CYP2C9 ve VKORC1 genetik polimorfizminin Türk toplumundaki warfarin kullanan çocuklarda doz gereksinimlerine etkisinin araştırılması
The effect of CYP2C9 and VKORC1 genetic polymorphism to warfarin dose requirements in Turkish pediatric patients
Yazar: BİRCE DİLGE TAŞKIN
Danışman: PROF. DR. SERDAR KULA
Gazi Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2012
Konu: Genetik = Genetics ; Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları = Child Health and Diseases
Dizin: Doz-cevap ilişkisi-ilaç = Dose-response relationship-drug ; Farmakogenetik = Pharmacogenetics ; Genler = Genes ; Polimorfizm-genetik = Polymorphism-genetic ; Sitokrom P 450 = Cytochrome P 450 ; Türk toplumu = Turkish society ; Varfarin = Warfarin ; Çocuklar = Children

Özet:
Warfarin onlarca yıldır tüm dünyada venöz ve arteriyel tromboembolik olayların proflaksi ve tedavisinde en yaygın kullanılan ilaçtır. Dar terapotik aralığı, kullanımı sırasında yüksek oranda kanama komplikasyonlarının ortaya çıkması ve doz ayarlaması kişiden kişiye çok değişkenlik göstermesine rağmen reçete edilme sıklığı özellikle sanayileşmiş ülkelerde gittikçe artmaktadır. Oral alım kolaylığı ve düşük fiyat bunun nedenidir. Warfarin etkinliğini ve güvenilir doz aralığını elde etmek ve takip edebilmek amaçlı INR (international normalized ratio) ölçümleri kullanılmaktadır. INR'nin terapötik doz aralığının altında olması; tromboembolik olaylara, üstünde olması ise kanama komplikasyonlarına yol açmaktadır.Warfarin doz ayarlamasında yaş, kilo, boy, vücut alanı, cinsiyet gibi bilinen faktörlerin etkisinin yanı sıra CYP2C9 ve VKORC1 genetik polimorfizminin etkisi yapılan birçok çalışmada gösterilmiştir.Warfarinin eliminasyonunda karaciğerde bulunan mikrozomal enzimlerden sitokrom P450 2C9 (CYP2C9) görev almaktadır. CYP2C9, homozigot normal (CYP2C9*1) dışında saptanan 2 allelik varyanta daha sahiptir: CYP2C9*2 ve CYP2C9*3. Yapılan çalışmalarda; CYP2C9*3 allelik varyantına sahip kişilerde eliminasyon en yavaş ve dolayısıyla warfarin ihtiyacı en azdır. CYP2C9*2 allelik varyantına sahip kişilerde ise doz ihtiyacı orta derecede azalmıştır.Vitamin K epoksit redüktaz (VKOR) warfarin tarafından inhibe edilen ve K vitamini döngüsünde yer alıp, pıhtılaşmaya katkıda bulunan bir enzimdir. VKOR, VKORC1 (vitamin K epoksit redüktaz kompleks subunit 1) geni tarafından kodlanır. VKORC1 (GG) genindeki polimorfizm sonucu ortaya çıkan varyantları; VKORC1 (GA) ve VKORC1 (AA)'dır. Yapılan çalışmalarda VKORC1 (AA) polimorfizmine sahip kişilerin warfarine en duyarlı ve en az doza ihtiyaç duyan, VKORC1 (GA) polimorfizmine sahip kişilerin de orta derecede daha az doza ihtiyaç duyan kişiler olduğu gösterilmiştir.Çalışmamızda 58 adet warfarin kullanan hastadan ve 149 adet warfarin kullanmayan sağlıklı gönüllüden (kontrol grubu) 5 cc EDTA'lı tüpe kan örneği alınıp, DNA izolasyonları yapıldı. Elde edilen DNA'lardan PZR yöntemi kullanılarak CYP2C9*2, CYP2C9*3 ve VKORC1 genetik polimorfizmleri araştırıldı. Böylece CYP2C9 ve VKORC1 genetik polimorfizminin Türk Toplumu'nda pediatrik yaş grubundaki sıklıkları saptandı.Warfarin tedavisi altındaki hastaların ilaç etkinliği derecesi INR (internatinal normalized ratio) ile takip edildi. Hastaların her biri için genetik polimorfizmleri, yaş ve boyları göz önünde bulundurularak ideal warfarin dozları hesaplandı. CYP2C9*2, CYP2C9*3 ve VKORC1 allelik varyantlarına sahip kişilerde doz ihtiyacının diğer faktörlerden bağımsız olarak azaldığı gösterildi. Hesaplanan ideal dozlarla ulaşılmak istenen INR düzeyindeyken hastaya verilen dozlar karşılaştırıldı. Hesaplanan ideal warfarin dozları ile hastanın istenen INR düzeyine ulaştığı sırada aldığı warfarin dozu arasında %65 korelasyon olduğu saptandı.Çalışmamızda hem terapötik doza daha çabuk ulaşılması hem de kanama komplikasyonlarının azaltılması açısından, tedavi başlangıcında CYP2C9 ve VKORC1 genetik polimorfizmleri göz önünde bulundurularak warfarin doz ayarlaması yapılmasının klinisyenlere yarar sağlayacağı kanıtlandı.

Abstract:
Warfarin is the most commonly prescribed anticoagulant drug for the prophlaxis and treatment of venous and arterial tromboembolic disorders for decades. Despite the limitations of a narrow therapeutic range, the broad variation of intra and inter-individual drug requirement, and relatively high incidence of bleeding complications, therapy with coumarins is rising in industrialised countries. The effectiveness and safety of warfarin is critically dependent on maintaining the prothrombin time, expressed as the international normalized ratio (INR).The anticoagulant response to warfarin is affected by both environmental influences and also by genetically determined levels of critical enzymes. These include; the cytochrome P-450 2C9 (CYP2C9) enzyme that is involved in the metabolism of warfarin, and also vitamin K epoxide reductase (VKORC1), which is the enzyme inhibited by warfarin. The clearence of warfarin in almost entirely the result of hepatic metabolism, and CYP2C9 is the most important enzyme mediating its clearance. The polymorphisms in CYP2C9 are; CYP2C9*2 and CYP2C9*3. VKORC1 is the target of warfarin that function as competitive inhibitors. The polymorphisms in VKORC1 (GG) are; VKORC1 (GA) and VKORC1 (AA). Previous studies have showed that, the mean warfarin daily dose requirement was highest in CYP2C9 wild-type patients, compared with the variant *2 and *3 alleles and also was higher in patients with the VKORC1 GG genotype compared with those with either GA or AA.The study population consisted of 58 pediatric patients who are taking warfarin treatment and 149 healty voluntary control children. We took 5 cc blood from all of the population and isolated their DNA from the blood. We invastigated CYP2C9*2, CYP2C9*3 and VKORC1 genetic polymorphisms from the isolated DNA samples using PZR. Thus we confirmed that the frequencies of CYP2C9 and VKORC1 genetic polymorphisms in Turkish pediatric population.We determined the requirements of warfarin dose for each patient by INR controls. We calculated ideal warfarin dose for all patients using age, height and CYP2C9*2, CYP2C9*3 and VKORC1 genetic polymorphisms. This study showed that the patients who have allelic variants require lower warfarin doses.We compared the doses of we gave and the ideal doses. In conclusion we confirmed %65 correlation between ideal doses and the doses that the patients use.In our study, we have proved that if the clinicians calculate the warfarin doses with considering CYP2C9 and VKORC1 genetic polymorphisms before the beginning of warfarin treatment, reaching the ideal INR values will be easier and the bleeding complications will be lower.