謝小斐 張 麗 黃 萍 于明華 汪周平 王燕飛 李 偉
川崎病(KD)形成的冠狀動(dòng)脈瘤(CAA),尤其是巨大冠狀動(dòng)脈瘤(GCAA),易并發(fā)血栓、狹窄和閉塞,可導(dǎo)致心肌缺血、梗死和缺血性心臟病,已經(jīng)成為兒童時(shí)期最常見(jiàn)的獲得性心臟病。美國(guó)心臟病協(xié)會(huì)及部分專(zhuān)家建議KD合并大CAA或GCAA的患者長(zhǎng)期行抗血栓治療[1,2,3],推薦華法林聯(lián)用小劑量阿司匹林和(或)氯吡格雷。然而,華法林治療窗窄、影響因素多,復(fù)習(xí)成人的相關(guān)研究和國(guó)內(nèi)不多的兒童相關(guān)研究顯示[4],華法林劑量達(dá)穩(wěn)態(tài)具有基因?qū)W背景,有人種差別,兒童和成人也有差別,不同個(gè)體服用藥物劑量相差20倍以上[4],限制了華法林在兒童中的廣泛應(yīng)用。目前尚缺乏中國(guó)兒童KD并發(fā)CAA華法林劑量達(dá)穩(wěn)態(tài)計(jì)算公式。本文結(jié)合廣州市婦女兒童醫(yī)療中心(我院)KD CAA或GCAA患兒臨床資料,探討VKORC1 基因多態(tài)性、臨床因素與華法林穩(wěn)定劑量的相關(guān)性,通過(guò)多元回歸分析評(píng)價(jià)中國(guó)KD兒童華法林穩(wěn)定劑量的主要影響因素,為臨床合理個(gè)體化華法林治療提供依據(jù)。
1.1 KD和KD GCAA診斷標(biāo)準(zhǔn) KD診斷符合 2005 年修訂版 KD 診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]。KD GCAA的診斷符合1984年冠狀動(dòng)脈病變(CAL)標(biāo)準(zhǔn):冠狀動(dòng)脈內(nèi)徑≥8 mm[7]。
1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) ①在我院診斷KD GCAA或冠狀動(dòng)脈短期內(nèi)急劇擴(kuò)張并有血栓樣回聲者;②藥物依從性佳且可以堅(jiān)持長(zhǎng)期隨診;③口服穩(wěn)定劑量華法林≥2個(gè)月,同時(shí)期目標(biāo)國(guó)際化比值比(INR)穩(wěn)定在2.0~2.5≥2個(gè)月;④肝功能、腎功能、電解質(zhì)、血常規(guī)、尿常規(guī)指標(biāo)均在正常值范圍。
1.3 排除標(biāo)準(zhǔn) 可能存在其他CAA的疾病,如多發(fā)性血管炎等。
1.4 分組考慮CYP2C9和VKORC1是公認(rèn)影響華法林穩(wěn)定劑量主要的2個(gè)基因,美國(guó)FDA在2010年建議服用華法林藥物的患者檢測(cè)CYP2C9*3和VKORC1 1639G>A(rs9923231)基因型用以指導(dǎo)用藥[8],本文選擇了CYP2C9*2(rs1799853)、CYP2C9*3(rs1057910)、VKORC1(rs9923231)基因位點(diǎn)的多態(tài)性進(jìn)行檢測(cè)并分組分析,CYP2C9再分為AA型、AC型和CC型,VKORC1 rs9923231 再分為T(mén)T型、TC型和CC型。在華法林用藥前和后行上述基因檢測(cè),分為華法林治療前基因檢測(cè)和治療后基因檢測(cè)組。
1.5 應(yīng)用華法林病例藥物基因多態(tài)性的檢測(cè) 采集患兒外周靜脈血3 mL(已二胺四乙酸抗凝),使用BloodGen Midi Kit (康為世紀(jì)生物科技有限公司) 提取患兒全基因組DNA,操作按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。根據(jù)CYP2C9*2、CYP2C9*3、VOKRC1序列設(shè)計(jì)引物,見(jiàn)表1,以*1野生型作為參考序列,采用PCR法進(jìn)行擴(kuò)增。各基因外顯子的PCR擴(kuò)增產(chǎn)物用美國(guó)ABI公司3730XL 測(cè)序儀測(cè)序,測(cè)序引物采用原PCR引物并進(jìn)行測(cè)通?;驍U(kuò)增及序列分析均由北京智因東方轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究中心有限公司完成。
