Farmacogenética da varfarina : proposta de um algoritmo para a predição de dose

Abstract

A varfarina é um medicamento da classe dos anticoagulantes orais cumarínicos muito utilizada na profilaxia de doenças tromboembólicas. Existe uma grande variação interindividual na resposta aos cumarínicos, uma vez que a farmacocinética e a farmacodinâmica do medicamento variam de acordo com fatores ambientais e genéticos. As enzimas CYP2C9, responsável pela maior parte da metabolização do fármaco, e VKORC1, alvo dos cumarínicos, estão diretamente envolvidas na farmacocinética e farmacodinâmica da varfarina, respectivamente. A enzima CYP4F2, envolvida na metabolização de vitamina K, atua de forma indireta na farmacodinâmica do medicamento. O fator II é um fator de coagulação dependente de carboxilação, sendo sua funcionalidade dependente da atuação da varfarina. Polimorfismos nestes genes estão relacionados com variação na resposta ao medicamento. Neste trabalho foi investigada a influência dos polimorfismos CYP2C9*2 e CYP2C9*3 no gene CYP2C9, -1639G>A, 1173C>T e 3730G>A no gene VKORC1, 1347C>T no gene CYP4F2 e 494C>T no gene F2 na dose/resposta de varfarina de forma independente, assim como foi elaborado um modelo incluindo fatores genéticos e não-genéticos capazes de predizer a dose de varfarina necessária a cada paciente. Para a realização das análises foram estudados 279 pacientes usuários de varfarina provenientes do Hospital de Clínicas de Porto Alegre com ascendência européia. Todos os SNPs dos genes CYP2C9, VKORC1, CYP4F2 e F2 foram identificados pelo sistema TaqMan de discriminação alélica através de PCR em tempo real. Os alelos CYP2C9*2 (P<0,001) e CYP2C9*3 (P<0,001) do gene CYP2C9, -1639A (P<0,001) e 1173T (P<0,001) do gene VKORC1 e 494T do gene F2 são responsáveis pela necessidade de uma dose menor do anticoagulante. Em contrapartida, os alelos 1347T do gene CYP4F2 e 3730A (P<0,001) do gene VKORC1 são responsáveis pela necessidade de uma dose maior de varfarina. Os valores de P referentes aos polimorfismos nos genes CYP4F2 e F2 referem-se à análise multivariada, após controlar por confundidores, pois na análise univariada estes polimorfismos não apresentaram associação com a dose de varfarina. A partir destes polimorfismos e de algumas variáveis clínicas foi elaborado um algoritmo que consegue explicar 63,3% da variação de dose de varfarina. Este algoritmo incluiu os seguintes fatores: peso, idade, uso de anlodipino, amiodarona, carbamazepina, -bloqueadores, diuréticos de alça e polimorfismos nos genes CYP2C9, VKORC1, CYP4F2 e F2. A média da diferença absoluta entre a dose predita e a dose observada foi de 6,9 mg/semana e a correlação entre as doses predita e observada foi rs=0,77. O modelo sugerido é um dos que apresenta maior coeficiente de determinação entre os descritos na literatura, porém, para que seja possível um futuro uso clínico é necessário que seja validado em uma amostra independente. Mais estudos também são necessários para que se consiga determinar os outros fatores que expliquem os 40% da variação de dose não explicada até o momento.

Warfarin is a drug from coumarin anticoagulant class widely used for thromboembolic disease prophylaxis. There is a wide interindividual variation in response to coumarins, since the pharmacokinetics and pharmacodynamics of this drug vary with environmental and genetic factors. The CYP2C9 enzyme, responsible for drug metabolism, and VKORC1, the coumarin target, are directly involved in the pharmacokinetics and pharmacodynamics of warfarin, respectively. The CYP4F2 enzyme, involved in the metabolism of vitamin K, acts indirectly on the pharmacodynamics of the drug. Factor II is a coagulation factor dependent on carboxylation, and its function depends on warfarin action. Polymorphisms in these genes are related to drug variation response. In this study we investigated the influence of the CYP2C9*2 and CYP2C9*3 polymorphisms in CYP2C9 gene, -1639G>A, 1173C>T and 3730G>A in the VKORC1 gene, 1347C>T in the CYP4F2 gene and 494C>T in the F2 gene with warfarin dose/response independently. In addition, a model including genetic and nongenetic factors able to predict warfarin dose needed for each patient was developed. The analysis was performed with 279 patients of European ancestry from the Hospital de Clínicas de Porto Alegre taking warfarin. All SNPs from CYP2C9, VKORC1, CYP4F2 and F2 genes were identified by TaqMan system of allelic discrimination by real-time PCR. The CYP2C9*2 (P <0.001) and CYP2C9*3 (P <0.001) polymorphisms in the CYP2C9 gene, -1639G>A (P <0.001) and 1173C>T (P <0.001) in VKORC1 gene and 494C>T in F2 gene are responsible for lower doses of anticoagulant. In contrast, the SNPs 1347C>T in the CYP4F2 gene and 3730G>A (P <0.001) in VKORC1 gene are responsible for higher doses of warfarin. P values regarding CYP4F2 and F2 polymorphisms refer to multivariate analysis after controlling for confounders, since in the univariate analysis these polymorphisms were not associated with warfarin dose. An algorithm considering these polymorphisms and some clinical variables was developed that explains 63.3% of the variation in warfarin dose. This algorithm included the following factors: body weight, age, use of anlodipine, amiodarone, carbamazepine, -blockers, loop diuretics and polymorphisms in CYP2C9, VKORC1, CYP4F2 and F2 genes. The average absolute difference between the predicted dose and observed dose was 6.9 mg/week and the correlation between the observed and predicted doses was rs=0.77. The model suggested is one with the higher coefficient of determination among those described in the literature, however, for a possible future clinical use it must be validated in an independent sample. More studies are warranted to find other factors that explain the 40% dose variation not explained so far.