1、华法林基因型华法林基因型与临床用药与临床用药华法林简介华法林简介 华法林（华法林（warfarinwarfarin）是最常用的治疗和预防血栓栓塞是最常用的治疗和预防血栓栓塞性疾病的口服抗凝药物，全球有数百万患者在使用华法林。性疾病的口服抗凝药物，全球有数百万患者在使用华法林。临床上对于华法林抗凝疗效的判定，是以凝血酶原时间国临床上对于华法林抗凝疗效的判定，是以凝血酶原时间国际标准化比值（际标准化比值（PT-INRPT-INR，简称，简称INRINR）为标准。不同疾病有）为标准。不同疾病有不同的目标不同的目标INRINR值范围，即值范围，即治疗窗治疗窗。虽然华法林的疗效明。虽然华法林的疗效明确，
2、但是由于其剂量范围（治疗窗）窄、个体剂量变异大，确，但是由于其剂量范围（治疗窗）窄、个体剂量变异大，华法林的剂量调整尤为困难。华法林应用不当是美国食品华法林的剂量调整尤为困难。华法林应用不当是美国食品药品监督管理局（药品监督管理局（FDAFDA）最常见的不良事件之一，也是急）最常见的不良事件之一，也是急诊室就诊的最常见原因之一。如何尽快确定华法林剂量，诊室就诊的最常见原因之一。如何尽快确定华法林剂量，缩短调整周期，避免或减少出血、栓塞等严重并发症，一缩短调整周期，避免或减少出血、栓塞等严重并发症，一直以来是安全合理使用华法林的重点和难点。影响华法林直以来是安全合理使用华法林的重点和难点。影响华
3、法林剂量的因素众多，其中剂量的因素众多，其中遗传因素作用尤为突出遗传因素作用尤为突出。治疗效果治疗效果出血风险出血风险华法林使用的问题华法林使用的问题 治疗窗窄，有效治疗浓度治疗窗窄，有效治疗浓度2.22.20.4 g/mL0.4 g/mL；个体化差异大；个体化差异大；药物起效和失效缓慢；药物起效和失效缓慢；需要频繁调整药物剂量：需要频繁调整药物剂量：凝血酶原时间（凝血酶原时间（PTPT）和国际标准化比）和国际标准化比值（值（INRINR）国际标准化比值国际标准化比值(INR)(INR)INR=(patient PT/mean normal PT)ISI INR=(patient PT/mea
4、n normal PT)ISI INR 2.0 3.0INR 2.0 3.0需要频繁检测需要频繁检测INRINR并调整剂量并调整剂量大大阻碍大大阻碍了华法林临床使用的了华法林临床使用的易用性。易用性。确定华法林剂量需要数周时间，确定华法林剂量需要数周时间，而不良事件高发期在而不良事件高发期在30-6030-60天！天！INR最佳范围最佳范围INR 临床事件抗凝出血药物药物2.0 to 3.0治疗窗4基因型相关指南基因型相关指南 影响华法林剂量的因素众多，其中遗传因素作用尤为影响华法林剂量的因素众多，其中遗传因素作用尤为突出。常见的遗传变异突出。常见的遗传变异 CYP2C9 CYP2C9、VKO
5、RC1 VKORC1、CYP4F2CYP4F2 等，等，以及已知的非遗传因素可解释大约以及已知的非遗传因素可解释大约50%50%的华法林剂量个体的华法林剂量个体差异。差异。20112011年，基于各种族人群的数据，立足于全球应用年，基于各种族人群的数据，立足于全球应用的角度，的角度，国际精准用药指南的权威发布机构国际精准用药指南的权威发布机构临床药物临床药物基因组学实施联盟基因组学实施联盟(CPIC)(CPIC)发布了遗传药理学指导华法林剂发布了遗传药理学指导华法林剂量指南量指南1 1。20172017年年2 2月，基于对华法林所有基因相关文月，基于对华法林所有基因相关文献的系统评价，献的系统
6、评价，CPICCPIC更新了更新了20112011版遗传药理学指导华法林版遗传药理学指导华法林剂量指南剂量指南2 2，将影响华法林剂量的基因由，将影响华法林剂量的基因由20112011年的年的 CYP2C9 CYP2C9 和和VKORC1 VKORC1，扩增至，扩增至CYP2C9 CYP2C9、VKORC1 VKORC1、CYP4F2CYP4F2和和 CYP2CCYP2C基因簇（基因簇（rs12777823rs12777823）；）；此外，这一更新的指南包此外，这一更新的指南包含了针对成人和儿科患者的建议。含了针对成人和儿科患者的建议。华法林简介华法林简介 华法林制剂是一种消旋混合物，由华法林
