Nghiên cứu này được thực hiện nhằm mục tiêu xác định mối liên quan giữa một số yếu tố lâm sàng và đa hình gen CYP2C9*3, VKORC1 - 1639G > A với liều thuốc acenocoumarol. Phương pháp: Xác định tỷ lệ kiểu gen CYP2C9*3 và VKORC - 1639G > A bằng phương pháp giải trình tự gen, đánh giá mối liên quan giữa một sô yếu tố lâm sàng và các kiểu gen này với liều thuốc acenocoumarol. Kết quả nghiên cứu cho thấy, tỷ lệ kiểu gen CYP2C9*1*3 là 5,75%, VKORC1 - 1639AA là 86,2%
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ LÂM SÀNG VÀ DI TRUYỀN LÊN LIỀU THUỐC ACENOCOUMAROL Ở BỆNH NHÂN THAY VAN TIM CƠ HỌC Phạm Thị Thùy1, Vũ Thị Thơm2, Đỗ Thị Lệ Hằng2, Phạm Hồng Nhung2, Phạm Trung Kiên2, Tạ Thành Văn3 Đại học Y Dược Thái Nguyên; 2Đại học Quốc gia Hà Nội; 3Trường Đại học Y Hà Nội Acenocoumarol thuốc chống đông kháng vitamin K đường uống sử dụng phổ biến Thuốc có hiệu chống đơng cao, giá thành rẻ giới hạn điều trị hẹp bị ảnh hưởng yếu tố môi trường, di truyền Các nghiên cứu giới biến liều acenocoumarol phụ thuốc lớn vào đa hình gen CYP2C9*3 VKORC1 - 1639G > A Nghiên cứu thực nhằm mục tiêu xác định mối liên quan số yếu tố lâm sàng đa hình gen CYP2C9*3, VKORC1 - 1639G > A với liều thuốc acenocoumarol Phương pháp: Xác định tỷ lệ kiểu gen CYP2C9*3 VKORC - 1639G > A phương pháp giải trình tự gen, đánh giá mối liên quan sô yếu tố lâm sàng kiểu gen với liều thuốc acenocoumarol Kết nghiên cứu cho thấy, tỷ lệ kiểu gen CYP2C9*1*3 5,75%, VKORC1 1639AA 86,2% Bệnh nhân 50 tuổi có liều thuốc chống đơng thấp có ý nghĩa so với bệnh nhân 50 tuổi Người mang kiểu gen VKORC1 - 1639AA có liều thuốc thấp so với người mang kiểu gen GG GA với khác biệt có ý nghĩa thống kê Từ khóa: Acenocoumarol, đa hình gen CYP2C9*3, VKORC1 - 1639G > A I ĐẶT VẤN ĐỀ Acenocoumarol thuốc chống đông kháng vitamin K đường uống sử dụng phổ biến với ưu điểm hiệu chống đông cao, giá thành rẻ Tuy nhiên, thuốc lại có nhược điểm giới hạn điều trị hẹp, bị ảnh hưởng nhiều yếu tố môi trường di truyền nên phải thường xuyên theo dõi số đông máu INR (International normalized ratio) [1] Một số nghiên cứu giới chứng minh ảnh hưởng yếu tố lâm sàng di truyền đa hình gen CYP2C9, VKORC1 đến hiệu chống đông acenocoumarol [2] Địa liên hệ: Phạm Thị Thủy, Trường Đại học Y Dược Thái Nguyên Email: phamthuydhy2612@gmail.com Ngày nhận: 05/12/2018 Ngày chấp thuận: 31/12/2018 136 Gen CYP2C9 mã hóa enzym CYP2C9 enzym thuộc họ Cytochrome P450, đóng vai trò quan trọng việc oxy hóa hợp chất nội sinh ngoại sinh gan Giống thành viên CYP2C khác, CYP2C9 có tính đa hình cao, đa hình CYP2C9*3 làm thay đổi acid amin Ile359Leu, xác định nguyên nhân gây chuyển hóa thuốc acenocoumarol Gen VKORC1 mã hóa cho enzym Vitamin K epoxide reductase enzyme đích acenocoumarol chịu trách nhiệm chuyển hóa vitamin K dạng oxy hóa thành vitamin K dạng khử tham gia vào q trình đơng máu