4.2.1. Đa hình CYP3A5 và nồng độ trị liệu của carbamazepin
4.2.1.1. Nồng độ thuốc trong máu của các nhóm nghiên cứu
Song song với việc xét nghiệm sàng lọc để tìm ra tỷ lệ đột biến của CYP3A5, chúng tôi đồng thời tiến hành theo dõi nồng độ CBZ trong máu BN. Nồng độ CBZ trung vị trong huyết tương ở nhóm 64 BN là 5,41 (3,61 - 6,99) µg/mL, tương đồng với nồng độ CBZ đơn trị là 5,17 (3,50 - 6,87) µg/mL và thấp hơn so với CBZ phối hợp 5,79 (4,02 - 7,76) µg/mL. Lu và cộng sự (2018) nghiên cứu trên 62 BN điều trị động kinh tại Trung Quốc cũng cho kết quả tương đồng về nồng độ CBZ (trung
bình là 4,17 ± 2,33 µg/mL) [78]. Cũng vậy, trong một báo cáo đầu tiên về dược động học của CBZ liên quan đến kiểu gen CYP3A5*3, Seo và cộng sự (2006) nghiên cứu trên 144 đối tượng BN Nhật Bản cho kết quả nồng độ CBZ trung bình là 5µg/mL [108]. Tuy nhiên, nghiên cứu của Park và cộng sự (2009) trên 35 BN Hàn Quốc lại cho kết quả nồng độ CBZ cao hơn 9 µg/ml [93]. Lý do của sự khác biệt này có thể là do sự khác biệt về liều CBZ ban đầu của nghiên cứu (trên 10 mg/kg trong nghiên cứu của Park so với 7,2 mg/kg theo nghiên cứu chúng tôi).
Nồng độ CBZ trong máu ở nhóm BN có kiểu gen đột biến *1/*3 và *3/*3 cao hơn nhóm *1/*1 với tỷ lệ lần lượt là 22,5% và 45,1% (5,89 và 6,98 µg/mL so với 4,81 µg/mL), sự chênh lệch này có ý nghĩa thống kê (P < 0,05). Kết quả này tương đồng với kết quả từ nghiên cứu của Park và cộng sự, trong số 35 BN động kinh Hàn Quốc, độ thanh thải CBZ ở BN mang gen CYP3A5*3/*3 đồng hợp tử thấp hơn 29% so với những BN có ít nhất một alen CYP3A5*1 [93]; Nghiên cứu của Hongmei (2011) thực hiện trên 84 BN điều trị động kinh tại Trung Quốc, nồng độ CBZ lần lượt là 7,03 ± 1,78 μg/mL và 7,37 ± 2,29 μg/mL cho 2 nhóm tương ứng với kiểu gen CYP3A5*1/*1, CYP3A5*1/*3 (expressor) và nhóm CYP3A5*3/*3 (non- expressor) [83]. Xét về cách thức phân chia nhóm gen có khác so với nghiên cứu của chúng tôi, nhưng khi xét trên nhóm BN mang gen đột biến đồng hợp
CYP3A5*3/*3 thì nồng độ CBZ tương đồng (khoảng 7 μg/mL). Gần đây, kết quả
nghiên cứu của Mahalakshmi (2019) thực hiện trên 100 BN động kinh đơn trị liệu với CBZ tại Ấn Độ cũng có sự tương đồng về nồng độ CBZ (nhóm mang alen đột biến đồng hợp CYP3A5*3/*3 có nồng độ là 4,86µg/ml so với nhóm còn lại có nồng độ là 4,3µg/ml, tuy nhiên nồng độ quy đổi về liều tăng 42% ở nhóm mang gen
CYP3A5*3/*3 ở nghiên cứu này) [44].
Ngược lại, nghiên cứu của Seo và cộng sự (2006) trên 144 BN động kinh tại Nhật Bản báo cáo rằng BN có kiểu gen CYP3A5*3/*3 có biểu hiện độ thanh thải CBZ cao hơn 8% so với BN không mang CYP3A5*1/*1 [108]. Như vậy, có sự khác biệt và cả sự tương đồng giữa các nghiên cứu về nồng độ CBZ ở các nhóm kiểu gen CYP. Có thể các yếu tố khác biệt về đặc điểm BN trong quần thể, liều
CBZ điều trị, phác đồ điều trị, cỡ mẫu và cách chọn mẫu giữa các nghiên cứu đã ảnh hưởng đến nồng độ CBZ.
