Personalizovaná terapie pacientů s gastroezofageální refluxní chorobou – metodika stanovení genového profilu CYP2C19

Souhrn

Úvod:

Konzervativní léčba refluxní choroby jícnu (GERD – gastroesophageal reflux disease) je v současnosti opřena o skupinu léků, které nejúčinněji potlačují sekreci kyseliny solné v žaludku, a to tzv. inhibitory protonové pumpy (IPP). I když se nejedná o kauzální léčbu onemocnění, jsou považovány a akceptovány jako léky volby „zlatého standardu“. Cílem retrospektivní studie bylo zmapovat medikace pacientů s GERD v různých stupních onemocnění, analyzovat jejich individuální variabilitu v genu kódujícím enzym cytochrom P450 (CYP2C19) a navrhnout metodiku pro jednoduché stanovení genového profilu pacienta s GERD pro zefektivnění terapeutických postupů.

Metody:

Do studie bylo zařazeno celkem 276 osob s GERD po chirurgickém zákroku se známou farmakologickou anamnézou – 94 pacientů s neerozivní refluxní chorobou, 121 s refluxní ezofagitidou a 61 s Barrettovým jícnem (BE – Barrett’s esophagus) nebo adenokarcinomem jícnu (EAC – esophageal adenocarcinoma). Stanovení genotypů dvou polymorfizmů genu CYP2C19 (*17 rs12248560 a *2 rs4244285) bylo založeno na principu kvantitativní polymerázové řetězové reakce.

Výsledky:

Více než 90 % pacientů užívalo IPP (omeprazol/lansoprazol/pantoprazol). Ačkoli ve sledované kohortě předepsaná dávkování IPP odpovídala doporučení pro udržovací terapii, u pacientů nebyla zohledněna míra schopnosti účinnou látku metabolizovat. Bylo zjištěno, že nositelé genotypových kombinací obsahujících variantu CYP2C9*17 determinující fenotyp ultrarychlého metabolizátoru (UM) mají nižší pravděpodobnost souběžného výskytu s variantou CYP2C19*2, která kóduje fenotyp intermediárního nebo „špatného“ metabolizátoru (IM nebo PM), než osoby se standardní funkcí enzymu CYP2C19 (p = 0,001). Frekvence kombinací genotypů (tzv. haplogenotypů) a ve výsledku fenotypů UM/IM/PM byla mezi pacienty s GERD 37,3/16,7/1,4 %.

Závěr:

U pacientů s GERD by měl být před zahájením farmakoterapie IPP definován jejich genový profil, resp. kombinace variant CYP2C19*17 a *2, a to vzhledem k jejich vysoké frekvenci v populaci a funkčnímu metabolickému významu. Předpokládáme, že by toto opatření mohlo vést ke zvýšení efektivity farmakoterapie, a tím ke zlepšení kvality života pacientů a snad i k prevenci rozvoje závažnějších stavů, jakými jsou BE a EAC. Nestandardní schopnost metabolizovat IPP by mohla být jedním z předpokladů k indikaci chirurgického zákroku u pacientů s GERD.

Klíčová slova:

farmakogenetika – gastroezofageální reflux – genový polymorfizmus – inhibitory protonové pumpy – pomalý metabolizátor – ultrarychlý metabolizátor – CYP2C19*2 – CYP2C19*17

Úvod

Gastroezofageální refluxní choroba (GERD – gastroesophageal reflux disease) je chronické onemocnění, které v západních zemích postihuje 10–20 % dospělé populace. Endoskopicky negativní/neerozivní refluxní nemoc jícnu (NERD – nonerosive reflux disease) je přítomna u významné části (až 50 %) pacientů s refluxními potížemi. Symptomy mohou být obvykle dobře kontrolovatelné terapií, dlouhotrvající průběh choroby významně zvyšuje riziko rozvoje zánětu refluxní ezofagitidy (RE), intestinálních metaplastických změn Barrettova jícnu (BE) a adenokarcinomu ezofagu (EAC – esophageal adenocarcinoma).

Léčba onemocnění je založena na dietních opatřeních, farmakoterapii a případně endoskopické léčbě a chirurgickém zákroku, který je indikován velmi často jako alternativa dlouhodobé medikamentózní terapie či při významné regurgitaci s rozvojem extraezofageálních příznaků.

