非瓣膜病房颤患者VKORC1与CYP2C9基因多态性华法林抗凝剂量模型临床疗效评价

张晓丹 赵红丽 李潞 周佳萌 王晓昕 王小溪

药物与临床

非瓣膜病房颤患者VKORC1与CYP2C9基因多态性华法林抗凝剂量模型临床疗效评价

张晓丹 赵红丽 李潞 周佳萌 王晓昕 王小溪

目的 验证非瓣膜病房颤患者运用VKORC1与CYP2C9基因多态性华法林抗凝剂量模型的有效性与可行性，以探求华法林个体化临床应用，缩短达标时间，提高该药使用率与依从性。方法 选择沈阳医学院附属第二医院心血管内科住院治疗非瓣膜性房颤患者，分为模型组与经验组，两组各60例，记录基线资料，并提取空腹静脉血检测VKORC1-1639与CYP2C9基因多态性。模型组患者日剂量根据既定公式计算所得给予华法林片，经验组患者根据医师临床用药经验及体重给予起始剂量。随访6个月，记录达稳定剂量时间和INR达标时间，计算INR在治疗目标范围内的时间百分比（TTR）。结果 两组需要服用华法林进行抗凝治疗的患者基线指标比较未见统计学差异（P>0.05）。模型组预测剂量与实际剂量较为接近，有63%的患者未调整剂量，该比例明显高于经验组，达稳态维持剂量时间亦短于经验组，INR达标时间较短。此外模型组TTR＞60%患者为39例（53.4%），而经验组为28例（37.3%）。结论 利用针对中国人群的基于VKORC1与CYP2C9基因多态性华法林抗凝剂量模型对非瓣膜病房颤患者进行华法林起始及稳定剂量预测，模型的预测准确性可达60%以上。该模型具有一定的临床实用价值。

基因多态性； 华法林； 心房颤动

心房颤动（房颤）是临床常见的心律失常，普通人群中房颤的发病率为0.5%～1.3%，随年龄增长其发病率逐渐升高。由于心血管疾病谱的变化，非瓣膜性疾病已是房颤最常见的病因[1]。房颤最主要的危害之一是促进心房血栓形成，导致卒中、外周血管栓塞等并发症，增加致残率和致死率[2]。口服抗凝药物是预防房颤患者发生血管栓塞事件的主要方法。华法林是最常用的口服抗凝药。有研究证明，接受规范化的华法林治疗可使卒中风险降低约68%[3]。但华法林存在治疗窗窄、剂量个体差异大、需定期监测国际标准化比率（INR）、饮食或合并用药不当可能对药物疗效产生明显的增减作用等弊端，造成患者依从性不佳，规范化抗凝治疗不足。尽管目前已有新型口服抗凝药物在临床应用，但由于价格昂贵，临床难以普及，华法林仍然是当前临床最为广泛应用的抗凝药物。对于如何使华法林使用个体化，提高依从性及安全性一直是临床面临的问题。目前公认有多种因素影响华法林的作用和代谢过程，特别是遗传因素。有研究报道，VKORC1与CYP2C9基因多态性与华法林维持剂量的个体差异相关，CYP2C9和VKORC1基因多态性和相关因素可以解释60.4%华法林剂量的变化[4,5]。Miao等[6]建立了中国人VKORC1与CYP2C9基因多态性华法林抗凝剂量模型，用来指导华法林的临床应用。本研究旨在验证本地区非瓣膜病房颤患者运用VKORC1与CYP2C9基因多态性华法林抗凝剂量模型的有效性与可行性，以探求华法林个体化临床应用，缩短达标时间，提高该药使用率和依从性。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选择2013年6月至2014年12月于沈阳医学院附属第二医院心血管内科住院治疗非瓣膜性房颤患者120例，均为汉族，其中缺血性心脏病85例、扩张型心肌病35例。非瓣膜性房颤定义为：无风湿性二尖瓣狭窄、机械/生物瓣膜、二尖瓣修复情况下发生的房颤[7]；CHADS2评分≥2分且未服用华法林者。排除标准：①既往接受过华法林抗凝治疗不能耐受者；②肝功能实验室指标超过正常范围上限2倍者，肌酐清除率<50 ml/min者，甲状腺功能异常及凝血功能异常者；③恶性肿瘤患者；④明确的出血性疾病患者。

1.2 方法 所有纳入研究的病例分为模型组与经验组，两组各60例，记录基线资料包括性别、年龄、体重指数、心电图、心脏超声、用药和基础INR测定结果。在用药前所有入选者抽取空腹静脉血6 ml，EDTA抗凝，饱和酚/氯仿法提取样本DNA，采用聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性（PCRRFLP）分析技术检测VKORC1-1639与CYP2C9基因多态性。所有患者均签属知情同意书。