Sự xuất đa hình VKORC1 - 1639G > A làm giảm hoạt động enzym Vitamin K epoxide reductase, cần liều thuốc acenocoumarol thấp bình thường đạt hiệu điều trị [3] Hiện nay, y học cá thể hóa liệu pháp điều trị trở thành mối quan tâm lớn đối TCNCYH 117 (1) - 2019 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC với nhà lâm sàng nhằm đưa liều điều trị thuốc chống đông acenocoumarol cho vào tối ưu cho cá thể người bệnh dựa ống chứa chất chống đông EDTA, bảo quản đặc điểm thông tin di truyền họ, mang lại nhiệt độ -200C phân tích hiệu điều trị hạn chế biến Tách chiết DNA từ máu ngoại vi: Sử dụng chứng Chính nghiên cứu Kit Omega-Biotek Kiểm tra nồng độ độ tinh thực nhằm mục tiêu xác định mối liên DNA tách chiết phương pháp quan số yếu tố lâm sàng đa hình đo quang, dựa vào tỷ lệ A260nm/A280nm = gen CYP2C9*3, VKORC1 - 1639G > A với liều 1,8 - 2,0 thuốc acenocoumarol bệnh nhân thay van tim học -1639G > A kỹ thuật PCR giải trình tự II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP dụng gen chứa SNP CYP2C9*3 (rs1057910) VKORC1 - 1639G > A Gồm 174 bệnh nhân thay van tim học sử gen: Vùng Đối tượng Xác định kiểu gen CYP2C9*3 VKORC1 thuốc chống đông acenocoumarol theo dõi quản lý Bệnh viện Tim Hà Nội Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân: Bệnh nhân thay van tim học dùng thuốc chống đông acenocoumarol đạt đích điều trị (INR từ 2,0 - 3,5), liều thuốc chống đông thay đổi không 20% tháng liên tiếp (rs9923231) khếch đại cặp mồi đặc hiệu có trình tự là: Mồi xuôi: 5’ TACACTCCCATCATGCCTG 3’ Mồi ngược: 5’ GACCATCGTCAATCTCTACC 3’ Mồi xuôi: 5’ GCATCTGTAACCATCCTCTC 3’ Mồi ngược: 5’ GTGTCAAGATTCAGTTCTTTCC 3’ - Thành phần phản ứng PCR: dNTP Mix: 0,2mM; Q5 Hingh-Fidelity DNA polymerase: 0,02u/µl; mồi xi mồi ngược: 0,5uM; DNA: Tiêu chuẩn loại trừ: Bệnh nhân mắc bệnh lý thận, gan, tuyến giáp, nghiện rượu, 50ng/µl bị nhiễm trùng cấp, phụ nữ có thai, dùng thuốc điều trị bệnh lý dày phút; 35chu kỳ, 95oC 10 giây; Phương pháp - Thiết kế nghiên cứu: Nghiên cứu mô tả cắt ngang - Thời gian thực nghiên cứu: Từ tháng 5/2017-8/2018 - Địa điểm: Khoa Y Dược Đại học Quốc gia Hà Nội, Bệnh viện Tim Hà Nội, Bộ mơn Hóa sinh Trường Đại học Y Hà Nội Các bước tiến hành Lấy mẫu: Lấy 2ml máu tĩnh mạch ngoại vi bệnh nhân thay van tim học dùng TCNCYH 117 (1) - 2019 - Chu trình nhiệt phản ứng PCR: 98oC gắn mồi 63oC 30 giây, 72oC 30 giây cuối 72oC phút - Sản phẩm PCR điện di kiểm tra gel agarose 1,5%, sau tinh để giải trình tự - Giải trình tự hệ thống 3500 Automatic (Applied DNA Segmentation Biosystems) Analyzer BigDye Kit Terminator v3.1 cycle sequencing Các kết trình tự phân tích phần mềm BioEdit 7.1.9 137 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC Xử lý số liệu tham gia nghiên cứu Các thông tin liên quan Phương pháp thống kê, kiểm định ChiSquare ANOVA phần mềm SPSS20.0 sử dụng để đánh