Influence of CYP3A4/5 polymorphisms in the pharmacokinetics of levonorgestrel: a pilot study / Influencia de polimorfismos genéticos de CYP3A4/5 en la farmacocinética de levonorgestrel: estudio piloto

Introduction.Levonorgestrel a synthetic progestagen used for endometriosis, dysmenorrhea and emergency contraception, is quickly and completely absorbed in the digestive tract. levonorgestrel is predominantly metabolised through hepatic routes that utilise the CYP3A system (CYP3A4 and CYP3A5). Objective.This study aimed to evaluate the association between variant alleles of CYP3A4*1B and CYP3A5*3 polymorphisms and the pharmacokinetics of levonorgestrel. Materials and methods. A group of 17 adult female healthy volunteers who signed an informed consent were genotyped for CYP3A4 and CYP3A5 through PCR-RFLP. Volunteers were submitted to pharmacokinetic analysis where, after a 12-hour overnight fast, they received a single oral dose of 0.75 mg of levonorgestrel. Serial blood samples were obtained (0 to 24 hours), and levonorgestrel concentrations were determined by UPLC-MS/MS to determine pharmacokinetic parameters. The procedures employed herein were performed according to the Declaration of Helsinki and Good Clinical Practices standards. Results. Observed genotype frequencies in the studied group for CYP3A4*1B were 11.8% for *1B/*1B, 5.8% for *1/*1B and 82.4% for *1/*1. CYP3A5*3 frequencies were 70.5% for *3/*3, 23.5% for *1/*3 and 6.5% for *1/*1. A high pharmacokinetic variability between volunteers was observed, but no statistical association of pharmacokinetic parameters was found within the studied CYP3A4/5 polymorphisms. Conclusions. Genetic polymorphisms could be important factors in determining inter-patient variability in plasma levonorgestrel concentrations, which in this study were not significantly associated with the presence of CYP3A4*1B and CYP3A5*3 polymorphisms. Therefore, due to the significant inter-patient variability that we observed during the course of this study, it is necessary to carry out studies with larger number of volunteers.

Introducción. El levonorgestrel, un progestágeno sintético usado para endometriosis, dismenorrea y anticoncepción de emergencia, es rápida y completamente absorbido en el tubo digestivo. Su metabolismo es principalmente hepático, mediante las enzimas CYP3A4 y CYP3A5. Objetivo. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar la asociación entre la farmacocinética de levonorgestrel y las variantes alélicas de CYP3A4*1B y CYP3A5*3. Materiales y métodos. En un grupo de 17 mujeres adultas sanas, que firmaron un consentimiento informado, se practicó genotipificación para CYP3A4*1B y CYP3A5*3 mediante PCR. Posteriormente, las voluntarias fueron sometidas a un estudio farmacocinético donde, luego de 12 horas de ayuno, recibieron una dosis de 0,75 mg de levonorgestrel. Se extrajeron muestras sanguíneas seriadas (0 a 24 horas) y se determinaron las concentraciones de levonorgestrel mediante un método validado de UPLC-ms/ms, para luego obtener los parámetros farmacocinéticos. Todos los procedimientos consideraron los aspectos éticos de la Declaración de Helsinki y las buenas prácticas clínicas. Resultados. Las frecuencias genotípicas observadas para el grupo de estudio fueron 11,8 % para *1B/*1B; 5,8 % para *1/*1B, y 82,4 % para *1/*1 de CYP3A4*1B. Para CYP3A5*3, las frecuencias genotípicas fueron 70,5 % para *3/*3; 23,5 % para *1/*3, y 6,5 % para *1/*1. Se observa una interesante variabilidad entre las voluntarias que sugiere una relación con las variantes genéticas CYP3A, pero que no permite establecer una asociación estadísticamente significativa, presumiblemente debido al bajo número de individuos homocigotos mutados de CYP3A4 y silvestres de CYP3A5. Conclusiones. Los polimorfismos genéticos podrían ser factores relevantes en la determinación de la variabilidad entre pacientes en las concentraciones plasmáticas de levonorgestrel, lo cual, sin embargo, no pudo ser establecido estadísticamente en este estudio. Por lo tanto, resulta necesario continuar este tipo de estudios con mayor número de voluntarios para establecer una asociación entre la variabilidad observada y la presencia de estos polimorfismos.

