Генетическая предрасположенность к кровоточивости при приеме варфарина у пациентов с искусственными клапанами сердца
Автор: Кириллов В.И., Павлова Т.В., Шавкунов С.А.
Рубрика: Экология и внутренние болезни
Статья в выпуске: 1-6 т.12, 2010 года.
Бесплатный доступ
В работе представлены данные по выявлению полиморфизмов гена цитохрома Р450 изофермента CYP2C9 у пациентов с искусственными клапанами сердца и геморрагическими осложнениями на фоне антикоагуляционной терапии варфарином.
Геморрагические осложнения, генетическая предрасположенность, аллельные варианты гена цитохрома cyp2c9, антикоагуляционная терапия, антагонисты витамина к
Короткий адрес: https://sciup.org/148100267
IDR: 148100267 | УДК: [517.191
Genetic predisposition to bleeding upon warfarin uptake in patients with artificial cardiac valves
The present work presents the data on polymorphisms revelation in the gene of cytochrome P450 isoenzyme CYP2C9 in patients with artificial cardiac valves and haemorrhagic complications with underlying anticoagulatory warfarin therapy.
Текст научной статьи Генетическая предрасположенность к кровоточивости при приеме варфарина у пациентов с искусственными клапанами сердца
Развитие диагностики и лечения тромбозов и тромбоэмболий сосудов различных органов, внедрение в медицинскую практику некоторых агрессивных хирургических и терапевтических методов лечения увеличивает число больных, которым постоянно или в течение длительного времени необходимо принимать препараты, снижающие свертываемость крови, и в первую очередь – антикоагулянты непрямого действия (антагонисты витамина К).
За рубежом, и особенно в Северной Америке, варфарин является наиболее часто назначаемым антагонистом витамина К.
Многочисленные эпидемиологические и клинические исследования показали, что антикоагулянты непрямого действия (АНД) существенно снижают вероятность развития тромбоэмболических осложнений и предупреждают их рецидивирование. В других странах также назначаются аценокумарол, анисиндион, дикумарол и фенпрокумон.
И хотя период полувыведения и относительная активность этих лекарственных препаратов различаются, их химическая структура, механизм действия и необходимость в мониторинге аналогичны варфарину.
При пероральном поступлении варфарин полностью абсорбируется, и затем 99% его количества связывается с альбумином плазмы. Свободный варфарин, поступивший в печень, мета-
Кириллов Валерий Иванович, кандидат медицинских наук, главный врач.
Шавкунов Сергей Александрович, заведующий лабораторией генодиагностики инфекционных заболеваний.
болизируется комплексом цитохромов Р450 (CYP2C9). Коммерчески доступный варфарин (кумадин и другие) представляет собой рацемическую смесь двух энантиомеров, каждый из которых имеет свой собственный путь метаболизма. S -энантиомер превращается в 6- и 7-гидро-ксиварфарин с помощью CYP2C9 и в конце концов выделяется с желчью, в то время как R -энантиомер метаболизируется CYP1A1, CYP1A2 и CYP3A4 до неактивного спирта, который выделяется с мочой. S -энантиомер оказывает значительно более выраженное блокирующее влияние на регенерацию восстановленной формы витамина К, воздействуя таким образом через витамин К-зависимое карбоксилирование остатков глютаминовой кислоты на коагуляционные факторы II,VII,IX и X. Несмотря на то что варфарин ингибирует также синтез антикоагулянтных протеинов C, S и Z, его основной фармакологический эффект заключается в ингибировании синтеза функционально активных факторов свертывания.
Известно, что существует индивидуальная чувствительность к варфарину, которая обусловлена, в частности, полиморфизмом гена P450 CYP2C9 – ключевого фермента, метаболизирующего варфарин, а точнее, его S-энантиомера, в организме человека. Каталитическая активность этого фермента является решающим фактором, определяющим концентрацию вар-фарина в крови (Howard L. [еt al.], 2005). Установлено, что мутация С416Т в 3-й экзоне, приводящая к аминокислотной замене Arg144Cys (*2-я аллель), и мутация С1061А в 7-й экзоне, приводящая к аминокислотной замене Ile359Leu (*3-я аллель), вызывают снижение скорости метаболизма варфарина, повышение его концентрации в крови, что способствует многократному увеличению вероятности возникновения кровотечения. Эти аллельные варианты характерны в основном для представителей белой расы (Schwarz U.I., 2003). По мнению многих исследователей, определение данных полиморфизмов полезно для оценки возможного ответа на антикоагулянтную терапию (Adcock D. M. [et al.], 2004, Sanderson S. [et al.], 2005).
У пациентов кардиохирургического отделения Самарского областного клинического кардиологического диспансера (СОККД), прооперированных по поводу пороков сердца, применение варфарина началось в 2003 году. Уже в первые месяцы применения этого препарата были отмечены геморрагические осложнения у ряда пациентов. Это были и минимальные проявления кровоточивости, и более серьезные осложнения, опасные для жизни, вплоть до кровоизлияния в головной мозг.
