CC BY
60
ф
ИЗУЧЕНИЕ ПОЛИМОРФИЗМА ГЕНОВ,
ОТВЕТСТВЕННЫХ ЗА МЕТАБОЛИЗМ ИНГИБИТОРОВ ПРОТОННОЙ ПОМПЫ У ДЕТЕЙ С H. PYLORI ИНФЕКЦИЕЙ:
ЕСТЬ ЛИ СВЯЗЬ С ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ ЭРАДИКАЦИОННОЙ ТЕРАПИИ?
Нижевич* **, Б. Б. Юнусбаев***, М. М. Туйгунов**, Н. П. Циглинцева*, Е. К. Насретдинова*
* Республиканская детская клиническая больница, г. Уфа
** Башкирский Государственный медицинский университет, г. Уфа
** УНЦ РАН, Институт биохимии и генетики, лаборатория генетики человека, г. Уфа
Нижевич Александр Альбертович,
450057, г. Уфа-57, а/я 4894. Тел. 8 (347) 2522228, моб. 89173513685. E-mail: [email protected]
РЕЗЮМЕ
Цель работы: изучение аллельных вариантов гена CYP2C19 у пациентов детского возраста с H. pylori инфекцией, и возможного влияния генетического полиморфизма CYP2C19 на эффективность эрадикационной терапии.
Материалы и методы. Под наблюдением находилось 59 пациентов с H. pylori инфекцией в возрасте от 12 до 17 лет (средний возраст 13.8±1.3 лет; 37 мальчиков/22 девочки). Все пациенты получали курс лечения: омепразол — 1 мг/кг в сутки, фуразолидон — 10 мг/кг в сутки, амокси-циллин — 25 мг/кг в сутки или кларитромицин — 7.5 мг/кг в сутки сроком на 10 дней. Больные были разбиты на три фенотипические группы: быстрые метаболайзеры (БМ), метаболайзеры с промежуточной активностью (ПМ) и слабые метаболайзеры (СМ) на основе генотипов по ло-кусам CYP2C19 G681A и CYP2C19 G636A.
Результаты. В группе БМ эрадикация H. pylori была достигнута у 21 ребенка (65.6%), в группе ПМ — у 15 детей (71.4%), а в группе СМ — у 5 детей (83.3%).
Заключение: Полученные данные указывают на низкий показатель эрадикации для БМ и ПМ групп, обусловливая необходимость альтернативных режимов терапии с применением рабе-празола.
Ключевые слова: дети, H. pylori, CYP2C19, ингибиторы протонной помпы.
SUMMARY
The aim of this study was to determine the effects of CYP2C19 polymorphism on H. pylori eradication in pediatric population in the Republic of Bashkortostan.
Methods. Fifty-nine children were entered into the study (age range: 12 to 17; 22 female). All the patients were infected with H. pylori and received the combination of omeprazole (1mg/kg/day), furazolidone (10mg/kg/day) and amoxicilline (25mg/kg/day) or clarithromycin (7.5mg/kg/day) for 10 days. The participants were classified into 3 groups according to CYP2C19 genotype; rapid metabolizers (RM) (54.2%), intermediate metabolizers (IM) (35.6%) and poor metabolizers (PM) (10.2%). H. pylori infection status was assessed before and after the treatment.
Results. The eradication rate was 65.6% for RM, 71.4% for IM, and 83.3 % for PM.
Conclusion. The present study confirmed the low eradication rate for RM and for the IM groups. Alternative regimens expected to be with a higher eradication rate should be recommended (rabeprazole-based treatment).
