Pojem „personalizovaná medicína“ sa v posledných rokoch spomína čoraz častejšie v súvislosti so snahami čo najlepšie prispôsobiť medikamentóznu, ale aj režimovú liečbu potrebám a požiadavkám ...jednotlivých pacientov. Personalizácia antidiabetickej liečby prekonala svoj vývoj v kontexte nárastu poznatkov týkajúcich sa cukrovky. Od úrovne empirickej sa posunula na úroveň fenotypickú, ktorá umožnila rozlišovanie medzi jednotlivými typmi diabetu. V rámci diabetu 2. typu sa od 60. rokov minulého storočia aplikovala patogenetická personalizácia, ktorá vychádzala z predpokladov, že u niektorých pacientov prevažuje inzulínová rezistencia a u iných deficit sekrécie inzulínu. Bioštatistická personalizácia (medicína dôkazov) viedla k dôkazom, na základe ktorých bol metformín zaradený do odporúčaní pre liečbu diabetu 2. typu ako liek prvej voľby. Randomizované štúdie v prvom desaťročí 21. storočia síce nedokázali superioritu žiadnej z iných liečebných modalít ako prídavnej liečby k metformínu, ale viedli k individualizácii cieľov glykemickej kompenzácie. V súčasnej dobe sa personalizácia posúva na úroveň farmakogenetickú, od ktorej môžeme v najbližších rokoch očakávať individualizáciu liečby v zmysle výberu liekov prvej, druhej a tretej voľby v závislosti od panelu kľúčových génových polymorfizmov charakterizujúcich citlivosť jedinca na konkrétne antidiabetiká. V konečnom dôsledku by mala byť „liečba ušitá na mieru“ vybratá na podklade syntézy patogenetických, bioštatistických a farmakogenetických poznatkov, čo bude reflektovať transláciu výsledkov základného biomedicinískeho výskumu do klinickej praxe. Kľúčové slová: diabetes 2. typu – farmakogenetika – medicína dôkazov – patogenéza – personalizovaná liečba
In recent years, the term “personalized medicine“ has been increasingly mentioned in relation to the endeavours to tailor the pharmaceutical as well as regimen therapy to the needs and requirements of individual patients. The personalization of antidiabetic treatment has undergone a dramatic advancement in relation to the expansion of knowledge about diabetes. From the empirical it moved forward to the phenotypic level which made it possible to differentiate between individual types of diabetes. The pathogenetic personalization which began to be used within Type 2 diabetes in the 1960s, was based on the assumption that while insulin resistance predominates in some patients, others are mainly affected by insulin secretion deficit. Biostatistics-personalized medicine (evidence based medicine) gathered evidence based on which metformin was included in recommendations on the therapy for Type 2 diabetes as a first-line drug. Although randomized studies during the first decade of the 21st century did not prove superiority of any other treatment modality as an adjunctive therapy used with metformin, they brought with them individualization of the goals of glycemic control. At present, personalization is heading towards the pharmacogenetic level that will enable in the near future individualized therapy in terms of choice of first-, second- and third-line drugs depending on the panel of key gene polymorphisms which characterize sensitivity of an individual to specific antidiabetics. Finally, the “tailor-maded therapy“ should be chosen based on a synthesis of pathogenetic, biostatistic and pharmacogenetic knowledge that will reflect the translation of results of the basic biomedical research into the clinical practice. Key words: evidence based medicine – pathogenesis – personalized therapy – pharmacogenetics – type 2 diabetes
Ivan Tkáč
The colorectal cancer ranks high among the malignant tumours in incidence and mortality and irinotecan is standardly used in palliative treatment of metastatic disease in every therapeutic line. ...Unfortunately, the treatment with irinotecan is often associated with severe toxicities, especially neutropenia and diarrhea. The majority of the toxic manifestation is caused by the insufficient deactivation (glucuronidation) of irinotecan active metabolite SN-38 by UGT1A enzyme. The elevated SN-38 plasma concentration is responsible for the hematological and gastrointestinal toxicity that can become life-threatening. The patients carrying the mutation of the gene encoding UGT1A enzyme lack the ability of bilirubin glucuronidation, and suffer from the inherited un-conjugated hyperbilirubinemia (Gilbert syndrome, Crigler-Najjar type 1 and 2 syndrome). The mutations in other enzyme systems also play role in the etiopathogenesis of the irinotecan toxicity: CYP3A (cytochrome P-450), ABC family of transmembrane transporters (adenosine-triphosphate binding cassette). The goal of the contemporary research is to determine the predictive factors that will enable the individual adjustment of the individual drug dosage while minimising the adverse effects and maintaining the treatment benefit.
