Biến thể CYP2C9*2, CYP2C9*3 của P-450 CYP2C9, -1639G>A của Vkorc1 và liều Acenocoumarol

Nghiên cứu Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số 3 * 2020 B - Khoa học Dược 160 BIẾN THỂ CYP2C9*2, CYP2C9*3 CỦA P-450 CYP2C9, -1639G>A CỦA VKORC1 VÀ LIỀU ACENOCOUMAROL Trương Tú Trạch*, Châu Ngọc Hoa*, Hoàng Anh Vũ** TÓM TẮT Mục tiêu: Xác định tần suất và ảnh hưởng của các biến thể của gen VKORC1, CYP2C9 và yếu tố lâm sàng trên liều acenocoumarol. Phương pháp: Nghiên cứu mô tả cắt ngang trên bệnh nhân điều trị acenocoumarol (sintrom) từ 05/2015 - 05/2017 tại Bệnh viện Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh. Các biến thể của VKORC1 và CYP2C9 được xác định bằng kỹ thuật giải trình tự gen Sanger. Kết quả: Trong số 165 bệnh nhân, với nữ chiếm 53,3%, có 157 trường hợp phẫu thuật tim (95,2%) và 8 trường hợp rung nhĩ (4,8%). Trong số 157 ca phẫu thuật thì thay van tim cơ học chiếm đa số với 113 bệnh nhân (72,0%), thay van tim sinh học là 19 (12,1%), còn lại là phẫu thuật sửa van 2 lá tạo hình vòng van 25 (15,9%). Có 157 bệnh nhân mang kiểu gen CYP2C9*1*1 (95,2%) và 8 mang kiểu gen CYP2C9*1*3(4,8%). Kiểu gen AA của gen VKORC1 có 115 bệnh nhân (69,7%), GA có 48 bệnh nhân (29,1%) và GG có 2 bệnh nhân (1,2%). Sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa nhóm tuổi (≤ 64, 64-75, ≥ 75 tuổi) và kiểu gen VKORC1 với nhóm liều acenocoumarol (≤ 7, 7-14 và ≥ 14mg/tuần), p < 0,001. Không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê của biến thể gen CYP2C9 và nhóm liều acenocoumarol, p = 0,408. Kết luận: Tuổi và kiểu gen VKORC1 ảnh hưởng có ý nghĩa thống kê trên liều acenocoumarol. Từ khóa: VKORC1, CYP2C9, acenocoumarol ABSTRACT CYP2C9*2, CYP2C9*3 OF P-450 CYP2C9, -1639G>A OF VKORC1 AND ACENOCOUMAROL DOSE Truong Tu Trach, Chau Ngoc Hoa, Hoang Anh Vu * Ho Chi Minh City Journal of Medicine * Vol. 24 - No. 3 - 2020: 160 - 164 Objectives: This study aimed to investigate the prevalence and influence of the VKORC1 and CYP2C9 variants and clinical factors on acenocoumarol dosage. Methods: We conducted a cross-sectional descriptive study on patients who receive acenocoumarol (sintrom) from May 2015 to May 2017 at University Medical Center, Ho Chi Minh City. The VKORC1 and CYP2C9 variants were determined with Sanger sequencing. Results: Among 165 patients, with 53.3% of females, there were 157 cases of heart surgery (95.2%) and 8 cases of atrial fibrillation (4.8%). Among 157 patients with heart surgery, mechanical valve replacement accounted for the majority with 113 patients (72.0%), biological heart valve replacement was 19 (12.1%), and the rest were mitral valve repair with 25 patients (15.9%). There were 157 patients carrying the CYP2C9*1*1 genotype (95.2%) and 8 carrying the CYP2C9*1*3 genotype (4.8%). The AA genotype of the VKORC1 gene was present in 115 patients (69.7%), GA in 48 