學習重點 基因差異可影響受體反應、代謝酵素活性、轉運蛋白表現;吸菸造成的酵素誘導則屬環境因素。 熟記三大配對:CYP2D6-codeine、metoprolol;CYP2C9-S-warfarin、phenytoin;CYP2C19-omeprazole、clopidogrel、diazepam。 判斷慢代謝的後果,先看受影響步驟是活化還是失活清除,不能一律認定為毒性增加。 重要毒性配對:NAT2-isoniazid 神經毒性與狼瘡;UGT1A1-irinotecan 腹瀉與嗜中性白血球減少;DPD-fluoropyrimidines 毒性;TPMT-thiopurines 骨髓抑制。 核心觀念 一、基因如何影響藥物反應 藥物基因體學探討基因差異造成的藥動學與藥效學差異。代謝酵素與轉運蛋白會影響藥物暴露量;受體數量、親和性與功能則可改變藥效。 Albuterol:β2-adrenergic receptor 多型性可改變其藥效。 Tolbutamide:除 CYP2C9 影響代謝外,sulfonylurea receptor 多型性也可影響降血糖反應。 P-glycoprotein(P-gp,ABCB1):屬轉運蛋白,其表現與功能可受基因差異影響。 吸菸誘導 CYP1A2是環境作用,可能加快 theophylline 清除。Theophylline 的代謝快慢在本單元不列為典型遺傳多型性例子;mephenytoin、debrisoquine、propranolol 則屬應記住的例子。這不代表 theophylline 完全不受任何遺傳因素影響。 二、慢代謝者的判斷原則 常見表現型包括慢代謝者(PM)、中間代謝者(IM)、正常代謝者(NM;舊稱 EM)及超快代謝者(UM)。若酵素負責失活清除,活性下降通常使藥物濃度與 AUC 上升;若負責形成活性代謝物,活性下降可能使療效不足。 因此,metoprolol 慢代謝者可有較高 AUC;codeine 慢代謝者則因 morphine 生成不足而止痛不佳。前驅藥也可能因活性代謝物清除不足而增加毒性,例如 capecitabine 遇到 DPD 缺乏,不能套用「前驅藥遇 PM 一定失效」。 三、CYP450 重要配對 酵素代表藥物活性下降的主要後果 CYP2D6Codeine、metoprolol;亦參與 propranolol 代謝Codeine 轉成 morphine 減少,止痛效果差;metoprolol 暴露量增加,可能心搏過慢、低血壓。 CYP2C9S-warfarin、phenytoin、tolbutamide、losartanS-warfarin 清除下降,出血風險增加;phenytoin 濃度升高,易有神經毒性;tolbutamide 作用可能增強;losartan 活性代謝物生成可減少。 CYP2C19Omeprazole、clopidogrel、diazepamOmeprazole 暴露量增加、抑酸增強;clopidogrel 活化不足、抗血小板效果下降;diazepam 清除下降、鎮靜延長。 CYP3A4Nifedipine、cyclosporine、simvastatin若代謝能力下降,nifedipine 濃度可升高,增加低血壓風險。 探針藥物:CYP2C19 對應 S-mephenytoin;CYP2D6 對應 debrisoquine、sparteine。S-mephenytoin 不可誤記為 R-mephenytoin。 族群差異:CYP2C19 PM 在東亞族群較常見,不能說其比例與族群無關或高加索人較多。Phenytoin 主要對應 CYP2C9,omeprazole 主要對應 CYP2C19;warfarin 的重要代謝遺傳考點是 CYP2C9,而非 CYP2C19。 Losartan 本身也有藥理活性,並會形成作用較強的活性代謝物;不宜把它簡化成完全無活性的前驅藥。 四、NAT2:乙醯化快慢與毒性 N-acetyltransferase 2(NAT2)參與乙醯化,具有快速與慢速乙醯化表現型。慢速者對特定受質的處理能力下降,可能增加不良反應。 藥物應掌握的不良反應 Isoniazid慢速乙醯化者較易發生周邊神經毒性,也與藥物性紅斑性狼瘡相關;pyridoxine(維生素 B6)可用於預防相關周邊神經病變。 Procainamide、hydralazine慢速乙醯化者較易出現藥物性紅斑性狼瘡。 東亞族群一般以快速乙醯化者較多。「具有多型性」與「慢速表現型比例高」不同,不能混為一談,也不能概稱亞洲人的 NAT 多型性比例最高。 五、化療藥物的酵素與毒性 酵素/基因藥物與機轉活性不足的後果 UGT1A1Irinotecan 先轉為活性代謝物 SN-38,再由 UGT1A1 葡萄糖醛酸化失活。SN-38 蓄積,增加嚴重嗜中性白血球減少與遲發性腹瀉。 DPD/DPYDDPD 負責 5-fluorouracil(5-FU)的主要分解;capecitabine 為 5-FU 前驅藥。5-FU 清除下降,可有骨髓毒性、神經毒性、黏膜炎及腹瀉。 TPMT參與 azathioprine、6-mercaptopurine 等 thiopurines 的代謝。活性 thioguanine nucleotides 增加,導致嚴重骨髓抑制。 UGT1A1*6、*28是功能下降的重要等位基因;其中 *6 是東亞族群的重要考點。看到 *6 與嗜中性白血球減少、腹瀉,應連結 irinotecan。實際是否減量及減量程度,需依完整基因型、治療方案與劑量評估,不能把單一等位基因帶因者全部視為相同風險。 DPD 缺乏對 capecitabine 的影響,在於其形成的 5-FU 分解不足;因此 capecitabine 的骨髓毒性應連結 DPD,不是 TPMT。 六、轉運蛋白與交互作用 Cyclosporine 與 verapamil併用涉及 CYP3A 與 P-gp 的交互作用,可能使 cyclosporine 暴露量增加,需注意濃度與毒性。Omeprazole 血中濃度的主要遺傳考點則是 CYP2C19,不應以 P-gp 多型性作為本單元的主要解釋。 Simvastatin 肌病變的重要遺傳配對為 SLCO1B1/OATP1B1,其代謝亦涉及 CYP3A4;「simvastatin-CYP2C19-myopathy」是不適當配對。 常考陷阱 「Clopidogrel 對應 CYP2D6,PM 增加血小板生成」:酵素與機轉皆錯;應為 CYP2C19 活化不足,使血小板抑制作用下降。 「Omeprazole 的 PM 會降低胃內 pH」:方向相反。抑酸增強使酸度下降,pH 上升。 「Codeine 無效是正常代謝者造成」:主要應選 CYP2D6 PM,因 morphine 形成不足。 「AUC 高數倍必由性別或年齡決定」:其他條件相同時,metoprolol 應優先考慮慢代謝;不能據此宣稱年齡或疾病永遠不會大幅影響暴露量。 「所有 NAT 慢速者的代表毒性都是神經毒性」:神經毒性優先連結 isoniazid;procainamide、hydralazine 優先連結狼瘡。 「5-FU-DPD-神經毒性不合理」:此配對正確;DPD 缺乏也可造成嚴重骨髓毒性。 「Omeprazole 是 CYP2C9 的主要多型性受質」:與 warfarin、tolbutamide、losartan 相比,它受 CYP2C9 多型性影響較小。 記憶口訣 2D6:可待因活化、美托洛爾清除。 2C9:華、苯、妥、洛——warfarin、phenytoin、tolbutamide、losartan。 2C19:歐、氯、地、S 美——omeprazole、clopidogrel、diazepam、S-mephenytoin。 伊找 UGT,五福找 DPD,硫找 TPMT;異菸 NAT 傷神經,也要記狼瘡。