Farmakoterapie u pacientů s GERD

Při farmakologické terapii jsou pacientům s GERD předepisována léčiva ze skupiny inhibitorů protonové pumpy (IPP), antacid, alginátů, prokinetik a antagonistů histaminových receptorů 2 (H2RA), příp. jejich kombinace. V současnosti nejúčinnější a nejvíce využívané v léčbě jsou IPP, které ireverzibilně blokují H+/K+ ATPázu protonové pumpy v parietálních buňkách žaludeční sliznice, což ovlivňuje sekreci vodíkových iontů, a tedy i pH.

Zatímco u pacientů s GERD bez RE jsou výsledky dlouhodobé léčby IPP a podávání IPP dle aktuální potřeby (tzv. terapie na vyžádání – on demand) srovnatelné, tak při léčbě GERD se souběžnou RE je kontinuální léčba IPP efektivnější [1]. Na druhou stranu se při dlouhodobém užívání, které je obvyklé vzhledem k chronické povaze onemocnění, mohou objevit nežádoucí účinky terapie, jako je osteoporóza v důsledku sníženého vstřebávání minerálů, snížené vstřebávání vitaminu B₁₂ a železa, a dále pak, zejména u starších pacientů, např. chronické onemocnění ledvin nebo demence [2]. U nově vyvíjených molekul ze skupiny IPP je proto snaha zlepšit jejich farmakodynamické a farmakokinetické vlastnosti, např. časově rozvolnit efekt léčiva na změnu pH, a tím snížit výskyt nežádoucích účinků z toho pramenících; případně snížit jejich interakční potenciál daný účastí cytochromálních enzymů v metabolizmu [3].

Vzhledem k zásadnímu významu IPP ve farmakoterapii pacientů s GERD hraje velký význam identifikace faktorů, které mohou neúspěšnost této léčby předem predikovat. Mezi tyto faktory se řadí funkční poruchy trávení u pacientů s GERD [4], NERD [5] nebo nestandardní metabolizace IPP. Neopomenutelným faktorem zůstává také nedostatečná adherence pacientů k léčbě [6]. Klíčovým nástrojem pro potvrzení podezření, že pacient patří mezi nonrespondéry na IPP terapii, je u pacientů s GERD 24hodinová pH-metrie jícnu (monitoring pH-impedance) [7,8].

Metabolizace IPP a lékové  interakce

Všechny IPP (omeprazol, lansoprazol, pantoprazol, esomeprazol, rabeprazol a dexlansoprazol) jsou metabolizovány v játrech enzymy cytochromu P450, jejichž aktivita je ovlivněna jak vnějšími, tak i vnitřními faktory. Na biotransformaci se primárně podílí izoenzym CYP2C19, v menší míře také CYP3A4, přičemž význam izoenzymu CYP3A4 narůstá právě u jedinců s geneticky nefunkčním CYP2C19 [9].

CYP2C19 je přitom zodpovědný nejen za metabolizaci IPP, ale i řady dalších běžně užívaných léčiv ze skupiny antiepileptik, antidepresiv, antimykotik a antiagregancií (např. klopidogrel).  Interakční potenciál s klopidogrelem je nejvyšší u omeprazolu, zatímco u rabeprazolu je nejnižší ze všech IPP [10]. Vzhledem k tomu, že IPP zvyšují intragastrické pH, mohou ovlivnit množství neionizované frakce, a tedy vstřebávání některých léčiv. U slabých kyselin je rozpustnost a vstřebávání zvýšena, naopak u slabých bazí snížena. Většina dosud popsaných lékových interakcí IPP se však vysvětluje na úrovni ovlivnění jejich metabolizmu, jedná se o inhibici nebo o indukci izoenzymů CYP2C19 nebo CY3A4. Některé z IPP jsou navíc samy také inhibitory CYP2C19, např. omeprazol [11].

Genové varianty CYP2C19  a jejich klinický dopad

Změna aktivity enzymu CYP2C19 nemusí být způsobena pouze shora uvedenými lékovými interakcemi, ale i genetickou dispozicí jedince [12,13]. V odborné literatuře je pozornost věnována především asociaci mezi genotypem CYP2C19 pacienta a mírou eradikace Helicobacter pylori [14].

