CC BY
49
ВЛИЯНИЕ ПОЛИМОРФИЗМА ГЕНА CYP2C19 НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭРАДИКАЦИОННОЙ ТЕРАПИИ ИНФЕКЦИИ HELICOBACTER PYLORI
Кучерявый Ю. А.
ГОУ ВПО Московский государственный медико-стоматологический университет Росздрава.
Кучерявый Юрий Александрович E-mail: [email protected]
Действующие рекомендации Российской гастроэнтерологической ассоциации по диагностике и лечению инфекции H. pylori, основанные на 2-м Маастрихтском соглашении, определяют, что эрадикация должна быть достигнута как минимум в 80% случаес [1]. Согласно рекомендациям Американской коллегии гастроэнтерологов (American College of Gastroenterology), разумным целевым уровнем эрадикации H. pylori следует считать 80- 90% [2]. Учитывая огромное число пациентов, ежегодно получающих антихелико-бактерную терапию, 10% различие в частоте эрадикации можно рассматривать как клинически значимое [3]. Год за годом продолжает уменьшаться эффективность эрадикационной терапии первой линии, хотя изначально сообщалось об эффективности приблизительно 85- 91%, и происходит это, как правило, из-за увеличивающейся резистентности к метронидазолу и кларитромицину. Глобальная резистентность к кларитромицину и метронидазолу в развивающихся странах составляет 5-25 и 50-80% соответственно [4; 5]. В России распространенность штаммов H. pylori, резистентных к кларитромицину составляет 13% [1]. Другие потенциальные причины низкой эффективности эрадикации, (кроме особенностей микроорганизма) включают генетические особенности макроорганизма (в частности, полиморфизм генов CYP2C19, интерлейкина-ф).
Все известные ингибиторы протонной помпы (ИПП) подвергаются метаболизму в большей мере посредством CYP2C19 (S-мефенитоин гидрокси-лазы) [6].
По генотипу выделяют [7]:
1. HomЕМ (гомозиготы; ЕМ — Extensive Metabolizer, быстрые метаболайзеры) — т. е. обе аллели у них без мутации, обозначаются они как wt/wt (wt — wild type, дикий тип, или отсутствие мутации) или по аллели CYP2C19*1/ *1.
5
5
2. HetEМ (гетерозиготы, промежуточный или замедленный метаболизм), несущих одну аллель мутантного типа: которые могут быть wt/ m1 (CYP2C19*1/*2) и wt /m2 (CYP2C19*1/ *3).
3. РМ (Poor Metabolizer, медленные метаболайзеры) — лица, несущие по две аллели мутантного типа m1 / m2 (CYP2C19*2 / *3), m1 / m1 (CYP2C19*2/*2), m2 /m2 (CYP2C19*3/ *3).
Демографическое распределение полиморфизма фермента CYP2C19 существенно отличается в разных этнических группах. Среди европейцев распространенность m-аллели составляет всего 2-5% [8], тогда как среди выходцев из Азии — от 12% у корейцев [7] и до 70% у уроженцев острова Вануату в Малайзии [9]. По фенотипу РМ чаще выявляется у представителей афроамериканцев и монголоидов, чем у европеоидов. Так, аллель CYP2C19*2 встречается у 17% африканцев и у 30% китайцев, аллель CYP2C19*3 — у 0,4 и 5% соответственно. У европеоидов относительно часто распространена аллель CYP2C19*2 — от 13 до 18% по сравнению с 0,04% для CYP2C19*3 [10-14].
Цель исследования: определить полиморфизма CYP2C19 у смешанного населения Москвы и Московской области и оценить влияние полиморфизма CYP2C19 на эффективность эрадикационной терапии инфекции H. pylori 1-й линии.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В рамках проспективного когортного исследования было обследовано 82 пациента с язвенной болезнью (ЯБ) желудка и двенадцатиперстной кишки, ассоциированной с H. pylori, проживающих в Москве и Московской области. Средний возраст обследуемых больных составил 42,4 ± 1,3 года. Исследование закончили 78 пациентов, в том числе 33 (42,3%) мужчины и 45 (57,7%) женщин.