表1 華法林項(xiàng)目基因分析引物序列
1.6 GCAA治療原則和知情同意 根據(jù)2004年美國(guó)心臟協(xié)會(huì)(AHA)提出的KD診治指南[3]及2012年KD CAA的臨床處理建議[9]:KD患兒并發(fā)GCAA或冠狀動(dòng)脈急劇擴(kuò)張并血栓樣回聲時(shí),建議華法林抗凝治療[INR 2.0~2.5]。應(yīng)用華法林時(shí)根據(jù)特殊病情需要酌情考慮聯(lián)合其他用藥。GCAA應(yīng)用華法林治療經(jīng)由患兒家長(zhǎng)簽署知情同意書(shū)。
華法林劑量選擇符合適用的藥片規(guī)格(山東濟(jì)南齊魯制藥有限公司產(chǎn)品為2.5 mg,芬蘭 Orion公司產(chǎn)品為3.0 mg),便于分配。①門(mén)診不用負(fù)荷劑量,華法林起始劑量基于年齡、體重計(jì)算:<2歲0.1 mg·kg-1,~12歲0.09 mg·kg-1,>12歲0.08 mg·kg-1;之后根據(jù)INR調(diào)整華法林劑量[10]。②因GCAA并發(fā)血栓住院的KD患兒需快速抗凝[10],華法林使用起始階段聯(lián)合使用低分子肝素5 d以上,起始量第1 d(若INR基礎(chǔ)值為1.0~1.3),華法林負(fù)荷劑量為0.2 mg·kg-1(最大劑量為10 mg);第2~4 d INR為1.1~1.3、1.4~1.9、2.0~3.0、3.1~3.5、>3.5時(shí),調(diào)整方法分別為重復(fù)負(fù)荷劑量、50%負(fù)荷劑量、50%負(fù)荷劑量、25%負(fù)荷劑量、停藥直至INR<3.5(然后以上次劑量的50%重新開(kāi)始)。維持量(INR達(dá)到目標(biāo)值3~4 d后),INR為1.1~1.3、1.4~1.9、2.0~3.0、3.1~3.5、>3.5時(shí),調(diào)整方法分別為劑量增加20%、劑量增加10%、劑量不變、劑量減小20%、停藥直至INR<3.5(然后以原始劑量的50%重新開(kāi)始)。如果INR達(dá)到目標(biāo)范圍并持續(xù)2 d以上,可停用低分子肝素治療。此后根據(jù)INR結(jié)果的穩(wěn)定性數(shù)天至1周監(jiān)測(cè)1次INR,根據(jù)情況可延長(zhǎng),穩(wěn)定后可每4~6周監(jiān)測(cè)1次。③遵守飲食禁忌,避免富含維生素K的食物和影響維生素K代謝的藥物,保持食物結(jié)構(gòu)的相對(duì)平衡,不隨意更改攝入蔬菜的種類(lèi)和數(shù)量。
華法林達(dá)穩(wěn)態(tài)的標(biāo)準(zhǔn):至少連續(xù)2個(gè)月服用同一華法林劑量,連續(xù)至少3次檢測(cè)INR波動(dòng)在2.0~2.5,且每2次間隔時(shí)間≥28 d。
1.7 資料截取 ①性別,②起始應(yīng)用華法林和調(diào)整華法林劑量時(shí)的年齡、體重、身高、體表面積,③華法林使用后,INR不穩(wěn)定時(shí),是否存在發(fā)熱、合用退熱藥或抗生素等影響維生素K代謝的藥物,④應(yīng)用華法林后的飲食習(xí)慣,⑤應(yīng)用華法林后的不良反應(yīng):出血(皮下出血、牙齦出血、血便、血尿、頭顱出血),胃腸道不適(惡心、嘔吐、腹瀉),皮疹、脫發(fā)、肝酶升高等。