Tỷ lệ BN có nồng độ CBZ đạt khoảng trị liệu trong nghiên cứu của chúng tôi là 67,2%. Nghiên cứu của Kiran và cộng sự năm 2010 ghi nhận 52,4% BN có nồng độ CBZ trong khoảng trị liệu [32] và nghiên cứu của Shakya và cộng sự năm 2008 báo cáo tỷ lệ 79,3% trong khoảng trị liệu [109]. Chính vì sự khác biệt về liều dùng dẫn đến sự khác biệt về nồng độ thuốc, đặc biệt là tỷ lệ BN có nồng độ CBZ trong khoảng trị liệu khác nhau giữa các nghiên cứu.
Giám sát nồng độ thuốc trong máu là việc cần thiết, đặc biệt ở những BN chưa kiểm soát được cơn co giật. Do CBZ là chất cảm ứng enzym gan và có thể tự cảm ứng sau 2-3 tuần điều trị, vì thế nồng độ trong máu ít ổn định trong 2-3 tháng điều trị. Việc theo dõi nồng độ thuốc và điều chỉnh liều khi sử dụng CBZ là rất cần thiết.
Đối với những BN có nồng độ CBZ trong máu dưới khoảng trị liệu (18/64 BN, 28,1%), liều điều trị trong nhóm này từ 200-1200 mg/ngày. Tỷ lệ BN mang kiểu gen có alen *1/*3 (chuyển hóa trung gian) chiếm 4/19 BN (22,2%) thấp hơn nhóm mang kiểu gen CYP3A*1/*1 (chuyển hóa bình thường). Hầu như không có BN nào trong nhóm kiểu gen CYP3A5*3/*3 (chuyển hóa kém) trong nhóm này. Điều này khẳng định thêm ý nghĩa của tính đa hình CYP3A5 trong chuyển hóa CBZ và tác động đến nồng độ CBZ trong máu.
Có 3 BN có nồng độ CBZ vượt ngưỡng điều trị, cả 3 trường hợp đều mang ít nhất 1 alen đột biến *3 và sử dụng liều tương đối cao (800-1200 mg/ngày). Theo kết quả nghiên cứu của Mahalakshmi và cộng sự (2019) ở Ấn Độ, những BN có kiểu gen CYP3A5*3/*3 có nồng độ CBZ trong huyết tương tăng so với nhóm BN mang kiểu gen CYP3A5*1/*1 hoặc CYP3A5*1/*3. BN có kiểu gen chứa alen *3 sẽ thừa hưởng kiểu hình của CYP3A5 không chức năng, do đó sẽ giảm chuyển hóa CBZ [44], [66]. Mặc dù khác biệt về nồng độ CBZ không có ý nghĩa khi so sánh giữa 3 nhóm kiểu gen, nhưng sự hiện diện của đa hình di truyền CYP3A5*3 đã ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa làm gia tăng nồng độ CBZ, vì với cùng một liều điều trị
vẫn xuất hiện một số BN có nồng độ CBZ dưới khoảng trị liệu và cả BN có nồng độ vượt ngưỡng điều trị.
Tương tự, trong một nghiên cứu được thực hiện bởi Park và cộng sự trên dân số Hàn Quốc (2009), nồng độ CBZ ở những BN có alen đột biến có biểu hiện cao hơn so với những người không có alen đột biến mặc dù sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê [93]. Hoặc trong dân số Serbia, Milovanovic và cộng sự (2015) báo cáo rằng những BN mang alen đột biến CYP3A5*3/*3 có nồng độ CBZ trong huyết tương cao hơn, vì vậy cần có liều CBZ thấp hơn cho các BN này. Tuy nhiên, những phát hiện của họ không có ý nghĩa thống kê vì cỡ mẫu ít [84].