giá tỷ lệ alen, kiểu gen mối liên quan chúng với liều đến bệnh nhân đảm bảo bí mật III KẾT QUẢ Đặc điểm chung nhóm nghiên cứu thuốc acenocoumarol Đạo đức nghiên cứu Tuổi trung bình nhóm nghiên cứu Nghiên cứu thơng qua Hội đồng đạo đức Trường Đại học Y Hà Nội Các đối tượng tham gia nghiên cứu hồn tồn tự nguyện có quyền rút lui khơng muốn 50,53 ± 9,07 Chỉ số BMI trung bình 21,33 ± 2,73 Bệnh nhân nữ chiếm đa số với 58,62% Liều thuốc chống đơng trung bình nhóm nghiên cứu 12,10 ± 4,46 mg/tuần (bảng 1) Bảng Một số đặc điểm nhóm nghiên cứu Nhóm Tuổi BMI Giới n % ≤ 50 75 43,10 > 50 99 56,90 < 23 131 75,29 ≥ 23 43 24,71 Nam 72 41,38 Nữ 102 58,62 X ± SD 50,53 ± 9,07 21,33 ± 2,73 Liều thuốc acenocoumarol trung bình: 12,10 ± 4,46 mg/tuần Mối liên quan số đặc điểm lâm sàng liều thuốc acenocoumarol Bảng Mối liên quan số đặc điểm lâm sàng liều thuốc acenocoumarol nhóm nghiên cứu Nhóm Tuổi BMI Giới 138 Liều thuốc acenocoumarol (mg/tuần) ≤ 50 13,23 ± 4,74 > 50 11,25 ± 4,07 < 23 11,96 ± 4,56 ≥ 23 12,55 ± 4,19 Nam 12,00 ± 4,60 Nữ 12,17 ± 4,39 X ± SD p < 0,05 > 0,05 > 0,05 TCNCYH 117 (1) - 2019 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC Liều thuốc trung bình bệnh nhân 50 tuổi 11,25 ± 4,07 mg/tuần thấp có ý nghĩa so với nhóm bệnh nhân 50 tuổi 13,23 ± 4,74 mg/tuần với p < 0,05 Khơng có khác biệt liều thuốc theo số BMI giới tính nhóm nghiên cứu Kết xác định kiểu gen CYP2C9*3 VKORC1 - 1639G > A kỹ thuật giải trình tự gen Đoạn gen chứa SNPs CYP2C9*3 VKORC1 - 1639G > A khuyếch đại cặp mồi đặc hiệu Sau kiểm tra, sản phẩm PCR tinh giải trình tự Kết minh họa hình Đa hình CYP2C9*1*1 Đa hình VKORC1 - 1639GG Đa hình CYP2C9*1*3 Đa hình VKORC1 - 1639GA Đa hình VKORC1 - 1639AA Hình Hình ảnh giải trình tự gen CYP2C9*3 VKORC1 - 1639G > A nhóm nghiên cứu Sản phẩm giải trình tự rõ nét Các đỉnh màu tương ứng với nucleotid rõ ràng, khơng có tín hiệu nhiễu Kết giải trình tự exon gen CYP2C9 cho phép xác định kiểu gen dị hợp AC Tại vùng promorter gen VKORC1 cho phép xác định kiểu gen dị hợp GA đồng hợp AA Tỷ lệ kiểu gen CYP2C9*3, VKORC1 - 1639G > A mối liên quan với liều thuốc acenocoumarol Bảng Tỷ lệ kiểu gen CYP2C9*3, VKORC1 - 1639G > A mối liên quan với liều thuốc acenocoumarol nhóm nghiên cứu Kiểu gen n (%) Liều thuốc acenocoumarol (mg/tuần) X ± SD *1*1 164 (94,25) 12,03 ± 4,34 *1*3 10 (5,75) 13,27 ± 6,40 p CYP2C9*3 > 0,05 VKORC1 - 1639G > A GG (1,7) 18,5 ± 2,5 GA 21 (12,1) 15,93 ± 5,54 AA 150 (86,2) 11,44 ± 3,95 TCNCYH 117 (1) - 2019 p(GG-GA) > 0,05 p(GG-AA) < 0,05 P(GA-AA) < 0,05 139 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC Tỷ lệ kiểu gen CYP2C9*1*3 5,75%, khơng có khác biệt liều thuốc acenocoumarol trung bình hai nhóm Kiểu gen VKORC1 - 1639AA chủ yếu chiếm 86,2%, liều thuốc trung bình nhóm bệnh nhân mang kiểu gen AA thấp có ý nghĩa so với kiểu gen GG GA với p < 0,05 Mối liên