การแพทย์เฉพาะบุคคลและเภสัชพันธุศาสตร์
การแพทย์เฉพาะบุคคลและเภสัชพันธุศาสตร์เป็นสาขาหนึ่งของเภสัชวิทยาคลินิกที่เกี่ยวข้องกับลักษณะทางพันธุกรรมและโมเลกุลของแต่ละบุคคลที่ส่งผลต่อการตอบสนองต่อยา โดยศึกษาว่าเหตุใดยาชนิดเดียวกันในขนาดเดียวกันจึงมีประสิทธิภาพในคนหนึ่ง ไม่มีประสิทธิภาพในอีกคนหนึ่ง และเป็นอันตรายในคนที่สาม และความแปรผันทางพันธุกรรมในยีนที่ควบคุมการเผาผลาญยา การขนส่งยา และเป้าหมายของยา สามารถช่วยอธิบายและคาดการณ์ความแปรปรวนดังกล่าวได้อย่างไร
Definition
เภสัชพันธุศาสตร์คือการศึกษาว่าความแปรผันทั่วทั้งจีโนมมีอิทธิพลต่อการตอบสนองต่อยาอย่างไร การแพทย์เฉพาะบุคคล (การแพทย์แม่นยำ) คือเป้าหมายทางคลินิกที่กว้างขึ้นของการใช้ข้อมูลโมเลกุล พันธุกรรม และฟีโนไทป์ของแต่ละบุคคลเพื่อประกอบการตัดสินใจในการป้องกัน การวินิจฉัย และการบำบัดรักษา
Scope
สาขานี้ครอบคลุมพื้นฐานทางพันธุกรรมของการตอบสนองต่อยาที่แตกต่างกัน เอนไซม์และตัวขนส่งที่กำหนดการกำจัดยา โครงสร้างพื้นฐานทางห้องปฏิบัติการและทางคลินิกสำหรับการสั่งยาโดยอาศัยข้อมูลพันธุกรรม และกลยุทธ์ในการปรับขนาดยาให้เหมาะสมกับลักษณะทางโมเลกุลและสรีรวิทยา โดยถือว่าสิ่งเหล่านี้เป็นหัวข้ออ้างอิงภายในเภสัชวิทยาคลินิก และไม่ได้ให้คำแนะนำในการสั่งยาเฉพาะบุคคล
Sub-topics
Core questions
- เหตุใดบุคคลจึงตอบสนองต่อยาและขนาดยาเดียวกันแตกต่างกัน?
- ความแปรผันทางพันธุกรรมใดที่เปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพหรือความเป็นพิษของยาอย่างมีนัยสำคัญ?
- ข้อมูลจีโนไทป์สามารถนำไปสู่การตัดสินใจสั่งยาที่นำไปปฏิบัติได้จริงได้อย่างไร?
- เมื่อใดที่การปรับการรักษาให้เข้ากับลักษณะทางโมเลกุลช่วยปรับปรุงผลลัพธ์ได้ดีกว่าการดูแลมาตรฐาน?
Key concepts
- ความแปรผันทางพันธุกรรมในการตอบสนองต่อยา
- ความแปรผันของยีนทางเภสัชจลนศาสตร์เทียบกับเภสัชพลศาสตร์
- ฟีโนไทป์ของผู้เผาผลาญ (เผาผลาญไม่ดี, ปานกลาง, ปกติ, เร็วมาก)
- การแปลจีโนไทป์เป็นฟีโนไทป์
- คู่ยีน-ยาที่นำไปปฏิบัติได้
- การแพทย์แม่นยำ (การแพทย์แบบแบ่งกลุ่ม)
- การวินิจฉัยร่วม
Mechanisms
ความแปรผันในการตอบสนองต่อยาเกิดขึ้นในสองระดับกว้างๆ ความแปรผันทางเภสัชจลนศาสตร์สะท้อนถึงความแตกต่างทางพันธุกรรมในเอนไซม์และตัวขนส่งที่ดูดซึม กระจายตัว เผาผลาญ และกำจัดยา ซึ่งเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นที่ไปถึงเป้าหมาย ความแปรผันทางเภสัชพลศาสตร์สะท้อนถึงความแตกต่างในเป้าหมายของยา เช่น ตัวรับ ช่องไอออน หรือวิถีการส่งสัญญาณปลายน้ำ ซึ่งเปลี่ยนแปลงผลที่เกิดขึ้นจากความเข้มข้นที่กำหนด เภสัชพันธุศาสตร์จะเชื่อมโยงความแปรผันทางพันธุกรรมเหล่านี้เข้ากับความแตกต่างที่วัดได้ในการสัมผัสและผลกระทบ ทำให้สามารถตีความจีโนไทป์เป็นฟีโนไทป์ที่คาดการณ์ได้ ซึ่งสามารถแจ้งให้ทราบว่ายาหรือขนาดยามาตรฐานมีแนวโน้มที่จะมีประสิทธิภาพและปลอดภัยหรือไม่ (Evans & McLeod, 2003; Wang, McLeod & Weinshilboum, 2011)
Clinical relevance
ความเข้าใจในเภสัชพันธุศาสตร์ช่วยอธิบายความแปรปรวนที่สังเกตได้ในประสิทธิภาพและอาการไม่พึงประสงค์จากยา และเป็นพื้นฐานสำหรับเหตุผลในการสั่งยาโดยคำนึงถึงข้อมูลพันธุกรรมในเภสัชวิทยาคลินิก บทความนี้อธิบายพื้นฐานแนวคิดของสาขาวิชานี้เพื่อการอ้างอิงและการศึกษา ไม่ใช่แหล่งข้อมูลสำหรับคำแนะนำในการให้ยาหรือการรักษา ซึ่งขึ้นอยู่กับแนวทางปฏิบัติที่ได้รับการตรวจสอบและดุลยพินิจทางคลินิกของแต่ละบุคคล