Trong một nghiên cứu khác, Wang và cộng sự (2015) nhận thấy rằng ở những BN động kinh Trung Quốc khi đơn trị liệu bằng CBZ, kiểu gen CYP3A5 không có mối liên quan với nồng độ CBZ trong huyết tương; tuy nhiên, kiểu gen CYP3A5 sẽ ảnh hưởng đến nồng độ CBZ ở những BN sử dụng CBZ kết hợp với phenytoin hoặc phenobarbiton. Để giải thích cho kết quả này, tác giả đưa ra nhận định rằng việc tăng nồng độ có thể là do ảnh hưởng của các thuốc gây cảm ứng CYP3A5 như phenytoin và phenobarbital khi kết hợp với CBZ. Tác giả cũng đã đề cập rằng nghiên cứu này không được cung cấp đầy đủ các dữ liệu để đánh giá hiệu quả của đa hình di truyền CYP3A5 ảnh hưởng đến nồng độ CBZ trong huyết tương [133].
Nghiên cứu ảnh hưởng của kiểu gen CYP3A5 đến nồng độ CBZ trong huyết tương trên dân số Thái Lan cũng được công bố (năm 2013). Nghiên cứu này được thực hiện ở những BN động kinh đơn trị liệu CBZ và điều trị kết hợp CBZ với các thuốc chống động kinh khác như: phenytoin, phenobarbiton và valproat. Kết quả cho thấy không có sự khác biệt đáng kể về nồng độ CBZ giữa người có kiểu gen bình thường và đột biến ở nhóm BN động kinh khi đơn trị liệu với CBZ. Điều này có thể là do kích thước mẫu không phù hợp trong nhóm đơn trị liệu CBZ vì chỉ có 36 BN được phân tích [92].
Ảnh hưởng của đa hình di truyền CYP3A5 đến chuyển hóa CBZ được thực hiện ở các quần thể BN động kinh khác nhau cho thấy những kết quả khác nhau. Kết quả nghiên cứu của chúng tôi phù hợp với các nghiên cứu được thực hiện
ở dân số Serbia, Trung Quốc, Hàn Quốc và Nam Ấn Độ. Trong các nghiên cứu này, các tác giả đã phát hiện ra rằng đa hình CYP3A5*3 có ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa ở BN động kinh. Tuy nhiên, vẫn có các biến thể khác của CYP3A5 và các enzym chuyển hoá thuốc khác có thể làm thay đổi chuyển hoá của CBZ. Các yếu tố này không được phân tích trong nghiên cứu của chúng tôi. Do vậy, cần có thêm nhiều nghiên cứu để có cơ sở dữ liệu đầy đủ về các yếu tố di truyền có ảnh hưởng đến nồng độ CBZ.
4.2.1.2. Liên quan giữa nồng độ trị liệu của carbamazepin với các yếu tố khác
Phân tích hồi quy đa biến cho thấy có mối liên quan có ý nghĩa giữa nồng độ CBZ với liều điều trị và đa hình gen CYP3A5; Các yếu tố khác như tuổi, giới, BMI, phân loại ĐK, tiền sử gia đình, số thuốc AED dùng chung liên quan không đáng kể.
Sự khác biệt về nồng độ CBZ trong trị liệu có thể làm thay đổi hiệu quả kiểm soát cơn co giật và tác động bất lợi trên lâm sàng. Ở cả ba nhóm kiểu hình CYP3A5, nồng độ trị liệu trung bình đa số nằm trong ngưỡng trị liệu, tuy nhiên nhóm BN có kiểu gen *1/*3 có hiệu quả kiểm soát cơn tốt hơn so với nhóm có kiểu gen *1/*1 và *3/*3, mặc dù sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê (P > 0,05).
Trong sử dụng CBZ, việc xuất hiện các tác động bất lợi trong quá trình điều trị là vấn đề đáng lo ngại. Có hai loại tác động bất lợi khi sử dụng CBZ bao gồm phản ứng loại A (chiếm tới 85-90% của tất cả các phản ứng có hại của thuốc), bao gồm an thần, ức chế thần kinh trung ương và các triệu chứng tiền đình như chứng rung giật nhãn cầu, chóng mặt tư thế; phản ứng loại B (chiếm 10-15%) khó dự đoán vì có thể xảy ra ở bất kỳ liều nào, không liên quan đến cơ chế tác động của thuốc. Đối với CBZ, các phản ứng bất lợi loại B thường là liên quan đến da (5-10%). Nghiên cứu của chúng tôi ghi nhận có 6,87% BN có xuất hiện phản ứng dị ứng da, tỷ lệ này tương tự với các báo cáo đã được nghiên cứu trước đó. Những phản ứng trên da này có thể gây ra sự khó chịu đáng kể cho BN và thường dẫn đến việc phải ngừng điều trị bằng CBZ [14].