需要說(shuō)明的是,華法林用藥前及用藥期間反復(fù)對(duì)患兒家長(zhǎng)進(jìn)行飲食及注意事項(xiàng)的培訓(xùn),并對(duì)INR不穩(wěn)定患兒進(jìn)行飲食監(jiān)控。我院參照文獻(xiàn)[3]和[9],要求KD GCAA或冠狀動(dòng)脈短期內(nèi)急劇擴(kuò)張并血栓樣回聲患兒于急性期出院后1、2、6和12個(gè)月返院復(fù)查心電圖和超聲心動(dòng)圖,以后根據(jù)情況每6個(gè)月返院復(fù)查。
2.1 一般情況 我院2011年9月1日至2017年4月1日符合本文納入、排除標(biāo)準(zhǔn)的患兒42例[GCAA 41例,1例短期內(nèi)迅速擴(kuò)張的冠狀動(dòng)脈多發(fā)瘤(RCA 7.5 mm)也有使用華法林指征,故納入];男35例(83.3%),女7例;≤1歲 7例,~2歲7例,~3歲7例;~4歲6例;~5歲7例;~6歲5例;~7歲3例。平均年齡(3.2±1.8)歲,平均身高(92.5±15.4) cm,平均體重(13.7±4.0)kg,平均體表面積(0.59±0.14)m2,華法林達(dá)穩(wěn)態(tài)時(shí)間為4.0 (3.0,8.8)個(gè)月,最長(zhǎng)達(dá)穩(wěn)態(tài)時(shí)間為25個(gè)月。42例患兒在急性期均伴不同程度的附壁血栓,經(jīng)過(guò)治療后心臟彩超未見(jiàn)明顯血栓。41例患兒在隨訪過(guò)程中心電圖均正常,1例在入院前已出現(xiàn)缺血性心肌病心電圖表現(xiàn)。2例葡萄糖6磷酸酶缺乏癥KD GCAA患兒予華法林聯(lián)用氯吡格雷抗栓治療,40例患兒予華法林聯(lián)用阿司匹林抗栓治療。1例院前因右冠狀動(dòng)脈栓塞致缺血性心肌病的KD GCAA患兒長(zhǎng)期服用酒石酸美托洛爾片和卡托普利片。
2.2CYP2C9*3和VKORC1不同基因型之間比較 表2顯示,CYP2C9基因型野生型(CYP2C9*1*1)39例(92.9%),未發(fā)現(xiàn)CYP2C9*2位點(diǎn)變異,CYP2C9*3雜合變異3例。其中1例CYP2C9*3雜合變異合并VKORC1 CT型干擾統(tǒng)計(jì)分析,去除此例后,CYP2C9野生型及CYP2C9*3雜合變異型經(jīng)體重矯正后華法林穩(wěn)定劑量分別為0.107±0.026、0.067±0.067(t=1.9,P=0.035),后者比前者低27.1%。VKORC1 rs9923231 TT型36例(85.7%),CT型6例(14.3%),經(jīng)體重矯正前兩種基因型的華法林達(dá)穩(wěn)態(tài)劑量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,經(jīng)體重矯正后CT型華法林達(dá)穩(wěn)態(tài)劑量明顯高于TT型。各基因位點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果均符合Hardy-weiberg遺傳平衡定律(P>0.05),研究人群符合群體基因遺傳平衡。
表2 KD CAA達(dá)華法林穩(wěn)態(tài)患兒CYP2C9*3和VKORC1不同基因型一般情況及華法林劑量的比較
注 劑量1:經(jīng)體重矯正后每日華法林劑量;劑量2:未經(jīng)體重矯正每日華法林劑量
2.3 華法林服藥前和后行基因檢測(cè)與達(dá)穩(wěn)態(tài)時(shí)間比較 表3顯示,用藥前測(cè)基因型達(dá)穩(wěn)態(tài)時(shí)間較用藥后測(cè)基因型縮短,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.005)。VKORC1 CT型按常規(guī)劑量INR不易達(dá)標(biāo),在基因檢測(cè)指導(dǎo)下用藥達(dá)穩(wěn)態(tài)時(shí)間縮短。出血并發(fā)癥在兩組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。VKORC1 TT型和CYP2C9 AC型患兒INR易反復(fù)高于目標(biāo)范圍,部分出現(xiàn)出血并發(fā)癥。
