华法林基因检测全解

使用华法林的另一个特 点是其稳定剂量在不同 种族间及个体间存在着 较大差异。与欧洲人相 比，中国人对华法林的 抗凝作用更为敏感，所 需的稳定剂量比欧洲人 要低40％-50％，而不同 个体间稳定剂量的差异 可达20倍以上。
应对方案
国际标准化比值 (INR)
– INR = (patient PT/mean normal PT)ISI – INR 2.0 ~ 3.0 – 需要频繁检测INR并调整剂量大大阻碍了华法林临床使用的易用性。
共搜集5700例使用华法林治疗的病人，其中5052例INR值在2到3之间的 用于本研究的数据分析
Legend for use of algorithms: • Age in decades = 1 for 10-19, 2 for 20-29, etc…
BaiO
• VKORC1 G/A = 1 if heterozygous for rs9923231, otherwise zero • VKORC1 A/A = 1 if homozygous for A at rs9923231, otherwise zero • VKORC1 genotype unknown = 1 if rs9923231 genotype missing or un known, otherwise zero • CYP2C9 *1/*2 = 1 if CYP2C9 genotype is *1/*2, otherwise zero • CYP2C9 *1/*3 = 1 if CYP2C9 genotype is *1/*3, otherwise zero • CYP2C9 *2/*2 = 1 if homozygous for CYP2C9 *2 allele, otherwise zero • CYP2C9 *2/*3 = 1 if CYP2C9 genotype is *2/*3, otherwise zero • CYP2C9 *3/*3 = 1 if homozygous for CYP2C9 *3 allele, otherwise zero • CYP2C9 genotype unknown = 1 if CYP2C9 genotype unknown, other wise zero
BaiO
VKORC1
BaiO
维生素环氧化物还原酶复合体 1，基因全长约11kb，有3 个外显子，2个内含子。 VKORC1基因可分为A、B两组单体型，A组与华法林低 剂量相关，B组与高剂量相关。
亚洲人中A组单体型的频率高达85％- 89％ SNP包括：内含子1173C>T和5’上游区的-1639G>A 目前研究已经证实一1639G>A和1173C>T两个位点是完全连锁 的
BaiO
Anticoagulation Clinics（抗凝门诊）——抗凝管理模式
Coagucheck S ® —— INR监测仪
确定华法林剂量需要数周时间， 而不良事件高发期在30-60天！
BaiO
基因检测指导个体化用药：
2007年月16日，美国FDA批准更新抗凝药物华法林（Coumadin） 的产品说明书，要求在警示信息中标明人的遗传差异可能影响其对 该药物的反应。
BaiO
携带CYP2C9突变型 的患者，出现 INR 值过 高和严重出血事件的风 险要显著高于野生型患 者，且达到稳定剂量所 需时间更长，剂量较野 生 型 患 者 低 。
Contents
• 华法林简介 • CYP2C9和华法林药动学 • VKORC1和华法林药效学 • 基因介导的华法林剂量计算
BaiO
1. Caldwell MD , Berg RL , et al . Evaluation of genetic factors for warfarin dose prediction [J]. Clin Med Res , 2007 , 5(1):8-16.
2. D’Andrea G , D’Ambrosio RL , Perna PD et al . A polymorphism in the VKORC1 gene is associated wth an interindividual variability in the dose-antociagulant effect of warfarin [J] . Blood , 2005 , 105:645-9. 3. Rost S , Fregin A , Ivaskvicius V , et al . Mutations in VKORC1 cause warfarin resistance and multiple coagulation factor deficiency type 2 [J]. Nature , 2004, 427(6974):537-41.
BaiO
华法林用途
可用于治疗和预防： • 心房颤动（心率紊乱） • 中风 • 心脏病发作 • 深静脉血栓（DVT）或肺动脉栓塞 • 心脏瓣膜疾病或更换。
BaiO
华法林的问题
治疗窗窄，有效治疗浓度2.2±0.4 μg/mL 个体化差异大 药物起效和失效缓慢 需要频繁调整药物剂量 凝血酶原时间（PT）和国家标
基因检测指导个体化用药
BaiO
药物的代谢和药效受基因变异的影响较大。 CYP2C9:与野生型CYP2C9代谢酶相比，该酶的基因多态性已 经被认为与小剂量华法林引起较高的出血并发症的发生率 相[1]。 VKORC1:华法林的作用靶点，VKORC1的基因多态性已显示出 对华法林的治疗效果有很大影响[2,3]。
BaiO
The use of a pharmacogenetic algorithm for estimating the appropriate initial dose of warfarin produces recommendations that are significantly closer to the required stable therapeutic dose than those derived from a clinical algorithm or a fixed-dose approach. The greatest benefits were observed in the 46.2% of the population that required 21 mg or less of warfarin per week or 49 mg or more per week for therapeutic anticoagu lation.
