Изофермент cyp2c9

Изофермент cyp2c9

Резюме. В статье рассмотрены новые факторы риска развития пептических язв, индуцированных применением нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП), в частности полиморфизм различных изоферментов системы цитохрома P450. На основе результатов исследований пяти различных полиморфизмов (CYP 2C9*2, CYP 2C9*3, CYP 2C19*2, CYP 2C19*3 и CYP 2C19*17) установлено, что пептические язвы строго ассоциируются только с наличием генотипа CYP 2C19*17, что, возможно, связано с его участием в метаболизме арахидоновой кислоты и угнетении гастропротекции. Таким образом, полиморфизм CYP 2C19*17 можно рассматривать как один из факторов риска развития НПВП-гастропатии, хотя для более полных заключений необходимы дальнейшие исследования.

УДК 612.6.05-575+616.33-002.44

Введение

Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП) — одни из наиболее широко применяемых лекарственных средств: ежедневно в мире их принимают >30 млн людей. Популярность и широкое применение НПВП объяснимо их значительным анальгезирующим и противовоспалительным эффектом при острых и хронических костно-мышечных нарушениях, в том числе артрите, а также при болевых синдромах разного генеза. К сожалению, применение НПВП существенно ограничено из-за их побочных эффектов (ПЭ), в первую очередь — гастроинтестинальных (Chan F.K., 2005; Bhatt D.L. et al., 2008; Hunt R.H. et al., 2009).

НПВП-гастропатия —эрозивно-язвенное поражение гастродуоденальной зоны желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), возникающее при применении НПВП и ацетилсалициловой кислоты и имеющее характерную клинико-эндоскопическую картину. Ее диагностическими критериями являются хронологическая связь с применением НПВП, асимптомность/стертость клинической картины, высокий риск манифестации кровотечением, острые часто множественные повреждения, преимущественная локализация в антральном отделе желудка, отсутствие воспалительного вала вокруг язв, фовеолярная гиперплазия слизистой оболочки и достаточно быстрое заживление при отмене НПВП. Гастродуоденальная токсичность НПВП объясняется блокадой продукции цитопротекторных простаноидов, опосредованных циклооксигеназой (ЦОГ)-1, таких как простагландин Е2 и простациклин. Высокоселективные ингибиторы ЦОГ-2 вызывают менее выраженные гастродуоденальные повреждения, чем неселективные НПВП, угнетающие ЦОГ-1 и -2, однако полностью проб­лему гастротоксичности не решают (Micklewright R. et al., 2003; McNamara D., 2004; Scarpignato C., Hunt R.H., 2010).

Чрезвычайную актуальность проблемы обусловливают большое число госпитализаций и летальных исходов, связанных с применением НПВП, а также высокие экономические затраты на лечение НПВП-гастропатии, неуклонно возрастающие c каждым годом. Изъязвления и кровотечения, индуцированные применением НПВП, по-прежнему остаются одной из главных клинических проблем внутренней медицины. По данным разных исследований, примерно у 25–40% хронических пользователей НПВП возникают эрозии и пептические язвы (ПЯ) гастродуоденальной зоны, а у 2–4% — кровотечения или перфорации. У многих больных, особенно пожилого возраста, применение НПВП может принести больше вреда, чем пользы. Относительный риск (ОР) развития кровотечения, перфорации и смерти вследствие НПВП-индуцированных язв составляет 3; 6 и 7,6 соответственно (Chan F.K., 2005; Scarpignato C., Hunt R.H., 2010). Связанные с применением НПВП патологии являются причинами развития заболеваний и летальных исходов во многих странах мира. Например, в США ПЭ НПВП являются 15-й по частоте причиной смерти, а в среднем у 30% пациентов, применяющих НПВП, гастроинтестинальные ПЭ отмечают даже при отсутствии язв на слизистой оболочке. В Великобритании НПВП стали основным классом лекарственных средств, вызывающих ПЭ, которые отмечают у 30% из >18 тыс. госпитализированных пациентов, а НПВП-индуцированные язвы и кровотечения обусловливают 61% смертей, связанных с ПЭ лекарственных средств (Scarpignato C., Hunt R.H., 2010).