quan tuổi kiểu gen VKORC1-1639G > A với liều thuốc acenocoumarol Bảng Mối liên quan tuổi kiểu gen VKORC1 - 1639G > A với liều thuốc acenocoumarol nhóm nghiên cứu Tuổi VKORC1 - 1639G > A ≤ 50 > 50 n(%) Liều thuốc acenocoumarol (mg/ tuần) X ± SD GG (1) 3(1,72) 18,5 ± 2,5 GA (2) 9(5,17) 18,83 ± 4,96 AA (3) 63(36,21) 12,18 ± 4,03 GA (4) 12(6,90) 13,75 ± 5,08 AA (5) 87(50) 10,91 ± 3,82 p p(1-5) < 0,05 p(2-3) < 0,01 p(2-4) < 0,05 p(2-5) < 0,01 Bệnh nhân 50 tuổi có kiểu gen đồng hợp đột biến (AA) chiếm tỷ lệ cao 50%, liều thuốc acenocoumarol trung bình nhóm thấp có ý nghĩa so với nhóm bệnh nhân 50 tuổi mang kiểu gen đồng hợp kiểu dại (GG) dị hợp (GA) IV BÀN LUẬN Nghiên cứu tiến hành 174 bệnh Một số yếu tố lâm sàng môi trường bao nhân sau thay van tim học dùng gồm tuổi tác, giới tính, số BMI, lượng vitamin K có thức ăn, thuốc kèm theo thuốc chống đơng acenocoumarol có số INR từ 2,0 - 3,5, thay đổi liều thuốc chống tuân thủ chế độ thuốc bệnh nhân góp phần 12 - 20% vào biến liều thuốc chống đông đông không 20% tháng liên tiếp Kết cho thấy tuổi trung bình nhóm [5] Khi xét mối liên quan số yếu tố lâm sàng với liều thuốc chống đông chúng nghiên cứu 50,53 ± 9,07, bệnh nhân 50 tuổi chiếm đa số với 56,9% Chỉ thấy liều thuốc acenocoumarol trung số BMI trung bình nhóm nghiên cứu bình bệnh nhân 50 tuổi 11,25 ± 4,07 mg/tuần thấp có ý nghĩa so với nhóm 21,33 ± 2,73, bệnh nhân trạng béo chiếm 24,71% Liều thuốc acenocoumarol bệnh nhân 50 tuổi 13,23 ± 4,74 mg/ tuần Kết phù hợp với số tác giả trung bình nhóm nghiên cứu 12,10 ± 4,46 mg/tuần, kết thấp so với cho hoạt động hệ thống enzym cytochrome (P450) giảm dần theo tuổi dẫn số nghiên cứu giới đến giảm chuyển hóa đào thải thuốc Sahgal Ấn Độ năm 2015 với liều thuốc trung bình 17,5mg/tuần, khác biệt khỏi thể Nghiên cứu tác giả Pop cộng năm 2013 tìm thấy mối tương yếu tố lâm sàng di truyền ảnh hưởng tới liều thuốc chủng tộc [4] quan nghịch tuổi liều thuốc chống đông acenocoumarol (r = −0.339, p < 0,001) 140 TCNCYH 117 (1) - 2019 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC [6] Trong nghiên cứu chúng tơi chưa tìm 1,72% Bệnh nhân 50 tuổi mang kiểu gen thấy mối liên quan liều thuốc chống đông với yếu tố lâm sàng khác số BMI AA có liều thuốc trung bình 10,91 ± 3,82 hay giới tính Trong nghiên cứu chúng tơi kiểu gen mg/tuần thấp có ý nghĩa so với nhóm bệnh nhân 50 tuổi mang kiểu gen GG 18,5 ± 2,5 mg/tuần GA 18,83 ± 4,96 mg/ CYP2C9*3 VKORC1 - 1639G > A xác định kỹ thuật giải trình tự gen Kết GA có liều thuốc trung bình thấp có ý cho thấy kiểu gen đồng hợp kiểu dại nghĩa với nhóm bệnh nhân 50 tuổi có CYP2C9*1*1 chủ yếu với 94,25%, dị hợp CYP2C9*1*3 chiếm tỷ lệ thấp 5,75%, không kiểu gen Bệnh nhân 50 tuổi mang có kiểu gen đồng hợp đột biến Khi xét mối liên quan đa hình gen với liều thuốc nhóm bệnh nhân mang kiểu gen GA chống đông, chưa tìm thấy