Одной из актуальных проблем современной психиатрии остается проблема фармакорезистентности, которая обусловлена также особенностями биотрансформации лекарственных средств. Фармакогенетика позволила пролить свет на причину неэффективности лекарственной терапии для отдельных групп людей, не отвечающих на лечение или проявляющих неадекватный ответ на стандартную дозировку лекарственного средства.

Изучение генетически запрограммированного метаболизма лекарственного средства у конкретного пациента позволит персонифицировать терапию, избежать неблагоприятных побочных эффектов, значительно уменьшить время достижения клинического эффекта от лечения. Закономерности, выявленные фармакогенетическими методами, позволят врачу индивидуально подходить к выбору как самих лекарственных средств, так и их доз у каждого конкретного пациента, обеспечивая максимально эффективную и безопасную фармакотерапию.

За последние 20 лет проведено множество фундаментальных фармакогенетических исследований. Количество знаний увеличилось значительно, и на сегодняшний день требуется разработка методов клинической интерпретации полученных генетических данных.

В последние несколько десятилетий проводятся исследования по выявлению ассоциаций между носительством различных аллельных вариантов генов системы биотрансформации печеночных цитохромов, белков-транспортеров лекарственных средств и неблагоприятным фармакологическим ответом. С изменением фармакологического ответа также могут быть ассоциированы гены, кодирующие «молекулы-мишени» лекарственного средства или функционально связанные с данными структурами белки, а также гены, продукты которых участвуют в различных патологических процессах, против которых направлена соответствующая фармакотерапия.

Мутации в генах цитохромов P450 приводят к синтезу ферментов с измененной активностью. В результате скорость метаболизма лекарственных средств может повышаться или снижаться. В зависимости от скорости метаболизма лекарственных средств в популяции выделяют следующие группы: нормальные метаболизаторы - активность ферментов не изменена - большинство населения ? «медленные» метаболизаторы, которым следует назначать лекарственные средства в меньшей дозе, и «сверхактивные» или «быстрые» метаболизаторы, для которых назначаемая доза лекарственного средства должна быть выше среднетерапевтической.

Микросомальные цитохромы P450 (CYP450), в частности семейства CYP1, CYP2, CYP3, осуществляют примерно 70-80% метаболических реакций I фазы биотрансформации клинически используемых лекарственных средств. Наиболее значимыми представителями данных семейств, участвующих в метаболизме антиконвульсантов, антипсихотиков, антидепрессантов являются CYP3A4, CYP2D6, CYP2C9, CYP2C19, CYP1A2.

Гликопротеин Р, кодирующийся геном MDR1, представляет собой АТФ-зависимый насос, локализующийся на цитоплазматических мембранах различных клеток и осуществляющий выброс во внеклеточное пространство различных ксенобиотиков.

Субстратами гликопротеина Р являются многие широко применяемые ЛC: сердечные гликозиды, антагонисты кальция, статины, блокаторы Н1-гистаминовых рецепторов, макролиды, некоторые цитостатики, антиретровирусные препараты, противоэпилептические и психотропные ЛС. Следует отметить, что многие лекарства являются субстратами не только гликопротеина-Р, но и изоферментов цитохрома Р 450.

Ген MDR1 локализован на 7-й хромосоме, состоит из 28 экзонов. В гене MDR1 известно более 50 однонуклеотидных замен (SNP) и три инсерционно-делеционных полиморфизма. Одной из наиболее исследованных мутаций является С3435T, которая располагается в 26-м экзоне и является синонимичной заменой, т.е. не приводит к аминокислотной замене. Было показано, что ТТ-генотип ассоциирован с пониженной более чем в 2 раза экспрессией гликопротеина Р по сравнению с СС-генотипом. Наличие высокого уровня экспрессии гликопротеина Р может оказывать сильное влияние на системное распределение ЛС. Распределение генотипов по данной мутации существенно различается в различных этнических группах.

Объектом проводимого исследования являлись пациенты с расстройствами шизофренического спектра (176), находившиеся на стационарном лечении в РНПЦ психического здоровья и получавшие лекарственную терапию.

В исследование включались пациенты - белорусы или русские с наличием фармакорезистентности, отсутствием вторичной резистентности и сопутствующих тяжелых соматических заболеваний, перспективой стационарного лечения не менее 4-х недель, а также наличием побочных эффектов при приеме лекарственных средств. Участие в исследовании является добровольным с подписанием «информированного согласия» на участие.

Всем пациентам проводилось комплексное обследование первоначально при включении в исследование и через 1-1,5 мес. после коррекции терапии по результатам интерпретации фармакогенетического анализа.