К общепризнанным факторам риска развития НПВП-гастропатии относят наличие язвы в анамнезе (ОР 13,5), применение нескольких НПВП, включая ацетилсалициловую кислоту (ОР 9,0), прием НПВП в высоких дозах (ОР 7,0), применение антикоагулянтов (ОР 6,4), возраст >70 лет (ОР 5,6), прием глюкокортикоидов (ОР 2,2), инфицированность Helicobac­ter pylori (Hp) (Chan F.K., 2005; Vergara M. et al., 2005; Shiotani A. et al., 2009; Scarpignato C., Hunt R.H., 2010; Malfertheiner P. et al., 2012). Многие другие возможные факторы риска, влияющие на риск развития НПВП-гастропатии, пока изучены недостаточно, поскольку результаты тематических исследований зачастую носят неполный или противоречивый характер. В частности, до конца не изучены сроки возникновения гастроинтестинальных ПЭ и осложнений, фармакокинетические особенности применяемых НПВП, их преимущественное негативное действие на верхние, средние или нижние отделы ЖКТ, частота возникновения ПЭ при различной ревматической патологии, последствия приема НПВП с длительным периодом полувыведения (ретардных форм) и др. Лишь единичные работы посвящены частоте и выраженности ПЭ от применения НПВП и их эффективности в зависимости от полиморфизма различных изоферментов печеночной системы цито­хрома Р450 (CYP 2C8, CYP 2C9, CYP 2C19), ответственной за метаболизм многих лекарственных средств (Yasar U. et al., 2002; Blanco G. et al., 2008; Ma J. et al., 2008; Carbonell N. et al., 2010; Estany-Gestal A. et al., 2011).

Подсемейство изоферментов цито­хромной системы CYP 2C включает 20% содержания CYP 450 в печени и метаболизирует 25–30% часто применяемых лекарственных средств, в частности такие клинически важные, как НПВП, ингибиторы протонной помпы (ИПП), антидепрессанты, бензодиазепины и клопидогрел (Goldstein J.A., 2001; Ingelman-Sundberg M. et al., 2007; Baldwin R.M. et al., 2008; Bhatt D.L. et al., 2008). Изоферменты CYP 2C также метаболизируют и эндогенные вещества, такие как арахидоновая кислота и эстрогены (Kaspera R., Totah R.A., 2009). Три члена подсемейства CYP 2C (CYP 2C8, CYP 2C9, CYP 2C19) являются высокополиморфными изоферментами и имеют многочисленные однонуклеотидные полиморфизмы (ОНП) с различной частотой в различных этнических популяциях (Peder­sen R.S. et al., 2010; Scott S.A. et al., 2011; 2012a). Сегодня известно 14 CYP 2C8-, 35 CYP 2C9- и 28 CYP 2C19-кодирующих ОНП, некоторые из них являются клинически значимыми, поскольку могут существенно изменять метаболизм различных лекарственных средств.

Данные предыдущих исследований свидетельствуют о том, что у людей с ОНП в генах, кодирующих ферменты, метаболизирующие НПВП, более высокий риск развития ПЯ и/или верхних гастроинтестинальных кровотечений (ГИК), хотя полученные результаты достаточно спорны (Pilotto A. et al., 2007; Bhatt D.L. et al., 2008; Blanco G. et al., 2008; Carbonell N. et al., 2010; Scarpignato C., Hunt R.H., 2010). Результаты проведенного систематического обзора проблемы свидетельствовали, что в настоящее время очень трудно оценить, имеется ли взаимодействие между эффектами НПВП и наличием кодирующих вариантов в основных НПВП-метаболизирующих системах цитохрома Р450, таких как CYP 2C9, CYP 2C8 и CYP 2C19, а также повышают ли эти варианты риск развития НПВП-гастропатии независимо друг от друга (Yasar U. еt al., 2002; Blanco G. et al., 2008; Ma J. еt al., 2008; Carbonell N. et al., 2010; Estany-Gestal A. et al., 2011). Во многом это связано с тем, что проводилось неадекватное генотипирование на ограниченном числе больных и отсутствовала полная оценка всего CYP 2C-генного кластера. Кроме того, в последние годы получены данные о том, что ОНП возможны не только с потерей функции, но и с ее усилением, в частности в изоферменте CYP 2C19. Сравнительно недавно установлено, что ОНП в семействе CYP 2C19 (CYP 2C19*17) может предрасполагать к ПЯ с помощью эффектов, не зависящих от применения НПВП, в частности в результате изменения метаболизма арахидоновой кислоты (Musumba C.O. et al., 2013). Кроме того, ОНП в семействе CYP 2C19 может предрасполагать к развитию ПЯ косвенно, путем изменения метаболизма ИПП (Ingelman-Sundberg M. et al., 2007; Hunfeld N.G. et al., 2008; Musumba C. et al., 2009; Li-Wan-Po A. et al., 2010).

