CYP2C9及VKORC1基因多态性检测指导心脏瓣膜患者术后抗凝治疗的临床观察

林升雄, 吴丹娜, 曹一秋

(海南省人民医院心脏外科, 海南 海口 570311)

心脏瓣膜置换手术是治疗心脏瓣膜疾病患者的主要方式,为了防止血栓形成及血栓栓塞并发症,心脏瓣膜患者术后需要接受抗凝治疗。华法林作为一种常用抗凝药物,多用于心脏瓣膜术后抗凝治疗,具有良好疗效,通常患者服用剂量由临床医师按照国际标准化比值(international normalized ratio,INR),结合临床经验将INR控制在理想的抗凝强度范围内来确定[1,2]。就需要服用特殊剂量华法林者而言,需要多次采集血液样本复查INR,以防止长期抗凝不足或者过量致使出血、栓塞风险增大[3]。研究显示,不同患者间华法林剂量差异与华法林代谢相关基因多态性如细胞色素酶P450 2C9(cytochrome P450 2C9,CYP450 2C9)和维生素K环氧化物还原酶复合体亚基1(vitamin K epoxide reductase complex subunit 1,VKORC1)有着紧密联系[4]。本研究以190例心脏瓣膜置换术患者为研究对象,通过分析CYP2C9及VKORC1基因多态性分布特点,探索心脏瓣膜患者术后抗凝治疗中CYP2C9及VKORC1基因多态性检测对治疗方案制定的指导价值。

1 资料与方法

1.1一般资料:回顾性分析2014年3月至2017年7月我院收治的AIS患者,选择进行CYP2C9及VKORC1基因多态性检测的95例患者作为研究组,选择未开展检测的95例患者作为对照组。纳入标准：①行人工心脏瓣膜置换术；②资料完整；③年龄>18岁；④无甲状腺功能、肾功能及肝功能异常。排除标准：①伴精神病症；②伴凝血功能异常；③伴认知障碍；④中途退出研究；⑤拒绝配合研究。对照组男性53例,女性42例；年龄41～76岁,平均年龄(53.75±6.86)岁；体质量指数17～30kg/m2,平均体质量指数(23.52±2.96)kg/m2。研究组男性51例,女性44例；年龄41～77岁,平均年龄(53.91±6.94)岁；体质量指数17～31kg/m2,平均体质量指数(23.63±3.15)kg/m2。两组患者一般资料比较,无显著差异(P>0.05),具有可比性,见表1。本文相关检查及手术均经患者知情同意,本研究经医学伦理委员会批准,伦理标号2020512。

表1 两组患者一般资料比较

1.2方法:两组患者均口服华法林钠片,因华法林连续口服2～3d即可起效,因此口服3d后测定INR值,参考标准INR1.5～2.5,参考测得的INR值及其变化趋势对华法林使用剂量进行调整,通常INR值连续4d低于1.5即增加华法林剂量,超过2.5即降低华法林剂量,每次增减剂量为0.75mg或0.625mg,获取稳定华法林剂量之后即可出院。对照组不进行检测。研究组进行CYP2C9及VKORC1基因多态性检测,即：采集2～4mL乙二胺四乙酸抗凝血,选取北京天根生化技术有限公司提供的DNA提取试剂盒提取DNA,并作为聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)扩增模板。DNA纯选取IMPLEN P330紫外分光光度计测定,合格标准为吸光度(A260nm/A280nm比值)处于1.8～2.0范围内。CYP2C9*3和VKORC1-1639A>G位点基因型选取武汉友芝友医疗科技有限公司提供的人类CYP2C9和VKORC1基因检测试剂盒测定,这一试剂盒选取PCR-荧光探针法原理,CYP2C9*3检测过程中的引物、探针序列为CYP2C9*3-F AGACAGGAGCCACAT GCCCTACACAGA；CYP2C9*3-R GTCACAGGTCACTGCATGGGGCAG；CYP2C9*3-WP CCAGAGATACATTGACCT；CYP2C9*3-MP AGAGATACCTTGACCT。VKORC1检测过程中的引物、探针序列为VKORC1-F TCGGCCTCCCAAAATGCTAGGATTA；VKORC1-R GAAGTCAAGCAAGAGAAGACCTGA；VKORC1-WP CCACCGCACCCGGCCAA；VKORC1-MP ACCGCACCTGGCCAATG。华法林用药推荐剂量以国际华法林药理学联盟构建的华法林剂量预测模型为参考,对患者住院时华法林初始使用剂量、INR达标时间予以详细记录。