模型组给药方案：模型组患者日剂量根据下列公式[6]计算结果给予华法林片（上海信谊制药公司生产，规格2.5 mg/片）：

公式中 Age单位为岁；Weight单位为 kg；CYP2C9为 *1/*1，则 CYP*3计为 0，CYP2C9为*1/*3，则CYP*3计为1。VKORC1基因型为AA则VKORC1-X1 计为 0，VKORC1-X2 计为 1；VKORC1基因型为AG则VKORC1-X1计为1，VKORC1-X2计为0；VKORC1基因型为GG则VKORC1-X1计为 0，VKORC1-X2 计为 0。

模型组连续给药7 d，监测INR，如未达标则根据INR值调整用量。经验组根据医师临床用药经验及体重给予起始剂量2.0～2.5 mg，并依据INR值调整用量。患者出院后的第1个月每周随访1次，第2～6个月每2周随访1次；随访INR检测值，华法林的剂量。华法林稳定剂量为每例患者至少被记录3次以上在目标范围内的华法林用药日剂量。记录达稳定剂量时间和INR达标时间，计算INR在治疗目标范围内的时间百分比（TTR）。TTR＞60%代表华法林抗凝治疗稳定性良好[8]。设定目标国际标准化比值（INR）在 2.0～3.0。

1.3 统计学方法 所有数据用SPSS 13.0统计软件进行分析。计量资料以±s表示。计量资料均进行正态性检验，如不服从正态性分布，将指标进行自然对数转换后再进行正态性检验，如果经转换后仍不符合正态性分布，则采用非参数检验。对于正态分布且方差齐性检验样本，两样本间计量资料的均数比较采用t检验，多样本间计量资料的均数比较采用单因素方差分析。计数资料用χ2检验或Fisher确切概率法。P<0．05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者基线情况 两组需要服用华法林进行抗凝治疗的患者年龄、性别、体重指数、INR基础值、平均随访时间、基因分型等指标比较，未见统计学差异（P>0.05），见表 1。

2.2 两组患者华法林剂量调整情况 模型组预测剂量与实际剂量较为接近，有63%的患者未调整剂量，该比例明显高于经验组，达稳态维持剂量时间亦短于经验组，同时模型组INR达标时间较短。此外模型组TTR＞60%患者为39例（53.4%），而经验组为28例（37.3%）（P=0.038）。见表2。

表1 两组患者基线情况比较［±s，例数及百分率（%）］

表1 两组患者基线情况比较［±s，例数及百分率（%）］

CYP2C9基因型 VKORC1基因型*1/*1 *1/*3 AA AG GG模型组 73 63.2±16.9 51（69.9） 25.6±3.7 1.01±0.27 195.5±21.6 58（79.5） 15（20.5） 60（82.2） 12（16.4） 1（1.4）经验组 75 62.8±17.5 53（70.7） 26.0±3.2 0.98±0.25 198.4±24.5 58（77.3） 17（22.7） 64（85.3） 11（14.7） 0（0.0）组别 例数 年龄（岁） 男性 体重指数（kg/m2） 基础INR 平均随访时间（d）

表2 两组患者华法林剂量调整情况比较［±s，例数及百分率（%）］

表2 两组患者华法林剂量调整情况比较［±s，例数及百分率（%）］

注：与经验组比较，aP<0.05

组别 例数 预测剂量（mg） 实际剂量（mg） 未调整剂量 达稳态维持剂量时间（d） INR达标时间≤10d模型组 60 2.13±0.48 2.25±0.45 46（63.0）a15.9±7.5a26（35.6）a经验组 60 2.26±0.92 2.41±0.95 26（34.7） 30.2±15.7 11（14.7）

3 讨论

本研究利用针对中国人群的基于VKORC1与CYP2C9基因多态性华法林抗凝剂量模型对非瓣膜病房颤患者进行华法林起始及稳定剂量预测，经初步验证，此模型的预测准确性可达60%以上。同时此研究对华法林抗凝治疗稳定性指标TTR进行了临床观察，结果发现，真实状态下TTR＞60%比例并不理想。

华法林是临床上广泛使用的口服抗凝药物，其治疗范围窄、个体差异大，尤其在治疗初期，不易掌握合理剂量，且有出血并发症的风险。华法林的疗效受多种因素的影响，造成华法林用量个体差异的原因很多，可分为非遗传因素和遗传因素。非遗传因素主要有年龄、性别、体表面积、药物的相互作用、饮食习惯和疾病状态等；遗传因素主要体现在与华法林代谢与作用靶点相关的基因多态性方面。目前，与华法林个体反应差异相关的候选基因可分为两类：一类决定药物代谢动力学，包括编码药物代谢和负责转运的基因，如细胞色素P450、有机阴离子转运子；另一类影响药物效应动力学，主要为编码药物作用的靶点、血浆转运蛋白等，如VKORC1、GGCX等。其中VKORC1和CYP2C9基因的多态性是影响华法林用量个体差异最主要的两个遗传因素。CYP2C9基因的变异会引起部分患者华法林代谢减慢及半衰期延长，从而导致其体内华法林血药浓度增高，抗凝作用更强[9,10]。VKORC1基因的变异会导致VKORC1酶的活性降低，随后影响维生素K依赖性凝血因子的功能降低[11]。因此，通过基因检测的方式可能会减少达到华法林稳定剂量的时间。