表3 服用華法林前后測(cè)基因組達(dá)穩(wěn)態(tài)時(shí)間、出血并發(fā)癥及各基因型INR情況比較
2.4 影響華法林達(dá)穩(wěn)態(tài)的單因素分析 表4顯示,未經(jīng)體重矯正的華法林穩(wěn)態(tài)劑量與年齡、體重、身高、體表面積相關(guān)。經(jīng)體重矯正后華法林穩(wěn)定劑量?jī)H與VKORC1基因多態(tài)性相關(guān)義。
表4 KD GCAA患兒影響華法林達(dá)穩(wěn)態(tài)的單因素分析
注r1:各因素與未經(jīng)體重矯正的華法林穩(wěn)定劑量的相關(guān)系數(shù);r2:各因素與經(jīng)體重矯正后華法林穩(wěn)定劑量的相關(guān)系數(shù)
2.5 影響華法林達(dá)穩(wěn)態(tài)的多因素分析 將因變量設(shè)定為經(jīng)體重矯正后華法林穩(wěn)態(tài)劑量,將性別、年齡、體重、身高、體表面積、VKORC1基因多態(tài)性作為自變量行多元逐步回歸分析,表5顯示,VKORC1基因多態(tài)性是經(jīng)體重矯正后華法林穩(wěn)定劑量的唯一影響因素,可以解釋43.8%經(jīng)體重矯正華法林穩(wěn)定劑量的個(gè)體差異。將因變量改為華法林未經(jīng)體重矯正穩(wěn)定劑量進(jìn)行分析,表6顯示,根據(jù)最佳回歸模型得到多元回歸方程:華法林穩(wěn)定劑量(mg·d-1)=-0.407+0.088×體重+0.580×VKORC1 rs9923231基因型(1if TT, 2 if CT),R2為0.632,可以解釋穩(wěn)定劑量63.2%的個(gè)體差異,其中體重和VKORC1基因多態(tài)性的貢獻(xiàn)分別為43.7%和19.5%。
表5 VKORC1和各臨床因素在預(yù)測(cè)經(jīng)體重矯正華法林穩(wěn)態(tài)劑量多元回歸模型中的貢獻(xiàn)
注 1)經(jīng)體重矯正華法林穩(wěn)態(tài)劑量(mg·kg-1·d-1)=0.039+0.061×VKORC1 rs9923231基因型(1 if TT,2 if CT)
表6 VKORC1和各臨床因素在預(yù)測(cè)未經(jīng)體重矯正華法林穩(wěn)態(tài)劑量多元回歸模型中的貢獻(xiàn)
注 1)未經(jīng)體重矯正華法林穩(wěn)態(tài)劑量(mg·d-1)=-0.407+0.088×體重+0.580×VKORC1rs9923231基因型(1if TT, 2 if CT)
研究顯示KD中冠狀動(dòng)脈內(nèi)徑>6 mm的CAA超過(guò)一半15年后發(fā)展為狹窄,KD患兒中幾乎所有缺血性心肌病的發(fā)生及死亡均與CAA,尤其GCAA密切相關(guān)[11],這類(lèi)患兒需終身抗凝預(yù)防血栓栓塞事件發(fā)生。在應(yīng)用華法林抗凝治療過(guò)程中,由于華法林安全范圍窄、影響因素多、個(gè)體差異大,尤其是嬰幼兒,食物成分和類(lèi)型不固定,體重小需要分藥,過(guò)度抗凝容易出血,抗凝不夠又易形成血栓,給臨床工作造成困擾。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外成人華法林的研究顯示VKORC1及CYP2C9基因多態(tài)性是影響華法林穩(wěn)定劑量最主要的遺傳因素,兩者在不同的人群中對(duì)華法林穩(wěn)定劑量個(gè)體差異的貢獻(xiàn)分別為15%~46.9%、5%~22%[12-19]。兒童處于生長(zhǎng)發(fā)育階段,生理特點(diǎn)與成人不同,為數(shù)不多的兒童華法林研究中VKORC1及CYP2C9對(duì)穩(wěn)定劑量的貢獻(xiàn)分別為3.7%~47%(n=37)、2%~12.8%(n=120)[20-22,27],意見(jiàn)并不統(tǒng)一,而且樣本量也不大,年齡跨度大(從嬰幼兒到青春期)。
