氯吡格雷和华法林代谢相关基因多态性检测及临床.doc

检验通讯 第60期
北京积水潭医院检验科主办 2017年4月

氯吡格雷和华法林代谢相关基因多态性检测及临床应用
一、概述
氯吡格雷是心血管疾病中广泛用于抗血小板的药物。多项研究表明，CYP2C19*2功能缺失型突变在亚洲人种出现频率约为29%-35%，而CYP2C19*3出现频率约为2%-9%，均高于白种人和非洲人。FDA建议，临床医生在使用氯吡格雷前应检测患者的CYP2C19基因型，对已证实的氯吡格雷代谢不良者应考虑增加剂量，或使用其他抗血小板药物。
华法林是一种双香豆素衍生物，是目前临床上应用最广泛的口服抗凝药物之一，用于预防和治疗深静脉血栓、肺栓塞、心脏瓣膜置换术及房颤导致的血栓形成。华法林治疗窗较窄，很小的剂量都可能导致不良反应的发生，且在不同个体达到相同作用效果，高低剂量者之间可相差10倍以上。CYP2C9基因多态性对华法林剂量影响较大。VKORC1是维生素K循环中的关键酶，华法林因抑制该酶而阻断维生素K以辅因子形式参与羧化酶的催化反应，抑制了凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ 的功能活性，从而产生抗凝作用。FDA指出：在使用华法林时，建议检测CYP2C9和VKORC1基因型。

二、检测方法

图1、焦磷酸测序检测原理
本实验室采用“PCR-焦磷酸测序法”进行该项目的检测。本法是由4种酶催化的同一反应体系中的酶级联化学发光反应。实验时，一条生物素标记的测序引物与单链模板DNA退火后，在DNA聚合酶、ATP硫酸化酶、荧光素酶和三磷酸腺苷双磷酸酶4种酶的协同作用下，将引物上每一个dNTP的聚合与一次荧光信号的释放偶联起来，通过检测荧光的释放和强度，达到实时测定DNA序列的目的。判读结果时，根据荧光信号峰图读取核苷酸序列。焦磷酸测序具有检测速度快、特异性好的特点，比对试验中，与“金标准”的Sanger测序符合率100%。

三、临床应用
1、CYP2C19*2和CYP2C19*3多态性检测
CYP2C19参与氯吡格雷、S-美芬妥英、奥美拉唑、伏立康唑、安定、去甲安定等药物的代谢。CYP2C19遗传变异可导致酶活性的个体差异，使人群出现超快代谢者（UM）、快代谢者（EM）、中间代谢者（IM）和慢代谢者（PM）4种表型（表1）。
表1.CYP2C19基因型与代谢类型
代谢类型
基因型
测序检测结果
CYP2C19*2 (G681A)
CYP2C19*3 (G636A)
超快代谢UM
*17/*17
(*17位点暂不开展检测)
快代谢EM
*1/*1
GG
GG
中代谢IM
*1/*2
*1/*3
GA
GG
GG
GA
慢代谢PM
*2/*2
*2/*3
*3/*3
AA
GA
GG
GG
GA
AA
氯吡格雷是一种抗血小板药物，广泛用于急性冠脉综合征、缺血性脑血栓、闭塞性脉管炎和动脉硬化及血栓栓塞引起的并发症。心脏支架手术后的患者需长期服用氯吡格雷以防止支架内再梗。氯吡格雷主要经CYP2C19代谢活化后发挥抗血小板效应。CYP2C19 PM患者应用常规剂量的氯吡格雷后体内活性代谢物生产减少，对血小板的抑制作用下降。美国FDA和美国心脏病学会建议，对于CYP2C19慢代谢基因型患者需考虑改变治疗方案，具体意见为：CYP2C19*1/*1基因型个体应用氯吡格雷有效，可常规使用；CYP2C19*2或*3基因型个体对氯吡格雷疗效降低，建议更换成普拉格雷或替卡格雷；CYP2C19*2或*3突变型纯合子个体应用氯吡格雷效果差，建议换用普拉格雷或替卡格雷。
阿米替林为三环类抗抑郁药，主要用于焦虑性或激动性抑郁症的治疗。阿米替林在体内主要经CYP2C19代谢为活性代谢产物去甲替林。CYP2C19活性的高低可通过影响血液中阿米替林与去甲替林的浓度比，影响阿米替林的疗效和不良反应的产生。调整携带CYP2C19突变等位基因患者阿米替林的起始用药剂量有助于降低初始治疗的失败率。CPIC指南建议CYP2C19 EM和IM基因型患者应用常规起始剂量的阿米替林，而CYP2C19 PM基因型个体阿米替林的起始剂量应降低至常规剂量的50％，并进行治疗药物监测。
伏立康唑是一种广谱三唑类抗真菌药，CYP2C19是其主要代谢酶之一。CYP2C19 EM与PM个体间伏立康唑的血液浓度存在显著差异，PM个体在应用常规剂量药物时可能出现毒副反应，建议减少用药剂量；EM和IM个体可给予常规剂量。在常规剂量治疗时，若EM个体出现毒副反应或PM疗效不佳，均应考虑更换药物。FDA批准的药物说明书中指出应用伏立康唑前需检测CYP2C19基因型，以确保用药安全。