patients (29.1%), and GG in 2 patients (1.2%). There was statistically significant difference between age groups (≤ 64, 64-75, ≥ 75 years) and genotypes of VKORC1 and acenocoumarol dose groups (≤ 7, 7-14 and ≥ 14mg / week), p <0.001. However, there was no statistically significant difference of *Bộ môn Nội tổng quát, Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh **Trung tâm Y Sinh học Phân tử, Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh Tác giả liên lạc: ThS.BS. Trương Tú Trạch ĐT: 0903343605 Email: trachtu@yahoo.com Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số 3 * 2020 Nghiên cứu B - Khoa học Dược 161 the CYP2C9 variants and acenocoumarol dose groups, p = 0.408. Conclusion: Age and VKORC1 genotype had statistically significant influence on acenocoumarol dose. Key words: VKORC1, CYP2C9, acenocoumarol ĐẶT VẤN ĐỀ Thuốc kháng vitamin K (VKA) làm giảm tỷ lệ huyết khối thuyên tắc và huyết khối tại van ở bệnh nhân van cơ học(1). Nguy cơ thuyên tắc hệ thống nặng/van cơ học là 4%/năm khi không dùng VKA, 1,4%/năm khi dùng aspirin, và 1%/năm khi dùng VKA(2,3). Nguy cơ huyết khối tại van/van cơ học khi không điều trị chống đông là 1,8%/ năm, có dùng VKA là 0.2%. Nguy cơ huyết khối thuyên tắc chung/van cơ học nếu không dùng kháng đông là 8,6%/năm, có dùng aspirin là 7,5%/năm và có dùng VKA là 1,8%/ năm. Liều lượng acenocoumarol thay đổi giữa các cá thể(4,5). Những yếu tố có liên quan đã được xác nhận bao gồm tuổi, giới, chế độ ăn, tương tác thuốc Trong số đó, yếu tố gen VKORC1 và CYP2C9 đóng vai trò rất quan trọng và thay đổi theo chủng tộc(6,7). Biến thể - 1639G>A trên gen VKORC1 là sự thay đổi guanine thành adenine tại vị trí -1639 trong vùng khởi động của gen này (rs9923231). Trong số những biến thể của gen CYP2C9 thì 2 biến thể *2 và *3 được nghiên cứu nhiều nhất về liên quan đến liều acenocoumarol. Biến thể CYP2C9*2 để chỉ thay đổi c.430C>T của exon 3 (rs1799853), trong khi đó CYP2C9*3 để chỉ thay đổi c.1075A>C của exon 7 (rs1057910). Trong nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành khảo sát trên đối tượng bệnh nhân Việt Nam bị rung nhĩ hoặc thay van tim với mục tiêu xác định tần suất và ảnh hưởng của các biến thể CYP2C9*2, CYP2C9*3 trên gen CYP2C9, -1639G>A trên gen VKORC1 cùng với các yếu tố lâm sàng trên liều acenocoumarol. ĐỐI TƯỢNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Thiết kế nghiên cứu Mô tả cắt ngang. Đối tượng tham gia nghiên cứu là bệnh nhân được chỉ định dùng acenocoumarol tại Bệnh viện Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh trong thời gian từ 05/2015 đến 05/2017. Tiêu chuẩn loại trừ là bệnh nhân suy gan nặng, nghiện rượu, thai kỳ, tạng đang chảy máu, dị ứng hay không dung nạp với thuốc, huyết áp >180/100mmhg, phẫu thuật mới đây của hệ thần kinh, cột sống, mắt. Cỡ mẫu Sử dụng công thức ước lượng một tỉ lệ: Tham khảo nghiên