7、制剂是一种消旋混合物，由-华法林华法林和和S-S-华法林等比例构成，其中华法林等比例构成，其中S-S-华法林的抗凝活华法林的抗凝活性是性是-华法林的华法林的3 3 5 5 倍，提供华法林制剂倍，提供华法林制剂70%70%的抗凝活性，起主要的抗凝作用。的抗凝活性，起主要的抗凝作用。华 法 林 在 体 内 主 要 由 细 胞 色 素 氧 化 酶华 法 林 在 体 内 主 要 由 细 胞 色 素 氧 化 酶(Cytochrome P450(Cytochrome P450，CYP)CYP)家族成员代谢，但具家族成员代谢，但具有构象选择性。研究表明，有构象选择性。研究表明，-华法林主要由华法林主要由CY
8、P1A2CYP1A2、CYP3A4CYP3A4和和CYP2C19 CYP2C19 代谢，代谢，而抗凝作用更而抗凝作用更强的强的S-S-华法林华法林85%85%以上经由以上经由CYP2C9 CYP2C9 代谢转化为无代谢转化为无活性的活性的6-6-和和7-7-羟化产物。羟化产物。VKORC1细胞细胞细胞核细胞核染色体染色体人类基因组人类基因组基因DNA DNA 与染色体结构与染色体结构DNA 分子分子(chromosome)碱基碱基A AT TG GC CDNADNA碱基就碱基就核苷酸的核苷酸的含氮碱基为腺嘌呤含氮碱基为腺嘌呤A A、鸟嘌呤鸟嘌呤G G、胞嘧啶、胞嘧啶C C及胸腺嘧啶及胸腺嘧啶T
9、 T四个，四个，RNARNA还有个还有个尿嘧啶尿嘧啶U U（甲基化即得胸腺甲基化即得胸腺嘧啶嘧啶T)T)。ATAT配对、配对、G-CG-C配对配对为结构基础的不同排为结构基础的不同排列组合产生千变万化列组合产生千变万化的蛋白质，类似生命的蛋白质，类似生命的密码。的密码。蛋白质蛋白质 2 2蛋白质蛋白质 1 1非编码区非编码区非编码区非编码区基因基因 1 1 编码区编码区基因基因 2 2 编码区编码区单核苷酸多态性单核苷酸多态性(SNP)是指在是指在基因组基因组上单个核苷酸的变异上单个核苷酸的变异,包括置换、包括置换、颠换、缺失和插入。从理论上来看每一个颠换、缺失和插入。从理论上来看每一个SNP
10、 SNP 位位点都可以有点都可以有4 4种不同的变异形式种不同的变异形式,但实际上发生的但实际上发生的只有两种只有两种,即转换和颠换即转换和颠换,二者之比为二者之比为2:12:1。SNP SNP 在在CGCG序列上出现最为频繁序列上出现最为频繁,而且多是而且多是C C转换为转换为T,T,原原因是因是CGCG中的中的C C常为甲基化的常为甲基化的,自发地脱氨后即成为自发地脱氨后即成为T T。一般而言一般而言,SNP,SNP 是指变异频率大于是指变异频率大于1%1%的的单核苷酸单核苷酸变异。在变异。在人类基因组人类基因组中大概每中大概每10001000个碱基就有一个碱基就有一个个SNP,SNP,人
11、类基因组上的人类基因组上的SNPSNP总量大概是总量大概是3 3106 106 个个 。10/20/202213单核苷酸多态性（单核苷酸多态性（SNP）是最常见的基因变异）是最常见的基因变异至少至少1%1%的人群的人群绝大多数人群绝大多数人群共有序列共有序列GtoCSNP位点位点变异的序列变异的序列最常见的基因变异最常见的基因变异 SNP SNP基因检测报告基因检测报告 2017 CPIC 2017 CPIC 遗传药理学指导华法林剂量指南遗传药理学指导华法林剂量指南规范了华法林各基因规范了华法林各基因/SNP /SNP 位点实验室报告的形位点实验室报告的形式和诠释式和诠释CYP2C9 CYP2
12、C9 基因型采用星形（基因型采用星形（*）等位基因）等位基因命名法命名法，并诠释预测的代谢表型。并诠释预测的代谢表型。VKORC1 VKORC1 基因型基因型采用采用 c.-639GA c.-639GA（或相关的（或相关的 1173CT 1173CT；rs9934438rs9934438）基）基 因因 型（如型（如,G/A,G/A），并），并 诠诠 释释 华华 法法 林林 的的 敏敏 感感 性。性。CYP4F2CYP4F2基因型检测基因型检测 CYP4F2CYP4F2*3 3 变异（变异（c.1297GAc.1297GA，p.Val433Metp.Val433Met；rs2108622rs21