Цель работы — изучение роли различных генетических полиморфизмов некоторых изоферментов CYP 2C9 и CYP 2C19 в предрасположенности к НПВП- гастропатии путем оценки возможной связи между некоторыми клинически важными ОНП и риском возникновения Hp— позитивных или Hp-негативных НПВП- индуциро­ванных ПЯ, осложненных верхними ГИК или без них.

Объект и методы исследования

С этой целью обследовано 124 больных (76 мужчин, 48 женщин в возрасте 56,2±9,1 года) с Hp-позитивными или Hp-негативными НПВП-индуцированными ПЯ, которым проводили генотипирование изоферментов системы цитохромов P450 (CYP 2C9, CYP 2C19). Всем больным обязательно проводили верхнюю эндоскопию и определение Нр-статуса путем выполнения 13С-мочевинного дыхательного теста.

Всех пациентов распределили на две группы:

  • 64 больных с эндоскопически подтвержденными ПЯ, возникшими в течение 2 нед применения НПВП;
  • пациенты без ПЯ, которые либо применяли (38 больных), либо не применяли (22 больных) НПВП до проведения эндоскопии.

К НПВП-пользователям отнесли пациентов, которые непрерывно применяли лекарственные средства в течение ≥1 нед за 2-недельный период, предшествующий эндоскопии.

Cреди 124 обследованных (102 (82,3%) пациента, применяющие, и 22 (17,7%) не применяющие НПВП) ПЯ эндоскопически верифицировали у 64 (51,6%) больных и у 60 (48,4%) — нет (из них 63,3% применяли НПВП и 36,7% — не применяли). Среди участников исследования с ПЯ отмечали ГИК верхних отделов ЖКТ у 20 (31,3%) пациентов, принимающих НПВП, и у 4 (6,7%) пациентов, не принимающих НПВП. Нр-инфицированными были 81,3% больных с ПЯ и 66,6% — без таковых. В табл. 1 приведены клинические и демографические характеристики пациентов с ПЯ и без них.

Таблица 1 Клиническая и демографическая характеристика пациентов

Характеристика Пациенты с ПЯ(n=64) Пациенты без ПЯ(n=60)
Средний возраст, лет 53,1±7,8 58,3±7,5
Мужчины, n (%) 46 (71,9) 30 (50)
Нр+, n (%) 52 (81,3) 41 (68,3)
Курение, n (%) 31 (48,4) 26 (43,3)
Употребление алкоголя, n (%) 14 (21,9) 11 (18,3)
Применение НПВП, n (%)
Ацетилсалициловая кислота в низких дозах, n (%)
Диклофенак, n (%)
Ибупрофен, n (%)
Коксибы, n (%)
64 (100)
23 (35,9)
25 (39,1)
3 (4,7)
13 (20,3)
38 (63,3)
12 (20)
14 (23,3)
5 (8,3)
7 (11,6)
Эндоскопические показания, n (%)
Рвота «кофейной гущей»/мелена
Диспепсия/абдоминальная боль
Анемия
Рефлюксные симптомы
Другие
20 (31,3)
25 (39,1)
12 (18,7)
5 (7,8)
2 (3,1)
2 (3,3)
28 (46,7)
6 (10)
12 (20)
12 (20)
Сопутствующее лечение, n (%)
ИПП
Антитромбоцитарные препараты
Стероиды
48 (75)
12 (18,8)
4 (63)
7 (11,7)
3 (5)
1 (1,7)
Медицинский анамнез, n (%)
Язва двенадцатиперстной кишки
Язва желудка
ГИК в анамнезе
Кардиоваскулярная патология
Цереброваскулярная патология
Заболевания органов дыхания
Скелетно-мышечные нарушения
Сахарный диабет
11 (17,2)
4 (6,3)
8 (12,5)
22 (34,4)
17 (26,6)
6 (9,4)
12 (18,8)
5 (7,8)
7 (11,7)
1 (1,7)
2 (3,3)
21 (35)
18 (30)
5 (8,3)
10 (16,7)
5 (8,3)