Keywords: children, H.Pylory, CYP2C19, proton pump inhibitor
клиническая фармакология
clinical pharmacology
ВВЕДЕНИЕ
За метаболизм ингибиторов протонной помпы (ИПП) и целого ряда ксенобиотических соединений в организме человека отвечает филогенетически древнейшая ферментная система цитохрома P450, представленная у млекопитающих 18 семействами [1]. Представитель второго семейства изоэнзим CYP2C19 (5-мефенитоин гидроксилаза), является ответственным за метаболизм целого ряда лекарственных средств, в первую очередь ИПП (омепразол, лансопразол, пантопразол), антидепрессантов (ими-прамин), бензодиазепинов, пропранолола и др. [2,3]. Генный полиморфизм CYP2C19 подразделяет популяцию человека на три фенотипические подгруппы: быстрые метаболайзеры (БМ), промежуточные метаболайзеры (ПМ) и слабые метаболайзеры (СМ) [4]. Пациенты относящиеся к БМ осуществляют быстрый метаболизм ИПП и следовательно высокая концентрация препарата в крови поддерживается меньший промежуток времени, нежели в группах ПМ и в особенности СМ [3,5]. Таким образом, замедленный метаболизм омепразола в группе СМ создает условия для 100% эрадикации Helicobacter pylori (H. pylori) у пациентов получающих тройную «терапию первого ряда», т. к. позволяет антибиотикам полноценно реализовать свой антибактериальный потенциал [3]. Мета-анализ проведенный группой исследователей из Германии [6] показал, что среди 2/3 представителей белой расы будет ожидаться снижение показателей эрадикации H. pylori на 20% в связи с ожидаемым в данной популяции значительным числом БМ. Ранее проведенное изучение эффективности тройной терапии у детей с H. pylori инфекцией в Республике Башкортостан продемонстрировало низкую эффективность эрадикации (71%) комбинации омепразол, тинидазол и амоксициллин [7]. Уровень первичной резистентности культур H. pylori к метронидазолу у детей в Республики Башкортостан на тот момент не превышал 25%. В связи с этим, целью работы явилось изучение аллельных вариантов гена CYP2C19 у пациентов детского возраста с H. pylori инфекцией, и возможного влияния генетического полиморфизма CYP2C19 на эффективность эрадикационной терапии. С точки зрения объективности исследования дети являются более подходящим контингентом, поскольку значительно реже являются хроническими курильщиками, а курение является самостоятельным фактором снижения эффективности эрадикационной терапии [4].
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Под наблюдением находилось 59 пациентов страдающих H. pylori инфекцией (хронический гастрит/гастродуоденит) в возрасте от 12 до 17 лет (средний возраст 13.8±1.3 лет; 37 мальчиков/22 девочки). Все
дети были госпитализированы в гастроэнтерологическое отделение Республиканской детской клинической больницы г. Уфы в связи с хроническим жалобами диспепсического характера. Всем пациентам проводилось эндоскопическое исследование (Olympus GIF PQ 20, Япония) с забором материала слизистой оболочки антрального отдела желудка для гистологического исследования и диагностики H. pylori. Диагноз H. pylori инфекции устанавливался с помощью гистобактериоскопии (с окраской по Giemsa) в сочетании с быстрым уреазным тестом («Хелпил-тест», АМА, Санкт-Петербург) или выделением культуры микроорганизма с использованием агара «Columbia» с добавлением 5% эритроцитов барана. Эрадикация верифицировалась с помощью дыхательного теста («Хелик-тест», АМА, Санкт-Петербург) согласно рекомендациям Маастрихтского консенсуса. У всех пациентов до начала лечения проводился забор крови. Геномную ДНК выделяли из лейкоцитов периферической крови методом фенольно-хлороформной экстракции. Проведено генотипирование функционально значимых аллельных вариантов гена CYP2C19 (кодирующего фермент монооксигеназа семейства цитохрома P450) — G681A (*2) и G636A (*3). Генотипирование аллелей G681A (*2) и G636A (*3) проводилось методом полимеразной цепной реакции (GWH) с использованием двух пар аллельспецифических праймеров [4]. Для амплификации использовали реакционную смесь объемом 25 мкл, которая содержит 2,5 мкл 10хTaq-буфера (67 мМ трис-HCl (pH 8,8), 16,6 мМ (NH4) 2SO4, 1,5 мМ MgCl2, 0,01% Tween-20), 30-100 нг геномной ДНК, смесь dNTP (dATP, dGTP, dCTP, dTTP по 200 мкМ каждого), 1 ед. ДНК-полимеразы Termus aquaticus (производства фирмы «Силекс», г. Москва) и 5-10 пМ аллельспе-цифичных праймеров. GWH проводили по схеме: начальная денатурация (94oC, 4 мин.); 28-30 циклов амплификации со следующими параметрами: 1) денатурация — 94oC, 35 - 60 сек; 2) отжиг — 58 - 59oC, 35-60 сек; 3) синтез — 72oC, 45 -120 сек; после чего проводили инкубацию при 72oC, в течение 10 минут. Условия проведения GWH варьировали в зависимости от температуры отжига праймеров. Размеры аллелей определяли путем одновременного электрофореза с ДНК фага X, гидролизированного рестриктазой PstI или плазмиды pUC19, рестрици-рованной MspI или HpaII. Разделение фрагментов ДНК проводили с помощью электрофореза в 2% агарозном геле. Электрофорез проводили в 1хТБЕ буфере (0,089 М трис-HCl; 0,089 М борная кислота; 0,002 М ЭДТА, pH=8,0) Перед нанесением на гель пробы смешивали в соотношении 5:1 с краской, содержащей 0,25% бромфенолового синего, 0,25% ксиленцианола и 15% фикола. После окончания электрофореза гель окрашивали раствором бро-митстого этидия и фотографирвали при УФ-освеще-нии. Аллели полиморфного локуса CYP2C19 G681A