A. Paulík, J. Grim, S. Filip
Antikoagulační léčba warfarinem a dalšími deriváty dikumarolu vykazuje významnou interindividuální i intraindividuální variabilitu. Potřebná dávka warfarinu z velké části závisí i na vrozených ...dispozicích každého jedince. Dávku prokazatelně ovlivňují genetické varianty cytochromu P450 2C9 (CYPP2C9) a reduktázy epoxidu vitaminu K (VKORC1). Ovlivnění dalšími polymorfi smy je předmětem výzkumu. Zdá se, že zahrnutí výsledků genetického testování do algoritmů pro výpočet potřebné úvodní dávky warfarinu by mohlo být přínosem. Podobně znalost polymorfi smů může upozornit na pacienty s vysokým rizikem předávkování a tím i krvácivých komplikací. Dosud to však není jednoznačně prokázané.
Sensitivity to anticoagulation treatment by warfarin shows a wide inter-individual and intra-individual variability. The proper warfarin dose also depends largely on inherited predispositions. The dose is signifi cantly infl uenced by genetic variants of cytochrome P450 2C9 (CYPP2C9) and vitamin K epoxide reductase (VKORC1). Other possible polymorphism effects are under investigation. It seems that including genetic testing into algorithms for calculating of the required warfarin dose could be benefi cial. Similarly, knowledge of polymorphisms could alert us to patients with a high risk of overdosing and bleeding complication. If there is a benefi t of genetic testing remains controversial till now.
Matýšková M., Čech Z.
Lit.: 35
Perorální antikoagulační léčba antagonisty K vitaminu (warfarin, acenokumarol a fenprokumon v Evropě, warfarin v USA, Kanadě, Asii a Africe) je široce rozšířená léčba v prevenci a léčbě žilního ...tromboembolismu, zvláště u nemocných s žilní trombózou a nemocných s fi brilací síní. Je všeobecně známo, že existuje značná interindividuální variabilita, vyžadující u řady nemocných časté laboratorní sledování a úpravu dávek. Účinnost léčby je sledována pomocí normalizovaného tromboplastinového času INR (International Normalized Ratio). Léčebné dávky jsou upravovány tak, aby bylo dosaženo doporučených hodnot INR. Cílem léčby je dosažení optimálního stavu, při němž se zabrání vzniku trombózy a nedojde ke krvácivým komplikacím. Farmakogenetické výzkumy posledního desetiletí prokázaly, že biotransformaci warfarinu ovlivňuje cytochrom P450. Cílovým enzymem warfarinu je však vitamin K-epoxid reduktáza s podjednotkou 1 (VKORC1), která je warfarinem ireverzibilně blokována. I když se na trhu v posledních letech objevují nová antitrombotika s přímým působením na klíčové koagulační faktory, je i nadále místo kumarinových antikoagulancií nezastupitelné. Klíčová slova: warfarin, kumarinová antikoagulancia, cytochrom P450, izoformy cytochromu P450 CyP2C9*2,*3, vitamin K-epoxid reduktáza (VKORC1).
