術(shù)，無(wú)死亡、心力衰竭、心源性休克、瓣膜撕裂等嚴(yán)重并發(fā)癥。CYP2C9*2、CYP2C9*3和VKORC1 -1639G > A等位基因分布見(jiàn)表1，以上各基因型分布均符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律。

表1 CYP2C9、VKORC1的基因型分布頻率 [n(%)]

2. 不同基因型人口學(xué)資料和治療效果比較 兩組年齡、性別、BMI、LVEF、合并疾病、合并用藥、INR監(jiān)測(cè)類(lèi)型、VKORC1-1639G > A比例組間比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；非CYP2C9*2/3組INR檢測(cè)次數(shù)低于CYP2C9*2/3組(P<0.05)，而CYP2C9*2/3組TTR比例、華法林預(yù)計(jì)劑量及實(shí)際劑量均低于非CYP2C9*2/3組(P<0.05)；兩組輕微出血事件比例組間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，均未出血嚴(yán)重出血事件和血栓事件，見(jiàn)表2。

表2 兩組人口學(xué)及治療效果比較

3. 兩種INR檢測(cè)方式的療效比較 兩組CYP2C9、VKORC1基因型組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，TTR、超過(guò)TTR比例、低于TTR比例、INR測(cè)量次數(shù)、華法林預(yù)計(jì)劑量及實(shí)際劑量、輕微出血事件比例組間比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，表3)。

表3 不同INR檢測(cè)方法的治療效果比較

討 論

華法林主要通過(guò)抑制肝臟維生素K環(huán)氧化物還原酶復(fù)合體1(vitamin K epoxide reductase complex subunit 1,VKORC1)而減少氧化型維生素K轉(zhuǎn)變?yōu)檫€原型維生素K(KH2)，KH2是維生素K依賴(lài)性凝血因子(Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ因子)N末端羧化的輔助因子[7]。華法林治療效果和安全性高度依賴(lài)于用藥期間的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值(INR)，而肝代謝酶的基因多態(tài)性對(duì)劑量和INR有明確影響，已知主要的CYP2C9基因多態(tài)性包括CYP2C9*2外顯子3(p.Arg144Cys, c.430C > T, rs1799853)和CYP2C9*3外顯子7(p.Ile359Leu, c.1 075A> C, rs1057910)與酶活性下降相關(guān)[8]。體外研究發(fā)現(xiàn)與CYP2C9*1/*1基因型相比，S-華法林的清除率在CYP2C9*2、CYP2C9*3等位基因下降5.5倍和27倍，而VKORC1野生型和CYP2C9*1/*2基因型的華法林劑量一致。在CYP2C9*2/*2、CYP2C9*2/*3或 CYP2C9*1/*3基因型合并VKORC1野生型的患者中，華法林劑量較CYP2C9*1/*1減少1.7倍，而CYP2C9*3/*3基因型華法林則較CYP2C9*1/*1減少3.5～10倍就可以達(dá)到預(yù)期INR范圍[9]。本研究中最常見(jiàn)的基因型(即CYP2C9*1/*1)僅占52.3%(34/65)，顯著低于同類(lèi)研究的報(bào)道[3]，考慮與抽樣誤差相關(guān)。

本研究中CYP2C9變異基因型患者華法林的預(yù)期和實(shí)際使用劑量均少于CYP2C9*1/*1型，與國(guó)外的流行病學(xué)調(diào)研結(jié)論一致，CYP2C9*2 和/或 *3的人群華法林使用量更低[10]，本研究中CYP2C9*2 和/或*3的患者預(yù)期和實(shí)際華法林用量基本相當(dāng)，同時(shí)均無(wú)嚴(yán)重的出血事件，相反，CYP2C9*1/*1型的患者預(yù)期和實(shí)際華法林用量卻有較大差異，可能由于藥理學(xué)公式計(jì)算的中等劑量在非CYP2C9變異的患者準(zhǔn)確度較低有關(guān)[11]。國(guó)際華法林藥物遺傳學(xué)會(huì)也曾經(jīng)報(bào)道過(guò)劑量計(jì)算公式對(duì)于低劑量(≤21mg/周)或高劑量(≥49mg/周)準(zhǔn)確度更高，對(duì)于使用量≤21mg/周的患者，超過(guò)50%能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)華法林劑量，而臨床算法準(zhǔn)確率只有33%。本研究中筆者也認(rèn)為藥理學(xué)公式對(duì)于低劑量華法林的患者準(zhǔn)確度更高，但對(duì)于CYP2C9基因變異的人群抗凝效果穩(wěn)定性較差(表現(xiàn)為T(mén)TR更窄和INR超過(guò)治療范圍的時(shí)間更長(zhǎng))，表明CYP2C9*2 和/或*3人群華法林劑量更謹(jǐn)慎和INR檢測(cè)更頻繁。

INR可以在門(mén)診或患者家中檢測(cè)，在歐洲患者自我INR測(cè)量越來(lái)越流行，本研究中自我檢測(cè)組和標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)護(hù)組的TTR和不良事件無(wú)明顯差異，國(guó)外早期研究也認(rèn)為兩組檢測(cè)方法對(duì)AF和瓣膜置換術(shù)后腦卒中、出血事件和死亡無(wú)明顯影響，但自我檢測(cè)人群TTR更佳[12]，可能由于本研究樣本量較少而未能印證上述結(jié)果。同時(shí)，較少的樣本量也無(wú)法檢測(cè)出血事件與CYP2C9變異的相關(guān)性。Roth等[13]的病例對(duì)照研究則認(rèn)為瓣膜置換術(shù)后約有20%和10%的患者為CYP2C9*2/*3、VKORC1變異，而該人群在華法林治療初期6個(gè)月內(nèi)出血風(fēng)險(xiǎn)增高。因此筆者認(rèn)為老年人群每天自我檢測(cè)INR的治療效果并不優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)，但對(duì)于長(zhǎng)期定時(shí)返院有困難的患者可以推薦使用。

本研究表明聯(lián)合瓣膜置換術(shù)后3個(gè)月，CYP2C9*2 和/或 *3變異基因型患者的華法林劑量和TTR均低于CYP2C9*1/*1型，結(jié)果與國(guó)外研究基本一致[14]，但服藥劑量均高于相關(guān)研究，可能與聯(lián)合瓣膜置換術(shù)后抗凝強(qiáng)度需求更大有關(guān)。本組數(shù)據(jù)表明國(guó)內(nèi)在瓣膜置換術(shù)后TTR的管理有長(zhǎng)足進(jìn)步，但相比發(fā)達(dá)國(guó)家，在華法林長(zhǎng)期治療的管理水平仍有待提高。本研究的不足之處如下：①單中心研究、樣本量偏少，代表性較差；②檢查數(shù)據(jù)局限于術(shù)后3個(gè)月，更長(zhǎng)時(shí)間的隨訪(fǎng)可能提供更多的臨床數(shù)據(jù)，尤其是臨床預(yù)后結(jié)果與基因型的相關(guān)性；③本研究所有患者均服用華法林，因此研究數(shù)據(jù)不能外推值其他維生素K拮抗劑。

綜上所述，CYP2C9*2和/或*3基因型增加聯(lián)合瓣膜置換術(shù)后3個(gè)月華法林抗凝效果的不確定性，但不會(huì)增加心血管事件的發(fā)生率，同時(shí)INR自我檢測(cè)不能改善TTR達(dá)標(biāo)比例。