Do současnosti bylo v genu kódujícím enzym CYP2C19 nalezeno > 49 variantních alel, klinický dopad je však znám pouze u 9 z nich. Jen u jedné varianty (označované jako *17 rs12248560) byl zjištěn ultrarychlý metabolizmus IPP v důsledku bodové mutace v regulační části genu a následně zvýšené genové expresi a aktivitě enzymu. Alela CYP2C19*17 predikuje nositele k neefektivnímu účinku standardních dávek IPP; fenotypově se jedná o tzv. ultrarychlé metabolizátory (UM). Všechny ostatní variantní alely jsou charakterizovány sníženou aktivitou enzymu CYP2C19 nebo úplnou ztrátou jeho enzymatické funkce (*2, *2B, *3, *4, *6, *7, *8). Mezi těmito je populačně nejčetnější variantní alela CYP2C19*2 (rs4244285). Tato bodová mutace, charakteru záměny guaninu za adenin v pozici 681 v exonu 5, je zodpovědná za vznik nového aberantního místa sestřihu v aminokyselinové sekvenci genu, což vede k expresi zkráceného a nefunkčního proteinu CYP2C19 [15]. Homozygotní nositelé dvou standardních alel jsou označováni jako extenzivní metabolizátoři (EM), osoby s jednou variantní alelou jako intermediární metabolizátoři (IM), což se klinicky projeví zpomalením metabolizmu substrátů tohoto enzymu. Pokud jsou přítomny dvě variantní alely *2*2, vede to ke kompletnímu deficitu enzymatické aktivity CYP2C19 a tito nositelé jsou označováni jako pomalí metabolizátoři (PM) [12], i když příznačnější by pravděpodobně bylo označení „špatní“ metabolizátoři.

O výsledném fenotypu, resp. funkční aktivitě enzymu CYP2C19, tak rozhoduje vzájemná kombinace přítomnosti variantních alel. Jelikož je exprese CYP2C19 významně ovlivněna genovými polymorfizmy, je u léčiv jím metabolizovaných uvedeno upozornění na tuto skutečnost nebo preskripční omezení na stránkách Úřadu pro kontrolu potravin a léčiv (FDA – Food and Drug Administration) [16].

Cílem naší studie bylo:

1. zmapovat užívání léčiv u pacientů s různými stupni GERD,
2. analyzovat jejich individuální variabilitu v genu kódujícím CYP2C19,
3. navrhnout metodiku pro jednoduché stanovení genového profilu pacienta s GERD pro zefektivnění terapeutických postupů.

Soubor pacientů a metodika

Do retrospektivní studie s designem „case-case“ (porovnávání skupin pacientů NERD vs. RE/BE + EAC i RE vs. BE + EAC) bylo zahrnuto 276 osob (z toho 94 pacientů s NERD, 121 jedinců s RE a 61 pacientů s BE nebo EAC), které v letech 2004–2011 podstoupily zákrok (laparoskopickou fundoplikaci pro GERD a BE, resekční zákrok pro EAC) na Chirurgické klinice LF MU a FN Brno. Pacienti byli k zákroku odesíláni z Interní gastroenterologické kliniky LF MU a FN Brno; GERD jim byla diagnostikována na základě klinických symptomů, jako je pálení žáhy a/nebo regurgitace kyseliny s objektivizací pomocí 24hodinové pH-metrie, ezofagogastroduodenoskopie, manometrie jícnu a histologického vyšetření. Patologický kyselý reflux byl definován dle DeMeester score nad 14,7. Kritéria pro zařazení do studie byla následující: osoby české národnosti starší 18 let, diagnóza GERD s následnou chirurgickou terapií, dostupné údaje o farmakoterapii. Vylou?eni byli pačeni byli pacienti s achalázií nebo s divertikly jícnu.

V souladu s Helsinskou deklarací pacienti před zařazením do studie podepsali informovaný souhlas schválený Etickou komisí FN Brno (NPV 2B 06060).

