Nghiên cứu tính đa hình gen CYP2C9, VKORC1 và liều thuốc chống đông kháng vitamin K ở bệnh nhân thay van tim cơ học

Nghiên cứu tính đa hình gen CYP2C9, VKORC1 và liều thuốc chống đông kháng vitamin K ở bệnh nhân thay van tim cơ học.Thay van tim là phương pháp điều trị hiệu quả nhằm cải thiện triệu chứng cũng như kéo dài tuổi thọ cho những bệnh nhân mang tổn thương van tim không hồi phục [1]. Mỗi năm, có khoảng 280.000 bệnh nhân trên toàn thế giới và 90.000 bệnh nhân tại Hoa Kỳ được thay van tim nhân tạo [2]. Tại Việt Nam, đã có hàng nghìn ca thay van tim được thực hiện tại các Trung tâm Tim mạch trên cả nước. Sau thay van cơ học, bệnh nhân có nguy cơ cao hình thành huyết khối (0,5 – 6%), do vậy việc dùng thuốc chống đông suốt đời sau phẫu thuật là yêu cầu bắt buộc nhằm hạn chế biến chứng này [3], [4], [5], [6].

Các thuốc chống đông được sử dụng trên lâm sàng hết sức phong phú, tuy nhiên tại nhiều nước trên thế giới acenocoumarol là thuốc chống đông kháng vitamin K (Vitamin K antagonists) được sử dụng khá phổ biến với nhiều ưu điểm được ghi nhận [7], [8], [9].
Acenocoumarol có giới hạn điều trị rất hẹp, nếu dùng quá liều sẽ gây xuất huyết, dưới liều lại gây huyết khối tắc mạch hoặc kẹt van tim, đây là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong ở bệnh nhân sau thay van tim cơ học [4], [10], [11]. Một chỉ số tin cậy để các nhà lâm sàng đánh giá hiệu quả của thuốc chống đông trên bệnh nhân thay van tim cơ học là chỉ số chuẩn hóa quốc tế (International Normalized Ratio – INR) [12]. Theo khuyến cáo, bệnh nhân đạt đích điều trị khi INR từ 2,5 đến 3,5 đối với van hai lá, từ 2,0 đến 3,0 đối với van động mạch chủ và thời gian trong khoảng điều trị (Time in Therapeutic Range – TTR) >60% [13], [14]. Tuy nhiên, để duy trì được chỉ số INR đạt mục tiêu là một khó khăn rất lớn do sự chuyển hóa và hấp thu của thuốc chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và di truyền của người bệnh.2
Một trong những yếu tố ảnh hưởng rất lớn tới hiệu quả điều trị của thuốc là tính đa hình gen CYP2C9 (Cytochrome P450 2C9) và VKORC1 (Vitamin K epoxide reductase complex subunit 1) [15], [16], [17], [18]. Gen CYP2C9 mã hóa enzym CYP2C9 là một enzym thuộc họ Cytochrome P450 ở gan. CYP2C9 có tính đa hình cao, trong đó đa hình CYP2C9*3 làm thay đổi acid amin I359L, đã được xác định là nguyên nhân làm giảm chuyển hóa acenocoumarol. Gen VKORC1 mã hóa cho enzym Vitamin K epoxide reductase là enzym đích của acenocoumarol chịu trách nhiệm chuyển hóa vitamin K dạng oxy hóa thành vitamin K dạng khử giúp hoạt hóa các yếu tố đông máu II, VII, IX, X tham gia vào quá trình đông máu. Sự xuất hiện các biến thể di truyền VKORC1-1639G>A, 1173C>T sẽ làm giảm tổng hợp enzym Vitamin K epoxide reductase dẫn đến những người mang các biến thể di truyền này cần liều thuốc acenocoumarol thấp hơn bình thường để đạt hiệu quả chống đông máu [19], [20], [21].
Hiện tượng đa hình đơn nucleotid gen CYP2C9 và VKORC1 tạo ra các kiểu gen khác nhau trong cộng đồng, mỗi kiểu gen có yêu cầu liều thuốc chống đông acenocuomarol khác nhau [6], [22], [23]. Chính vì vậy, việc xác định các đa hình gen này có ý nghĩa rất lớn trong xác định liều điều trị phù hợp cho từng cá thể người bệnh. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn đó, đề tài này được tiến hành nhằm: “Nghiên cứu tính đa hình gen CYP2C9, VKORC1 và liều thuốc chống đông kháng vitamin K ở bệnh nhân thay van tim cơ học” với hai mục tiêu:
1. Xác định đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và tính đa hình gen CYP2C9*3, VKORC1-1639G>A, 1173C>T ở bệnh nhân thay van tim cơ học.