khác biệt liều kiểu gen Kết số nghiên cứu cho kết hợp trái ngược với công bố tuần Bệnh nhân 50 tuổi mang kiểu gen kiểu gen AA có liều thuốc trung bình thấp độ tuổi Kết hồn toàn phù hợp với yếu tố di truyền gen CYP2C9*3, VKORC1 - 1639G > A yếu tố lâm sàng tuổi tác giả giới cho đa hình gen CYP2C9*3 ảnh hưởng lớn đến liều thuốc giải thích 54,8% biến liều thuốc chống đông làm chậm thải thuốc khỏi thể Sự khác biệt Quản lý Thực phẩm Dược phẩm (FDA) chống đông kháng vitamin K [7] Theo Cục tỷ lệ xuất alen đột biến *3 nhóm nghiên cứu, đồng thời không xuất Hoa Kỳ năm 2007 nhấn mạnh tầm quan kiểu gen đồng hợp đột biến Kết phân tích liều thuốc chống đơng kháng vitamin K ban gen VKORC1-1639G > A cho thấy tỷ lệ kiểu gen đồng hợp đột biến (AA), dị hợp (GA) đầu cho bệnh nhân sử dụng [8] Do việc đồng hợp kiểu dại (GG) chiếm tỷ lệ 86,2%, 12,1% 1,7% Những người mang di truyền cần thiết để xác định liều chống kiểu gen đồng hợp đột biến có liều thuốc chống đông 11,44 ± 3,95 mg/tuần thấp trọng xét nghiệm di truyền để ước tính phối hợp yếu tố lâm sàng, môi trường đông tối ưu cho cá nhân IV KẾT LUẬN có ý nghĩa so với người mang kiểu gen Nghiên cứu xác định tỷ lệ kiểu đồng hợp kiểu dại 18,5 ± 2,5 mg/tuần dị hợp 15,93 ± 5,54 mg/tuần Kết tương gen CYP2C9*3, VKORC1 - 1639G > A đồng với số nghiên cứu giới cho bệnh nhân dị hợp tử có yêu cầu liều di truyền với liều thuốc acenocoumarol thuốc trung gian bệnh nhân kiểu gen đồng hợp đột biến có liều thuốc tối thiểu [5] kiểu gen CYP2C9*1*3 5,75%, VKORC11639AA 86,2% Bệnh nhân 50 tuổi có Khi xét mối liên quan tuổi kiểu gen liều thuốc chống đơng thấp có ý nghĩa so VKORC1 - 1639G > A với liều thuốc với bệnh nhân 50 tuổi Người mối liên quan yếu tố lâm sàng 174 bệnh nhân thay van tim học Tỷ lệ acenocoumarol cho thấy bệnh nhân 50 mang kiểu gen đồng hợp đột biến VKORC1- tuổi có kiểu gen đồng hợp đột biến chiếm tỷ lệ 1639G > A có liều thuốc thấp so với cao 50%, bệnh nhân 50 tuổi có kiểu người mang gen đồng hợp kiểu dại dị hợp gen đồng hợp kiểu dại thấp chiếm với khác biệt có ý nghĩa thống kê TCNCYH 117 (1) - 2019 141 TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC Lời cảm ơn Nghiên cứu thực với hỗ trợ kinh phí Đại học Quốc gia Hà Nội (QG 17.29) giúp đỡ cán khoa Y Dược Đại học Quốc gia Hà Nội, Bệnh viện Tim Hà Nội, Bộ mơn Hóa sinh Trường Đại học Y Hà Nội TÀI LIỆU THAM KHẢO Trailokya A., Hiremath J.S., Sawhney J et al (2016) Acenocoumarol: A Review of Anticoagulant Efficacy and Safety J Assoc Physicians India, 64(2), 88 - 93 Kalpana S.R., Bharath G., Manjunath C.N et al (2016) Influence of VKORC1 and CYP2C9 Polymorphisms on Daily Acenocoumarol Dose Requirement in South Indian Patients With Mechanical Heart Valves Clin Appl Thromb Buzoianu A.D., Militaru F.C., Vesa S.C et al (2013) The impact of the CYP2C9 and VKORC1 polymorphisms on acenocoumarol Sehgal