Genetická analýza

Pacientům bylo odebráno 9 ml periferní krve do zkumavky s protisrážlivým činidlem (EDTA). Genomová DNA byla izolována z leukocytů pomocí fenol-chloroformové extrakce s použitím izopropanolu a proteinázy K na Ústavu patologické fyziologie, LF MU Brno. Na principu kvantitativní řetězové reakce v reálném čase byly stanoveny dva jednonukleotidové polymorfizmy (SNP – single nucleotide polymorphisms) v CYP2C19 (*17 rs12248560 a *2 rs4244285) pomocí fluorescenčně značených sond 5¢ nuclease TaqMan® assay (C_469857_10 a C_25986767_70, Thermo Fisher Scientific, Waltham, Massachusetts, USA) dle protokolu od výrobce. Fluorescence byla měřena pomocí přístroje LightCycler 96 (Roche Diagnostics, Basilej, Švýcarsko) a fluorescenční změny v reálném čase byly analyzovány pomocí softwaru LightCycler 96 Application Software a LightCycler 96 Instrument.

Statistická analýza

Významnost rozdílů v alelických frekvencích mezi jednotlivými skupinami byla hodnocena Fisherovým testem. Signifikance odchylek od Hardy-Weinbergovy rovnováhy pro každý polymorfizmus a rozdíly ve frekvencích genotypů (i jejich kombinací, tzv. haplogenotypů) jsme testovali pomocí  χ²-testu. Haplotypová analýza byla provedena pomocí programu SNP analyzer v. 2.0 (http: //snp.istech21.com/ snpanalyzer/2.0/). Rozdíly ve frekvencích haplotypů byly počítány permutačním testem a hodnota p < 0,05 byla považována za statisticky významnou.

Výsledky

Demografický popis studované populace vč. farmakoterapeutických údajů je uveden v tab. 1. Věkový průměr 276 pacientů s GERD zařazených do studie v době hospitalizace byl 46,4 ± 13,4 let, z toho bylo 166 mužů (ve věku 44,9 ± 13,3 let) a 110 žen (ve věku 48,6 ± 12,6 let). Průměrný body mass index (BMI) byl u pacientů s GERD 26,3 ± 3,3 kg/m². BE nebo EAC byli častěji postiženi muži (72,1 %). Před operací byl u 89,9 % pacientů s GERD přítomen kyselý reflux, zatímco po operaci byl prokázán pouze u 15,2 % osob (p < 0,000001). U 12 pacientů došlo k progresi onemocnění do závažnějšího stadia onemocnění a naopak u 7 k objektivnímu zlepšení v průběhu sledovaného období (v rozmezí let 2004–2011). U 3 pacientů se stav z původní diagnózy NERD rozvinul do EAC, ani jeden z těchto pacientů neužíval IPP.

Farmakoterapie

Z dostupných lékařských záznamů vyplynulo, že 45 pacientů s GERD (16,3 %) z našeho souboru užívá současně více než pět léčivých přípravků (tab. 2), což je definováno jako polypragmazie. Celkem 90,9 % pacientů sledované kohorty užívalo některé léčivo ze skupiny IPP, 103 pacientů (37,3 %) bralo prokinetika (itoprid, metoklopramid). Pouze jeden pacient užíval léčivo ze skupiny H2RA (ranitidin). Mezi dalšími byla nejčastěji zastoupena léčiva ovlivňující kardiovaskulární systém (antihypertenziva, antiarytmika a organické nitráty), která užívalo 23,6 % pacientů, a psychofarmaka (antidepresiva, antiepileptika a anxiolytika) užívaná 13,3 % pacientů s GERD. V námi sledované kohortě užívalo 19 pacientů (6,9 %) současně s IPP jiné léčivo (citalopram, escitalopram, sertralin, fluvastatin, fenofibrát, celekoxib a methotrexát), u něhož je popsáno potenciální riziko lékové interakce na úrovni metabolizmu.

Ze skupiny IPP byl nejčastěji (62,5 %) pacientům s GERD podáván omeprazol s mediánem denní dávky 20 mg (min.–max., 20–60 mg), dále pak v 17,5 % lansoprazol s mediánem denní dávky 30 mg (30–60 mg) nebo v 9,2 % pantoprazol s mediánem denní dávky 40 mg (20–40 mg). U dalších 13,1 % pacientů byl předepsán jeden z těchto IPP, v záznamech však chyběl údaj o konkrétním typu IPP a zvoleném dávkování. U 7 pacientů došlo v průběhu užívání ke změně typu IPP. Pozitivní nález H. pylori byl zaznamenán u 8,3 % pacientů a medián dávkování omeprazolu u nich byl 20 mg/den (20–60 mg), u 1 pacienta byl předepsán pantoprazol v dávkování 40 mg/den.

