CYP2C9基因多態性對瓣膜置換術后華法林抗凝效果的影響

高明喜 施 盛 溫沁竹

盡管直接凝血酶和Ⅹa抑制劑的廣泛使用，維生素K拮抗劑仍是非瓣膜性心房顫動和人工瓣膜置換術后主要的抗血栓藥物，其中華法林治療可使肝臟產生羧酸化和去羧酸化蛋白失衡而降低機體凝血功能[1]。華法林的維持劑量取決于飲食習慣、合并用藥、個體情況等因素，其中VKORC1和細胞色素酶P450(CYP)2C9基因變異可能影響華法林的藥效動力學和藥代動力學對華法林個體間變異起關鍵作用[2]。CYP2C9的基因定位于染色體10q24，編碼細胞色素P450酶使華法林S-華法林轉化為R-對映體，藥理學活性增加2.7～3.8倍[3]。亞洲人群中約有10%和6%攜帶CYP2C9*2 和/或CYP2C9*3等位基因，使華法林治療的出血不良反應增加(分別增加90%和80%)，尤其在抗凝治療早期和華法林劑量調整期，但目前大部分數據均來源于房顫和單瓣膜置換術患者，聯合瓣膜置換術后病例較少(不足10%)。二尖瓣和主動脈瓣置換術后出血和血栓風險均高于房顫、單瓣膜術后患者，同時二尖瓣置換術又高于主動脈瓣置換(32.3%vs. 21.8%)，不過嚴重的出血事件無明顯差異[4-5]。也有研究認為不同類型瓣膜置換術后出血風險相當，但主動脈瓣聯合二尖瓣置換術后出血和血栓風險均高于單一瓣膜組，因此華法林的用量控制要求更嚴格[5]，而目前為止尚未有研究評價CYP2C9基因多態性與聯合瓣膜置換術后出血風險的相關性。為進一步評價CYP2C9基因多態性對聯合瓣膜置換術后華法林劑量的影響，本研究選取部分患者進行對比研究，報告如下。

資料和方法

1.一般資料 選擇2014年10月至2017年3月,在我院接受瓣膜置換術的患者，入選標準：①年齡18～70歲，性別不限；②擇期同時進行主動脈瓣和二尖瓣置換術，術后堅持服用華法林3個月的患者；③了解研究內容，并自愿簽署知情同意書。排除標準：①合并急性心肌梗死、嚴重心律失常、不穩定性心絞痛等疾病；②同時服用阿司匹林、氯吡格雷、糖皮質激素、免疫抑制劑等藥物；③需要使用可能影響華法林藥代動力學的藥物(如胺碘酮、利福平、卡馬西平、酮康唑、苯巴比妥等)；④合并肝、腎、血液、消化系統疾病，可能影響藥物吸收和試驗安全性。符合入選標準的患者65例，隨機分為自我檢測組32例和標準檢測組33例。

2. 治療方法 自我檢測組32例和標準檢測組分別給予康固全凝血檢測儀(CoaguChek XS, Roche Diagnostics GmbH生產)和定期門診復診監測INR，自我監測組在手術期完成檢測儀的使用和數據記錄訓練，研究期間每周測量1次，INR超出預定范圍則聯系研究者進行劑量調整；標準檢測組和CYP2C9*1/*1基因型的患者每3～4周返院復查INR。各組患者預測的華法林劑量根據http://www.warfarindosing.org提供的計算方法，首次服藥在心外膜電極移除后(術后5～10d)，后續劑量根據INR調整，前兩周每2～3d測量1次，之后每7～9d直到劑量穩定。根據《華法林抗凝治療的中國專家共識》[6]將目標INR(TTR)設定為2.5～3.5，術后90d進行最后一次INR測量，計算兩組各時點INR處于TTR、低于或超過TTR的百分比。

3. 檢測指標 ①人口學資料：術前記錄人口學資料，血壓>140/90mmHg(1mmHg=0.133kPa)或術前已經接受降壓治療者可確診高血壓；吸煙是指每日抽煙≥1支；正在接受胰島素、降糖藥治療或空腹血糖>7mmol/L診斷為糖尿病；左心室射血分數由經胸彩色多普勒采用Bernoulli計算。②不良事件: 包括死亡、輕微出血(如鼻出血、結膜下出血、皮下血腫)、嚴重出血(腦出血、胃腸道出血)、血栓事件(瓣膜血栓、短暫性腦缺血發作、心肌梗死、腦梗死、靜脈血栓)，研究期間有患者自行填寫或研究者檢查確診后記錄。③基因型檢測:晨起采肘靜脈血4mL，EDTA抗凝后儲存于-80℃冰箱，采用TaqMan基因型試劑和ABI PRISM 7900HTReal-Time PCR檢測VKORC1(c.-1639G>A、rs9923231)、CYP2C9*2(p.Arg144Cys、c.430C> T、rs1799853)和CYP2C9*3(p.Ile359Leu、c.1 075A > C、rs1057910)，檢測同時設置陽性和陰性對照。

4. 統計學方法 以SPSS 19.0統計學軟件進行數據分析。計量資料使用“Kolmogorov-Smirnov”作正態性檢驗，符合正態分布的數據以均值±標準差描述，組間比較采用單因素方差分析；不符合正態分布的數據以中位數(四分位間距)表示，組間比較采用MannWhithey U檢驗；計數資料以百分率描述，組間比較采用χ2檢驗；基因型分布采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

1.一般情況 所有患者均順利完成手術，無死亡、心力衰竭、心源性休克、瓣膜撕裂等嚴重并發癥。CYP2C9*2、CYP2C9*3和VKORC1 -1639G > A等位基因分布見表1，以上各基因型分布均符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律。

