فارماکوژنومیک بیماری های قلبی عروقی

بیماری های قلبی عروقی

بیماری های قلبی عروقی (CVD) بار سلامت جهانی قابل توجهی را نشان می دهد که منجر به مرگ و میر قابل توجهی می شود. با این حال، اثربخشی و ایمنی درمان های CVD به طور قابل توجهی تحت تأثیر تنوع فردی در پاسخ های دارویی و واکنش های نامطلوب است که اغلب به عوامل ژنتیکی نسبت داده می شود. این فصل چگونگی تأثیر فارماکوژنومیک بر ایمنی و اثربخشی درمان های قلبی عروقی را از طریق روش های آزمایش ژنتیکی پیشرفته، مانند مطالعات مرتبط با ژنوم، امتیاز خطر چند ژنی، و آنالیزهای چند omics مورد بحث قرار می دهد. علاوه بر این، این فصل به چالش ها و دیدگاه های آینده می پردازد، با تمرکز بر نقش هوش مصنوعی و یادگیری ماشین در ادغام فارماکوژنومیک و مداخلات شخصی مبتنی بر ژنوتیپ در مراقبت های معمول CVD برای بهبود نتایج سلامت بلندمدت.

بیماری های قلبی عروقی (CVD) همچنان عامل اصلی ناتوانی و مرگ و میر جهانی است که مسئول حدود 38 درصد از کل مرگ ها و فشار بر سیستم های مراقبت های بهداشتی است. این اختلالات بر قلب و گردش خون، از جمله بیماری عروق کرونر قلب، بیماری شریانی محیطی، بیماری عروق مغزی و سایر شرایط تأثیر می گذارد. با این حال، پاسخ به داروهای CVD در بین افراد به طور قابل توجهی متفاوت است، که منجر به پیامدهای نابهینه و واکنش های جانبی بالقوه می شود. ژنتیک نقش حیاتی در تغییرپذیری پاسخ دارو ایفا می کند، با درمان های خاص CVD که تا 90 درصد وابستگی به عوامل ژنتیکی نشان می دهد. با توجه به ماهیت چند عاملی CVD، که شامل تأثیرات ژنتیکی، محیطی و شیوه زندگی است، استراتژی های درمانی دقیق و شخصی برای مدیریت مؤثر ضروری می شوند.

فارماکوژنتیک - فارماکوژنتیکس - فارماکوژنومیکس قلب - بیماری های قلبی عروقی

در سال های اخیر، فارماکوژنومیک به عنوان یک رویکرد امیدوارکننده در درمان قلبی عروقی ظهور کرده است و فرصت های جدیدی را برای درمان های هدفمند ایمن و مؤثر ارائه می دهد. حوزه فارماکوژنومیک بر درک چگونگی تأثیر تغییرات ژنتیکی بر پاسخ فرد به داروها متمرکز است. تغییرات ژنتیکی عمدتاً غلظت داروی قلبی عروقی (فارماکوکینتیک)، مکانیسم اثر (فارماکودینامیک) و مکانیسم زمینه ای CVD را تغییر می دهد. فارماکوژنومیک با شناسایی عوامل ژنتیکی مؤثر بر متابولیسم دارو، تعاملات گیرنده و مسیرهای سیگنالینگ، راه را برای رژیم های درمانی قلبی عروقی متناسب با مشخصات ژنتیکی افراد هموار می کند. این امر به دلیل شیوع گسترده CVD که تقریباً 523 میلیون نفر را تحت تأثیر قرار می دهد، اهمیت ویژه ای دارد.

تأثیر آرایش ژنتیکی بر پاسخ فردی به داروهای قلبی عروقی به رسمیت شناخته شده است. تا سال 2023، اطلاعات ژنتیکی در برچسب گذاری تایید شده سازمان غذا و دارو (FDA، https://www.fda.gov/drugs/science-and-research-drugs/table-pharmacogenomic-biomarkers-drug-labeling) ادغام شد. حدود 15 درمان قلبی عروقی کنسرسیوم اجرای فارماکوژنتیک بالینی (CPIC، https://cpicpgx.org/genes-drugs/) و گروه کاری فارماکوژنتیک هلند (DPWG، https://www.knmp.nl/dossiers/farmacogenetica) ارائه می کنند.