Genový profil CYP2C19

Nezaznamenali jsme rozdíly ve frekvencích alel ani genotypů u obou studovaných SNP mezi jednotlivými skupinami pacientů s GERD, oba hodnocené SNP byly v Hardy-Weinbergově rovnováze (p > 0,05) (tab. 2). Ve studované populaci bylo zastoupeno 44,9 % pacientů, kteří nesou alespoň jednu alelu CYP2C19*17 (rs12248560), a 25,7 % nositelů alespoň jedné alely CYP2C19*2 (rs4244285). Na základě haplogenotypové analýzy byl zjištěn signifikantní rozdíl ve frekvencích variant kódujících EM a IM + PM vs. UM a ambivalentní metabolizátor (AM) (p = 0,001) (tab. 3); v naší práci jsme fenotyp u pacientů s haplogenotypem *1*17/*1*2 originálně označili zkratkou AM. Zastoupení pacientů s GERD a současně s fenotypem AM bylo 7,6 %. Analýza vazebné nerovnováhy ukázala, že byly varianty CYP2C19*2 a CYP2C19*17 v kompletní vazebné nerovnováze (|D’| = 1,0).

Užívání IPP ve vztahu  k fenotypu CYP2C19

Více než 10 % pacientů s fenotypem UM (dle haplogenotypu), kterých bylo celkem 103, neužívalo žádný IPP. Ti, kteří v rámci farmakoterapie měli IPP předepsán, užívali ve 49,5 % omeprazol s mediánem denní dávky 20 mg (20–60 mg), případně lansoprazol/pantoprazol s mediánem 30 mg/den (30–60 mg), resp. 40 mg/den (20–40 mg). Osm pacientů s fenotypem UM a s pozitivním nálezem H. pylori mělo předepsáno dávkování omeprazolu s mediánem denní dávky 40 mg (20–40 mg) nebo 40 mg pantoprazolu za den. Všichni 4 pacienti s fenotypem PM (dle haplogenotypu) užívali IPP, a to omeprazol v denní dávce 40 mg. U 2 z těchto pacientů se rozvinul BE, 1 pacient měl RE a u 1 osoby byl zaznamenán NERD.

Diskuze

Až u 40 % pacientů s GERD přetrvávají příznaky refluxu, a to i přes terapii IPP. V recentní přehledové práci jsou shrnuty důkazy pro indikace chirurgického, resp. endoskopického přístupu k terapii GERD u pacientů nereagujících na konzervativní léčbu s podáváním IPP. Laparoskopická fundoplikace dle autorů poskytuje prokazatelnou úlevu od symptomů až na 10 let, i když její účinnost časem klesá [17]. Naše výsledky po měření pH-impedance u pacientů s GERD před operací a po ní jsou rovněž důkazem o přínosu tohoto terapeutického  přístupu.

Chirurgický zákrok u pacientů s GERD je indikován především u mladších pacientů, a proto je v naší studii celkové zastoupení pacientů s polypragmazií relativně nízké. Nejvíce osob s polypragmazií jsme zaznamenali ve skupině pacientů s BE + EAC (u 21 % z nich), což může souviset s jejich vyšším průměrným věkem (tab. 1), neboť se zvyšujícím se věkem stoupá polymorbidita. V populaci seniorů se uvádí incidence polypragmazie v rozmezí 30–60 % [18]. Téměř 90 % pacientů, kteří podstoupili chirurgický zákrok z indikace GERD, současně užívalo některý z IPP 1. generace, tedy omeprazol, lansoprazol nebo pantoprazol. Medián denní dávky omeprazolu byl 20 mg, což je dle guidelines při udržovací léčbě dávka standardní. Na druhou stranu je však u pacientů, kteří mají endoskopické změny na sliznici jícnu, doporučována výrazně vyšší denní dávka, a to 60–80 mg omeprazolu nebo 60 mg lansoprazolu nebo 80 mg pantoprazolu [19]. U pacientů s BE + EAC užívajících lansoprazol bylo toto doporučení dodrženo, zatímco v případě omeprazolu a pantoprazolu byl medián preskripce denní dávky pouze  40 mg.