2、CYP2C9*2和CYP2C9*3多态性检测
CYP2C9是细胞色素P450酶（CYP）第二亚家族中的重要成员，占肝微粒体P450蛋白总量的20％。CYP2C9参与抗凝血药、抗惊厥药、降糖药、非甾体类解热镇痛抗炎药、抗高血压药以及利尿药等多种药物的羟化代谢，其中华法林、甲苯磺丁脲和苯妥因均为治疗指数较窄的药物。CYP2C9活性变化可导致这些药物体内浓度出现较大变化，甚至导致严重药物不良反应的发生。
华法林是临床上常用的抗凝药物，是深静脉血栓、心房纤颤、心脏瓣膜置换术和肺栓塞等疾病的一线用药，其临床疗效和不良反应存在很大的个体差异，血药浓度过高或敏感性增加可导致严重出血事件。CYP2C9*3纯合子和杂合子基因型个体S-华法林的口服清除率分别下降90％和66％，因此华法林的给药剂量需相应降低。测定CYP2C9*3等位基因可用于指导中国人群确定华法林的起始用药剂量，并预测药物毒性，结合国际标准化比值INR，估计华法林的维持剂量，确保用药安全。
塞来昔布是昔布类非甾体类抗炎药，通过特异性抑制环氧酶-2而发挥解热、镇痛和抗炎作用，其不良反应涉及心血管系统、胃肠道、中枢神经系统和呼吸系统，如引起高血压、消化不良、头疼等。塞来昔布在肝脏中主要由CYP2C9代谢。建议携带CYP2C9低酶活性基因型的患者降低塞来昔布的用药剂量，从而降低药物不良反应的发生风险。
洛沙坦是一种常用的抗高血压药物，在体内主要经CYP2C9代谢活化为具有降压作用的代谢产物E-3174。携带CYP2C9*3等位基因的个体服用洛沙坦后E-3174的生成减少，洛沙坦的代谢率降低。口服单剂量洛沙坦后1h~6h后，CYP2C9*1/*3基因型个体中洛沙坦的降压作用下降，需适当增加用药剂量以增强降压疗效。

3、VKORC1多态性检测
维生素K氧化还原酶是抗凝药物华法林的作用靶点。维生素K环氧化物还原酶复合物1的编码基因VKORC1的遗传变异可通过影响VKORC1表达，从而影响华法林的敏感性。美国FDA于2007年批准修改华法林的产品说明书，推荐在使用华法林前对VKORC1进行基因检测；2010年再次修改说明书，建议结合VKORC1和CYP2C9基因型考虑华法林的初始用药剂量（表3）。临床上也可根据考虑了VKORC1和CYP2C9基因型、年龄、身高、体重、种族、是否合用肝药酶诱导剂和是否合用胺碘酮等因素的剂量计算公式确定华法林初始用药剂量。
表2.根据VKORC1和CYP2C9联合基因型建议的华法林初始用药剂量（mg）
VKORC1（G-1639A）
基因型
CYP2C9基因型
*1*1
*1*3
*3*3
GG
6-4
4-3
2.5-0.5
GA
5-3
3.5-2
2.5-0.5
AA
4-2
2.5-1.25
1.25-0.5

四、医嘱项设置
1、开展时间：2017年4月5日起开展检测。
2、医嘱项设置：可输入氯吡格雷和华法林拼音首字母（如“lbgl”、“hfl”），或基因位点（如“cyp2c192”）进行检索（详见表3）。
表3.医嘱项设置
医嘱项全名
别名 / 简称
氯吡格雷相关基因多态性CYP2C19*2检测
lbglxgjydtxcyp2c192jc / cyp2c192
氯吡格雷相关基因多态性CYP2C19*3检测
lbglxgjydtxcyp2c193jc / cyp2c193
华法林相关基因多态性CYP2C9*2检测
hflxgjydtxcyp2c92jc / cyp2c92
华法林相关基因多态性CYP2C9*3检测
hflxgjydtxcyp2c93jc / cyp2c93
华法林相关基因多态性VKORC1 G-1639A检测
hflxgjydtxvkorc1-g-1639a / vkorc1
3、医疗项目收费标准：W0310010007 DNA序列测定，500元/份，医保范围项目。
4、标本留取：静脉抽取2ml全血（无须空腹），于EDTA抗凝管（紫帽），工作日送检。
5、报告发送：5-7个工作日发报告。
6、联系电话：7037、7086（检验科新街口院区PCR实验室）
7、其他注意事项：
7.1基因型检测结果终生不变，同一患者相同基因位点不必重复检测。
7.2门诊患者需要领取两份报告：一份直接自助报告机领取，另一份需至检验科检验分理处凭《检验告知单》领取。
五、主要参考文献：
1. Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium Guidelines for CYP2C9 and VKORC1 Genotypes and Warfarin Dosing. Clin Pharmacol Ther. 2011 Oct;90(4):625-9
2. Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium Guidelines for CYP2C19 Genotype and Clopidogrel Therapy: 2013 Update. Clin Pharmacol Ther. 2013 Sep;94(3):317-23.
3. 《药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南（试行）》（周宏灏 等）.