1.3观察指标:观察研究组患者的CYP2C9及VKORC1基因型,比较不同基因型患者的华法林用量、INR达标时间；比较研究组与对照组患者的华法林实际服用剂量、INR达标时间。两组患者于每日16时服用华法林,初始剂量为3mg,化验INR值并根据测定的INR数据调整华法林剂量,直至INR达到目标值于1.5～2.5,若华法林服用剂量无变化,连续三次测得的INR数值均在达标范围内,即为初始达标时间,其后连续两周INR数据保持达标水平上,即为稳定达标时间。

2 结 果

表2 研究组各基因型患者实际华法林用量INR达标时间比较

2.1研究组患者的基因型及华法林推荐剂量分析:研究组中85例患者为中CYP2C9*1/*1型,9例CYP2C9*1/*3型,1例CYP2C9*3/*3型；77例VKORC1 AA型,18例VKORC1 AG型,无VKORC1 GG型。经华法林剂量预测模型计算,研究组华法林推荐剂量为(3.19±0.78)mg/d。其中,13例华法林推荐剂量低于2.5 mg/d,属于低剂量；76例华法林推荐剂量为2.5～4.4mg/d,属于普通剂量；6例华法林推荐剂量≥4.5mg/d,属于高剂量；华法林最低、最高推荐剂量分为0.9mg/d、5.4mg/d。

2.2研究组各基因型患者实际华法林用量、INR达标时间比较:研究组中CYP2C9*1/*1型患者较CYP2C9*1/*3型患者的华法林实际服用剂量更高,INR达标时间更短,差异均有统计学意义(P<0.05)；VKORC1 AA型患者较VKORC1 AG型患者的华法林实际服用剂量更低,INR达标时间更短,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

2.3两组患者华法林用量INR达标时间比较:研究组较对照组INR达标时间更短,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 两组患者华法林用量INR达标时间比较

3 讨 论

华法林作为心脏瓣膜患者术后抗凝治疗常用药物,不同患者的华法林使用剂量不尽相同,而影响华法林使用剂量的因素主要有药物相互作用、种族、性别、年龄、体重、身高及遗传因素等。国际华法林药理学联盟研究[5]显示,与临床预测模型(不涵盖基因型)相比较,加入药物基因组学的预测模型(涵盖基因型)的准确率提升了80%,因此华法林使用剂量与个体遗传特征有着紧密联系。

近年来,研究显示,CYP2C9及VKORC1基因多态性是影响华法林剂量个体差异的遗传因素[6]。CYP2C9作为一种CYP2C亚家族的同工酶,位于肝脏内,CYP2C9基因存在CYP2C9*2、CYP2C9*3等多种多肽位点,相关研究[7]显示CYP2C9*2、CYP2C9*3突变携带者较野生型患者的华法林剂量需求明显更低,且CYP2C9*3突变携带者发生出血状况的几率明显更高。VKORC1基因集中于16号染色体,这一蛋白质为组成维生素K环氧化物还原酶复合体亚单位之一,于维生素K依赖性凝血因子生成中发挥着主导作用,属于华法林作用靶点[8]。相关研究[9]显示,就长期接受华法林抗凝治疗者而言,治疗初期INR未达标,发生在栓塞及出血的风险会明显增大,而INR达标时间在华法林治疗初期对指导药物剂量调整十分重要,有利于减少患者出血、栓塞风险。

本研究中,研究组中CYP2C9*1/*1型患者较CYP2C9*1/*3型患者的华法林实际服用剂量更高,而VKORC1 AA型患者较VKORC1 AG型患者的华法林实际服用剂量更低,差异均有显著性(P<0.05),提示不同基因型患者的华法林使用剂量不同,主要与CYP2C9*1/*3型、VKORC1 AA型患者的华法林代谢能力减弱,致使华法林治疗敏感度上升,进而所需剂量下降有关。同时,本研究中,研究组不同基因型患者的INR达标时间存在差异,且研究组较对照组INR达标时间更短,差异均有显著性(P<0.05),提示华法林基因多态性检测可进一步缩短心脏瓣膜患者INR达标时间,按照基因型指导的华法林个体化用药方案可进一步缩短华法林达到稳定剂量时间,所以心脏瓣膜患者术后抗凝治疗中CYP2C9及VKORC1基因多态性检测对初期治疗方案制定、调整具有重要作用,特别是对因携带突变基因型需要采用华法林特殊剂量进行治疗的患者[10]。

综上所述,心脏瓣膜患者术后抗凝治疗中CYP2C9及VKORC1基因多态性检测可为早期临床方案制定提供重要参考依据,可减少患者INR达标时间。但是,因本研究方法为回顾性分析,病例选择缺乏客观性,可能存在信息偏倚,且由于病例数少等因素影响,结果有待验证。