Determinación del polimorfismo de CYP2C9*2 y su relación con la farmacocinética de acenocumarol en voluntarios sanos / Relation of cy2c9*2 polymorphism and acenocumarol pharmacokynetics in healthy volunteers

Antecedentes: La mayoría de los pacientes que reciben tratamientos con anticoagulantes orales por periodos prolongados presentan variabilidad en la respuesta. El acenocumarol es el anticoagulante oral más prescrito en nuestro país, es biotransformado principalmente por CYP2C9 e investigaciones recientes demuestran que la variante CYP2C9*2 es una de las responsables de la variabilidad de respuesta a acenocumarol. Objetivo: Determinar las diferencias en los parámetros farmacocinéticos de acenocumarol en voluntarios que presentan la variante alélica CYP2C9*2. Métodos: Se estudiaron 24 voluntarios sanos. La detección de genotipos se realizó mediante PCR-RFLP y los parámetros farmacocinéticos se obtuvieron mediante la concentración plasmática de acenocumarol usando un método validado para UPLC-MS/MS. Resultados: Del total de 24 voluntarios, 19 tenían el genotipo CYP2C9*1/*1 (wt/wt), 4 tenían genotipo CYP2C9*1/*2 (heterocigoto) y 1 voluntario tenía genotipo de CYP2C9*2/*2 (homocigoto recesivo). Los parámetros farmacocinéticos del acenocumarol no fueron significativamente diferentes entre los individuos con genotipo CYP2C9*2 y CYP2C9*1. Sin embargo, la farmacocinética de acenocumarol del individuo CYP2C9*2/*2 mostró diferencias relevantes con respecto a la observada en el grupo CYP2C9*1/*1 (tmáx aumentó 1,4 veces, ke disminuyó 1,8 veces y t1/2 aumentó 1,7 veces). Conclusión: La farmacocinética de acenocumarol en el individuo con el genotipo CYP2C9*2/*2 refleja una potencial relevancia de este polimorfismo en el tratamiento con acenocumarol.

Background: Most of the patients receiving anticoagulant therapy for extended periods show variability in their clinical response. Acenocumarol, the most commonly prescribed oral anticoagulant in our country, is biotransformed mainly through CYP2C9 and recent research shows that CYP2C9*2 variant is partly responsible for the variable response to ace-nocumarol. Aim: to determine pharmacokinetics parameters of acenocumarol in volunteers exhibiting the CYP2C9*2 polymorphic variant. Methods: Genotype detection was performed using PCR-RFLP and pharmacokinetics parameters were obtained from the acenocumarol concentrations, using a UPLC-MS/MS validated method. The project was approved by the institutional Ethics Committee of the University of Chile's Faculty of Medicine. Results: 19 out of 24 volunteers had the CYP2C9*1/*1 genotype, 4 the CYP2C9*1/*2 genotype (heterozygous) and 1 subject had the CYP2C9*2/*2 genotype (recessive homozygous). No statistically significant differences between acenocumarol pharmacokinetics parameters of CYP2C9*2 compared to those with normal variant, CYP2C9*1were observed.. However, a single individual with the CYP2C9*2/*2 genotype showed different phar-macokinetics parameters: tmáx and t1/2 were increased 1.4 and 1.7 times, respectively, and kc was 1.8 times lower compared to the group with the CYP2C9*1/*1 genotype. Conclusion: There are clear differences in genotype-dependent acenocoumarol pharmacokinetics in individuals with the CYP2C9*2/*2 genotype, reflecting a potential relevance of this polymorphism in anticoagulation with acenocumarol.