КРИТЕРИИ ВКЛЮЧЕНИЯ БОЛЬНЫХ В ИССЛЕДОВАНИЕ
• наличие одной (не менее 5 мм в диаметре) или более дуоденальных или желудочных язв (вне зависимости от размера);
• подтвержденное наличие H. pylori;
• подписанное информированное согласие на участие в исследование.
КРИТЕРИИ ИСКЛЮЧЕНИЯ
• осложнения ЯБ (кровотечение, перфорация, стеноз), имеющие место на момент включения или развившиеся во время текущего обострения;
• сопутствующая гастроэзофагеальная рефлюк-сная болезнь;
• ранее проведенная эрадикационная терапия первой линии (включающая ИПП и два антибиотика);
• прием любых антибактериальных препаратов в течение предыдущего месяца до начала текущего исследования;
• наличие в анамнезе указаний на оперативные вмешательства на пищеводе, желудке или двенадцатиперстной кишке;
• наличие тяжелых сопутствующих заболеваний различных органов и систем (сердечная, почечная, печеночная, дыхательная недостаточность);
• известная гиперчувствительность к ИПП, антибиотикам группы пенициллина, макролидам;
• прием аспирина или нестероидных противовоспалительных средств;
• психические расстройства, злоупотребление алкоголем;
• беременность или лактация.
Этика. Исследование одобрено к проведению на заседании локального этического комитета МГМСУ.
Методы. У всех пациентов изучался полиморфизм гена CYP2C19. Образцы геномной ДНК выделяли из цельной крови пациентов. Нуклеотидный полиморфизм CYP2C19 определяли с помощью реакции мини-секвенирования с последующей масс-спектрометрической детекцией продуктов реакции. Исследование проводили в НИИ физико-химической медицины Росздрава, Москва, в лаборатории постгеномных исследований в биологии, зав. лаб. — к. б. н. К. Т. Момыналиев.
До включения в исследование всем пациентам проводились эзофагогастродуоденоскопия. Для выявления H. pylori изучались гастробиоптаты по 2 из тела и 2 из антрального отдела с проведением быстрого уреазного теста и последующим гистологическим исследованием.
Всем пациентам назначались терапия первой линии (в соответствии с рекомендациями Маастрихт-2)
включающая омепразол по 20 мг 2 раза в день, амоксициллин по 1000 мг 2 раза в день, кла-ритромицин по 500 мг 2 раза в день, в течение 7 дней. После окончания однонедельного курса терапии разрешалось принимать анта-цидные средства, если сохранялись болевой и / или диспепсический синдромы.
Контроль эрадикационной терапии проводился всем пациентам через 4 недели после окончания курса тройной терапии при помощи повторной эзофагогастродуоденоскопии с биопсией и дыхательного уреазного теста. Результат эрадикации оценивался как H. pylori-негативный, если оба теста (гистологический и дыхательный уреазный) были отрицательными, или как H. pylori-пози-тивный, если в одном из них определялись H. pylori.
Статистическую обработку данных проводили на персональном компьютере с применением программного пакета Statistica 6.0 (Statsoft, США). Статистически достоверными считались различия при р < 0,05.
Дизайн. Проспективное когортное исследование.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Исследование закончили 78 человек. У 2 пациентов были отмечены побочные действия препаратов (диарея), требовавшие отмены препарата, и они были исключены из исследования. Комплаентность среди пациентов составила 97,5%. Два пациента не явились для контроля эрадикации.
Была оценена распространенность частот генотипов в двух подгруппах больных:
• включенных в исследование (ITT; intention-to-treat), и ^^^
• закончивших исследование (PP; per Щ protocol). H^s
Распределения частот генотипов представлены в табл. 1.
