Farmakogenetika warfarinu Tomek Aleš *+**, Maťoška Václav **, Kumstýřová Tereza ** *Neurologická klinika UK 2.LF a FN Motol, Praha **Nemocnice Na Homolce, Laboratoř molekulární diagnostiky Antikoagulační terapie warfarinem je indikována u širokého spektra onemocnění, jak v terapii, tak v sekundární prevenci systémových tromboembolických příhod: hluboká žilní trombóza, plicní embolie, fibrilace a flutter síní, chlopenní náhrady, intrakardiální tromby, ischemické cévní mozkové příhody (kardioembolické, venózní, intrakraniální stenózy, disekce magistrálních tepen). U osob léčených warfarinem je zapotřebí užívat velmi širokého rozpětí denní dávky k udržení terapeutického rozmezí mezinárodního normalizovaného poměru (INR) protrombinového času s nutností častých kontrol koagulace a následných korekcí podávané dávky 4. – 6. 3. 2008, Neurovaskulární kongres, Ostrava

Nebezpečí warfarinu… …nízký terapeutický index! …riziko krvácení 1,3*-4,2**/100 pt.yrs. *Atrial Fibrillation Investigators. Arch Intern Med 1994; 154:1449

Riziko terapie warfarinem Klíčový faktor - stabilní INR 2,0-3,0* Mortalita -Major Bleeding <60% 4.20% -3.85% 60%-75% 1.84% -1.96% >75% 1.69% -1.58% Nepřesahovat INR 4,0** *White et al. Arch Intern Med 2007; 167:239 ** Odén et al. Thromb Res 2006; 117:493-9.

Variabilita odpovědi Genetická – 50-65% variability (CYP450 2C9, VKORC1) Strava (obsah vitamínu K >400 g/den – kapusta, špenát, kysané zelí, brokolice, cereálie, játra) Lékové interakce (induktory a inhibitory CYP450) Jiná onemocnění (jaterní, renální) Věk, hmotnost (-0,5mg/+10 let nad 20 let věku)** Compliance – 40% pacientů (>20% vynechání, >10% dávek navíc)*** ** Sconce et al. Blood 2005; 106:2329-2333 ***Kimmel et al. Arch Inetrn Med 2007; 167:229-235.

Farmakogenetika warfarinu Biotransformace CYP450 2C9 Cílový enzym VKORC1 Warfarin je racemickou směsí dvou izomerů, z nichž účinnější S-warfarin (poločas 33 hodin, 4-5x účinnější) je metabolizován izoenzymem CYP2C9, méně účinný R-warfarin (poločas 45 hodin) izoenzymy CYP1A2 a CYP2C19. Vlastní antikoagulační efekt warfarinu je dán ireverzibilní blokádou vitamín K-epoxidreduktázy a warfarin-senzitivní chinonreduktázy, kdy v organizmu vzniká deficit hydrochinonové formy vitamínu K a tedy jeho chybění v karboxylaci glutamátu v molekulách koagulačních faktorů II, VII, IX, X, proteinu C a proteinu S. II, VII, IX, X, prot.C a S 4-hydroxy-3-[(1RS)-3-oxo-1-fenylbutyl]kumarín

Riziko terapie warfarinem dle genotypu Riziko závažného krvácení§ 8,28 %*/1 pt.yr. – nositelé CYP2C9*2 a *3 2,25 %*/1 pt.yr. – běžná populace CYP2C9*1 Zvýšené riziko INR > 4,0 OR 5,97, 95% CI 2,26-15,82§ během indukční fáze u pacientů s 2C9*2 a 2C9*3 Riziková jen indukční fáze §§ §Aithal et al. Lancet 1999; 353:717 §§Taube et al. Blood 2000; 96:1816

Cytochrom P450 2C9 Wild type CYP2C9*1 79,9% bílé populace Pomalí metabolizéři CYP2C9*2 12.2% populace* 17% redukce CYP2C9*3 ( 7,9% bílé populace* 37% redukce *Sanderson et al. Genet Med 2005; 7:97 Williams et al. Nature 2003; 424, 464-468

Podjednotka 1 komplexu Vitamín K-epoxid reduktázy (VKORC1) 10 haplotypů Wild type standardní dávka (H7-9) 64% populace Nízká dávka (H1,2) 36% populace 42,3% redukce Rieder M et al. N Engl J Med 2005;352:2285

Variace v dávce dle genotypu (2C9, VKORC1) Anderson JL et al. Circulation. 2007;116:2563-2570.