Medications Biomarker SNP ID Genotype Effect on response/safety Clinical recommendations Guideline
Antiplatelets
Acetylsalicylic acid (Aspirin) & abciximab PTGS1 rs3842787 T Reduce response Monitor for thrombosis in patients with resistance. PharmGKB
PTGS2 rs20417 C
GPIIIa PlA rs2317676 AG Reduce response & increase CVE Consider higher doses of Aspirin & abciximab.
ITGA2 rs1126643 CT/TT Reduce response Limited evidence & require further validation. —
rs1062535 AA/AG
CYP2C9 — *1 Increase response Consider lower doses of Aspirin & abciximab. CPIC
rs4244285 *2
rs4986893 *3
P2Y1R rs1065776 TT/CT Limited evidence & require further validation. PharmGKB
Clopidogrel CYP2C19 rs4244285 *2 Reduce response & increase CVE Consider alternative antiplatelet agents, such as prasugrel or ticagrelor. CPIC, DPWG, & FDA “Black Box”
rs4986893 *3
rs3758581 *17 Increase response & AE (bleeding risk) Limited evidence & require further validation.
rs28399504 *4 Reduce response & increase CVE
rs56337013 *5
rs72552267 *6
rs72558186 *7
rs41291556 *8
rs17884712 *9
rs140278421 *10
rs6413438 *22
rs118203757 *24
rs12769205 *35
ABCB1 rs1045642 AA/AG Inconsistent & require further validation especially on adverse CVE. PharmGKB
PON1 rs662 TT CPIC
CYP3A5 rs776746 *3 Inconsistent effect Require further validation. CPIC
CYP2C9 rs1799853 *2 Reduce response Limited evidence & require further validation. CPIC
rs1057910 *3 Reduce response & increase CVE CPIC
Prasugrel & ticagrelor CYP2C19 rs3758581 *17 Increase response & AE (bleeding risk) DPWG & FDA
CYP3A4 rs35599367 *22 Inconsistent effect —
CYP4F2 rs3093135 TT Inconsistent reduce response & increase CVE (MI & CAS)
SLCO1B1 rs113681054 C Inconsistent increase response
Anticoagulants
Warfarin CYP2C9 rs1799853 *2 Increase response & AE Consider lower warfarine dose & more frequently INR monitoring. CPIC, DPWG, & FDA
rs1057910 *3
rs12777823 *8 Consider 15-30% lower warfarine dose & more frequently INR monitoring in African.
rs56165452 *4
rs28371686 *5
rs9332131 *6
rs28371685 *11
CYP2C19 rs11188082 T —
CYP4F2 rs2108622 *3 Reduce response Consider 5-10% higher warfarine dose in European & Asian. CPIC
VKORC1 rs9923231 TT Increase response & AE (bleeding risk) Consider lower warfarine dose & more frequently INR monitoring. CPIC, DPWG, & FDA
rs749671 G
rs7294 CT/TT
rs9934438 AG/GG
Acenocoumarol CYP2C9 rs1799853 *2 Increase response & AE Consider lower acenocoumarol dose & more frequently INR monitoring, especially with NSAID.
CYP4F2 rs2108622 *3 Reduce response Consider higher acenocoumarol dose. DPWG
VKORC1 rs9923231 AG/GG Increase response & AE (bleeding risk) Consider 50% lower acenocoumarol dose & more frequent INR monitoring, especially with NSAID.
Heparin ITGB3, FCGR2A, TDAG8, PTPRJ, IL10, KIR2DS5, HLA-DRA, HLA-DR*3 — — Increase risk of heparin-induced thrombocytopenia Limited evidence & require further validation. PharmGKB
Direct oral anticoagulants (apixaban, dabigatran, edoxaban, & rivaroxaban) ABCB1 rs4148738 CT/TT Reduce response & increase CVE (thromboembolism)
rs1045642 AA
CES1 rs2244613 GT/TT Increase response AE (bleeding risk)
AGT rs699 TT Reduce response
PRKCQ rs500766 CT/TT Reduced AE
ETV6 rs2724635 AA/AG
CYP3A4, CES1, SLCO1B1, ABCG2, & SULT — — Increase response & AE Avoid combining this medication with potent CYP3A4/5 inhibitors, require further validation. FDA
Lipid-lowering agents
Pravastatin KIF6 rs20455 AA/GA Increase response & reduce CVE Limited evidence & require further validation. PharmGKB