13、08622），采用核苷酸（如），采用核苷酸（如 G/A G/A）、氨基酸）、氨基酸（如（如 Val/Met Val/Met）或星形（）或星形（*）等位基因（）等位基因（*1/1/*3 3）报告检测结果，并解释与华法林剂量的相关性。报告检测结果，并解释与华法林剂量的相关性。CYP2C rs12777823 CYP2C rs12777823 通常采用基因型（例如，通常采用基因型（例如，G/AG/A）报告，并解释与华法林剂量的相关性。报告，并解释与华法林剂量的相关性。CYP2C9CYP2C9和和VKORC1VKORC1基因检查结果基因检查结果华法林抵抗华法林抵抗 华法林抵抗华法林抵抗指少数患者需服用
14、显著高于常指少数患者需服用显著高于常规剂量华法林才能达到目标国际标准化比规剂量华法林才能达到目标国际标准化比值（值（international normalized ratiointernational normalized ratio，INRINR）治疗范围，甚至无法达到目标）治疗范围，甚至无法达到目标INRINR的的现象。华法林抵抗可分为现象。华法林抵抗可分为遗传性抵抗遗传性抵抗和获和获得性抵抗两类，或分为药代动力学抵抗和得性抵抗两类，或分为药代动力学抵抗和药效动力学抵抗两类。药效动力学抵抗两类。基因型的人种差异基因型的人种差异CYP2C19CYP2C19基因型检测报告基因型检测报告CYP
15、2C19CYP2C19基因型检测报告基因型检测报告 快代谢快代谢中代谢中代谢慢代谢慢代谢携带携带CYP2C9 CYP2C9*2 2，*3 3基因型的患者使用华法林基因型的患者使用华法林更容易出现出血事件，因此需要的华法林剂更容易出现出血事件，因此需要的华法林剂量较小。量较小。VKORC1-1693VKORC1-1693AAAA（1173TT1173TT）基因型患者需要）基因型患者需要的华法林剂量显著低于的华法林剂量显著低于-1639-1639GAGA或或GGGG（1173TC1173TC或或CCCC）。）。CYP2C9+VKORC1 CYP2C9+VKORC1 如何调整剂量？如何调整剂量？要要
16、记记得得 华法林钠华法林钠(Coumadin)(Coumadin)药品说明书中药品说明书中给出根给出根据据CYP2C9CYP2C9和和VKORC1VKORC1基因型可供选择的华法基因型可供选择的华法林林初始剂量初始剂量。基因型预测起始剂量基因型预测起始剂量综合数学模型预测起始剂量综合数学模型预测起始剂量 国际华法林药物基因组学联合会（国际华法林药物基因组学联合会（The International Warfarin The International Warfarin Pharmaeogenetics ConsortiumPharmaeogenetics Consortium）通过大量数据，制
17、订了华法林的）通过大量数据，制订了华法林的剂量运剂量运算法（比前面更精细、精确）算法（比前面更精细、精确），它明显优于传统的固定剂量方案。，它明显优于传统的固定剂量方案。联合会由联合会由4 4大洲大洲9 9个国家的个国家的2121个研究组组成个研究组组成 共搜集共搜集57005700例使用华法林治疗的病人，其中例使用华法林治疗的病人，其中50525052例例INRINR值在值在2 2到到3 3之间的用之间的用于本研究的数据分析于本研究的数据分析改进后的综合数学模型预测起始剂量改进后的综合数学模型预测起始剂量 华法林在线剂量计算网址华法林在线剂量计算网址华法林更换华法林更换 对于非非洲裔成人患者
18、的建议：（对于非非洲裔成人患者的建议：（1 1）根据本指南）根据本指南推荐的华法林稳定剂量预测模型计算华法林剂量推荐的华法林稳定剂量预测模型计算华法林剂量（GAGE GAGE 模型或模型或IWPC IWPC 模型），包括模型），包括VKORC1-VKORC1-1639GA 1639GA、CYP2C9CYP2C9*2 2 和和 *3 3 基因型信息。携带基因型信息。携带CYP2C9 CYP2C9 弱代谢（如，弱代谢（如，CYP2C9CYP2C9*2/2/*3 3、*3/3/*3 3）或华法林敏感性增加（或华法林敏感性增加（VKORC1-1639A/AVKORC1-1639A/A）并）并CYP2C