Ngoài ra, nguy cơ xảy ra phản ứng ở da nghiêm trọng hơn như hội chứng Stevens-Johnson (SJS) hoặc hoại tử biểu bì (TEN), tăng bạch cầu ái toan và hội
chứng toàn thân (DRESS) chiếm tỷ lệ là 0,01-0,1% BN dùng CBZ. Tuy xuất hiện với tỷ lệ rất thấp, nhưng tỷ lệ tử vong cao (lên tới 10% đối với SJS và 50% đối với TEN) [98]. Nguy cơ xảy ra các tác động bất lợi nghiêm trọng này tăng lên do sự hiện diện của các alen kháng nguyên bạch cầu của người (HLA). Gần đây, các biến thể của HLA có liên quan đến việc tăng số lượng phản ứng có hại của thuốc loại B. Các đáp ứng thuốc liên quan đến HLA mạnh nhất là HLA-B*15:02 liên quan chặt chẽ với SJS/TEN, alen này phổ biến nhất ở những người Đông Nam Á [13].
Ngoài ra, các alen HLA-A*31:01 cũng rất quan trọng đối với tất cả các loại phản ứng quá mẫn CBZ. Trái ngược với HLA-B*15:02 chủ yếu được tìm thấy ở dân số Đông Nam Á, HLA-A*31:01 được tìm thấy ở nhiều quần thể trên toàn thế giới [63], [143]. Các alen HLA-A*31:01 cũng có thể là nguyên nhân gây ra SJS/TEN, DRESS và TEN do CBZ.
Khuyến cáo đề nghị rằng, đối với những BN động kinh có gen HLA-B*15:02 hoặc HLA-A*31:01 dương tính thì không nên sử dụng CBZ như liệu pháp đầu tay [14].
4.2.2. Đa hình CYP2C9 và nồng độ trị liệu của acid valproic và phenytoin
4.2.2.1.CYP2C9 và nồng độ trị liệu của VAL
Trong nhóm dân số nghiên cứu của luận án, BN sử dụng VAL có tỷ lệ kiểu gen đột biến là 6,15% (4/65 BN). Tỷ lệ này tương đồng so với các nghiên cứu khác đã công bố. Nghiên cứu của Zhao và cộng sự (2017) thực hiện trên 279 BN động kinh, kiểu gen đột biến *3 chiếm 5,50% trên nhóm có chức năng gan bình thường, trong khi đó nhóm BN có chức năng gan bất thường có tỷ lệ cao hơn gấp đôi 13,92% [149]. Tương tự, nghiên cứu của Wang và cộng sự (2017) trên BN Trung Quốc ghi nhận tỷ lệ kiểu gen đột biến *3 là 6,87% [132].
VAL được sử dụng ngày càng phổ biến trong điều trị động kinh, rối loạn tâm thần lưỡng cực và các rối loạn thần kinh khác [54]. Liều sử dụng của VAL trên nhóm BN trong luận án này trung bình là 811,54 ± 433,08 mg/ngày, trung vị 500 (500 - 1000). Trong đó, nhóm BN có kiểu gen đột biến CYP2C9*1/*3 được sử dụng liều 875 ± 478,71 mg/ngày cao hơn so với nhóm BN có kiểu gen hoang dại
CYP2C9 *1/*1 là 807,38 ± 433,96 mg/ngày. Tuy nhiên, sự khác biệt này không có
ý nghĩa về mặt thống kê (p = 0,74). Tương ứng liều VAL tính trung bình theo mg/kg/ngày là 10,87 (8,33-18,35); đối với nhóm có kiểu gen hoang dã là 10,64 (8,33 - 18,18) và nhóm BN có kiểu gen đột biến là 13,54 (9,60 - 20,00). Mặc dù, nhóm có kiểu gen hoang dại được sử dụng liều trung vị thấp hơn nhóm có kiểu gen đột biến, sự khác biệt này lại không mang ý nghĩa thống kê. Như vậy, với liều dùng được sử dụng có thể thấy BN được chọn lựa điều trị với VAL đã được chỉ định mức liều phù hợp theo các khuyến cáo hiện hành.