不同人群中CYP2C9基因变异有不同的分布，在中国人群中CYP2C9基因型主要为CYP2C9*1（野生型）和CYP2C9*3型（突变型）。CYP2C9参与多种药物的代谢，其催化的药物种类约占临床常用药物的12%，如苯妥英、华法林、甲苯磺丁脲、氯沙坦等。VKORC1基因有10个单核苷酸多态性位点与华法林的剂量相关，其中位于启动子区-1639G>A、内含子区1173C>T及位于非编码区的3730A>G位点是目前研究较多的位点[12]。其中以1639A/G基因多态性引起的华法林疗效个体差异最为显著，原因与变异基因造成VKORC1启动子活性不同有关[13]。与AA型相比，GG和GA变异型启动子活性较高，mRNA表达增加，导致VKORC活性增高，因此对华法林的剂量需求也较高，在临床可表现为携带VKORC变异型的患者在服用华法林的过程中，剂量甚至调整到大部分人剂量的数倍时，INR仍难达到目标范围，出现类似于耐药性的现象。

Hillman等[14]在2005年提出建立华法林个体剂量预测模型给药在临床上是可行的，并预测这种个体化用药模式将成为未来医学发展的新方向。随着技术进步，华法林剂量预测模型已逐步得到国外诸多大规模临床试验研究结果的有力证明，目前国内外已提出20多种华法林稳定剂量预测模型，针对中国人群的有10种左右。但华法林个体剂量预测模型在临床没有得到广泛应用，其可行性与实用性缺乏临床实践检验。本研究中采用计算较为简便的Miao等[6]建立的模型，结果发现对于非瓣膜病房颤患者该模型预测准确率可达60%。患者用药前进行CYP2C9和VKORC1基因型检查，通过模型预测华法林用药剂量，可以缩短剂量调整的时间，进而可以提高华法林这一药物的临床应用率，具有一定的临床实用价值。

对于经验用药的患者TTR＞60%比例不足40%的原因可能与华法林调整剂量次数较多，INR波动较大相关。但对于通过模型计算给药的患者TTR＞60%比例同样没有达理想状态原因可能与华法林个体差异大、受多种食物与药物影响相关。在今后的研究中需继续探讨提升TTR的经验与方法。

依据华法林个体剂量预测模型可开发简便化的检验仪器，降低检测成本，对提高华法林临床使用率与依从性，从而减少房颤所致卒中发生率具有重要意义。目前检测相关基因型成本尚高，同时此研究结论需扩大研究样本量进行验证研究，以获取更多的数据和经验。

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Evaluation of clinical efficacy in patients with nonvalvular atrial fibrillation VKORC1 and CYP2C9 gene polymorphism Warfarin anticoagulation dose model

ZHANG Xiao-dan，ZHAO Hong-li，LI Lu，et al.Department of Cardiology，the Second Affiliated Hospital of Shenyang Medical College，Shenyang 110002，China

Objective To verify the feasibility and effectiveness of non valvular atrial fibrillation patients by VKORC1 and CYP2C9 gene polymorphism Warfarin anticoagulation dose model.To explore the clinical application of Warfarin individual，reduce the standard time，improve the drug use rate and compliance.Methods The patients with non valvular atrial fibrillation in the Second Affiliated Hospital of Shenyang Medical College were enrolled and divided into model group and experience group and each groups had 60 patients.The aseline data was record，and VKORC1-1639 and CYP2C9 gene polymorphisms were detected in the fasting venous blood.The model groups were calculated according to the established daily dose given Warfarin tablets according to the clinical experience of physicians and the starting dose of weight.Followed up for 6 months，and record the time of stable dose.The percentage of time in the target range of INR（TTR）was calculated.Results The baseline parameters of the patients with anticoagulant therapy has no statistical significance between two groups（P>0.05）.The model group was close to the actual dose.63%of patients did not adjust dosage.The proportion was significantly higher than that of the experience group.Up to the stable maintenance dose time was shorter than that of the experience group.At the same time，the INR standard time of the model group was shorter.In addition，the model groupTTR>60%patients were 39 cases（53.4%），the experience group was 28 cases（37.3%）.Conclusion VKORC1 and CYP2C9 gene polymorphisms of Warfarin anticoagulant dose model in patients with non valvular atrial fibrillation（AF）can help guide the use of Warfarin initiation and stable dose.The accuracy of the model is more than 60%.The model has a certain clinical practical value.

Gene polymorphism； Warfarin； Atrial fibrillation

ZHAO Hong-li，E-mail：zhao52315@126.com

沈阳市科技创新专项资金（项目编号：F14-182-1-00）；沈阳医学院科技基金项目（项目编号：20131013）

110002 辽宁省沈阳市，沈阳医学院附属第二医院心内科

赵红丽，E-mail：zhao52315@126.com

10．3969/j．issn．1672－5301．2016．07．017

R541.7

A

1672-5301（2016）07-0639-04

2016－01－12）