SLCO1B1 rs4149015 *17 Increase response & AE (statin-induced myopathy) Consider patient genotyping prior to dosing with lowering the initial dose. CPIC, DPWG, & FDA
rs2306283
rs4149056
Atorvastatin, simvastatin, rosuvastatin, pravastatin, & lovastatin, pitavastatin rs4149056 *5
rs2306283 *14
rs4363657
rs4149056
rs2306283 *3
rs11045819
Fluvastatin rs4149056
CYP2C9 rs1057910 *3 Increase response CPIC guidelines now cover fluvastatin dosing. CPIC
Atorvastatin, simvastatin, rosuvastatin, pravastatin, & lovastatin, pitavastatin CYP3A5 rs776746 *3 Inconsistent effect Limited evidence & require further validation. PharmGKB
CYP3A4 rs35599367 *22
rs55951658 *4
rs4986910 *3 Reduce response
rs2740574 *1B
rs2242480 *1G
CYP3A7 rs45446698 G
ABCB1 rs1128503 AA Increase response
rs2032582
rs1045642
ABCG2 rs2231142 CC Consider lower statin dose, alternatives, or combination therapy (e.g., statin + ezetimibe). CPIC
UGT1A rs887829 *2 Reduce response Limited evidence & require further validation. PharmGKB
HMGCR rs17244841 AT Reduce response
CLMN rs8014194 A Variable (increase) response
APOE rs429358 E4 Increase response & reduce CVE
rs7412 E2
CETP rs708272 AA Reduce response & increase CVE
Beta-blockers
Atenolol, bisoprolol, carvedilol, metoprolol, nebivolol, & propranolol ADRB1 rs1801252 AG/GG Reduce response & increase CVE Limited evidence & require further validation. PharmGKB
rs1801253
ADRB2 rs1042713 GG
rs1042714 CG/GG
rs1800888 AA
ADD1 rs4961 GT/TT Increase response & reduce CVE
NPPA rs5065 GG —
rs4149601 AA PharmGKB
rs292449 CG/GG
NEDD4L rs75982813 AG/GG
GRK5 rs2230345 TT/AT Increase response & reduce CVE
CYP2D6 rs1135840 GG Increase response & AE (bradycardia) FDA
CYP2D6 rs1065852 AG/GG Reduce response
Direct-acting vasodilators
Hydralazine, minoxidil, & sodium nitroprusside NAT2 — *4 Reduce response Limited evidence & require further validation. PharmGKB
rs1801280 *5D Increase response & AE (lupus-like symptoms)
rs1799930 *6B
rs1799931 *7A
rs1801279 *14B
Renin-angiotensin system inhibitors
ACEI (saptopril, enalapril, & lisinopril) ACE rs4646994 DD Reduce response & increase CVE (mortality) Limited evidence & require further validation. PharmGKB
AGT rs699 AA Reduce response & increase CVE (blood pressure)
PRKCQ rs500766 CC Increase AE (angioedema)
ETV6 rs2724635 GG
ARBs (candesartan, losartan, & olmesartan) AGTR1 rs5186 AA Increase response
Diuretics
Aldosterone antagonist (Spironolactone) ADD1 rs4961 GG/GT Increase response & reduce CVE (MI) Limited evidence & require further validation. PharmGKB
Loop diuretics (Furosemide)
Thiazide diuretics (Hydrochlorothiazide, Chlorthalidone & indapamide)
NPPA rs5065 GG
rs4149601 CC/CG Increase response
rs292449
NEDD4L rs75982813 AG/GG
PRKCA rs16960228 A
YEATS4 rs7297610 CC
Antiarrhythmics
Amiodarone, flecainide, sotalol KCNE1 rs1805128 T Increase AD (DITdP risk) Limited evidence & require further validation. PharmGKB
SCN5A rs7626962 GT/TT Reduce response & increase CVE (arrhythmias)
NOS1AP rs10919035 T Increase AD (ventricular arrhythmia & QT prolongation risk)
Procainamide NAT2 — — Increase response & AE FDA
Amiodarone, Sotalol flecainide, quinidine, & propafenone PITX2 rs10033464 GT/TT Reduced response & CVE (atrial fibrillation recurrence) PharmGKB
ADRB1 rs1801253 CC Increase response
Quinidine & propafenone CYP2D6 & CYP3A4 — — Increase risk (pro-arrhythmia) Consider patient genotyping prior to dosing with lowering the initial dose. DPWG & FDA

به خانواده بزرگ فارماکوژنتیک و فارماکوژنومیکس بپیوندید!