牧草中走出的“老鼠药”
华法林（warfarin），是从发霉的牧草中分离出了具有抗凝血作用的物质，起初华法林被当作老鼠药使用，直到1954年，华法林被正式批准用于人体。从此，抗凝药物的历史翻开了崭新的篇章。一介“草夫” 抗凝主力
全球有数百万的患者在使用华法林，抗凝药中重要一员，是最常用的治疗和预防血栓栓塞性疾病的口服抗凝药物，特别是对于术后需要抗凝或近期心肌梗塞、心房颤动等疾病，有很好的防止凝血，避免血栓形成，预防疾病复发的作用。虽一介草夫出身，但疗效卓越，经久不衰。即使新型抗凝药物的问世撼动了华法林在口服抗凝药物中地位，但在中国，它仍旧是一种价廉物美的抗凝药物。
But “草夫”有软肋，剂量难调整
虽然华法林疗效明确，但是由于其剂量范围（治疗窗）窄、个体剂量变异大，华法林的剂量调整尤为困难，犹如钢丝上舞蹈，一步小心就会有严重的副作用。1.量多，吃的量太多，血药浓度会升高，抗血栓过度，则容易导致出血。出血可以发生在任何部位，常见皮肤出血、眼睛出血等，及时处理后问题不大，最重要的是怕脑出血，脑出血可能会导致死亡，或者内脏大出血，比如消化道大出血等，出血是华法林用药非常危险的不良反应。2.量少，如服用的量不够，抗凝血的指标达不到要求，就容易形成血栓，也就是说吃了没有达到治疗的要求，形成血栓也是华法林的不良反应。用华法林也会干扰其它的药物代谢和作用，尤其通过肝脏酶代谢的类似药物，所以华法林跟很多药物之间都会有相互作用，会导致其它药物的不良反应。
华法林剂量使用不当是美国食品药品监督管理局（FDA）最常见的不良事件之一，也是急诊室就诊的最常见原因之一，这使得临床医生对法华林的使用存在很大的挑战。如何尽快确定华法林剂量，缩短调整周期，避免或减少出血、栓塞等严重并发症，一直以来是安全合理使用华法林的重点和难点。影响华法林剂量的因素很多，比如年龄、身高、体重、种族、其中遗传因素作用尤为突出。常见的遗传变异：CYP2C9、VKORC1、CYP4F2。
华法林主要代谢途径及作用机制
华法林主要是经肝脏的P450酶系催化成单羟代谢物，华法林由S-和R-两种消旋体构成，起抗凝作用的主要是S-华法林，85％以上的S-华法林由CYP2C9代谢为无活性的代谢产物。VKORC1是华法林作用的靶点，华法林通过抑制维生素K环氧化物还原酶的作用，使维生素K环氧化物不能被还原，从而抑制凝血因子的活化而起到抗凝作用。CYP4F2为肝脏维生素K氧化酶，催化羟基维生素K1的维生素K代谢，对抗VKORC1的作用，消除维生素K循环中的维生素K，限制维生素K在体内的过度蓄积。
华法林代谢及其作用机制示意图
示意图来源：Clinical Pharmacogenetics ImplementationConsortium (CPIC) Guideline forPharmacogenetics-Guided Warfarin Dosing:2017 Update
CYP2C9具有遗传多态性，CPIC指出有意义的位点是CYP2C9*3，CYP2C9*2，其中与亚洲人群最相关的位点是CYP2C9*3，CYP2C9*2在中国人群中极少发现，CYP2C9*3纯合子和杂合子基因型个体华法林的口服清除率会分别下降90％和66％，因此华法林的给药剂量需相应降低。美国FDA已批准修改华法林产品说明书，推荐在使用华法林前进行CYP2C9基因检测。
VKORC1基因位点（-1639 G>A）的单核苷酸突变会影响VKORC1的表达，是华法林用药剂量个体差异的主要原因之一。与该位点AA基因型患者相比，-1639GA和GG基因型患者平均华法林剂量分别增加52％。VKORC1多态性对华法林剂量影响因种族不同而异，总体上，VKORC1多态性在不同种族不同人群中可解释约27％华法林用药剂量的个体差异。美国FDA于2007年批准修改华法林的产品说明书，推荐在使用华法林前对VKORC1进行基因检测；2010年再次修改说明书，建议结合VKORC1和CYP2C9基因型考虑华法林的初始用药剂量。
CYP4F2*3（c.1297G>A）可导致酶活性降低，野生型纯合子基因型个体代谢活性最高，CYP4F2*3杂合子其次，CYP4F2*3纯合子活性最低。CYP4F2*3纯合子个体酶活性下降导致维生素K浓度升高，维生素K是在华法林抗凝作用过程起到的是拮抗作用，维生素K升高，华法林的抗凝效果降低。临床研究提示，CYP4F2*3多态性与华法林稳态剂量相关，可解释1~10％的华法林剂量个体差异。携带CYP4F2*3等位基因的个体应用血栓风险会增加。我国汉族人研究建议CYP4F2 A等位基因携带者的华法林剂量需要提高8%~11%，CPIC指南建议增加CYP4F2*3基因型个体华法林的用药剂量。