Ačkoli můžeme konstatovat, že předepsaná dávkování IPP následovala doporučení, u pacientů nebyla zohledněna individuální míra schopnosti účinnou látku metabolizovat. Vyšetření schopnosti metabolizace IPP není v ČR standardně prováděno, i když je známo, že nejen volba vhodného dávkování, ale také konkrétního léčiva ze skupiny IPP nabývá u pacientů s variantními alelami v genu pro CYP2C19 zásadního významu.

Mezi jednotlivými IPP existují značné rozdíly v biotransformaci vzhledem k rozdílné míře, jakou se na metabolizmu jednotlivých IPP podílejí oba izoenzymy (CYP2C19 a CYP3A4), příp. nakolik se uplatňují jiné, neenzymatické cesty metabolizace [20,21]. Jelikož je rabeprazol primárně metabolizován neenzymaticky a enzymů CYP využívá pouze omezeně [22], tak význam individuální variability v genu CYP2C19 má u pacientů užívajících rabeprazol menší význam ve srovnání např. s omeprazolem. Domníváme se proto, že rabeprazol by byl nejvhodnějším kandidátem ze všech IPP v současnosti registrovaných a distribuovaných v ČR pro léčbu GERD u pacientů s variantními alelami v genu CYP2C19, obzvláště u pacientů s fenotypy PM a UM. Rabeprazol je navíc spojován i s nejvyšší efektivitou eradikace  Helicobacter pylori [14].

Nelze však říci, že rabeprazol je nejlepší IPP. Z výsledků recentní studie porovnávající účinnost a snášenlivost jednotlivých IPP v dávkách doporučovaných dle FDA vyplynulo, že např. pro hojení slizničních erozí a úlevu od pálení žáhy je nejvhodnější esomeprazol v dávce 40 mg/den. Dále autoři zjistili, že dexlansoprazol, rabeprazol a omeprazol vykazovaly nižší účinnost a snášenlivost než esomeprazol, pantoprazol nebo lansoprazol [23].

Je také známo, že při opakovaném podání omeprazolu se rozdíl ve farmakokinetice mezi pacientem s fenotypem EM a PM snižuje. Zatímco u EM dochází k inhibici CYP2C19 samotným omeprazolem (tzv. autoinhibice) a následně k částečné kumulaci léčiva, u PM k autoinhibici nedochází v důsledku nefunkčnosti enzymu CYP2C19 a částečná kumulace léčiva je dána jeho zpomaleným odbouráváním. Autoinhibice se neuplatňuje u lansoprazolu a pantoprazolu [11].

Dle doporučení FDA je u pacientů s fenotypem UM nebo při eradikaci Helicobacter pylori vhodné zvýšit denní dávku IPP na 100–200 % a pečlivě sledovat, zda je odpověď na terapii dostatečná. Pro ostatní fenotypy žádná doporučení k terapii IPP ze strany FDA nejsou [16,24]. Vzhledem ke skutečnosti, že zvolené dávkování omeprazolu i pantoprazolu bylo v našem souboru standardní, se lze domnívat, že u pacientů s GERD a fenotypem UM mohla být v důsledku jejich genetické dispozice zvolená léčba neúčinná/méně účinná. Rovněž u pacientů užívajících léčiva s interakčním potenciálem s IPP nebyl pravděpodobně výsledek terapie optimální.

IPP jsou nedílnou součástí jakéhokoli eradikačního schématu Helicobacter pylori, a to v dávkách 2× vyšších, než jsou standardní udržovací dávky. Metaanalýza studií zaměřených na účinnost eradikace v souvislosti s genetickými variantami CYP2C19 zjistila významné rozdíly u jednotlivých skupin metabolizátorů užívajících omeprazol a lansoprazol, naopak u esomeprazolu a rabeprazolu (IPP 2. generace) nebyla účinnost eradikace ovlivněna. Výsledky klinického hodnocení eradikačních režimů dokumentují vyšší rychlost a vyšší úspěšnost eradikace u pacientů s fenotypem PM ve srovnání s EM [25,26].

V naší kohortě mělo pouze 23 pacientů pozitivní nález Helicobacter pylori a většina měla předepsáno dávkování IPP poloviční, než je doporučováno [19]. Jelikož 8 z nich patří navíc mezi UM, je zřejmé, že nastavená denní doporučená dávka IPP pro ně nebyla dostatečná. Právě genotypizace CYP2C19 se tak může stát užitečným nástrojem pro rozhodování o optimálním eradikačním režimu Helicobacter pylori založeném na terapii IPP v kombinaci s antibiotickými preparáty.