2. Xác định mối liên quan giữa đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và đa hình gen CYP2C9*3, VKORC1-1639G>A, 1173C>T với liều thuốc acenocoumarol ở bệnh nhân thay van tim cơ học

MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ …………………………………………………………………………………….. 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN………………………………………………………………… 3
1.1. Tổng quan thay van tim cơ học………………………………………………………………..3
1.1.1. Bệnh lý van tim……………………………………………………………………… 3
1.1.2. Phẫu thuật thay van tim cơ học………………………………………………… 4
1.2. Huyết khối ở bệnh nhân sau thay van tim cơ học………………………………………5
1.2.1. Sinh lý quá trình đông cầm máu ………………………………………………. 5
1.2.2. Cơ chế hình thành huyết khối ở bệnh nhân sau thay van tim cơ học… 10
1.2.3. Điều trị phòng ngừa huyết khối ở bệnh nhân sau thay van tim cơ học.. 12
1.3. Tổng quan thuốc chống đông acenocoumarol…………………………………………14
1.3.1. Dược lý và cơ chế tác dụng……………………………………………………. 14
1.3.2. Chỉ định và chống định …………………………………………………………. 16
1.3.3. Điều trị thuốc acenocoumarol ở bệnh nhân sau thay van tim cơ học …17
1.3.4. Các yếu tố tương tác với thuốc acenocoumarol………………………… 20
1.4. Tổng quan gen CYP2C9 và VKORC1…………………………………………………….21
1.4.1. Đa hình đơn nucleotid…………………………………………………………… 21
1.4.2. Tổng quan gen CYP2C9 và mối liên quan với liều thuốc
acenocoumarol ……………………………………………………………………… 23
1.4.3. Gen VKORC1 và mối liên quan với liều thuốc acenocoumarol …. 31
1.5. Tình hình nghiên cứu trên thế giới …………………………………………………………37
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……… 40
2.1. Đối tượng nghiên cứu……………………………………………………………………………40
2.1.1. Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân ……………………………………………… 40
2.1.2. Tiêu chuẩn loại trừ ……………………………………………………………….. 40
2.2. Phương pháp nghiên cứu……………………………………………………………………….40
2.2.1. Cỡ mẫu nghiên cứu ………………………………………………………………. 40
2.2.2. Các chỉ số, biến số nghiên cứu……………………………………………….. 41
2.2.3. Hóa chất và trang thiết bị nghiên cứu ……………………………………… 432.2.4. Sơ đồ thiết kế nghiên cứu………………………………………………………. 45
2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ………………………………………………………….49
2.3.1. Địa điểm nghiên cứu…………………………………………………………….. 49
2.3.2. Thời gian nghiên cứu ……………………………………………………………. 49
2.4. Xử lý số liệu…………………………………………………………………………………………49
2.5. Các loại sai số và cách khắc phục…………………………………………………………..49
2.5.1. Sai số mắc phải ……………………………………………………………………. 49
2.5.2. Cách khắc phục sai số …………………………………………………………… 50
2.6. Vấn đề đạo đức trong nghiên cứu y sinh…………………………………………………50
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU……………………………………………. 51
3.1. Đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và tính đa hình gen CYP2C9*3,
VKORC1-1639G>A, 1173C>T ở bệnh nhân thay van tim cơ học…………….51
3.1.1. Một số đặc điểm lâm sàng ở nhóm nghiên cứu ………………………… 51
3.1.2. Một số đặc điểm cận lâm sàng ở nhóm nghiên cứu…………………… 57
3.1.3. Tính đa hình gen CYP2C9*3, VKORC1-1639G>A và 1173C>T
ở nhóm nghiên cứu ………………………………………………………………. 60
3.2. Mối liên quan giữa đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và đa hình gen
CYP2C9*3, VKORC1-1639G>A, 1173C>T với liều thuốc acenocoumarol
ở bệnh nhân thay van tim cơ học…………………………………………………………….69
3.2.1. Mối liên quan giữa đặc điểm lâm sàng với liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………….. 69
3.2.2. Mối liên quan giữa đặc điểm cận lâm sàng với liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………….. 75
3.2.3. Mối liên quan giữa kiểu gen CYP2C9*3, VKORC1-1639G>A và
1173C>T với liều thuốc acenocoumarol …………………………………. 77