Каждый случай кровоточивости анализировался на врачебных конференциях. Неоднократно удавалось выявить неадекватный контроль за выраженностью действия антикоагулянта после выписки пациента из СОККД, погрешности в диете, совместный прием с некоторыми медикаментами, потенцирующими действие варфари-на. Однако у части пациентов в 2003 - 2004 гг. факторы, способствующие развитию геморрагических осложнений, выявлены не были, и пациенты были переведены на прием фенилина.
Целью настоящего исследования была попытка ретроспективного анализа распространенности мутантных аллелей гена CYP2C9 у пациентов, имевших геморрагические осложнения на фоне приема варфарина.
Материал и метод . Исследованию подвергались образцы крови пациентов, имевших геморрагические осложнения на фоне приема варфа-рина. Определения аллельных вариантов гена
CYP2C9 (CYP2C9*1, CYP2C9*2, CYP2C9*3) проводили с помощью аллель-специфичной полимеразной цепной реакции, с последующей детекцией методом электрофореза в агарозном геле. Использовались тест системы для диагностики SNP производства НПФ “Литех”. Геномная ДНК выделялась с помощью реагента “ДНК-ЭКСПРЕСС-КРОВЬ”. Исследования проводились на базе лаборатории генодиагностики инфекционных заболеваний ММУ МСЧ №2 г. Самара.
Удалось провести генетическое обследование 21 пациента. Полученные результаты представлены в таблице
Таким образом, у 71,4% обследованных пациентов были выявлены мутации, предрасполагающие к повышенной чувствительности к действию варфарина.
Распространенность аллельных полиморфизмов цитохрома CYP 2C9 достаточно высока. По данным зарубежных исследователей ( Tabrizi A.R .[et al] частота выявляемости варианта CYP2C9*2 составляла 15,7%, а CYP2C9*3 – 15%.
Популяционные исследования проведенные в Санкт-Петербурге показали, что аллель CYP2C9*1 встречалась 82.66 % случаев, а CYP2C9*2 и CYP2C9*3 в 11.11 и 6.32%,соответственно.
Выявленная нами высокая частота встречаемости “медленных” аллелей цитохрома CYP 2C9 у пациентов, имевших геморрагические осложнения на фоне приема варфари-на, в несколько раз превышает характерные для российской популяции значения. Это свидетельствует о тесной связи генотипа с риском геморрагических осложнений и подтверждает целесообразность проведения предварительного генотипирования перед назначением антикоагулянтов непрямого действия ( Wu A. H ., 2007).
Таблица. Результаты генетического обследования
|
Аллели гена CYP2C9 SNP полиморфизм |
Число носителей (n=21) |
Частота генотипа, % |
|
CYP2C9*1/*1 Wild-type |
6 |
28,6 |
|
CYP2C9*1/*2 C416T |
11 |
52,4 |
|
CYP2C9*1/*3 A1061C |
4 |
19 |
|
Итого |
21 |
100 |
ВЫВОДЫ
-
1. У 71,4% пациентов с геморрагическими осложнениями на фоне приема варфарина были выявлены генные полиморфизмы CYP2C9, предрасполагающие к повышенной чувствительности к действию варфарина.
-
2. Назначение варфарина без учета генотипа пациента может привести к передозировке и развитию геморрагических осложнений, что снижает эффективность и безопасность терапии. Учитывая широкие показания к применению этого препарата в кардиологии, можно считать необходимым внедрение в клиническую практику метода идентификации мутантных аллелей до начала терапии варфарином, что позволит не только оптимизировать процесс подбора дозы препарата, но и избежать геморрагических осложнений.
-
3.
-
4.
-
5.
-
6.
Список литературы Генетическая предрасположенность к кровоточивости при приеме варфарина у пациентов с искусственными клапанами сердца
- Клиническое значение аллельных вариантов гена цитохрома CYP2C9 для антикоагуляционной терапии варфарином/О. В. Сироткина [и др.]//Кардиология. 2005. №4. С. 61-63.
- Effect of polymorphisms in the cytochrome P450 CYP2C9 gene on warfarin anticoagulation/D.M. Adcock [et al.]//Arch. Pathol. Lab. Med. 2004. Vol. 128. Р. 1360-1363.
- Howard L. Hematological Pharmacogenetics//Pharmacogenetics, New York. 2005. Р. 111-128.
- CYP2C9 gene variants, drug dose and bleeding risk in warfarin treated patients: a HuGEnet systematic review and meta analysis/S. Sanderson, J. Emery, J. Higgins//Genet Med. 2005. Vol. 7. Р. 97-104.
- Schwarz U.I. Clinical relevans of genetic polymorphisms in the human CYP2C9 gene//Eur. J. Clin. Invest. 2003. Vol. 33. Р. 23-30.
- Wu A.H. Use of genetic and nongenetic factors in warfarin dosing algorithms//Pharmacogenomics. 2007. Vol. 8. Р. 851-861.