in
т
#
определяли по следующей схеме: полоса длинной в 131 п. н. соответствует аллели CYP2C19*681G, а в 105 п. н. аллели CYP2C19*681A. Аллели второго полиморфного локуса CYP2C19 G636A определяли по следующей схеме: полоса длинной в 377 п. н. соответствует аллели CYP2C19*636G, а в 255 п. н. аллели CYP2C19*636A. В обоих полиморфных локусах нуклеотидная замена G на A приводит к появлению «медленного аллеля». Таким образом, выборка больных были разбиты на три фенотипические группы: быстрые метаболайзеры (БМ), ме-таболайзеры с промежуточной активностью (ПМ) и слабые метаболайзеры (СМ) на основе генотипов по локусам CYP2C19 G681A и CYP2C19 G636A.
Все пациенты получали традиционный курс лечения [8]: омепразол — 1 мг/кг в сутки, фуразо-лидон — 10 мг/кг в сутки, амоксициллин — 25 мг/кг в сутки или кларитромицин (фромилид) — 7.5 мг/кг в сутки сроком на 10 дней. Эрадикация признавалась состоявшейся при отрицательном результате дыхательного теста спустя 6 недель от момента прекращения лечения. У пациентов с несостоявшейся эрадикацией был использован повторный курс лечения в режиме квадротерапии: рабепразол (париет) —
1 мг/кг в сутки, макмирор (нифуратель) — 15 мг/кг
2 раза в сутки, Де-нол — 8 мг/кг в сутки и амокси-циллин — 25 мг/кг в сутки [9] сроком на 10 дней. Использование рабепразола (париета) в режиме «терапии второго ряда» было обусловлено особенностями фармакокинетики препарата, независящей от генетического полиморфизма CYP2C19 [5,9,10].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
При проведении эндоскопического исследования диагноз нодулярного хронического гастрита был установлен у 36 детей (61%), язвенной болезни двенадцатиперстной кишки (ЯБДК) — у 9 детей (15.3%), эритематозного хронического гастрита — у 14 (23.7%). К группе БМ принадлежало 32 ребенка (54.2%) от общего числа обследованных пациентов с H. pylori инфекцией. К группе ПМ принадлежал 21 ребенок (35.6%), а к группе СМ — 6 пациентов (10.2%). Среди пациентов с ЯБДК 3 ребенка принадлежали к группе БМ, 5 — к группе ПМ и 1 ребенок — к группе СМ. Общий показатель эрадикации среди всех исследованных пациентов составил 69.5% (41 пациент). В группе БМ эрадикация H. pylori была достигнута у 21 ребенка (65.6%), в группе ПМ — у 15 детей (71.4%), а в группе СМ — у 5 детей (83.3%). У 18 пациентов с персистенцией H. pylori инфекции после применения терапии 2 ряда эрадикация H. pylori была достигнута у 16 пациентов (88.8%). Полученные результаты указывают на необходимость определения типа метаболизма ИПП у пациентов с хелико-бактерной инфекцией. В Республики Башкортостан число быстрых метаболайзеров ИПП оказалось достаточно высоким (более 50% в изучаемой попу-
ляции). Разумеется, исходя из полученной информации, нельзя сделать однозначный вывод о высокой распространенности лиц с фенотипом БМ среди населения нашего региона, т. к. изучаемая популяция была достаточно мала. Однако очевидно что в популяциях с низким уровнем ответа на тройную терапию основанную на комбинации ИПП с антибиотиками проведение такого скрининга оправдано, как с клинических так и с экономических позиций. Следует также отметить, что схема в которой омепразол был заменен рабепразолом продемонстрировала значительно большую эффективность даже у больных с неудавшейся эрадикацией после проведения терапии 1 ряда, в том числе и среди лиц принадлежащих к фенотипу БМ. Это наблюдение еще раз подтверждает определенные преимущества рабепразола (париета) перед ИПП других групп, мета-болизирующихся системой монооксигеназ цитохрома P450. На это обстоятельство указывали и другие отечественные и зарубежные исследователи [3,5,9,10]. E. A. Корниенко и О. Г. Клочко [10] указывают на высокую активность ферментных систем печени ребенка и очень большую скорость метаболизма омепразола в детском возрасте. Рабепразол в организме метаболизируется неферментным путем в рабепразол-тиоэфир, и только некоторое его количество окисляется в дисметилрабепразол системой цитохрома CYP2C19. Следовательно, CYP2C19 почти не участвует в общем метаболизме рабепра-зола в сравнении с другими ИПП, и CYP2C19 генетический полиморфизм оказывает на него незначительное влияние [3].