在CYP2C9與華法林劑量相關(guān)性的研究中,CYP2C9*2和CYP2C9*3是研究比較多的2個(gè)位點(diǎn),CYP2C9*2和*3突變,導(dǎo)致酶活性降低,從而使華法林代謝減慢,日均穩(wěn)定劑量比野生型CYP2C9*1型降低。本研究中未發(fā)現(xiàn)CYP2C9*2基因的變異,CYP2C9*3僅有3例雜合,因此CYP2C9*2和CYP2C9*3未進(jìn)一步參與多元回歸分析。CYP2C9*3雜合變異型比野生型劑量降低約27%,與國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道一致[23]。本研究中1例CYP2C9*3雜合變異治療初期予常規(guī)治療劑量后INR升至6.39,未見(jiàn)出血表現(xiàn),與文獻(xiàn)報(bào)道一致[24],對(duì)此類(lèi)患兒要降低華法林初始劑量,藥物調(diào)整速度要比野生型慢,需特別注意避免過(guò)度抗凝及出血并發(fā)癥。
本研究中VKORC1 rs9923231僅有TT型(85.7%)及CT型(14.3%),未見(jiàn)CC型,與中國(guó)成人漢族研究的基因型分布基本一致[19]。華法林穩(wěn)定劑量在未經(jīng)體重矯正前與VKORC1的相關(guān)性無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;經(jīng)體重矯正后與VKORC1相關(guān)性差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說(shuō)明體重干擾了VKORC1基因多態(tài)性對(duì)華法林穩(wěn)定劑量影響的判斷。TT型及CT型經(jīng)體重矯正后華法林穩(wěn)定劑量分別為(0.10±0.021)和(0.16±0.043)mg·kg-1·d-1,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。未經(jīng)體重矯正華法林穩(wěn)定劑量設(shè)定為因變量時(shí)得出的最佳模型可以解釋63.2%的用量個(gè)體差異,體重和VKORC1對(duì)用量個(gè)體差異的貢獻(xiàn)分別為43.7%和19.5%。當(dāng)把因變量設(shè)定為經(jīng)體重矯正華法林穩(wěn)定劑量時(shí),VKORC1是唯一進(jìn)入模型的自變量,可以解釋43.8%的個(gè)體差異,進(jìn)一步說(shuō)明經(jīng)體重矯正華法林用量的公式中,會(huì)損失體重的影響,導(dǎo)致模型的R2值下降。本研究結(jié)果與英國(guó)Kaitlyn等對(duì)兒童華法林的研究結(jié)果基本一致,后者體重和VKORC1對(duì)華法林用量的個(gè)體差異貢獻(xiàn)分別為52.8%和12.2%,加上CYP2C9*1、CYP2C9*2/*3及Fontan手術(shù)指征,回歸模型的總體貢獻(xiàn)達(dá)76.3%[25];本研究因CYP2C9未參與分析,對(duì)個(gè)體差異的影響有一定的損失。本研究VKORC1基因多態(tài)性對(duì)華法林穩(wěn)定劑量個(gè)體差異的影響為19.5%,位于成人報(bào)道的15%~46.9%[12-15,18,19]和兒童報(bào)道的18%~47%[20-22]的低值,考慮與本文患兒平均年齡小,參與藥代動(dòng)力學(xué)和藥效學(xué)的酶類(lèi)并未完全成熟有關(guān)[26,27]。本研究6例VKORC1 CT型患兒中有5例在治療早期按常規(guī)劑量反復(fù)調(diào)整藥量INR難以達(dá)標(biāo),其中4例在基因檢測(cè)結(jié)果出來(lái)后將劑量增加至0.136~0.22 mg·kg-1·d-1后INR才達(dá)標(biāo),與文獻(xiàn)報(bào)道一致[24]。本研究36例VKORC1 TT型患兒在治療初期常規(guī)劑量下有1例出現(xiàn)血尿(INR 3.0),1例出現(xiàn)嚴(yán)重的鼻衄(INR 8.3),15例治療初期INR易升高,其他患兒未出現(xiàn)明顯出血并發(fā)癥及INR反復(fù)升高超過(guò)3.0,與文獻(xiàn)報(bào)道一致[24]。因此,對(duì)于VKORC1變異型初始劑量也需要減少,藥物調(diào)整速度要比野生型慢,也需要避免過(guò)度抗凝及出血并發(fā)癥。
