维生素K拮抗剂
维生素K拮抗剂(VKAs)以华法林为代表,是口服抗凝剂,通过阻断维生素K的循环利用,从而减少肝脏合成功能性凝血因子。其作用逐渐显现,个体间差异显著,且需要实验室监测,使其成为窄治疗指数药物的典型范例。
Definition
维生素K拮抗剂是口服抗凝剂,通过抑制维生素K环氧化物还原酶,阻断产生功能性维生素K依赖性凝血因子(II、VII、IX和X)以及抗凝蛋白C和S所需的γ-羧化作用。
Scope
本条目涵盖维生素K拮抗剂如何抑制维生素K环氧化物还原酶循环,由此导致的维生素K依赖性凝血因子耗竭,国际标准化比值(INR)监测的原理,以及导致其反应差异的遗传和饮食因素。本条目是对该类药物的参考性描述,不提供剂量或治疗指导。
Core questions
- 抑制维生素K循环如何减少功能性凝血因子的合成?
- 为什么维生素K拮抗剂的抗凝作用起效和消退是延迟的而不是即时的?
- 为什么使用国际标准化比值(INR)来监测治疗,它标准化了什么?
- 哪些遗传和饮食因素解释了不同个体间剂量需求的巨大差异?
Key concepts
- 维生素K环氧化物还原酶(VKORC1)抑制
- 维生素K依赖性凝血因子(II、VII、IX、X)
- 谷氨酸残基的γ-羧化作用
- 蛋白C和S与短暂性高凝状态
- 国际标准化比值(INR)和凝血酶原时间
- CYP2C9和VKORC1药理遗传学
- 维生素K和饮食相互作用
Mechanisms
维生素K拮抗剂抑制维生素K环氧化物还原酶,该酶负责将氧化型维生素K环氧化物再生为还原型维生素K。还原型维生素K是凝血因子II、VII、IX和X上谷氨酸残基γ-羧化作用的辅因子,这种修饰是它们结合钙并在磷脂表面组装所必需的。通过耗尽还原型维生素K池,这些药物减少了功能性凝血因子的产生量。由于循环中的因子必须周转后才能显现作用,因此抗凝作用需要数天才能产生;逆转作用也遵循同样的逻辑。抗凝蛋白C和S也依赖于维生素K,并且它们首先下降,这可能在治疗早期产生短暂的促凝作用。Hirsh及其同事描述了INR如何标准化实验室间的凝血酶原时间反应,Rieder及其同事的研究表明,VKORC1单倍型与CYP2C9代谢共同解释了剂量需求个体间差异的很大一部分。
Clinical relevance
几十年来,维生素K拮抗剂一直是用于心房颤动卒中预防和静脉血栓栓塞的主要口服抗凝剂,ACCP指南记录了其使用和监测。本条目描述了它们的药理学以及需要监测的原因;它是一种参考性教育,而非剂量或个体治疗决策的依据。
Epidemiology
华法林及相关香豆素类药物一直是全球使用最广泛的口服抗凝剂之一。其窄治疗指数、众多的药物和饮食相互作用以及药理遗传学变异性使得出血和不稳定的抗凝控制成为重要的实际问题,这些问题促使了替代口服药物的开发。
History
香豆素类抗凝剂起源于对由变质的甜三叶草干草引起的牛出血性疾病的研究,这项由Karl Paul Link在20世纪30年代和40年代领导的工作分离出了双香豆素并最终产生了华法林,华法林最初用作杀鼠剂,后来用作人类抗凝剂。20世纪80年代INR的引入使实验室间的监测标准化,21世纪的药理遗传学研究,包括Rieder及其同事的VKORC1工作,阐明了剂量变异的遗传基础。
Debates
- 药理遗传学剂量调整是否能改善维生素K拮抗剂治疗?
- VKORC1和CYP2C9变异解释了剂量变异的很大一部分,但常规对患者进行基因分型以指导初始剂量是否能比标准临床算法改善结局,在临床试验文献中一直存在争议。
Key figures
- Karl Paul Link
- Jack Hirsh
- Mark Rieder
- Allan Rettie
Related topics
Seminal works
- hirsh-2001-oral
- rieder-2005
Frequently asked questions
- 为什么华法林需要几天才能起效?
- 它阻断了新功能性凝血因子的合成,但不会清除已在循环中的因子,因此抗凝作用只有在现有因子按照其正常周转清除后才会出现,这个过程需要几天时间。
- 为什么华法林治疗需要INR监测?
- 其剂量反应因遗传、饮食和药物相互作用而差异很大,且治疗窗窄,因此使用国际标准化比值来标准化凝血酶原时间测量,并将抗凝作用保持在预期范围内。