cứu của Jin và cs, p = 0,93 là tần suất của kiểu gen CYP2C9*1*1(20). Với sai số cho phép d = 5% và Z= 1,96, cỡ mẫu ước tính n = 90. Kỹ thuật giải trình tự gen Các biến thể CYP2C9*2, CYP2C9*3 trên gen CYP2C9 và -1639G>A trên gen VKORC1 được khảo sát bằng giải trình tự DNA theo kỹ thuật Sanger. Các cặp mồi đặc hiệu được thiết kế bằng phần mềm CLC Main Workbench để khuếch đại exon 3 và 7 của gen CYP2C9 (vùng chứa biến thể CYP2C9*2 và CYP2C9*3) và vùng khởi động củagen VKORC1 (chứa biến thể -1639G>A).Trình tự DNA được đọc bằng máy ABI PRISM 3500 Genetic Analyzer (Applied Biosystems, Mỹ). Kết quả được minh họa trong Hình 1. Phương pháp thống kê Thống kê mô tả, dùng phần mềm SPSS 20.0. Y đức Nghiên cứu được chấp thuận bởi Hội đồng Đạo đức trong nghiên cứu Y sinh học – Đại học Y Dược TPHCM (số 167/ĐHYD-HD ngày 9/6/2016). Nghiên cứu Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số 3 * 2020 B - Khoa học Dược 162 Hình 1. Kỹ thuật Sanger phát hiện biến thể. (A) Biến thể CYP2C9*3 trên gen CYP2C9. (B) Biến thể -1639G>A trên gen VKORC1 KẾT QUẢ Đặc điểm chung của mẫu nghiên cứu Trong giai đoạn từ 5/2015 đến 5/2017, tại Bệnh viện Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh, tổng số có 165 bệnh nhân tham gia nghiên cứu; trong đó 157 trường hợp phẫu thuật tim (95,2%) và 8 trường hợp rung nhĩ (4,8%). Một số đặc điểm chung của mẫu nghiên cứu được mô tả trong Bảng 1 và Bảng 2. Bảng 1. Đặc điểm lâm sàng mẫu nghiên cứu (N = 165) Đặc điểm mẫu nghiên cứu Trung bình Độ lệch chuẩn Tuổi (năm) 49,7 14,0 Cân nặng (kg) 57,5 10,0 Chiều cao (cm) 159,1 8,0 Body Mass Index 22,65 3,35 Huyết áp tâm thu (mmHg) 124 16 Huyết áp tâm trương (mmHg) 75 11 Bệnh nhân có tuổi trung bình khoảng 50 tuổi và thay van tim cơ học chiếm tỷ lệ cao nhất trong số những can thiệp trên nhóm bệnh nhân tham gia nghiên cứu này. Bảng 2. Phân bố giới tính và dạng bệnh tim liên quan (N = 165) Đặc điểm bệnh nhân nghiên cứu N % Giới tính: Nam 77 46,7 Nữ 88 53,3 Tình huống tim mạch: Rung nhĩ 8 4,8 Phẫu thuật thay van tim nhân tạo 157 95,2 Loại van tim nhân tạo được thay: Van cơ học 113 72,0 Van sinh học 19 12,1 Loại khác* 25 15,9 *Gồm phẫu thuật sửa van 2 lá và tạo hình vòng van Ảnh hưởng của các yếu tố lâm sàng và kiểu gen đến liều trung bình của acenocoumarol Kết quả trình bày trong Bảng 3 cho thấy liều acenocoumarol không có sự khác biệt giữa nam và nữ (p = 0,724). Tuy nhiên, nhóm tuổi có ảnh hưởng đến liều (p < 0,001). Hầu hết bệnh nhân trên 75 tuổi có liều acenocoumarol < 7 mg/tuần, trong khi liều cao (> 7 mg/tuần) chỉ ghi nhận trong nhóm bệnh nhân từ 64 tuổi trở xuống. Bảng 3. So sánh khác biệt giới tính, nhóm tuổi với nhóm liều acenocoumarol (N = 165) Đặc điểm bệnh nhân Nhóm liều acenocoumarol (mg/ tuần) Giá trị p < 7 (n = 36) 7 – 14 (n = 79) > 14 (n = 50) Giới tính (n, %): Nam (n = 77) 17 (22,1) 39 (50,6) 21 (27,3) 0,724* Nữ (n = 88) 19 (21,5) 40 (45,5) 29 (33,0) Nhóm tuổi (n, %): ≤ 64 (n=144) 22 (15,3) 72 (50,0) 50 (34,7) < 0,001** 65-74 (n=15) 9 (60,0) 6 (40,0) 0 (0) ≥ 75 (n=6) 5 (83,3) 1 (16,7) 0 (0) *Kiểm định Chi bình phương; **Kiểm định Fisher Bảng 4 so sánh nhóm liều acenocoumarol theo kiểu gen. Trong 165 bệnh nhân, gen CYP2C9 thể hiện dưới 2 dạng alen là alen bình thường *1 và alen biến thể *3 (không phát hiện alen *2). Tỷ lệ bệnh nhân có mang alen *3 là 4,8% và không có mối tương quan có ý nghĩa thống kê giữa kiểu gen CYP2C9 với liều acenocoumarol (p = 0,408). Tại vị trí -1639 ở vùng khởi động của gen VKORC1, alen A chiếm ưu thế hơn alen G. Bệnh nhân mang alen G có xu hướng cần liều acenocoumarol cao hơn so với bệnh nhân mang alen A (p < 0,001). Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số 3 * 2020 Nghiên cứu B - Khoa học Dược 163 Bảng 4. So sánh biến thể gen VKORC1 và CYP2C9 với nhóm liều acenocoumarol Đặc điểm bệnh nhân Chung (N = 165) Nhóm liều acenocoumarol (mg/ tuần) Giá trị p 14 (n = 50) Gen CYP2C9 (n, %): CYP2C9*1*1 157 (95,2) 35 (22,3) 73 (46,5) 49 (31,2) 0,408* CYP2C9*1*3 8 (4,8) 1 (12,5) 6 (75,0) 1 (12,5) Gen VKORC1 (n, %): AA 115 (69,7) 25 (21,7) 67 (58,3) 23 (20,0) < 0,001* GA 48 (29,1) 11 (22,9) 12 (25,0) 25 (52,1) GG 2 (1,2) 0 (0) 0 (0) 2 (100,0) Gen VKORC1 và CYP2C9 (n, %): AA*1*1 109 (66,1) 24 (22,0) 62 (56,9) 23 (21,1) < 0,001* AA*1*3 6 (3,6) 1 (16,7) 5 (83,3) 0 (0) GA*1*1 46 (27,9) 11 (23,9) 11 (23,9) 24 (52,2) GA*1*3 2 (1,2) 0 (0) 1 (50,0) 1 (50,0) GG*1*1 2 (1,2) 0 (0) 0 (0) 2 (100,0) *Kiểm định Fisher BÀN LUẬN Tuổi trung bình của bệnh nhân trong nghiên cứu này là 49,7 ± 14 tuổi, phù hợp với nghiên cứu trong nước của Nguyễn Hồng Hạnh và cs (45,16 ± 11,1 tuổi)(8) và nghiên cứu của Smires (50 ± 15 tuổi)(9). Kết quả ở Bảng 3 cho thấy có khác biệt về liều acenocoumarol trong tuần theo nhóm tuổi: Tuổi càng cao (đặc biệt trên 75 tuổi) nhu cầu liều acenocoumarol càng thấp; ngược lại dưới 64 tuổi nhu cầu liều acenocoumarol khá cao, phù hợp với các nghiên cứu của Elkhazraji A(10), Pop TR(11) và Markatos CN(12). Chúng tôi cũng ghi nhận bệnh nhân nữ nhiều hơn nam (53,3%), tương đồng nghiên cứu các tác giả Nguyễn Hồng Hạnh(8), đồng thời cho thấy giới tính không ảnh hưởng trên liều acenocoumarol thấp, trung bình hay cao (p = 0,724). Nghiên cứu của chúng tôi chỉ phát hiện 2 loại kiểu gen CYP2C9*1*1 và CYP2C9*1*3, đồng thời không thấy có liên quan giữa kiểu gen CYP2C9 với liều acenocoumarol. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của các tác giả Trung Quốc và Nhật Bản, nhưng khác nghiên cứu ở Châu Âu khi biến thể CYP2C9*2,*3 hiện diện tần suất cao và có ảnh hưởng trên liều acenocoumarol(13-17). Đối với gen VKORC1, bệnh nhân trong nghiên cứu có đầy đủ 3 kiểu gen AA, GA và GG. Trong đó AA chiếm tỷ lệ cao nhất 69,7%, thấp nhất là GG với 1,2%. Có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các kiểu gen VKORC1 và liều lượng acenocoumarol. Chúng tôi thấy rằng alen A có xu hướng liều thấp, alen G có xu hướng liều cao, điển hình dạng đồng hợp tử GG chỉ tập trung nhóm liều cao, AA tập trung nhiều nhóm liều thấp. Kết quả này phù hợp với nhiều nghiên cứu ở các quốc gia khác trên thế giới. Theo Elkhazraji, người dị hợp tử GA liều giảm 33,13% so với đồng hợp tử GG, người đồng hợp tử AA liều giảm 54,21% so với GG(10). Kết quả tương tự với chủng tộc Austro- German: người đồng hợp tử AA có liều acenocoumarol giảm (52%) so với GG(18); chủng tộc Lebanese người đồng hợp tử AA giảm (50%) liều acenocoumarol so với GG(19,20). Khi tổ hợp cả 2 gen VKORC1 và CYP2C9 cũng cho thấy khác biệt liều acenocoumarol có ý nghĩa thống kê (p < 0,001). Nhận xét bước đầu thấy rằng người đồng hợp tử GG*1*1 chỉ tập trung ở nhóm liều cao, người mang biến thể AA*1*3 có khuynh hướng xảy ra ở nhóm liều trung bình hay thấp. Tác giả Elkhazraji nhận định người mang biến thể AA của VKORC1-1639G>A và CYP2C9*2*3 nhu cầu liều acenocoumarol ít hơn 78,42% so với người mang alen GG của VKORC1-1639G>A và CYP2C9*1*1(10). KẾT LUẬN Nghiên cứu của chúng tôi trên đối tượng bệnh nhân Việt Nam cho thấy tuổi và những Nghiên cứu Y Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 24 * Số 3 * 2020 B - Khoa học Dược 164 biến thể của gen VKORC1 có ảnh hưởng đến liều acenocoumarol. Ngược lại, kiểu gen CYP2C9 không liên quan với liều acenocoumarol. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Cannegieter SC, Rosendaal FR, Briet E (1994). Thromboembolic and bleeding complications in patients with mechanical heart valve prostheses. Circulation, 89(2):635-41. 2. Cannegieter SC, Rosendaal FR, Wintzen AR, et al (1995). Optimal oral anticoagulant therapy in patients with mechanical heart valves. N Engl J Med, 333(1):11-7. 3. Kontozis L, Skudicky D, Hopley MJ, et al (1998). Long-term follow-up of St. Jude Medical prosthesis in a young rheumatic population using low-level warfarin anticoagulation: an analysis of the temporal distribution of causes of death. American Journal of Cardiology, 81(6):736-9. 4. Loebstein R, Yonath H, Peleg D, et al (2001). Interindividual variability in sensitivity to warfarin-nature or nurture?. Clinical Pharmacology and Therapeutics-P0, 70(2):159-64. 5. Zhao F, Loke C, Rankin SC, et al (2004). Novel CYP2C9 genetic variants in Asian subjects and their influence on maintenance warfarin dose. Clinical Pharmacology and Therapeutic, 76(3):210-9. 6. Hirsh J (1992). Antithrombotic therapy in deep vein thrombosis and pulmonary embolism. American Heart Journal, 123(4Pt2):1115-22. 7. Stein PD, Alpert JS, Bussey HI, et al (2001). Antithrombotic therapy in patients with mechanical and biological prosthetic heart valves. Chest, 119(S1):220S-7S. 8. Nguyễn Hồng Hạnh, Lê Ngọc Thành, Phạm Nguyên Sơn. Đánh giá liên quan giữa liều acenocoumarol và INR mục tiêu ở bệnh nhân van 2 lá cơ học trong thời gian sau mổ 6 tháng tại trung tâm tim mạch bệnh viện E. URL: E.pdf (access on 15/5/2020). 