服用华法林之前进行基因检测的必要性，让数据说话
中国人群中CYP2C9主要突变位点是*3，*2虽极少突变，但也有一定的突变频率，如表1展示，因此测定CYP2C9*2、*3等位基因可用于指导中国人群确定华法林的起始用药剂量，并预测药物毒性。VKORC1 （-1639 G>A）等位基因在亚洲人的等位基因频率高达88.169%，如表2展示，VKORC1基因的多态性的检测可辅助华法林确定给药剂量。CYP4F2*3基因多态性在亚洲人群的等位基因突变频率达到22.054%，如图3展示。因此，临床上可根据考虑了CYP2C9和VKORC1、CYP4F2基因型、年龄、身高、体重、种族、及结合国际标准化比值（International normalized ratio，INR）检测值（见附录介绍），估计华法林的用药剂量及维持剂量，可提高华法林的用药安全。为调整华法林给药提供科学依据，减少传统经验给药模式的盲目性和潜在风险，缩短患者INR达标时间，提高抗凝治疗的成功率。
临床医生可以登录WarfarinDosing网站（https://www.warfarindosing.org/Source/Home.aspx）或参考IPWC PharmacogeneticDosingAlgorithm预测华法林服用剂量。
Table 1. 不同种族中CYP2C9的等位基因频率
Table 2.不同种族中VKORC1的等位基因频率
Table 3.不同种族中CYP4F2的等位基因频率
图表来源：CPIC® Guideline for Pharmacogenetics-Guided Warfarin Dosing
备注：INR（International Normalized Ratio）：国际标准化比值，可有效监测使用华法林抗凝药物的效果。一旦使用华法林就应规律性的监测INR，如同患者应该知道他们的血压值一样。从指尖或静脉采取小量血液，检测血液凝固的时间，就可测得INR。中国人群INR值一般应保持在2.0～3.0之间。
为朔医学开展的华法林用药基因检测项目
项目内容列表如下，重要基因位点全涵盖，多通道荧光定量分析仪配套我司研发的试剂盒，医院完全可自行开展，一键式生成报告系统，让您无需再手动编辑报告，获新加坡科技局认证的历时9年研发的ICMDB知识库随时更新，指导临床医生进行报告解读。
项目适用人群：
1. 深静脉血栓患者；
2. 肺血栓栓塞患者；
3. 心房颤动预防卒中患者；
4. 心脏瓣膜置换后的血栓并发症患者；
5.长期服用华法林患者
参考文献：
[1] www.pharmgkb.org/
[2] Johnson JA, Gong L, Whirl-Carrillo M, et al. Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium guidelines for CYP2C9 and VKORC1 genotypes and warfarin dosing. Clin Pharmacol Ther, 2011, 90: 625-629.
[3] Johnson JA, Caudle KE, Gong L, et al. Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium (CPIC) guideline for pharmacogenetics-guided warfarin dosing: 2017 update. Clin Pharmacol Ther, 2017, 102: 397-404.
[4]FDA for 华法林 and CYP2C9 & VKORC1.https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2011/009218s107lbl.pdf
[5]国家卫生计生委医政医管局. 关于印发《药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行)》和《肿瘤个体化治疗检测技术指南(试行)》的通知.