Комплексная клиническая диагностика включала объективный осмотр, сбор анамнестических сведений, анализ опыта лечения лекарственными средствами, наличие фармакорезистентности, клинико-лабораторное, функциональное и инструментальное обследование, консультации узкими специалистами.

В динамике использовались тесты MMSE, «Таблицы Шульте», «Счет по Крепелину», тест запоминания 10 слов, «Шкала реактивной и личностной тревожности», шкала оценки экстрапирамидных симптомов (ESRS-A), шкалы для оценки негативных (SANS) и позитивных (SAPS) симптомов, шкала оценки дефекта функционирования в разных социальных сферах, шкала оценки побочного действия (UKU).

Для обработки материалов исследования использовались общепринятые методы статистики.

После подписания «информированного согласия» производился забор буккального эпителия или слюны для выделения ДНК на базе клинических отделений РНПЦ психического здоровья. Генетические исследования производились в лаборатории Института биоорганической химии Национальной академии наук Республики Беларусь.

Генетические исследования: детекция отдельных SNP; секвенирование целевых участков ДНК; NGS-секвенирование на чипах Illumina. Биохимические исследования: получение индивидуальных рекомбинантных CYP450 и их полиморфных форм; протеомный и метаболомный анализ.

ДНК выделяли из клеток буккального эпителия и слюны с помощью набора для выделения ДНК ДНК-ВК (производства ИБОХ НАН Беларуси). Для определения полиморфизмов целевых генов применяли метод ПЦР с последующим анализом длин рестрикционных фрагментов (PCR-AFLP). К полиморфным участкам были подобраны олигонуклеотидные праймеры.

Данные генотипирования обрабатывались с помощью программного пакета Microsoft Excel 2010. Для выявления статистически значимых различий между выборками использовался многомерный критерий углового преобразования Фишера (φ).

На сегодняшний день в рамках исследования обследовано и пролечено 176 пациентов с резистентными формами расстройств шизофренического спектра с наличием выраженных побочных эффектов на фоне терапии.

По результатам генотипирования лечащие врачи получили рекомендации по каждому пациенту. Был разработан алгоритм персонального подбора дозировки или лекарственного средства для каждого включенного в исследование. Коррекция терапии проводилась в соответствии с клиническими протоколами оказания медицинской помощи, утвержденными Министерством здравоохранения Республики Беларусь.

При выявлении «медленных» аллельных вариантов CYP2C9*3, CYP2C19*2, CYP2C19*3, CYP2D6*4 снижалась дозировка лекарственных средств-субстратов данных цитохромов на 30-50% от среднетерапевтической. Снижение дозировки обусловлено тем, что концентрация лекарственного средства в крови у таких пациентов при стандартной дозировке повышена, лекарство оказывает более пролонгированное действие, что, в свою очередь, часто приводит к возникновению нежелательных побочных эффектов. Следует отметить, что у 81% данных пациентов (83 из 102) отмечались побочные эффекты в виде тремора рук, выпадения волос, диплопии, кожной сыпи, нарушения менструального цикла у женщин.

В некоторых случаях производилась замена лекарственного средства на другое, в метаболизме которого данные цитохромы не участвуют. При выявлении «быстрого» аллеля CYP1A2*1F дозировка лекарственного средства-субстрата увеличивалась на 30-50%.

При выявлении генотипа СС и СТ по полиморфизму С3435Т гена MDR1, характеризующегося повышенной экспрессией P-gp, рекомендовалось использование высоких дозировок лекарственных средств-субстратов гликопротеина Р или лечение альтернативными методами.

Среди пациентов с расстройствами шизофренического спектра улучшение в виде уменьшения или редукции психопатологической продукции, а также положительной динамики по показателям шкал ESRS-A, SANS, SAPS, UKU зарегистрировано у 128 пациентов (73%).

Таким образом, предварительные результаты свидетельствуют о высокой эффективности применения фармакогенетических технологий в психоневрологической практике. При этом следует заметить, что динамика редукции патологических симптомов после коррекции лечения на основании индивидуальных генетических особенностей у пациентов с расстройствами шизофренического спектра свидетельствует о большой значимости в развитии фармакорезистентности психоневрологических заболеваний фармакокинетических и фармакодинамических особенностей конкретного пациента вне зависимости от нозологии.

Изучение генетически детерминированного метаболизма лекарственного средства позволяет персонифицировать терапию, избегать неблагоприятных побочных эффектов, значительно уменьшить время достижения клинического эффекта.

Разработан фармакогенетический тест, а также способ интерпретации персональных генетических данных в контексте фармакологической терапии. Данный фармакогенетический тест позволяет предсказать скорость и особенности метаболизма антипсихотиков в зависимости от активности вовлекаемых в его метаболизм ферментных систем и транспортеров, индивидуализировать медикаментозную терапию в психоневрологической практике.