Kết quả đo nồng độ VAL trung vị là 45,27 (29,70 - 61,67) µg/mL (thấp nhất là 11,1 µg/mL và cao nhất là 109,61 µg/mL). Một BN duy nhất có nồng độ 109,61 µg/mL nằm ngoài khoảng trị liệu (chiếm 1,60%) và thuộc nhóm mang biến thể
CYP2C9*1/*3. Tuy nhiên liều dùng của BN này nằm trong khoảng liều điều trị được
khuyến cáo là 1000 mg/ngày. Với một BN, thực tế chưa đủ để kết luận rằng đột biến *3 ảnh hưởng đến việc tăng nồng độ thuốc trong máu, nhưng nồng độ VAL trung bình của nhóm mang gen đột biến là 79,03 (55,53 - 94,22) µg/mL có cao hơn so với nhóm mang gen hoang dại 44,82 (30,13 - 59,96) µg/mL.
Các nghiên cứu khác đã chỉ ra rằng, CYP2C9*3 ảnh hưởng đến nồng độ huyết tương ở trạng thái ổn định của VAL. Nồng độ VAL trong huyết tương của nhóm kiểu gen này cao hơn so với nhóm kiểu gen hoang dại [120]. Mặc dù sự khác biệt giữa 2 nhóm này là không có ý nghĩa thống kê, nhưng đa hình đột biến có ảnh hưởng đến chuyển hóa của VAL.
Trong dân số BN Bắc Hán Trung Quốc, Tan và cộng sự (2010) cho thấy các đối tượng có kiểu gen dị hợp tử CYP2C9*3 có nồng độ VAL trong huyết tương trung bình cao hơn so với những đối tượng có kiểu gen hoang dã là 13,5% (3,9 ± 0,4 µg/kg/ml so với 3,4 ± 0,4 µg/kg/ml, với p = 0,0001). Nghiên cứu này kết luận rằng alen biến thể *3 của CYP2C9 có thể giải thích một phần của sự thay đổi đáng kể về dược động học VAL giữa các cá thể khác nhau [120].
BN có nồng độ VAL trong khoảng trị liệu ở nghiên cứu chúng tôi chiếm 36,9%, thấp hơn so với các nghiên cứu khác. Kết quả từ các nghiên cứu khác cho
thấy tỷ lệ BN có nồng độ VAL trong khoảng trị liệu chiếm khoảng 50-80%. Nghiên cứu Shakya và cộng sự cho thấy, có 62% BN đạt nồng độ VAL trong ngưỡng trị liệu [32], [109]. Một nghiên cứu tại Iran cũng cho kết quả tương tự với liều VAL trung bình là 8,35 ± 1,49 mg/kg/ngày và và nồng độ trung bình là 50,40 ± 4,18
µg/ml, với tỷ lệ BN trong khoảng trị liệu là 33% và không có BN có nồng độ trên khoảng trị liệu. Đáp ứng trị liệu tương đồng giữa hai nhóm trong và ngoài khoảng trị liệu (66% và 75%) [42]. Điều này có thể được giải thích là do đa số các trường hợp sử dụng VAL thường phối hợp với thuốc chống động kinh khác như CBZ hoặc levetiracetam.
Nghiên cứu Mahmoud và cộng sự (2017) ghi nhận nồng độ của VAL dao động từ 11,85-142 µg/ml, trung bình là 58,72 ± 27,47 µg/ml; với 39,74% số BN nằm trong phạm vi trị liệu, 46,15% số BN nằm dưới phạm vi trị liệu và 14,10% cao hơn khoảng trị liệu. Nghiên cứu này còn cho thấy nồng độ VAL trong huyết tương có tương quan đáng kể với tuổi (P < 0,02), số lượng thuốc động kinh (OR: 2,72; P <