表1 CYP2C9、VKORC1的基因型分布頻率 [n(%)]

2. 不同基因型人口學資料和治療效果比較 兩組年齡、性別、BMI、LVEF、合并疾病、合并用藥、INR監測類型、VKORC1-1639G > A比例組間比較，差異均無統計學意義(P>0.05)；非CYP2C9*2/3組INR檢測次數低于CYP2C9*2/3組(P<0.05)，而CYP2C9*2/3組TTR比例、華法林預計劑量及實際劑量均低于非CYP2C9*2/3組(P<0.05)；兩組輕微出血事件比例組間比較，差異無統計學意義(P>0.05)，均未出血嚴重出血事件和血栓事件，見表2。

表2 兩組人口學及治療效果比較

3. 兩種INR檢測方式的療效比較 兩組CYP2C9、VKORC1基因型組間比較差異無統計學意義(P>0.05)，TTR、超過TTR比例、低于TTR比例、INR測量次數、華法林預計劑量及實際劑量、輕微出血事件比例組間比較，差異均無統計學意義(P>0.05，表3)。

表3 不同INR檢測方法的治療效果比較

討 論

華法林主要通過抑制肝臟維生素K環氧化物還原酶復合體1(vitamin K epoxide reductase complex subunit 1,VKORC1)而減少氧化型維生素K轉變為還原型維生素K(KH2)，KH2是維生素K依賴性凝血因子(Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ因子)N末端羧化的輔助因子[7]。華法林治療效果和安全性高度依賴于用藥期間的國際標準化比值(INR)，而肝代謝酶的基因多態性對劑量和INR有明確影響，已知主要的CYP2C9基因多態性包括CYP2C9*2外顯子3(p.Arg144Cys, c.430C > T, rs1799853)和CYP2C9*3外顯子7(p.Ile359Leu, c.1 075A> C, rs1057910)與酶活性下降相關[8]。體外研究發現與CYP2C9*1/*1基因型相比，S-華法林的清除率在CYP2C9*2、CYP2C9*3等位基因下降5.5倍和27倍，而VKORC1野生型和CYP2C9*1/*2基因型的華法林劑量一致。在CYP2C9*2/*2、CYP2C9*2/*3或 CYP2C9*1/*3基因型合并VKORC1野生型的患者中，華法林劑量較CYP2C9*1/*1減少1.7倍，而CYP2C9*3/*3基因型華法林則較CYP2C9*1/*1減少3.5～10倍就可以達到預期INR范圍[9]。本研究中最常見的基因型(即CYP2C9*1/*1)僅占52.3%(34/65)，顯著低于同類研究的報道[3]，考慮與抽樣誤差相關。

本研究中CYP2C9變異基因型患者華法林的預期和實際使用劑量均少于CYP2C9*1/*1型，與國外的流行病學調研結論一致，CYP2C9*2 和/或 *3的人群華法林使用量更低[10]，本研究中CYP2C9*2 和/或*3的患者預期和實際華法林用量基本相當，同時均無嚴重的出血事件，相反，CYP2C9*1/*1型的患者預期和實際華法林用量卻有較大差異，可能由于藥理學公式計算的中等劑量在非CYP2C9變異的患者準確度較低有關[11]。國際華法林藥物遺傳學會也曾經報道過劑量計算公式對于低劑量(≤21mg/周)或高劑量(≥49mg/周)準確度更高，對于使用量≤21mg/周的患者，超過50%能準確預測華法林劑量，而臨床算法準確率只有33%。本研究中筆者也認為藥理學公式對于低劑量華法林的患者準確度更高，但對于CYP2C9基因變異的人群抗凝效果穩定性較差(表現為TTR更窄和INR超過治療范圍的時間更長)，表明CYP2C9*2 和/或*3人群華法林劑量更謹慎和INR檢測更頻繁。

INR可以在門診或患者家中檢測，在歐洲患者自我INR測量越來越流行，本研究中自我檢測組和標準監護組的TTR和不良事件無明顯差異，國外早期研究也認為兩組檢測方法對AF和瓣膜置換術后腦卒中、出血事件和死亡無明顯影響，但自我檢測人群TTR更佳[12]，可能由于本研究樣本量較少而未能印證上述結果。同時，較少的樣本量也無法檢測出血事件與CYP2C9變異的相關性。Roth等[13]的病例對照研究則認為瓣膜置換術后約有20%和10%的患者為CYP2C9*2/*3、VKORC1變異，而該人群在華法林治療初期6個月內出血風險增高。因此筆者認為老年人群每天自我檢測INR的治療效果并不優于標準檢測，但對于長期定時返院有困難的患者可以推薦使用。

本研究表明聯合瓣膜置換術后3個月，CYP2C9*2 和/或 *3變異基因型患者的華法林劑量和TTR均低于CYP2C9*1/*1型，結果與國外研究基本一致[14]，但服藥劑量均高于相關研究，可能與聯合瓣膜置換術后抗凝強度需求更大有關。本組數據表明國內在瓣膜置換術后TTR的管理有長足進步，但相比發達國家，在華法林長期治療的管理水平仍有待提高。本研究的不足之處如下：①單中心研究、樣本量偏少，代表性較差；②檢查數據局限于術后3個月，更長時間的隨訪可能提供更多的臨床數據，尤其是臨床預后結果與基因型的相關性；③本研究所有患者均服用華法林，因此研究數據不能外推值其他維生素K拮抗劑。

綜上所述，CYP2C9*2和/或*3基因型增加聯合瓣膜置換術后3個月華法林抗凝效果的不確定性，但不會增加心血管事件的發生率，同時INR自我檢測不能改善TTR達標比例。