Как видно из таблицы, и в группе включенных в исследование, и в группе закончивших исследование отмечено преобладание в выборке больных пациентов с быстрым метаболизмом (HomEM) — 85,4 и 84,6% соответственно. Среди обследованных больных статистически достоверно реже встречались пациенты с замедленным метаболизмом (HetEM) — всего по 11 пациентов в обеих подгруппах. С медленным метаболизмом (РМ) был выявлен только один пациент. В то же время при анализе общей частоты встречаемости аллели CYP2C19*2 среди смешанного населения Москвы и Московской области, изначально включенных
ЙБ
.оё
Xä Ш ЕЕ
те у
X
И LT ст
Ч с
О >■
2 и
а
>
V
X
а
Таблица 1
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕНОТИПА CYP2C19 У ЖИТЕЛЕЙ МОСКВЫ И МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ, СТРАДАЮЩИХ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНЬЮ
Генотип CYP2C19 Распространенность (ITT) (n = 82) Распространенность (PP) (n = 78)
HomEM (*1/*1; wt/wt) 70 (85,4% ± 3,9)2,3 66 (84,6% ± 4,1)2,3
HetEM (*1/*2; wt/m1) 11(13,4% ± 3,8)1,3 11(14,1% ± 3,9)1,3
HetEM (*1/*3; wt/m2) 0 0
PM (*2/*3; m1/m2) 1 (1,2% ± 1,2)1,2 1 (1,3% ± 1,1)1,2
PM (*2/*2; m1/m1) 0 0
PM (*3/*3; m2/m2) 0 0
1 р < 0,05 относительно HomEM.
2 р < 0,05 относительно HetEM.
3 р < 0,05 относительно PM.
в исследование (выборка ITT), она составила 13,4%; среди больных, закончивших исследование, частота была чуть выше — 14,1%. Полученные результаты вполне сопоставимы с данными других исследований, оценивавших частоту полиморфизма CYP2C19 (HetEM) у европейцев (хорваты — 15% [11], голландцы — 13,3% [15], немцы — 15%, французы — 13% [16], шведы — 15% [17], греки — 13,1% [10]).
При оценке эффективности эрадикации были получены следующие данные. Всего в контрольные сроки эрадикация H. pylori была достигнута у 53 больных (68%) из 78 закончивших исследование, что может быть представлено диаграммой (см. рис.). В целом данный результат может быть расценен как неудовлетворительный. Однако проведенный анализ эффективности эрадикационной терапии в зависимости от полиморфизма гена CYP2C19
в некоторой степени объясняет полученный результат.
При оценке эффективности эрадикации в зависимости от генотипа были получены следующие результаты (табл. 2). Большинство наших пациентов были быстрыми метаболайзерами. Эффективность эрадикации среди этой группы составила 65,2%, что является неудовлетворительным результатом по лечению данной категории пациентов. Среди пациентов с промежуточным метаболизмом эффективность эрадикации была существенно выше и составила 81,8%.
Поскольку пациенты с Ы^ЕМ- и РМ-генотипами имеют общую аллель CYP2C19*2, для дальнейшего статистического анализа они были объединены в общую группу пациентов с замедленным метаболизмом. Полученные данные показывают, что при
Эффективность эрадикации
£
§
Всего N = 78 человек
ti Ol у 5
20 о
Рис. Общая частота эрадикации
Таблица 2
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭРАДИКАЦИИ У БОЛЬНЫХ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНЬЮ ЖЕЛУДКА И ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНОЙ КИШКИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПОЛИМОРФНОГО ВАРИАНТА CYP2a9
Генотип CYP2C19 Эрадикация достигнута Эрадикация не достигнута Всего (п)
Всего, п 53 25 78
НотЕМ (шй^) 43 (65,2%)* 23 (34,8%) 66
Не1ЕМ (т1/ш) 9 (81,8%) 2 (18,2%) 11
PM (т1/т2) 1 (100%) 0 1
Замедленный + медленный метаболизм 10 (83,3%)* ** 2 (16,7%)**
* р < 0,05 между HomEM и объединенной подгруппой с замедленным метаболизмом в группе с эффективной эрадикацией. ** р < 0,05 между подгруппами с достигнутой и неэффективной эрадикацией среди лиц с замедленным и медленным метаболизмом.
наличии мутантной аллели эффективность эради-кации была достоверно выше, чем при отсутствии мутации (83,3% vs 65,2%; р < 0,05).
Таким образом, нам удалось выявить четкую взаимосвязь между эффективностью тройной эра-дикационной терапии, включающей омепразол, и генотипом пациентов.
Известно, что при рН более 5 создаются худшие условия для жизнедеятельности бактерий и лучшие для реализации эффекта антибиотиков. Так, например, S. Sjosted и соавт. показали, что при рН более 4,0 эрадикация достигается в 84,2% и чем дольше период с рН 6,0, тем чаще достигается эрадикация [18]. Фактически, используя высокие дозы ИПП для более выраженного кислотного подавления во время курса эрадикационной терапии можно достичь эрадикации в 90%, даже используя двойную терапию (например, омепразол 120 -160 мг / сутки или рабепразол 40 мг/сутки). Нельзя не отметить тот факт, что рабепразол в вышеуказанных исследованиях давал аналогичную частоту эрадикации по сравнению с 3-4-кратно увеличенной суточной омепразола. Следовательно, различия в метаболизме ИПП и уровень кислотности определенно играют весомую роль в эффективности эрадикации.
