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
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.