3.2.4. Phân tích hồi quy tuyến tính các yếu tố ảnh hưởng đến liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………….. 81CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN………………………………………………………………….. 87
4.1. Đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và tính đa hình gen CYP2C9*3,
VKORC1-1639G>A, 1173C>T ở bệnh nhân thay van tim cơ học…………….87
4.1.1. Một số đặc điểm lâm sàng ở nhóm nghiên cứu ………………………… 87
4.1.2. Một số đặc điểm cận lâm sàng ở nhóm nghiên cứu…………………… 96
4.1.3. Tính đa hình gen CYP2C9*3, VKORC1-1639G>A và 1173C>T
ở nhóm nghiên cứu ………………………………………………………………. 97
4.2. Mối liên quan giữa đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và đa hình gen
CYP2C9*3, VKORC1-1639G>A, 1173C>T với liều thuốc acenocoumarol
ở bệnh nhân thay van tim cơ học …………………………………………………… 102
4.2.1. Mối liên quan giữa đặc điểm lâm sàng với liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………… 102
4.2.2. Mối liên quan giữa đặc điểm cận lâm sàng với liều thuốc
acenocoumarol ……………………………………………………………………. 107
4.2.3. Mối liên quan giữa kiểu gen CYP2C9*3, VKORC1-1639G>A và
1173C>T với liều thuốc acenocoumarol ……………………………….. 108
4.2.4. Phân tích hồi quy tuyến tính các yếu tố ảnh hưởng đến liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………… 112
KẾT LUẬN …………………………………………………………………………………….. 120
KIẾN NGHỊ……………………………………………………………………………………. 123
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN
LUẬN ÁN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Một số loại thuốc chống đông kháng Vitamin K…………………… 13
Bảng 1.2. Một số đa hình đơn nucleotid của gen CYP2C9 …………………… 27
Bảng 1.3. Tần số xuất hiện các đa hình gen CYP2C9 ở một số chủng tộc
trên thế giới ……………………………………………………………………… 28
Bảng 1.4. Tần số xuất hiện các biến thể di truyền gen VKORC1 –
1639G>A và 1173C>T ở một số quốc gia……………………………. 34
Bảng 2.1. Trình tự mồi khuếch đại đoạn gen chứa các alen ………………….. 47
Bảng 3.1. Đặc điểm về tuổi và giới của nhóm nghiên cứu ……………………. 51
Bảng 3.2. Đặc điểm về chỉ số BMI của nhóm nghiên cứu ……………………. 52
Bảng 3.3. Một số yếu tố nguy cơ, nguyên nhân và vị trí thay van tim ở
nhóm nghiên cứu………………………………………………………………. 53
Bảng 3.4. Đặc điểm về thời gian sau thay van cơ học ………………………….. 54
Bảng 3.5. Đặc điểm về tiền sử biến chứng xuất huyết………………………….. 54
Bảng 3.6. Đặc điểm về tiền sử huyết khối ở nhóm nghiên cứu ……………… 55
Bảng 3.7. Một số thuốc dùng phối hợp ở nhóm nghiên cứu………………….. 56
Bảng 3.8. Một số chỉ số xét nghiệm hóa sinh ở nhóm nghiên cứu …………. 57
Bảng 3.9. Một số chỉ số huyết học của nhóm nghiên cứu …………………….. 58
Bảng 3.10. Một số chỉ số đông máu ở nhóm nghiên cứu………………………… 58
Bảng 3.11. Đặc điểm về điện tim và siêu âm tim ở nhóm nghiên cứu ……… 59
Bảng 3.12. Tần số alen và kiểu gen CYP2C9*3 ở nhóm nghiên cứu……….. 62
Bảng 3.13. Tần số alen và kiểu gen VKORC1-1639G>A………………………. 64
Bảng 3.14. Tần số alen và kiểu gen VKORC1 1173C>T ở nhóm nghiên cứu.. 67
Bảng 3.15. Mối liên quan giữa tuổi với liều thuốc acenocoumarol………….. 69
Bảng 3.16. Mối liên quan giữa giới với liều thuốc acenocoumarol………….. 70
Bảng 3.17. Mối liên quan giữa chỉ số BMI với liều thuốc acenocoumarol .. 70
Bảng 3.18. Mối liên quan giữa một số yếu tố nguy cơ với liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………. 71Bảng 3.19. Mối liên quan giữa nguyên nhân thay van tim với liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………. 72
Bảng 3.20. Mối liên quan giữa vị trí thay van tim với liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………. 72
Bảng 3.21. Mối liên quan giữa thời gian sau thay van với liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………. 73