Это особенно привлекательно в педиатрии, поскольку такой путь метаболизма значительно повышает профиль безопасности препарата, в том числе и в отношении побочных реакций при комбинации рабепразола с другим препаратами метаболизирую-щимися через систему цитохром P450 [10]. На более высокую эффективность рабепразола в сравнении с омепразолом, лансопразолом и пантопразо-лом указывали и зарубежные исследователи [4,6]. Обобщая вышеизложенное следует подчеркнуть, что во многих регионах РФ не проводится скрининг на наличие лиц быстро метаболизирующих ИПП. Это существенно усугубляет ситуацию и с распространенностью H. pylori и с формированием ее тяжелых инвалидизирующих форм (ЯБДК, рак желудка). Решением данной проблемы, по нашему мнению, является переориентация на альтернативный по отношению к традиционным ИПП препарат рабепразол (париет), безопасность и эффективность которого подтверждают как наши данные, так и авторитетные педиатрические исследования [9,10].
клиническая фармакология
clinical pharmacology
ф
о
ЛИТЕРАТУРА
6. Treiber G. CYP2C19 рolymorphism and proton pump inhibitors (ppi) in Helicobacter pylori eradication therapy — a metaanalysis/G. Treiber, M. Schwab, U. Klotz//Helicobacter. — 2004. — Vol.9. — P.571.
7. NijevitchA. A. Is fibronectin (Fn) a factor for optimal quality of healing of peptic ulcer (PU), associated with Helicobacter pylori?/A. A. Nijevitch, V. U. Sataev, R. Al- Khashash//Helicobacter. — 2003. — Vol.8. — P.434
8. Перспективы применения ингибиторов протонной помпы в педиатрии/А. И. Хавкин, Н. С. Рачкова, Н. С. Жихарева, З. К. Ханакае-ва//Русский медицинский журнал. — 2003. — № 3. — с. 134-137.
9. Хавкин А. И. Современные принципы терапии язвенной болезни/А. И. Хавкин, Н. С. Жихарева, Н. С. Рачкова//Русский медицинский журнал. — 2005. — № 3. — с. 153-155.
10. Корниенко Е. А. Сравнительная эффективность ингибиторов протонной помпы у детей / Е. А. Корниенко, О. Г. Клочко // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. — 2003. — № 6. — с.72 - 75.
1. Сибиряк С. В. Цитохром р450 и иммунная система/С. В. Сибиряк, В. А. Вахитов, Н. А. Курчатова. — Уфа.: Гилем, 2003. — 210с.
2. Meyer U. A. Molecular mechanisms of genetic polymorphism of drug metabolism/U.A. Meyer, U.M.Zanger//Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. — 1997. Vol.37 — P.269-296.
3. Miura M. Enantioselective Disposition of Lansoprazole and Ra-
beprazole in Human Plasma/Yakugaku Zasshi. — 2006. — Vol. 126.395 - 402.
4. Eradication rate of Helicobacter pylori according to genotypes of CYP2C19, iL - 1B, and TNF - A/Y. Ishida, Y. Goto, T. Kondo [et al] //Int. J. Med. Sci. — 2006. — vol.3 — P.135-140.
5. Пасечников В. Д. Ключи к выбору оптимального ингибитора протонной помпы для терапии кислотозависимых заболеваний/В. Д. Па-сечников//Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии. — 2004.-№3 — c.32-41.
I N !
