Studio di associazione tra fattori genetici e livelli plasmatici in pazienti trattati con NAO: Dabigatran, Rivaroxaban e Apixaban

Introduzione: gli anticoagulanti orali svolgono un importante ruolo nel ridurre complicanze e mortalità associate ai disturbi tromboembolici. Il Warfarin, un antagonista della vitamina K (AVK), ha rappresentato per 50 anni l’unico farmaco disponibile ed efficace per la profilassi di eventi tromboembolici, i cui limiti sono dati da un monitoraggio dell’INR, da interazioni alimentari e farmacologiche. Tali limiti sono stati superati con i nuovi anticoagulanti orali (NAO), che si somministrano in dosi fisse, non necessitano di monitoraggio continuo, hanno una rapida insorgenza d’azione, un buon profilo di sicurezza, una farmacodinamica ed una farmacocinetica prevedibile, poche interazioni con cibo e farmaci, e sono utilizzati nella terapia anticoagulante orale di quei pazienti con patologie come fibrillazione atriale, cardiopatie dilatative, valvulopatie, malattie tromboemboliche e protesi valvolari cardiache. Si tratta del Dabigatran, inibitore diretto della trombina (fattore IIa), e del Rivaroxaban e Apixaban, inibitori del fattore Xa. È stata riportata una variabilità inter-individuale nelle concentrazioni di farmaco ritrovate nel sangue; in particolare i geni ABCB1 e CES1 esercitano un effetto importante nel metabolismo degli anticoagulanti e varianti alleliche in questi due loci giocano un ruolo determinante sulla suscettibilità del farmaco. Obiettivi: analizzare i polimorfismi su geni coinvolti nel processo metabolico del Dabigatran, Rivaroxaban e Apixaban, in particolare sul gene ABCB1 che codifica per un trasportatore della glicoproteina P (pompa di efflusso ATP-dipendente) per tutti e tre i farmaci e sul gene CES1 che è un enzima metabolizzante carbossilesterasi 1, che interviene nella trasformazione del dabigatran etexilato in forma attiva. Inoltre, determinazione della concentrazione plasmatica dei 3 farmaci prima e dopo assunzione dello stesso. Materiali e Metodi: In una coorte di 92 pazienti in terapia con i dabigatran, 51 con rivaroxaban e71 con apixaban, abbiamo esaminato, attraverso sequenziamento diretto, le varianti geniche del gene ABCB1(rs4148738) per tutti i farmaci e le varianti geniche del gene CES1 (rs8192935 e rs2244613) per i pazienti in dabigatran e determinato la concentrazione plasmatica di valle e di picco dei farmaci stessi, attraverso la tecnica combinata HPLC-spettrometria di massa. Risultati e Conclusioni: Tra i 92 pazienti che assumono dabigatran (età media: 72.0 anni) analizzati, nessuna variabile clinico o genotipo è stata associata con una differenza significativa nelle concentrazioni di picco di dabigatran. Per quanto riguarda le concentrazioni di valle, oltre alla clearance della creatinina, e il sesso è stata rilevata una significativa associazione con i rs8192935 CES1 SNP (p = 0,023). I livelli plasmatici medi aggiustati erano più elevati tra i pazienti con il genotipo CC (86,3 ng / dl) rispetto a quelli che portano l’allele T (62,1 ng / dl). Nessun effetto significativo è stato rilevato per i rs4148738 ABCB1 SNP. Nel caso del Rivaroxaban per entrambe le dosi, non è stato trovato nessun effetto dello SNP ABCB1 sui livelli plasmatici. Per l’Apixaban, invece, è stata rilevata un’associazione con la dose di 10 mg, in particolare una significativa associazione con lo SPN di ABCB1 (p=0,048). Abstract in English Background: the oral anticoagulants play an important role in reducing complications and mortality associated with thromboembolic disorders. Warfarin, a vitamin K antagonist (VKA), represented for 50 years the only drug available and effective for the prophylaxis of thromboembolic events, but it presents the limits, in particular it needs a monitoring of INR, interaction of food and drug. These limits have been exceeded with the new oral anticoagulants (NAO), which are administered in fixed doses, do not require continuous monitoring, they have a rapid onset of action, a good safety profile, pharmacodynamics and pharmacokinetics predictable, few interactions with food and drugs, and are used in the oral anticoagulation therapy for patients with diseases such as atrial fibrillation, dilated heart disease, valvular disease, thromboembolic disease and heart valve prostheses. They are the Dabigatran, direct inhibitor of thrombin (factor IIa), and the rivaroxaban and apixaban, factor Xa inhibitors. It was found an inter-individual variability in drug concentrations found in the blood; especially the ABCB1 and CES1 genes exert an important effect in the metabolism of anticoagulants and allelic variants in these two loci play a decisive role on the susceptibility of the drug. Objectives: to analyze the polymorphisms of genes involved in the metabolic process of dabigatran, rivaroxaban and apixaban, in particular on the ABCB1 gene encoding a transporter P-glycoprotein (ATP-dependent efflux pump) for all three drugs and CES1 gene that is an enzyme carboxylesterase 1, which is involved in the transformation of dabigatran etexilate in active form. Furthermore, we have determined the plasma concentration of 3 drugs before and after intake of the same. Patients/Methods: In a cohort of 92 patients treated with dabigatran, 51 with rivaroxaban and 71 with apixaban, we have examined by direct sequencing, gene variants of the ABCB1 (rs4148738 gene) for all drugs and genetic variants of CES1 gene (rs8192935 and rs2244613) for patients on dabigatran and we have determined the plasma concentration of trough and peak of the drugs, by the combined technique HPLC-mass spectrometry . Results and Conclusion: Among the 92 patients treated with dabigatran (mean age: 72.0 years) analyzed, no clinical variable or genotype was associated with a significant difference in peak concentrations of dabigatran. As for trough concentrations, in addition to creatinine clearance and sex it is found a significant association with rs8192935 SNP CES1 (p=0.023) . The adjusted average plasma levels were higher among patients with the CC genotype (86.3 ng/dl) than those who carry the T allele (62.1 ng/dl). No significant effect was observed for the ABCB1 SNP rs4148738. In the case of rivaroxaban for both doses, it was not found any of the ABCB1 SNP effect on plasma levels. For the apixaban, instead, an association has been detected with the dose of 10 mg, in particular a significant association with the SPN of the ABCB1 (p = 0.048).