Омепразол полностью метаболизируется и поэтому в неизменном виде почти не выводится из организма. Доказано, что большая часть омепразола метаболизируется посредством фермента CYP2C19, а меньшая, около 10%, — через CYP3A4. Аналогично метаболизируются и другие ИПП — эзомепразол, лансопразол и пантопразол. Рабепразол — единственный из существующих на фармакологическом рынке ИПП, метаболизирущийся путем неферментативного окисления, а не только посредством CYP2C19 и CYP3А4. Это объясняет его минимальную зависимость от генетического полиморфизма CYP2C19 и большую клиническую эффективность, реализующуюся в более мощном и более быстром антисекреторном действии.
Поскольку степень ингибирования кислотной продукции меняется в зависимости от генотипа, следует использовать более высокие разовые дозы ИПП у пациентов с НотЕМ (например, 40 мг омепразола против 20). Для оптимизации лечения пациентов, которым не проводился генетический анализ, целесообразно выбирать ИПП, метаболизм которого менее зависим от генотипа CYP2C19 (например, рабепразол).
Таким образом, общая низкая частота успешной эрадикации, полученная в исследовании, может быть объяснена зависимостью эффективности омепразола от скорости его метаболизма системой цитохромов р-450 и преобладанием быстрых метаболайзеров в анализируемой популяции. Второй потенциальной причиной низкой эффективности эрадикационной терапии является ее длительность, составлявшая 7 дней. Учитывая результаты большого числа исследований, посвященных этой проблеме, а также рекомендации экспертов Маастрихт-3 по увели- Щ чению длительности антихеликобактерного лечения до 14 дней, можно предполагать, что реализация подобного подхода могла бы приблизить частоту эрадикации к рекомендуемым 80% даже у быстрых метаболайзеров.
ВЫВОДЫ
1. Эрадикация была достигнута у 68% пациентов без учета генотипа.
2. Распространенность аллели CYP2C19*2 среди смешанного населения Москвы и Московской области сопоставима с европейской популяцией.
3. Наличие мутантной аллели значительно повышает вероятность успешности эрадикационной терапии. В нашем исследовании она составила 83,3% против 65,2% при отсутствии мутации.
*Б
.Оё X а Ш ЕЕ
х е X
И Iг а
Ч с
О >■
2 и
а
>
V
X
а
4. При неэффективности терапии первой линии проведение генетического анализа могло бы быть полезным, поскольку увеличение разовых доз ИПП в два раза у быстрых метаболайзеров потенциально должно повысить эффективность эрадикационной терапии.
5. Полученные низкие значения эффективности эрадикационной терапии могут быть также обусловлены несколькими факторами:
• резистентностью H. pylori к кларитромицину (анализ которой не проводился в нашем исследовании);
• возможным полиморфизмом других конституциональных генов, в том числе IL-1ß.
• коротким курсом эрадикационной терапии, равной 7 дням (между тем в соответствии с ре-
комендациями Маастрихт-3 терапия первой линии должна составлять 14 дней).
БЛАГОДАРНОСТЬ
• зав. кафедрой д. м. н., проф. И. В. Маеву за идею, коррекцию и поддержку в процессе исследования;
• сотрудникам НИИ физико-химической медицины МЗиСР России д. б. н. проф., В. М. Говоруну; к. б. н. К. Т. Момыналиеву; О. А. Селезневой за организацию и техническое осуществление генетических исследований;
• ассистенту кафедры пропедевтики внутренних болезней и гастроэнтерологии МГМСУ Т. С. Оганесян за постоянную помощь в процессе всего исследования.
ЛИТЕРАТУРА
1. Рекомендации по диагностике и лечению язвенной болезни. Пособие для врачей/под ред. В. Т. Ивашкина и др. — М.: РГА, 2002. — С. 19.