Генотипирование после выделения геномной ДНК из цельной крови с добавлением этилендиаминтетраацетата проводили методом мультиплексной полимеразной цепной реакции с флуоресцентной схемой детекции продуктов в режиме реального времени «SNP-ЭКСПРЕСС-SHOT» с использованием тест-систем LITECH CYP 2C9 и CYP 2C19 ACE (Санкт-Петербург, Россия). По данным генотипирования выявляли такие варианты полиморфизма цитохрома CYP 2C9, как CYP 2C9*2 (rs1799853) и CYP 2C9*3 (rs1057910), а также такие варианты полиморфизма цито­хрома CYP 2C19, как CYP 2C19*2 (rs4244285), CYP 2C19*3 (rs4986893) и CYP 2C19*17 (rs12248560). В зависимости от генотипа CYP 2C19 обследованные пациенты могли быть отнесены к группе ультрабыстрых метаболизаторов ИПП (генотип *1/*17), быстрых метаболизаторов ИПП (генотип *1/*1), умеренно быстрых метаболизаторов (*1/*2, *1/*3) или медленных метаболизаторов (*2/*2, *2/*3 и *3/*3).

Результаты и их обсуждение

При логистическом регрессионном анализе частоты ОНП в изучаемых CYP 2C-генотипах установлено, что только один ОНП, CYP 2C19*17, в значительной степени связан с наличием ПЯ (отношение шансов 1,45; 95% доверительный интервал 1,14–1,90; р=0,005) (табл. 2). Какой-либо достоверной связи между изученными CYP 2C-генотипами и типом НПВП, а также между Hp-статусом выявить не удалось, возможно, из-за небольшого размера выборки.

Таблица 2 Результаты анализа связи между изученными полиморфизмами CYP 2C9, CYP 2C19 и наличием пептических язв

ОНП (n) Референсный ОНП Oтношение шансов 95% доверительный интервал p
CYP 2C9*2 (124)
CYP 2C9*3 (122)
CYP 2C19*2 (123)
CYP 2C19*3 (123)
CYP 2C19*17 (122)
rs1799853
rs1057910
rs4244285
rs4986893
rs12248560
0,96
0,94
1,02
0,92
1,45
0,69–1,35
0,63–1,40
0,74–1,41
0,71–1,36
1,14–1,90
0,83
0,76
0,91
0,86
0,005

Бо`льшая часть пациентов с ПЯ отмечены среди носителей вариантного аллеля CYP 2C19*17 (*1/17 — 71,7%; *17/*17 — 21,9% соответственно варианты СТ и ТТ) по сравнению с гомозиготами дикого типа (*1/*1 — 6,4%; p=0,024 с использованием χ2-теста) (рисунок). Результаты анализа чувствительности, который проводили у пациентов без Нр-инфекции, не показали достоверной связи с генотипом CYP 2C19*17 при сравнении пациентов с/без ПЯ (р=0,062) или пациентов с/без верхних ГИК (p=0,63).

Рисунок

 Доля пациентов с ПЯ среди лиц с различными генотипами CYP 2C19

Доля пациентов с ПЯ среди лиц с различными генотипами CYP 2C19

В отличие от предыдущих исследований, в текущей работе изучена роль пяти различных генетических полиморфизмов изоферментов CYP 2C9 и CYP 2C19 в контексте предрасположенности к НПВП-гастропатии, в частности к развитию НПВП-индуцированных ПЯ и верхних ГИК. Полученные данные не показали какой-либо связи между полиморфизмом CYP 2C9*2, CYP 2C9*3, CYP 2C19*2 и CYP 2C19*3 и НПВП- индуцированными язвами и ГИК. Тем не менее, установлена связь между аллелем CYP 2C19*17 и наличием ПЯ на обоих аллельном и генотипном уровнях, независимо от воздействия НПВП или наличия Нр-инфекции. Результаты дальнейшего анализа с учетом всех CYP 2C19-генотипов и наличия ПЯ (с использованием генотипа *1/*1 в качестве исходной основы) показал, что только генотип *1/*17 в значительной степени связан с ПЯ.