准化比值（INR）
BaiO
医生主观上不愿使用华法林治疗 患者依从性不好
治疗效果 出血风险
BaiO
运用华法林抗凝治疗的 同时，也成倍地增加了 患者出血的发生率，甚 至是危及生命，尤其是 在治疗初期的数周到数 月内。据估计，服用华 法林的患者中，每年每 100人中，平均有15.2 人次发生出血副作用， 其中致命性的大出血有 3.5人次。
CYP2C9 + VKORC1 如何调整剂量？
Contents
• 华法林简介 • CYP2C9和华法林药动学 • VKORC1和华法林药效学 • 基因介导的华法林剂量计算
BaiO
第一阶段：基因型预测起始剂量
BaiO
华法林钠(Coumadin)药品说明书中给出根据CYP2C9和 VKORC1基因型可供选择的华法林初始剂量。
华法林的药效学
通过抑制维生素K在肝脏 细胞内合成凝血因子F2、 F7、F9、F10，从而发挥 抗凝作用。 体内环氧型维生素K被还 原为氢醌型维生素K由维 生素环氧化物还原酶复合 体（VKORC）完成，华 法林主要是抑制该酶而产 生作用。 VKORC1基因突变导致其 对华法林的敏感性发生变 化。
第三阶段：改进后的综合数学模型预测起始剂量
BaiO

BaiO
D=5.478-0.010×年龄+0.017×体重+0.776×CYP2C93.406×VKORC1_x1-4.826×VKORCl_x2
在方程中年龄项输入岁数，体重输入公斤数，CYP2C9基因型如果为*1/*3型 输入0，如果为*1/*1型输入1，VKORCl基因型如果为AA型，在VKORC1_x1 中输入0，在VKORC1_x2中输入1，如果为GA型，在VKORCl_x1中输入1， 在VKORC1_x2中输入0，如果为GG型，VKORCl_x1和VKORCl_x2均输入0。 y变量为华法林剂量(D)。 本研究提示患者的年龄、体重、CYP2C9和VKORCl基因多态性解释了约64％ 的华法林剂量差异。
华法林基因检测简介
高歌
BaiO
Contents
• 华法林简介 • CYP2C9和华法林药动学 • VKORC1和华法林药效学 • 基因介导的华法林剂量计算
BaiO
凝血途径
BaiO
华法林（Warfarin）抗凝机制
双香豆素类抗凝药；口服，长期服用 通过抑制维生素K依赖性凝血因子的合成起到抗凝作用
第二阶段：综合数学模型预测起始剂量
BaiO
国际华法林药物基因组学联合会（The International Warfarin Pharmaeo genetics Consortium）通过大量数据，制订了华法林的剂量运算法，它 明显优于传统的固定剂量方案。
联合会由4大洲9个国家的21个研究组组成
Contents
• 华法林简介 • CYP2C9和华法林药动学 • VKORC1和华法林药效学 • 基因介导的华法林剂量计算
BaiO
华法林的药动学
BaiO
S-华法林的活性为R-华法 林的3倍以上。
S-华法林主要由CYP2C9 代谢，其代谢产物仅有微 弱的抗凝作用。 CYP2C9酶活性下降会导 致华法林在体内的清除减 慢。
• Asian Race = 1 if self-reported race is Asian, otherwise zero
• Black/African American = 1 if self-reported race is Black or African A merican, otherwise zero • Missing or Mixed race = 1 if self-reported race is unspecified or mixe d, otherwise zero • Enzyme inducer status = 1 if patient taking carbamazepine, phenytoi n, rifampin, or rifampicin, otherwise zero • Amiodarone status = 1 if patient taking amiodarone, otherwise zero
CYP2C9
华法林体内代谢的关键酶
CYP2C9占P450酶总量的20%，仅次于CYP3A。 基因全长55kb，含9个外显子和8个内含子。
BaiO
CYP2C9基因具有多余50多种单核苷酸多态性，最常见的等位基因 型是CYP2C9*1型（野生型）、CYP2C9*2型和CYP2C9*3型。
-1639A=1173T=华法林低剂量 -1639G=1173C=华法林高剂量
BaiO
BaiO
携带CYP2C9 *2，*3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量较小。 VKORC1 -1693AA（1173TT）基因型患者需要的华法林 剂量显著低于 -1693GA或GG（1173TCCYP2C9、 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。
BaiO
Thank you!