Bảng 3.22. Mối liên quan giữa một số loại thuốc được dùng phối hợp với
acenocoumarol …………………………………………………………………. 74
Bảng 3.23. Mối liên quan giữa đặc điểm về điện tim với liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………. 75
Bảng 3.24. Mối liên quan giữa một số đặc điểm về siêu âm tim với liều
thuốc acenocoumarol ………………………………………………………… 76
Bảng 3.25. Mối liên quan giữa kiểu gen CYP2C9*3 với liều thuốc
acenocoumarol …………………………………………………………………. 77
Bảng 3.26. Mối liên quan giữa kiểu gen phối hợp VKORC1-1639G>A và
1173C>T với liều thuốc acenocoumarol ……………………………… 80
Bảng 3.27. Phân tích hồi quy đơn biến và đa biến các chỉ số nhân trắc ảnh
hưởng đến liều thuốc acenocoumarol………………………………….. 81
Bảng 3.28. Phân tích hồi quy đơn biến và đa biến các yếu tố di truyền ảnh
hưởng đến liều thuốc acenocoumarol………………………………….. 82
Bảng 3.29. Phân tích hồi quy đa biến các yếu tố lâm sàng, cận lâm sàng và
di truyền ảnh hưởng đến liều thuốc acenocoumarol………………. 83
Bảng 3.30. Phân tích hồi quy đa biến các chỉ số nhân trắc và di truyền ảnh
hưởng đến liều thuốc acenocoumarol………………………………….. 85
Bảng 4.1. Tần số alen và kiểu gen CYP2C9*3 ở một số quốc gia trên thế giới.. 98
Bảng 4.2. Tần số alen và kiểu gen VKORC1-1639G>A ở một số quốc
gia/dân tộc trên thế giới …………………………………………………… 100
Bảng 4.3. Tần số alen và kiểu gen VKORC1 1173C>T ở một số quốc gia
trên thế giới ……………………………………………………………………. 101DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ đông máu theo mô hình dòng thác đông máu ……………….. 7
Hình 1.2. Sơ đồ hình thành fibrin ……………………………………………………….. 8
Hình 1.3. Sơ đồ quá trình tiêu fibrin……………………………………………………. 9
Hình 1.4. Cơ chế hình thành huyết khối van cơ học ……………………………. 11
Hình 1.5. Hình ảnh huyết khối van cơ học …………………………………………. 12
Hình 1.6. Hình ảnh cấu trúc thuốc acenocoumarol ……………………………… 14
Hình 1.7. Cơ chế tác dụng của thuốc acenocoumarol ………………………….. 15
Hình 1.8. Hình ảnh về SNP………………………………………………………………. 22
Hình 1.9. Hình ảnh cấu trúc gen CYP2C9………………………………………….. 23
Hình 1.10. Hình ảnh mô phỏng cấu trúc bậc 1 của enzym CYP2C9 ……….. 24
Hình 1.11. Hình ảnh cấu trúc enzym CY2C9……………………………………….. 25
Hình 1.12 Hình ảnh về vị trí liên kết giữa thuốc chống đông và enzym
CYP2C9 ………………………………………………………………………….. 26
Hình 1.13. Phân bố kiểu gen CYP2C9 ở một số dân số châu Á ……………… 29
Hình 1.14. Chuyển hóa thuốc acenocoumarol………………………………………. 30
Hình 1.15. Hình ảnh cấu trúc gen VKORC1………………………………………… 32
Hình 1.16. Hình ảnh cấu trúc enzym Vitamin K epoxide reductase
complex subunit 1…………………………………………………………….. 33
Hình 1.17. Ảnh hưởng của đa hình gen VKORC1 và CYP2C9 lên liều
thuốc aenocoumarol………………………………………………………….. 35
Hình 3.1. Hình ảnh điện di sản phẩm phản ứng khuếch đại đoạn gen
chứa SNP CYP2C9*3……………………………………………………….. 60
Hình 3.2. Hình ảnh giải trình tự giải trình exon 7 xác định SNP
CYP2C9*3 của gen CYP2C9 …………………………………………….. 61Hình 3.3. Điện di sản phẩm phản ứng khuếch đại đoạn gen chứa SNP
VKORC1-1639G>A…………………………………………………………. 62
Hình 3.4. Hình ảnh giải trình tự vùng promoter xác định SNP VKORC1-
1639G>A của gen VKORC1……………………………………………… 63
Hình 3.5. Điện di sản phẩm phản ứng khuếch đại đoạn gen chứa SNP
VKORC1 1173C>T ………………………………………………………….. 65
Hình 3.6. Hình ảnh giải trình tự đại diện các kiểu gen của SNP
VKORC1 1173C>T ………………………………………………………….. 66
Hình 3.7. Tần số kiểu gen phối hợp của VKORC1 -1639G>A và
VKORC1 1173C>T ở nhóm nghiên cứu……………………………… 68
Hình 3.8. Mối liên quan giữa kiểu gen VKORC1-1639G>A với liều
thuốc acenocoumarol ………………………………………………………… 78
Hình 3.9. Mối liên quan giữa kiểu gen VKORC1 1173C>T với liều
thuốc acenocoumarol ………………………………………………………… 7