G?ttl等[28]認(rèn)為,由于體重、身高是隨年齡增長(zhǎng)的,并未將這兩項(xiàng)放入經(jīng)體重矯正華法林穩(wěn)定劑量模型,結(jié)果顯示,年齡對(duì)個(gè)體差異貢獻(xiàn)約28.3%,Kato等[29]的研究中年齡也是主要影響因素,每增加1歲,華法林的抗凝效果下降10.5%;而Moreau等[20]和Biss等[22]研究中未經(jīng)體重矯正華法林穩(wěn)定劑量主要跟身高密切相關(guān)。本研究中體重成為華法林穩(wěn)定劑量模型中對(duì)個(gè)體差異影響最大的因素,與以上結(jié)果不同,可能與以下因素有關(guān):①由于很多生理過(guò)程(如基礎(chǔ)代謝、腎小球?yàn)V過(guò)率)與體表面積的關(guān)系比體重、年齡更為密切,因此按體表面積更為合理[24]。本研究的體表面積是按體重法計(jì)算,有可能低估了身高在其中的作用。②Moreau等[20]和Biss等[22]研究中患兒的平均年齡分別為9歲和11歲,已接近或進(jìn)入青春期,與藥代學(xué)及藥動(dòng)學(xué)相關(guān)的酶類(lèi)相對(duì)成熟,身高進(jìn)入第二生長(zhǎng)高峰期,身高的增長(zhǎng)相比年齡和體重更突出。Murry等[31]和Takahashi等[32]的研究結(jié)果提示,身高與肝臟大小呈正相關(guān),肝臟增大導(dǎo)致經(jīng)肝臟代謝清除的華法林更多,達(dá)到相同藥效需要服用更大劑量的華法林。③無(wú)論是體重還是身高,均伴隨年齡增長(zhǎng)。前者代表的是患者身體的成長(zhǎng)程度,后者是代表負(fù)責(zé)參與藥代動(dòng)力學(xué)的器官是否成熟,兩者并不能完全替代,對(duì)于新生兒和嬰幼兒來(lái)說(shuō),負(fù)責(zé)藥物清除器官的成熟是藥代動(dòng)力學(xué)的重要決定因素[26],因此迫切需要建立兒童華法林的藥代動(dòng)力學(xué)/藥效學(xué)模型,提高藥物基因模型預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
本研究結(jié)果提示,VKORC1基因多態(tài)性是影響華法林穩(wěn)定劑量的遺傳因素之一,對(duì)于6月齡至7歲兒童,體重是影響華法林穩(wěn)態(tài)劑量最重要的影響因素,對(duì)于治療初始階段常規(guī)劑量INR易超標(biāo)伴出血或不能達(dá)到目標(biāo)INR的患兒,藥物基因篩查有一定指導(dǎo)意義,可快速、有效達(dá)目標(biāo)INR,減少出血的并發(fā)癥。
本研究的局限性:①樣本量太少,但每個(gè)年齡段分布人數(shù)比較均勻,華法林穩(wěn)態(tài)時(shí)間控制比較嚴(yán)格,最長(zhǎng)的達(dá)2年余(同一劑量),數(shù)據(jù)仍有一定的代表性,預(yù)測(cè)公式有助于解釋影響川崎病兒童華法林穩(wěn)定劑量個(gè)體差異的原因,后續(xù)有待進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量進(jìn)行更全面的研究;②部分資料是回顧性分析時(shí)獲取,在以后的隨訪研究中可以對(duì)患兒的飲食成分及合用藥物進(jìn)行分類(lèi)設(shè)計(jì)和管理。