9. Smires FZ, Habbal R, Moreau C, et al (2013). Effect of different genetics variants: CYP2C9*2, CYP2C9*3 of cytochrome P-450 CYP2C9 and 1639G>A of the VKORC1 gene; On acenocoumarol requirement in Moroccan patients. Pathologie Biologie, 61(3):88-92. 10. Elkhazraji A, Arbi Bouaiti E, Boulahyaoui H, et al (2018). Effect of CYP2C9, VKORC1, CYP4F2, and GGCX gene variants and patient characteristics on acenocoumarol maintenance dose: Proposal for a dosing algorithm for Moroccan patients. Drug Discov Ther, 12(2):68-76. 11. Pop TR, Vesa S, Trifa AP, et al (2013). An acenocoumarol dose algorithm based on a South-Eastern European population. European Journal of Clinical Pharmacology, 69(11):1901-7. 12. Markatos CN, Grouzi E, Politou M, et al (2008). VKORC1 and CYP2C9 allelic variants influence acenocoumarol dose requirements in Greek patients. Pharmacogenomics, 9(11):1631-8. 13. Bozina N, Granic P, Lalic Z, et al (2003). Genetic polymorphisms of cytochromes P450: CYP2C9, CYP2C19, and CYP2D6 in Croatian population. Croatian Medical Journal, 44(4):425-8. 14. Gaikovitch EA, Cascorbi I, Mrozikiewicz PM, et al (2003). Polymorphisms of drug-metabolizing enzymes CYP2C9, CYP2C19, CYP2D6, CYP1A1, NAT2 and of P-glycoprotein in a Russian population. European Journal of Clinical Pharmacology, 59(4):303-12. 15. Sconce EA, Khan TI, Wynne HA, et al (2005). The impact of CYP2C9 and VKORC1 genetic polymorphism and patient characteristics upon warfarin dose requirements: proposal for a new dosing regimen. Blood, 106(7):2329-33. 16. Fung E, Patsopoulos NA, Belknap SM, et al (2012). Effect of genetic variants, especially CYP2C9 and VKORC1, on the pharmacology of warfarin. Seminars in Thrombosis and Hemostasis, 38(8):893-904. 17. Ye C, Jin H, Zhang R, et al (2014). Variability of warfarin dose response associated with CYP2C9 and VKORC1 gene polymorphisms in Chinese patients. Journal of International Medical Research, 42(1):67-76. 18. Cadamuro J, Dieplinger B, Felder T, et al (2010). Genetic determinants of acenocoumarol and phenprocoumon maintenance dose requirements. European Journal of Clinical Pharmacology, 66(3):253-60. 19. Kovac MK, Maslac AR, Rakicevic LB, et al (2010). The c.-1639G>A polymorphism of the VKORC1 gene in Serbian population: retrospective study of the variability in response to oral anticoagulant therapy. Blood Coagul Fibrinolysis, 21(6):558-63. 20. Esmerian MO, Mitri Z, Habbal MZ, et al (2011). Influence of CYP2C9 and VKORC1 polymorphisms on warfarin and acenocoumarol in a sample of lebanese people. Journal of Clinical Pharmacology, 51(10):1418-28 Ngày nhận bài báo: 20/05/2020 Ngày phản biện nhận xét bài báo: 25/06/2020 Ngày bài báo được đăng: 20/07/2020