2. Furuta T., Shirai N., Takashima M. et al. Effect of genotypic differences in CYP2C19 on cure rates for Helicobacter pylori infection by triple therapy with a proton pump inhibitor, amoxicillin, and clarithromycin//Clin. Pharmacol. Ther. — 2001. — Vol. 69. — Р. 158-168.
3. Chong E. B., Ensom M. H. Pharmacogenetics of the Proton Pump Inhibitors — A Systematic Review//Pharmacotherapy — 2003. — Vol.23. — Р.460-471.
4. Asaka M., Sugiyama T., Kato M. et at. A multicenter, double-blind study on triple therapy with lansoprazole, amoxicillin andclarithro-mycin for eradication of Helicobacter pylori in Japanese peptic ulcer patients//Helicobacter — 2001. — Vol. 6. — P. 254-261.
5. Murakami K., Sato R., Okimoto T. et al. Eradication rates of clar-ithromycin-resistant Helicobacter pylori using either rabeprazole or lansoprazole plus amoxicillin and clarithromycin//Aliment. Pharmacol. Ther. — 2002. — Vol.16. — P. 1933-1938.
6. Wedlund P.J. The CYP2C19 enzyme polymorphism//Pharmacolo-gy. — 2000. — Vol. 61 — P. 174-183.
7. De Morais S. M., Wilkinson G. R., Blaisdell J. et al. The major genetic defect responsible for the polymorphism of S-mephenyt-oin metabolism in humans//J. Biol. Chem. — 1994. — Vol. 269. — Р. 15419 - 15422.
8. Xie H. G., Kim R. B., Wood A. J. et al. Molecular basis of ethnic differences in drug disposition and response//Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol. — 2001 — Vol. 41. — Р. 815-850.
9. Kaneko A., Kaneko O., Taleo G. et al. High frequencies of CYP2C19 mutations and poor metabolism of proguanil in Vanuatu//Lancet. — 1997. — Vol. 349. — P.921-922.
10. Arvanitidis K., Ragia G., lordanidou M. et al. Genetic polymorphisms of drug-metabolizing enzymes CYP2D6, CYP2C9, CYP2C19 and CYP3A5 in the Greek population//Fundam. Clin. Pharmacol. — 2007. — Vol. 21,
№ 4. — P. 419-426.
11. Bozina N., Granic P., Lalic Z. et al. Genetic Polymorphisms of Cytochromes P450 — CYP2C9, CYP2C19, and CYP2D6 in Croatian Population/Croat. Med. J. — 2003. — Vol. 44. — P. 425-428.
12. Furuta T, Shirai N., Xiao F. et al. High-dose rabeprazole/amoxicillin therapy as the second-line regimen after failure to eradicate H. pylori by triple therapy with the usual doses of a proton pump inhibitor, clarithromycin and amoxicillin//Hepatogastroenterology. — 2003. — Vol. 50 — P. 2274-2278.
13. Gardiner S.J., BeggE.J. Pharmacogenetics, Drug-Metabolizing Enzymes, and Clinical Practice//Pharmacol. Rev. — 2006. — Vol. 58. — P. 521 - 590.
14. Sapone A., Vaira D., Trespidi S. et al. The Clinical Role of Cytochrome P450 Genotypes in Helicobacter pylori Management //Am. J.Gastroenterol. — 2003 — Vol. 98, № 5. — P. 530-538.
15. Tamminga W. J., Wemer J., Oosterhuis B. et al. The prevalence of CYP2D6 and CYP2C19 genotypes in a population of healthy Dutch volunteers//Eur. J. Clin. Pharmacol. — 2001. — Vol. 57. — P. 717-722.
16. Goldstein J. A. Clinical relevance of genetic polymorphism in the human CYP2C subfamily//Br. J. Clin. Pharmacol. — 2001. — Vol. 52 —
P. 349 - 355.
17. Yamada H., Dahl M., Lannfelt L. et al. CYP2D6 and CYP2C19 genotypes in an elderly Swedish population//Eur. J. Clin. Pharmacol. — 1998. — Vol. 54 — P. 479-481.
18. Sjostedt S., Sagar M., Lindberg G. et al. Prolonged and profound acid inhibition is crucial in Helicobacter pylori treatment with a proton pump inhibitor combined with amoxicillin//Scand. J. Gastroenterol. — 1998. — Vol. 33 — P. 39-43.