Epidemiology
ความแปรผันทางเภสัชพันธุกรรมที่มีความสำคัญทางคลินิกพบได้บ่อยในประชากรทั่วไป และบุคคลส่วนใหญ่มีอย่างน้อยหนึ่งความแปรผันในยีนที่มีผลต่อการสั่งยา ความถี่ที่แน่นอนแตกต่างกันอย่างมากในประชากรบรรพบุรุษต่างๆ อาการไม่พึงประสงค์จากยาเป็นสาเหตุที่ได้รับการยอมรับของการเจ็บป่วยและการเข้ารักษาในโรงพยาบาล และส่วนหนึ่งของภาระนี้เกิดจากความแปรผันในการจัดการยาที่คาดการณ์ได้และได้รับอิทธิพลทางพันธุกรรม (Evans & McLeod, 2003)
Evidence & guidelines
การนำความสัมพันธ์ทางเภสัชพันธุศาสตร์ไปใช้ในทางปฏิบัติได้รับการประสานงานโดยองค์กรต่างๆ เช่น Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium (CPIC) และ Dutch Pharmacogenetics Working Group (DPWG) ซึ่งเผยแพร่แนวทางปฏิบัติเกี่ยวกับยีน-ยาที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิและมีการปรับปรุงอย่างสม่ำเสมอ และโดยหน่วยงานกำกับดูแลที่รวมข้อมูลเภสัชพันธุศาสตร์ไว้ในฉลากยา (Swen et al., 2011)
History
เภสัชพันธุศาสตร์เกิดขึ้นในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 จากการสังเกตความแตกต่างทางพันธุกรรมในการตอบสนองต่อยา เช่น การอะซิทิเลชันของไอโซไนอาซิดที่แตกต่างกันและความไวต่อยาชาบางชนิด การเสร็จสิ้นโครงการจีโนมมนุษย์ได้ขยายเภสัชพันธุศาสตร์ไปสู่เภสัชพันธุศาสตร์ทั่วทั้งจีโนม ซึ่ง Evans และ Relling (1999) ได้ให้นิยามใหม่ว่าเป็นการนำจีโนมิกส์เชิงหน้าที่ไปสู่การบำบัดรักษาที่มีเหตุผล และสาขาวิชานี้ได้ก้าวไปสู่การนำไปใช้ทางคลินิกอย่างเป็นระบบตั้งแต่นั้นมา
Debates
- หลักฐานต้องแข็งแกร่งเพียงใดก่อนที่จะนำการสั่งยาโดยอาศัยข้อมูลพันธุกรรมมาใช้?
- ความสัมพันธ์ระหว่างยีน-ยาหลายอย่างได้รับการพิสูจน์กลไกเป็นอย่างดี แต่ระดับของหลักฐานจากการทดลองทางคลินิกที่แสดงให้เห็นถึงผลลัพธ์ที่ดีขึ้นแตกต่างกันไปในแต่ละยา และหน่วยงานต่างๆ มีความเห็นต่างกันว่าเกณฑ์ใดที่สมควรสำหรับการทดสอบเชิงรุกตามปกติเทียบกับการทดสอบเชิงรับ
- ความหลากหลายทางบรรพบุรุษและความเท่าเทียมในเภสัชพันธุศาสตร์
- ความถี่ของความแปรผันและข้อมูลทางพันธุกรรมที่เป็นพื้นฐานของการทำนายแตกต่างกันไปในแต่ละประชากร ทำให้เกิดความกังวลว่าเครื่องมือที่พัฒนาขึ้นในกลุ่มประชากรส่วนใหญ่ในยุโรปอาจทำงานได้ไม่สม่ำเสมอในบรรพบุรุษต่างๆ
Key figures
- William Evans
- Mary Relling
- Howard McLeod
- Richard Weinshilboum
- Magnus Ingelman-Sundberg
Related topics
Seminal works
- evans-relling-1999
- evans-mcleod-2003
- wang-2011
Frequently asked questions
- เภสัชพันธุศาสตร์และเภสัชจีโนมิกส์แตกต่างกันอย่างไร?
- เภสัชพันธุศาสตร์โดยทั่วไปหมายถึงผลกระทบของยีนหนึ่งหรือสองสามยีนต่อการตอบสนองต่อยา ในขณะที่เภสัชจีโนมิกส์อธิบายการศึกษาที่กว้างขึ้นทั่วทั้งจีโนมว่าความแปรผันทางพันธุกรรมมีอิทธิพลต่อการออกฤทธิ์ของยาอย่างไร ในปัจจุบันคำศัพท์ทั้งสองมักใช้แทนกันได้
- การแพทย์เฉพาะบุคคลหมายความว่าผู้ป่วยแต่ละรายได้รับยาที่ไม่ซ้ำกันหรือไม่?
- ไม่ มันหมายถึงการใช้ลักษณะทางโมเลกุลและทางคลินิกของแต่ละบุคคลเพื่อเลือกจากทางเลือกที่มีอยู่และเพื่อคาดการณ์การตอบสนอง แทนที่จะสร้างยาที่ปรับแต่งเฉพาะสำหรับแต่ละบุคคล