T., Hira J.K., Ahluwalia J et al (2015) High prevalence of VKORC1*3 (G9041A) genetic polymorphism in north Indians: A study on patients with cardiac disorders on acenocoumarol Drug Discov Ther, 9(6), 404 - 410 Rathore S.S, Agarwal S.K., Pande S et al (2011) The impact of VKORC1-1639 G > A polymorphism on the maintenance dose of oral anticoagulants for thromboembolic prophylaxis in North India: A pilot study Indian J Hum Genet, 17(1), S54 - S57 Pop T.R., Vesa Ş.C., Trifa A.P et al (2013) An acenocoumarol dose algorithm based on a South-Eastern European population Eur J Clin Pharmacol, 69(11), 1901 - 1907 Scott S.A., Khasawneh R., Peter I et al (2010) Combined CYP2C9, VKORC1 and CYP4F2 frequencies among racial and ethnic groups Pharmacogenomics, 11(6), 781–791 dose requirements in a Romanian population Li S., Zou Y., Wang X et al (2015) Warfarin Dosage Response Related Pharmacogenetics in Chinese Population Blood Cells Mol Dis, 50(3), 166 - 170 PLOS ONE, 10(1), e0116463 Summary EFFECT OF CLINICAL AND GENETIC FACTOR ON ACENOCOUMAROL DOSE IN PATIENTS WITH MECHANICAL HEART VALVES Acenocoumarol is an oral Vitamin K antagonist drug that is widely prescribed The drug is a highly effective anticoagulant, has a low cost, but it has a narrow therapeutic rangeand is affected by factors such as the environment and genetics Worldwide studies have shown that acenocoumarol doses are dependent onCYP2C9*3 and VKORC1 - 1639G > A polymorphisms This study was conducted to determine the relationship between clinical outcomes and polymorphisms of CYP2C9*3, VKORC1-1639G > A with acenocoumarol dose Methods: Identification of CYP2C9*3, VKORC1 - 1639G > A genotype rate by sequencing and evaluation of this genotypes in relation with acenocoumarol dose Results: The CYP2C9*1*3 genotype was found in 5.75% of patients, VKORC1-1639AA was in 86.2% of patients Patients > 50 years of age requiredsignificantly lower anticoagulant doses than patients < 50 years of age The VKORC11639AA genotype requiredlower doses than those of the GG and GA genotypes with statistically significant differences Key words: Acenocoumarol, polymorphisms of CYP2C9*3, VKORC1-1639G > A 142 TCNCYH 117 (1) - 2019 ... 174 bệnh Một số yếu tố lâm sàng môi trường bao nhân sau thay van tim học dùng gồm tuổi tác, giới tính, số BMI, lượng vitamin K có thức ăn, thuốc kèm theo thuốc chống đơng acenocoumarol có số INR... quản lý Bệnh viện Tim Hà Nội Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân: Bệnh nhân thay van tim học dùng thuốc chống đông acenocoumarol đạt đích điều trị (INR từ 2,0 - 3,5), liều thuốc chống đông thay đổi... mg/tuần Mối liên quan số đặc điểm lâm sàng liều thuốc acenocoumarol Bảng Mối liên quan số đặc điểm lâm sàng liều thuốc acenocoumarol nhóm nghiên cứu Nhóm Tuổi BMI Giới 138 Liều thuốc acenocoumarol (mg/tuần)