Gen dược học liên quan đến sự khác nhau trong đáp ứng với thuốc do cấu hình gen.
Hoạt tính của các enzym chuyển hóa thuốc thường khác nhau rất nhiều giữa những người khỏe mạnh, làm cho quá trình chuyển hóa khác nhau nhiều. Tốc độ thải trừ thuốc khác nhau đến 40 lần. Các yếu tố gen và sự lão hóa dường như chiếm hầu hết các biến thể này.
Sự khác nhau về gen dược học (ví dụ như acetyl hóa, thủy phân, oxy hóa, hoặc các enzym chuyển hóa thuốc) có thể gây hậu quả lâm sàng (xem bảng Ví dụ về các biến thể di truyền dược lý). Ví dụ, nếu bệnh nhân chuyển hóa một số loại thuốc nhanh chóng, họ có thể cần liều cao hơn, thường xuyên hơn để đạt được nồng độ điều trị; nếu bệnh nhân chuyển hóa một số loại thuốc chậm, họ có thể cần liều lượng thấp hơn, ít thường xuyên hơn để tránh độc tính, đặc biệt là thuốc có độ an toàn hẹp. Ví dụ, bệnh nhân bị bệnh viêm ruột cần điều trị bằng azathioprin hiện đang được thử nghiệm thường quy về kiểu gen thiopurine methyltransferase (TPMT) để xác định liều khởi đầu thích hợp nhất để điều trị bằng thuốc. Hầu hết các sự khác nhau về gen không thể dự đoán được trước khi điều trị bằng thuốc, nhưng đối với một số lượng thuốc ngày càng gia tăng (ví dụ, carbamazepin, clopidogrel, warfarin), sự thay đổi về hiệu quả và nguy cơ độc tính liên quan cụ thể với sự khác nhau về gen nhất định. Ngoài ra, nhiều yếu tố môi trường và phát triển có thể tương tác với nhau và với các yếu tố gen để tác động đến đáp ứng với thuốc (xem hình Các yếu tố di truyền, môi trường và phát triển có thể tác động).
Ví dụ về sự khác nhau của gen dược học
Sự khác nhau | Tỷ lệ | Ví dụ về tác dụng |
|---|---|---|
Acetyl hóa, nhanh | — | Cần liều thuốc cao hơn hoặc thường xuyên hơn với các thuốc bị acetyl hóa (ví dụ, isoniazid) để mang lại hiệu quả điều trị mong muốn |
Acetyl hóa, chậm (thuốc không hoạt hóa tại gan N-acetyltransferase) | Khoảng 50% dân số Hoa Kỳ | Tăng nhạy cảm với các tác dụng không mong muốn của thuốc bị acetyl hóa (ví dụ với isoniazid, viêm thần kinh ngoại vi, với hydralazin hoặc procainamid, lupus) |
Thiếu hụt Aldehyde dehydrogenase-2 | Khoảng 50% dân số Nhật Bản, Trung Quốc và Châu Á khác | Khi uống rượu bia làm tăng đáng kể acetaldehyd trong máu, gây đỏ mặt, tăng nhịp tim, mồ hôi, yếu cơ và thỉnh thoảng giãn mạch qua trung gian catecholamin |
Đa hình gen CYP2C9 | 30% trong một nghiên cứu Phổ biến hơn ở Đông Á | Giảm hoạt tính enzym của clopidogrel, làm giảm tác dụng chống kết tập tiểu cầu và tăng nguy cơ huyết khối ở những bệnh nhân có nguy cơ cao |
Thiếu hụt G6PD | 10% nam giới gốc Phi Phổ biến hơn ở những người thuộc vùng Địa Trung Hải | Với việc sử dụng các loại thuốc oxy hoá, chẳng hạn như một số thuốc chống sốt rét (ví dụ, chloroquin, primaquin), tăng nguy cơ tan máu, thiếu máu |
Các đa hình gen của CYP2C9 và tiểu đơn vị phức hợp vitamin K epoxide reductase 1 (VKORC1) | Khoảng 50% dân số nhất định mang ít nhất 1 alen | Tăng tác dụng của warfarin, * tăng nguy cơ xuất huyết |
HLA-B * 1502 | 1 đến 6/10.000 ở các quốc gia có chủ yếu là các quần thể da Ở một số nước châu Á, cao hơn khoảng 10 lần. | Tăng nguy cơ gặp các tác dụng không muốn của carbamazepin, bao gồm phản ứng da nhạy cảm nghiêm trọng (ví dụ, Hội chứng Stevens-Johnson) |
Thiếu hụt pseudocholinesterase huyết tương | Khoảng 1/1500 người | Giảm làm mất hoạt tính của succactylcholin Với các liều succinylcholin thông thường, kéo dài sự tê liệt các cơ hô hấp và thỉnh thoảng ngừng thở cần thở qua máy cho đến khi thuốc có thể bị loại bỏ bằng các con đường khác |
* Trong một nghiên cứu, sự khác nhau giữa các gen CYP2C9 hoặc VKORC1 chiếm khoảng 40% sự khác biệt trong liều warfarin. | ||
Các yếu tố gen, môi trường và tiến hóa có thể tương tác, gây ra sự khác nhau trong đáp ứng với thuốc giữa các bệnh nhân.