Почему CYP 2C19*17 связан с ПЯ, до конца не выяснено. Как известно, CYP 2C19*17 является распространенным полиморфизмом с усилением функции, носители которого имеют более высокие показатели метаболизма некоторых клинически важных препаратов (ИПП, эсциталопрам, сертралин, клопидогрел и др.), с последующим снижением их концентрации в плазме крови и ослаблением клинического эффекта (Goldstein J.A., 2001; Ingelman-Sundberg M. et al., 2007; Rosemary J., Adithan C., 2007; Baldwin R.M. et al., 2008; Hunfeld N.G. et al., 2008; Li-Wan-Po A. et al., 2010; Pedersen R.S. et al., 2010; Sibbing D. еt al., 2010; Scott S.A. et al., 2012b; Zabalza M. et al., 2012; Musumba C.O. et al., 2013). Тем не менее, на основе обзора данных о функциональных и клинических последствиях носительства аллеля CYP 2C19*17 сделан вывод, что CYP 2C19*17 имеет только незначительный эффект, который вряд ли будет клинически значимым, за исключением гомозигот CYP 2C19*17, и только для препаратов с узкими рамками «терапевтического окна» (Ingelman-Sundberg M. et al., 2007; Li-Wan-Po A. et al., 2010; Scott S.A. et al., 2012b). С другой стороны, в некоторых недавних исследованиях ученые пришли к выводу, что носительство аллеля CYP 2C19*17 у пациентов, принимающих клопидогрел, ассоциируется с меньшей реактивностью тромбоцитов, снижением риска возникновения сердечно-­сосудистых осложнений и тромбоза стента, но с более высоким риском интенсивных кровотечений (Harmsze A.M. et al., 2012; Zabalza M. et al., 2012). Поэтому одним из возможных объяснений выявленной связи может быть то, что у носителей CYP 2C19*17 имеет место ускоренный метаболизм и снижение клинической эффективности ИПП, обусловливающие снижение гастропротекторной способности слизистой оболочки противостоять агрессивным факторам (например НПВП и Hp-инфекции), предрасполагая таким образом к возникновению ПЯ.

Кроме того, изоферменты CYP 2C участвуют не только в метаболизме ксенобио­тиков, но и различных эндогенных веществ (Ingelman-Sundberg M. et al., 2007; Scott S.A. et al., 2011; 2012a). Например, арахидоновая кислота метаболизируется тремя основными ферментативными путями: циклооксигеназным, липооксигеназным и CYP 450- монооксигеназным с участием CYP 2C9, CYP 2C8 и CYP 2C19 (Kaspera R., Totah R.A., 2009; Musumba C.O. et al., 2013). Изофермент CYP 2C19 эффективно метаболизирует арахидоновую кислоту в четыре вида эпоксиэйкозатриеновых кислот (ЭЭТК): 5,6-ЭЭTК; 8,9-ЭЭTК; 11,12-ЭЭTК и 14,15-ЭЭTК, которые являются видо- и органоспецифическими и обладают разнообразными физиологическими функциями (в том числе контроль сосудистого тонуса, ангиогенеза, миграции клеток, пролиферации, воспаления) (Kaspera R., Totah R.A., 2009). Хотя влияние ЭЭТК на ЖКТ человека до конца не изучено, однако предположительно они ингибируют продукцию простагландина Е2 в клетках гладких мышц и участвуют в образовании активных форм кислорода в эндотелиальных клетках сосудов, что способствует ишемическим поражениям (Pilotto A. et al., 2007; Kaspera R., Totah R.A., 2009; Musumba C. et al., 2009). Поэтому одним из возможных объяснений связи между ПЯ и CYP 2C19*17 можно считать то, что последний изменяет метаболизм арахидоновой кислоты, в результате чего снижаются защитные свойства слизистой оболочки гастродуоденальной зоны ЖКТ за счет сочетания уменьшения продукции гастропротекторного простагландина Е2, усиления вазоконстрикции в микроциркуляторном русле слизистой оболочки и продукции повреждающих активных форм кислорода (Musumba C. et al., 2009; 2012). Безусловно, эти предположения требуют дальнейшего изучения.

Выводы

1. Наличие аллеля CYP 2C19*17 достоверно связано с эндоскопически подтвержденной НПВП-индуцированной ПЯ и может рассматриваться как фактор риска развития НПВП-гастропатий, что предположительно объяснимо участием изофермента CYP 2C19 в метаболизме арахидоновой кислоты, которая играет роль в гастроцитопротекции и патогенезе ПЯ.

2. Пациенты с полиморфизмом CYP 2C19 имеют ускоренный метаболизм ИПП, что существенно снижает их клиническую эффективность и замедляет заживление язв.

Список использованной литературы

Адрес для переписки:
Онищук Людмила Александровна
01601, Киев,
бульв. Тараса Шевченко, 13/7,
Национальный медицинский
университет имени А.А. Богомольца,
кафедра внутренней медицины № 1
E-mail: lyudmila.onishhuk@mail.ru

Получено 29.04.2016



Источник: www.umj.com.ua


Добавить комментарий