香港华人带有影响药效的罕见基因变异

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香港大学医学院研究团队透过首个以香港华人为对象的大型研究,在108个与药物有关的基因中发现531个罕见且预测有害的基因变异,当中有96种未曾被记载于广泛认受的资料库之中。然而,这些基因变异却普遍存在于香港华人身上,

大部分香港华人(93.6%)带有最少一种与药物有关的基因变异,此外,几乎所有(99.6%)香港华人均带有最少一种可能影响用药效果的罕见基因变异。研究展示,透过药物基因学开发个人化药物处方从而减少不良反应和提升药效的潜力,相关研究成果已在国际期刊《公共科学图书馆:遗传学》发表。

药物基因学

药物基因学专门研究基因如何影响药物反应的差异。酵素基因中的变化决定了人体内酵素的活动效率,继而影响药物在人体内的代谢情况。代谢率较高的病人获处方常规剂量的药物时,会因为药物比预期更快被分解而出现药效不足的情况;相反,在代谢率较低病人体内,药物残留的时间会较长久,在血液中的浓度或会达至中毒水平,引致病人出现不良药物反应。在美国,每年有超过200万病人受严重不良药物反应影响,相关医疗费用高达2000亿美元。

港大医学院团队透过两组大数据,研究可影响药效但鲜少被记载的基因变异。其中一组大数据是1116名香港华人的全外显子测序(Exome sequencing)结果,涵盖超过2万个基因,是目前最大型的香港华人全外显子数据,包含了所有具代表性的基因变异。另一组大数据是医院管理局临床数据分析与报告系统的匿名药物处方记录。该系统是支撑香港公营医疗系统的骨干,服务全港750万市民,其数据具充分代表性。研究结合了这两组大数据,为本地的药物处方决策和医疗资源管理提供可靠证据。

研究团队利用目前全港最大的药物基因资料库,从108个与药物有关的基因中鉴定出531个罕见且预测有害的基因变异,当中有96个未曾在任何的基因数据库记载。虽然每一个基因变异均属罕见,但超过九成(93.6%)香港华人均带有最少一个这类罕见的基因变异。

研究团队亦在香港华人基因数据中分析了133个已知会影响药物治疗效果的基因变异。根据国际临床指引,这些基因变异可影响36种药物在人体内的新陈代谢速度。几乎所有(99.6%)香港华人都带有最少一个会影响药物治疗效果的基因变异,而中位数为4个,这些数据与其他人口的同类研究相若,但本港人口与外地人口在与药物有关的基因变异图谱不尽相同。以处方硫唑嘌呤(Azathioprine)为例,本地的临床医生应考虑NUDT15等位基因缺陷,因为此缺陷出现在香港华人的频率较欧洲人和非洲人高出近19倍。相反,为欧洲人处方硫唑嘌呤时,则应考虑TPMT等位基因缺陷。这些研究结果显示,临床应用个别药物时,有需要根据不同族群,订立其专属的药物基因指引。

减少不良反应

现行的药物基因测试只会在处方高风险药物,或出现不良药物反应时,才会研究患者的基因影响,换言之,患者在接受补救措施之前可能已受伤害。因此,港大医学院研究团队建议采取主动测试,在每次处方药物前,根据病人的基因档案分析,为临床应用提供调节剂量或改变用药的处方指引。此举有望减少药物的不良反应,以及提升用药疗效。

针对与药物有关的基因变异之临床指引,具有在香港广泛被应用的潜力。根据医院管理局的数据,2019年共有1,006,046名香港华人患者获处方上述36种受基因变异影响的药物,即每7名本地华人中,就有一人获处方这些药物。研究团队估计,获处方的病人中,有约23.1%的人拥有会影响药物治疗效果的基因表型,应该根据国际临床指引调整处方。最受基因变异影响的药物包括降血脂药辛伐他汀(Simvastatin)、抗血小板药氯吡多(Clopidogrel)及非类固醇类消炎止痛药布洛芬(Ibuprofen)。

研究进一步表明,本地人口身上有很多罕被记载并与药物有关的基因变异,能有助本地发展个人化的药物基因指引,以便处方药物时达到更佳的药效及减少药物造成的不良反应。3

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