19、9CYP2C9弱代谢基因型的患者，弱代谢基因型的患者，可以考虑更换口服可以考虑更换口服抗凝药。抗凝药。该建议的大部分文献数据来自欧洲和亚洲血统人该建议的大部分文献数据来自欧洲和亚洲血统人群，其他非非洲人群数据结果也一致。推荐等：群，其他非非洲人群数据结果也一致。推荐等：强烈推荐（强烈推荐（A A）。）。此外，这种检测还有没有其他应用方式？华法林用药未来模式华法林用药未来模式 CYP2C9、VKORC1基因检测华法林初始剂量计算INR监控调整维持剂量快速确定华法林剂量范围，保证疗效，减少出血风险用药3-5天后首次验血，初期每周2次，稳定后每月1次。华法林基因型与临床用药华法林基因型与临床用药 遗
20、传药理学指导华法林剂量遗传药理学指导华法林剂量最大的潜在益处是在华法最大的潜在益处是在华法林治疗早期（治疗开始前或治疗早期）。林治疗早期（治疗开始前或治疗早期）。纳入遗传信息指纳入遗传信息指导华法林剂量可能缩短导华法林剂量可能缩短 INR INR 达标时间，增加达标时间，增加TTRTTR，减少华，减少华法林初始治疗期间剂量不足或过量用药，从而降低出血和法林初始治疗期间剂量不足或过量用药，从而降低出血和血栓栓塞事件风险。但是，遗传药理学指导华法林剂量血栓栓塞事件风险。但是，遗传药理学指导华法林剂量获获益和风险并存益和风险并存。使用遗传信息指导剂量可能会提供假安全。使用遗传信息指导剂量可能会提供假
21、安全性和导致性和导致INR INR 监测不足，例如非洲血统人群错误地仅依据监测不足，例如非洲血统人群错误地仅依据CYP2C9CYP2C9*2 2 和和 *3 3 遗传信息指导华法林剂量。遗传药理学遗传信息指导华法林剂量。遗传药理学指导华法林剂量可能会增加过度用药或不足的风险，特别指导华法林剂量可能会增加过度用药或不足的风险，特别是携带罕见或未经验证变异的个体被默认为是携带罕见或未经验证变异的个体被默认为“野生型野生型”。虽然有大量证据表明虽然有大量证据表明 CYP2C9 CYP2C9、VKORC1 VKORC1 和华法林剂量相关，和华法林剂量相关，但随机对照临床试验并未一致显示基因指导的华法林
22、剂量但随机对照临床试验并未一致显示基因指导的华法林剂量疗效的优越性。疗效的优越性。尽管在合格的实验室中进行基因分型是可尽管在合格的实验室中进行基因分型是可靠的，但也存在基因型或基因型报告错误的风险，这种错靠的，但也存在基因型或基因型报告错误的风险，这种错误可能会对健康产生长期的不良影响。误可能会对健康产生长期的不良影响。华法林基因型与临床用药华法林基因型与临床用药 遗传药理学遗传药理学指导华法林剂量存在一定的局限性。当前指导华法林剂量存在一定的局限性。当前华法林剂量预测模型的目标华法林剂量预测模型的目标 INR INR 多为多为2.03.02.03.0，当用于其，当用于其他目标他目标 INR
23、INR 范围时存在预测剂量的不确定性，提示在选范围时存在预测剂量的不确定性，提示在选用华法林剂量预测模型时一定要用华法林剂量预测模型时一定要关注模型的目标关注模型的目标 INR INR。有有些患者的基因检测可能没有获益，包括那些已经接受华法些患者的基因检测可能没有获益，包括那些已经接受华法林长期治疗、剂量稳定的患者，以及由于顺应性差而无法林长期治疗、剂量稳定的患者，以及由于顺应性差而无法实现华法林剂量稳定的患者。实现华法林剂量稳定的患者。本指南推荐的华法林稳定剂本指南推荐的华法林稳定剂量预测模型基于量预测模型基于非亚洲人群建立非亚洲人群建立，是否能适用于中国人群是否能适用于中国人群尚需更多的数
24、据支持。尚需更多的数据支持。CIPC CIPC 遗传药理学指导华法林剂量遗传药理学指导华法林剂量指南的目的指南的目的不是建议在使用华法林前常规进行基因检测，不是建议在使用华法林前常规进行基因检测，而是着重于指导当这些遗传学信息己知时如何更恰当地理而是着重于指导当这些遗传学信息己知时如何更恰当地理解和运用于临床治疗。而且，遗传药理学指导华法林剂量解和运用于临床治疗。而且，遗传药理学指导华法林剂量不改变定期监测不改变定期监测INRINR的要求。的要求。感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络，感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络，如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