Tradiční dávkovací schéma První 3 dny 10mg – 35% pacientů INR>3.0 Dle INR – 1. a 2. den 10mg, pak dle denních kontrol (INR 4.den – 30% pod 2,0, 6% nad 3,0)* Srovnání 5mg x 10mg loadovací dávky – 83% 10mg pacientů mělo INR 2-3 5.den , oproti 46% v 5mg skupině (P < 0.001)** *Fennerty et al. Br Med J 1984; 288(6426):1268-70. **Kovacs et al. Arch Intern Med 2003; 138:714

„Farmakogenetické schéma“ D = 0,628-0,0135(věk)-0,24(2C9*2) -0,37(2C9*3)-0,241(VKORC1)+0,0162(výška) Odchylka –0,2mg ± 0,8mg Např.: Muž 90 let, 170cm, CYP2C9 *1/*3, VKORC1-AA = 1,15mg denně Muž 30 let, 170cm, CYP2C9 *1/*1, VKORC1-GG = 7,49mg denně Sconce et al. Blood 2005; 106:2329-2333.

Tradiční vs. Farmakogenetické schéma Průměrná absolutní deviace od nastavené dávky v mg/týden Anderson JL et al. Circulation. 2007;116:2563-2570.

Výsledky analýzy CYP 2C9 prvních 47 pacientů Antikoagulační terapie warfarinem je indikována u širokého spektra onemocnění, jak v terapii, tak v sekundární prevenci systémových tromboembolických příhod: hluboká žilní trombóza, plicní embolie, fibrilace a flutter síní, chlopenní náhrady, intrakardiální tromby, ischemické cévní mozkové příhody (kardioembolické, venózní, intrakraniální stenózy, disekce magistrálních tepen). U osob léčených warfarinem je zapotřebí užívat velmi širokého rozpětí denní dávky k udržení terapeutického rozmezí mezinárodního normalizovaného poměru (INR) protrombinového času s nutností častých kontrol koagulace a následných korekcí podávané dávky Team farmakogenetiky 1/2008

Polymorfismy probandů 1 (2,1%) 5 (10,7%) 1 (2,1%) 35 (74,6%) 5 (10,7%)

Frekvence alel CYP2C9 *1 = 0,85 (95%, CI = 0,836-0,864) (vs. N = 254 - 81,9 %, 12,2 % a 5,9 % - Buzková H et al. Klin. Biochem. Metab., 15 (36), 2007, No. 2, p. 102–105.)

Denní dávka warfarinu dle alely Nosiči *1 – 5,17 mg Nosiči *2 – 4,92 mg redukce 0,25mg (4,8%) Nosiči *3 – 2,88 mg redukce o 2,29mg (44,3%)

Výpočet udržovací dávky Alela Skutečná Sconce – cor. Rozdíl *1 5,17 3,93 1,24 *2 4,92 3,82 1,1 *3 2,88 3,41 0,53 Celkem 4,84 4,63 0,21 Gage et al. Sconce et al. Zhu et al. Millican et al. Korekce Sconce et al.

Kazuistika N .J. 1967 – cílové INR 3,5 (HŽT, PE) Warfarin 10mg denně – INR - 3,5; 3,18 1*/1* Výpočet na INR 2,5 = 7,91 mg (rozdíl 2,08) Výpočet na INR 3,34 = 9,75 mg (rozdíl 0,25)

Přínos pro klinickou praxi Snížení rizika přesahu INR nad 3,0 při loadu Plynulejší dosažení výsledného INR Omezení krvácivých komplikaci v úvodu terapie Korelace dosažené výsledné dávky s vypočtenou, vhodné při úpravách dávky pro INR mimo terapeutický rozsah

a těšíme se na spolupráci!! Žádanka Váha:________ kg Výška: _______cm Užívá pacient amiodaron: ano ne Užívá pacient statin: ano ne Kouří více než 10 denně: ano ne Cílové INR: 2,0 - 2,5 - 3,0 - 3,5 Nemocnice Na Homolce, OKBHI, Laboratoř molekulární diagnostiky. Roentgenova 2, Praha 5. Děkujeme za pozornost a těšíme se na spolupráci!!