Oral anticoagulation by vitamin K antagonists is widely used (warfarin, acenocoumarol and phenprocoumon in Europe and warfarin in the USA, Canada, Asia and Africa) to prevent or treat thrombosis, particularly in patients with venous thrombosis or atrial fi brillation. It is well known that great inter-individual variation of dose-response exists and requires frequent laboratory monitoring and dose modifi cation. Treatment effi cacy is evaluated by the International Normalized Ratio (INR). Doses of warfarin are adjusted to reach the optimal INR value. The aim is the optimal state – neither thrombosis nor bleeding complications. The pharmacogenetic research in last ten years showed that warfarin biotransformation is infl uenced by cytochrome P450. The main enzyme – vitamin K-epoxide reductase complex subunit 1 (VKORC1) is irreversibly blocked by warfarin treatment. Even if new antithrombotic drugs with direct target on key coagulation factors are known and available, the position of coumarin anticoagulants will be still important and irreplaceable. Key words: warfarin, coumarin anticoagulants, cytochrome P450, isoforms of cytochrome P450 CyP2C9 *2,*3, vitamin K-epoxide reductase subunit 1 (VKORC1).
Šlechtová J., Hajšmanová Z.
Lit.: 21
Cieľom tejto práce je sumarizovať genetický podklad kardiovaskulárnych ochorení podľa doterajších poznatkov, so zameraním na genetické markery multifaktoriálnych foriem kardiovaskulárnych ochorení na ...podklade aterosklerózy, vrátane ich interakcie s klasickými rizikovými faktormi.
Andrej Teren, P. Gavorník
Lit.: 179
Cíl studie: Cílem práce je popsat frekvenci výskytu variantních alel genu enzymu CYP2C9 v české populaci. CYP2C9, jeden z enzymů cytochromu P450, metabolizuje přibližně 16 % běžně užívaných léčiv, ...genetický polymorfismus jeho genu může ovlivňovat míru schopnosti odbourávat své substráty, a být proto vysvětlením pro variabilní odpověď pacientů na léčbu. Materiál a metody: 254 zdravých, nepříbuzných dobrovolníků bylo po podepsání informovaného souhlasu zařazeno do studie. Z leukocytární DNA byl stanoven výskyt variantních alel CYP2C9*2 a CYP2C9*3 metodou PCR-RFLP. Výsledky: Frekvence výskytu CYP2C9*1, CYP2C9*2 a CYP2C9*3 alel v české populaci je 81,9 %, 12,2 % a 5,9 %. Jejich distribuce odpovídá Hardy-Weinbergově rovnováze. Zastoupení genotypů heterozygotů je následující: CYP2C9*1/ *2 - 20,1 %; CYP2C9*1/*3 - 9,8 %; CYP2C9*2/*3 - 0,4 %. Pět subjektů (2,0 %) klasifikujeme jako variantní homozygoty CYP2C9*2/*2, 0,8 % jako homozygoty CYP2C9*3/*3. Závěr: Frekvence výskytu variantních alel genu CYP2C9 v české populaci je podobná ostatním kavkazským populacím.
Objective: The aim of this study was to investigate the frequency of functionally important variant alleles of CYP2C9 gene through the Czech population. Setting: Clinical Pharmacology Unit, First Faculty of Medicine, Charles University, Prague, Czech Republic. Methods: 254 unrelated, healthy volunteers were enrolled in the study after giving written consent. Leucocyte DNA was analysed to detect the presence of CYP2C9*2 and CYP2C9*3 variant alleles by PCR-RFLP. Results: The variant allelic frequencies in our population are 81.9%, 12.2% and 5.9%, for CYP2C9*1, CYP2C9*2, CYP2C9*3, respectively. The distribution of variant alleles complies to the Hardy-Weinberg equilibrium. Prevalence of heterozygous genotypes is as follow: CYP2C9*1/*2 – 20.1%; CYP2C9*1/*3 – 9.8%; CYP2C9*2/*3 – 0.4%. Five subjects (2.0%) are classified as a CYP2C9*2/*2 homozygous, 0.8% as a CYP2C9*3/*3 homozygous. Conclusions: The frequencies of functional variant alleles of CYP2C9 in the Czech population are in concordance with the other Caucasians population.
Helena Buzková, K. Pechandová, Ondřej Slanař
Lit. 21
H. Bakhouche, P. Noskova, S. Svetlik, O. Bartosova, J. Ulrichova, J. Kubatova, P. Marusicova, A. Parizek, J. Blaha, O. Slanar.
