个体化抗栓治疗与基因检测之华法林药物基因组学
华法林（warfarin）作为临床应用最广泛的口服抗凝血药，常以消旋混合物形式用于抗凝治疗。但由于其治疗窗窄，个体差异明显且影响因素多，抗凝不足，血栓栓塞率可增加数倍以上；抗凝过量可导致出血，长期用药其出血发生率约为4%，出血危险性可达1%~5%。据统计，华法林抗凝不足引起的栓塞及抗凝过量所致的出血占心脏瓣膜术后远期并发症75%。目前，华法林剂量的调整主要凭借临床经验并结合国际标准化比值（International
normalized
ratio，INR），但这可能存在一定盲目性，增加患者用药风险。因此，如何科学掌握和调整华法林给药剂量，优化华法林给药方案已成为临床亟待解决的问题。
随着遗传药理学和药物基因组学的发展，人们逐渐认识到遗传因素是导致华法林个体剂量差异主要的原因。目前已知与华法林药动学和药效学相关基因达30余种，其中维生素K环氧化物还原酶复合体亚单位1（Vitamin
K epoxide reductase complex subunit 1，VKORC1）和细胞色素P4502C9（Cytochrome
P4502C9，CYP2C9）基因多态性是华法林个体剂量差异的主要影响因素，分别解释约37%和6%的剂量差异。
3.1 CYP2C9基因多态性与华法林
华法林在体内主要通过CYP2C9代谢，负责编码CYP2C9基因存在野生型CYP2C9*1和突变型CYP2C9*2~CYP2C9*13，其中与华法林代谢最密切的突变型为CYP2C9*2和CYP2C9*3，这些基因突变后可改变代谢酶结构，导致酶活性降低，华法林代谢能力减弱，使华法林给药剂量明显减少，导致华法林出血风险增加。携带CYP2C9*3等位基因患者华法林维持剂量降低30%，同时携带CYP2C9*2和CYP2C9*3等位基因患者出血危险性提高2倍。虽然CYP2C9*2和CYP2C9*3的基因突变在华法林的代谢中起很大的作用，但国人的这两种基因突变频率较低，但突变基因频率文献报道差别很大。中国汉族人群90%以上为CYP2C9*1/*1（AA型），CYP2C9*2的突变型稀有或缺失，CYP2C9*3的突变型也仅有1%~4%。
3.2 VKORC1基因多态性与华法林
华法林通过特异性抑制VKORC1，阻断凝血因子的活化而发挥抗凝作用。VKORC1在其启动子区存在-1639G/A位点多态性。Yuan等研究发现，与携带VKORC1-1639A等位基因患者比较，携带VKORC1-1639G等位基因患者VKORC1
mRNA及蛋白表达水平增加，引起VKORC1活性增高，凝血因子合成增加，导致华法林的维持剂量显著提高。Yang等研究认为携带VKORC1-1639G等位基因患者华法林日均剂量增加61%。中国汉族人群中携带VKORC1-1639A等位基因频率可高达90%以上，这也是导致中国人华法林剂量低于欧美国家人群的主要原因。亚洲人群VKORC1-1639AA、GA、GG基因型频率分别为80.4%、18.3%和1.3%，而西方高加索人群分别为16.3%、48.9%和36.7%。Zhu等的研究中也发现VKORCl的1639位基因型为GG、GA、AA患者华法林的日维持量分别为(6.7±3.3)mg、(4.3±2.2)mg、(2.7±1.2)mg，说明携带AA基因型的患者和携带GA和GG基因的患者相比，华法林的稳定维持量要低。
3.3 基于CYP2C9和VKORC1基因型的华法林给药模型
美国食品与药品监督管理局（Food and drug
administration，FDA）于2007年8月修改华法林用药标签，提示CYP2C9和VKORC1基因型检测有助于调整华法林给药剂量。以CYP2C9和VKORC1基因为导向的药物基因组学剂量预测模型的研究和建立成为近年来人们普遍关注的焦点。研究显示，基于CYP2C9和VKORC1以及一些非遗传因素构建的药物基因组学模型，可解释约40%~60%华法林剂量差异，大大优化了华法林抗凝治疗方案。国际华法林药物基因组联合会（International
warfarin pharmaeogenetics
consortium，IWPC）收集了5700例来自4大洲9个国家的21个研究机构使用华法林达到稳定临床疗效的患者信息，并建立数据库。Klein等对此数据库进行筛选和验证，建立了IWPC模型，可解释华法林个体剂量差异的31.4%。IWPC模型涉及多中心、多种族，是目前涉及病例规模最大的模型，许多医疗机构及心脏中心均参照此模型指导华法林抗凝治疗。
3.4 局限性
尽管目前已证实CYP2C9和VKORC1基因多态性与华法林需求剂量的个体差异有关，但是华法林剂量变异的40％仍不很清楚。有学者发现编码维生素
K依赖性凝血因子Ⅱ的基因突变165 Thr>Met，VII 因子基因突变-402
G>A和Y-谷氨酰基羧化酶（GGCX）基因多态性与日本人对华法林的敏感性存在相关性。载脂蛋白E，蛋白质C，微粒体环氧化物水解酶和维生素环氧化物还原酶复合体其它亚单位的基因多态性也可能与华法林需求剂量的个体差异有关有关。这些基因多态性可能会更加完善基于遗传药理学的华法林给药方案，进而实现华法林的个体化用药。