U UM pacientů lze předpokládat, že mohou být nonrespondéry IPP terapie, proto by stanovení fenotypu mohlo být využito jako jeden z předpokladů k indikaci chirurgické léčby – zejména v případě, že jsou pacienti s GERD i Helicobacter pylori pozitivní. Naše výsledky, které jsou podloženy i závěry zahraničních studií zabývajících se IPP terapií u pacientů s GERD a možným efektem jejich individuální variability v genu CYP2C19, jsme shrnuli v doporučeních uvedených na schématu 1.

Legenda ke schématu 1

Po analýze genu CYP2C19 jsme zjistili, že v české populaci je 1,4 % pacientů, jejichž schopnost metabolizovat některé z IPP (omeprazol, esomeprazol, pantoprazol, dexlansoprazol, lansoprazol), je špatná z důvodu nízké aktivity jejich enzymu CYP2C19. Jedná se o PM, u kterých se farmakoterapie zahrnující rabeprazol jeví dle aktuálních poznatků jako nejlepší volba. Jelikož je toto IPP metabolizováno s minoritním využitím enzymu CYP2C19, je možné mít dávkování IPP více pod kontrolou, tím pádem i snížit nebezpečí nežádoucích účinků z důvodu předávkování, a rovněž lékových interakcí na úrovni cytochromu P450. Navíc u PM s GERD a pozitivním nálezem H. pylori je rabeprazol vhodný také s ohledem na jeho vysokou efektivitu při eradikaci H. pylori.

Více než 1/3 sledovaných pacientů s GERD má fenotyp EM, a tedy standardní aktivitu enzymu CYP2C19. Pro farmakoterapii těchto osob lze při negativním nálezu H. pylori předepsat jakékoli léčivo ze skupiny IPP. U EM (na rozdíl od PM) dochází k autoinhibici enzymu CYP2C19 při užívání omeprazolu, a proto je omeprazol pro EM vhodným léčivem s přihlédnutím na minimalizaci nežádoucích účinků. Pokud mají EM s GERD pozitivní nález H. pylori, pak je doporučováno zvýšit dávkování vybraných IPP (omeprazol, esomeprazol, pantoprazol, dexlansoprazol, lansoprazol) až na 200 % standardního dávkování dle SPC nebo opět zvolit rabeprazol ve standardním režimu dávkování.

Až 37,3 % pacientů s GERD, kteří fenotypově odpovídají UM, je v případě negativního nálezu H. pylori možno zaléčit všemi typy IPP, mělo by se však zvolit 100–200 % standardního dávkování dle SPC (s výjimkou rabeprazolu, kde dávkování může zůstat obvyklé). Ačkoli je u UM s pozitivním nálezem Helicobacter pylori možné předepsat rabeprazol, tak je vysoká pravděpodobnost neúspěchu farmakoterapie IPP, a proto navrhujeme indikaci chirurgického zákroku u této skupiny pacientů (při selhání terapie IPP a přetrvávajících obtížích lékaři přistupují u pacientů s GERD mimo jiné i k chirurgickému zákroku.)

U pacientů s IM, a především s AM fenotypem není aktivita enzymu CYP2C19 jednoznačně definovaná, a tudíž ani neexistují žádná klinická doporučení. Přikláníme se k tomu, že by u nich způsob terapie mohl kopírovat doporučení pro extrémní fenotypy, tedy PM, resp. UM.

Neočekávali jsme, že by mezi jednotlivými skupinami pacientů s GERD bylo významně vyšší/nižší zastoupení alel CYP2C19*17 nebo *2, neboť sledované genové polymorfizmy nezasahují do patogeneze onemocnění. V evropské populaci je frekvence výskytu minoritní alely (MAF) CYP2C19*2 (rs4244285) 14,5 % [27], v české populaci je to 13,0 % [28]. Data týkající se MAF CYP2 C19*17 v české populaci nejsou dosud k dispozici, pro evropskou populaci se uvádí hodnota 22,4 % [29]. Naše výsledky, kdy MAF pro alelu *2 byla 13,6 % a pro alelu *17 byla 25,7 %, odpovídají frekvencím v evropské populaci. Ukázalo se, že u pacientů po chirurgickém zákroku pro GERD je frekvence osob s abnormální metabolizací IPP shodná s frekvencí těchto fenotypů v celé populaci. Ačkoli by se nabízelo, že fenotyp abnormálního IPP metabolizátora bude ve skupině pacientů s GERD po laparoskopické fundoplikaci zastoupen častěji než u pacientů s GERD léčených jen konzervativně, tak naše výsledky nic takového nepotvrdily. Vysvětlení spočívá v tom, že k selhání IPP terapie dochází z vícero důvodů a že ne u všech osob, u kterých konzervativní léčba selhává, je vhodné indikovat chirurgický zákrok.