Obsahuje bibliografii
The aim of our study was to evaluate possible ...effect of ABCB1, and OPRM1 polymorphisms on the efficacy and safety of remifentanil in women undergoing elective cesarean section under general anesthesia. Women received remifentanil (1 μg/kg i.v.) 30 s prior to the induction to standardized general anesthesia. The ABCB1 (rs2032582, rs1045642) and OPRM1 (rs1799971) polymorphisms were analyzed from maternal peripheral blood. The basal hemodynamic and demographic parameters in the study population (n=54) were similar in all the subgroups. The median ± SD increase of systolic blood pressure at 5 min from the baseline was practically completely abolished in homozygous carriers of ABCB1 variants in comparison with wildtype subjects -2.67±25.0 vs. 16.57±15.7 mm Hg, p<0.05 for rs2032582, and 2.00±23.9 vs. 22.13±16.8 mm Hg, p<0.05, for rs1045642, respectively. While no neonate belonging to ABCB1 wild-type homozygous or OPRM1 variant carrying mothers needed any resuscitative measure, 10.5 % of the neonates belonging to OPRM1 wild-type homozygous mothers received resuscitative support similarly as 11.1 %, and 12.5 % of neonates of mothers carrying variants of rs2032582, and rs1045642, respectively. Decreased stabilizing effects of remifentanil on maternal hemodynamics has been observed in ABCB1 wild type mothers, while the adaptation of the neonates was clinically worse in OPRM1 wild type, and ABCB1 variant allele carriers.
Snížení vysokých hladin plazmatického cholesterolu a triglyceridů je velice důležité v prevenci a léčbě kardiovaskulárních onemocnění. U většiny jedinců je léčba změnou životního stylu (úpravou ...dietních zvyklostí a zvýšenou fyzickou aktivitou) nedostatečná a je nutné přistoupit k farmakologické terapii. Statiny, inhibitory enzymu 3-hydroxy-3-methylglutaryl koenzym- A reduktázy, jsou dobře tolerovaným lékem první volby u pacientů s dyslipidémií. U různých pacientů s identickou terapií je ale prokázána velká variabilita účinku statinů a zdá se, že příčinou je především odlišná genetická predispozice každého jedince. Regulace odpovědi na hypolipidemickou léčbu je pod polygenní kontrolou. Analýza kombinací variant účastněných genů může pomoci detekovat existenci „hyper-“ a „hypo-“ responderů, tj. jedinců, kteří na léčbu reagují dobře (a je možno začít s nižší dávkou medikamentu), nebo špatně či vůbec (zde nebude statin lékem první volby), případně může napomoci identifi kovat nemocné náchylné k nežádoucím vedlejším účinkům. Mezi geny s popsaným efektem na účinnost farmakologické léčby hyperlipidemií patří mimojiné geny pro cytochromy, apolipoproteiny E a A1 a cholesterol 7-? hydroxylázu.
Reduction of high plasma levels of cholesterol and triglycerides is one of the most important steps in the prevention and treatment of cardiovascular disease. In most cases, changes in lifestyle (improvement of diet, increased physical activity) are not suffi cient and it is necessary to initiate pharmacological treatment. Statins, inhibitors of 3-hydroxy-3- -methylglutaryl coenzyme-A reductase are well-tolerated drugs of choice in hyperlipidaemic patients. Nevertheless, the effect of statins substantially differs between individuals and it is clear that these differences are caused mostly by the genetic predisposition. The regulation of statin effi cacy is defi nitely under polygenic control. Detailed analysis of gene- -gene interaction could help to detect „hyper-“ and „hypo-“ responders – individuals, who respond well to the treatment (and therefore lower drug doses can be used), or those who respond poorly (then statin would not be the drug of fi rst choice). Also patients susceptible to side effects can be identifi ed. There are several studies showing that some genes (and their variants) (e.g. genes coding for cytochromes, apolipoproteins E and A1, and cholesterol 7-? hydroxylase) are important genetic determinants of statin treatment effi cacy.
Hubáček J. A., Adámková V., Hirschfeldová K., Češka R., Zlatohlávek L., Štulc T., Hořínek A., Vrablík M.
Lit.: 27