Podle práce Lewis et al [30] se variantní alela CYP2C19*17 nevyskytuje v haplotypu společně s variantní alelou CYP2C19*2, obě alelové varianty jsou v tzv. vazebné nerovnováze.  Výsledky naší haplotypové/haplogenotypové analýzy tyto výsledky potvrzují. Recentní studie zaměřená na děti s GERD prokázala klinický význam varianty CYP2C19*17 a její autoři ve shodě s námi doporučují před zahájením léčby IPP genetické testování [31], neboť zvýšená aktivita CYP2C19 (nositelé variantní alely *17), a tudíž zrychlené odbourávání účinné látky, může být příčinou selhání terapie. Pro jednoznačné definování fenotypu dle našeho názoru není dostačující stanovení pouze této jedné z variantních alel. Ačkoli mají léčiva ze skupiny IPP obecně dobrou toleranci [32] a geneticky podmíněné zvýšení koncentrace u pacientů s fenotypem PM [33] se nemusí projevit toxicky, nelze zanedbat riziko nežádoucích účinků dlouhodobé terapie, které by mohlo být logicky u pacientů s tímto fenotypem vyšší. Z těchto důvodů doporučujeme stanovení polymorfizmů CYP2C19*17 i CYP2C19*2, neboť zvýšení ekonomických nákladů je již minimální v poměru k benefitu, který tím pacient získá.

Dalším zajímavým aspektem stanovení genového profilu CYP2C19 je, že při společné přítomnosti obou variantních alel s protichůdným vlivem na enzymatickou aktivitu CYP2C19 (haplogenotyp *1*17/*1*2) nemusí být fenotyp jednoznačný, označili jsme ho proto jako AM. Jelikož dosud nebyla u těchto AM jedinců definována aktivita enzymu CYP2C19, a tedy i jejich schopnost metabolizace IPP, je nutno efekt léčby IPP u těchto pacientů dále podrobněji analyzovat.

Závěr

Ačkoli jsou IPP velmi účinné a bezpečné léky s minimálním interakčním potenciálem, je nutno mít na paměti existenci genových polymorfizmů izoenzymu CYP2C19, které mohou být příčinou individuální variability farmakokinetických parametrů a vést k očividným rozdílům mezi pacienty z hlediska potlačení acidity, potenciálu pro vznik lékových interakcí a klinické účinnosti léčiva. Pochopení farmakokinetických rozdílů a přezkoumání možných alternativních cest metabolizmu může pomoci lékařům lépe individualizovat a optimalizovat léčbu IPP u nonrespondérů s GERD nebo u pacientů s vředovou chorobou po selhání eradikační terapie.

Jedná se o první studii zabývající se specifickou kombinací variant CYP2C19*17 (rs12248560) a CYP2C19*2 (rs4244285) v souvislosti s GERD a terapií IPP. Navrhujeme, aby tato jednoduchá a efektivní metodika stanovení genového profilu, která je založená na detekci dvou nejvíce frekventních funkčních variant genu kódujícího enzym CYP2C19, byla zvažována při léčbě IPP u pacientů s GERD.

Článek vznikl z prostředků poskytnutých LF MU juniorskému výzkumníkovi Petře Bořilové Linhartové a s podporou grantu GAČR GB14-37368G.

Autoři deklarují, že v souvislosti s předmětem studie nemají žádné komerční zájmy.

Redakční rada potvrzuje, že rukopis práce splnil ICMJE kritéria pro publikace zasílané do biomedicínských časopisů.

Doručeno: 24. 1. 2018

Přijato: 30. 3. 2018

Mgr. Petra Bořilová Linhartová, Ph.D.

Ústav patologické fyziologie LF MU

Kamenice 5 625 00 Brno

plinhart@med.muni.cz