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Farmacogenética entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica na Psiquiatria: Autores: Carolina Martins do PrAdo Luiz Henrique Junqueira dIeCKMANN Paula Macedo dIeCKMANN ILustrAdorA: Angelina Mirine Yu orgANIzAdor: Luiz Henrique Junqueira dieckmann Farmacogenética entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica na Psiquiatria: Autores: Carolina Martins do PrAdo Luiz Henrique Junqueira dIeCKMANN Paula Macedo dIeCKMANN ILustrAdorA: Angelina Mirine Yu orgANIzAdor: Luiz Henrique Junqueira dieckmann rio de Janeiro - 2018 SP Av. Santa Catarina, 1.521 - Sala 308 - Vila Mascote - SP - (11) 2539-8878 RJ Estrada do Bananal, 56 - Jacarepaguá - Rio de Janeiro - RJ - (21) 2425-8878 USA 4929 Corto Drive - Orlando - FL - 32837 - 1 (321) 746-4046 w w w . d o c c o n t e n t . c o m . b r | a t e n d i m e n t o @ d o c c o n t e n t . c o m . b r Reservados todos os direitos. É proibida a reprodução ou duplicação deste volume, no todo ou em parte, sob quaisquer formas ou por quaisquer meios (eletrônico, mecânico, gravação, fotocópia ou outros), sem permissão expressa do autor. Direitos reservados ao autor. Dieckmann, Luiz (org.) Farmacogenética na Psiquiatria: entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica / Luiz Dieckmann - Rio de Janeiro: Editora DOC, 2018. 1ª edição - 248p. ISBN 978-85-8400-105-7 1. Farmacogenética na Psiquiatria: entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica. I. Dieckmann, Luiz. CDD-616 CEO Renato Gregório Gerente geral Sâmya Nascimento Gerente editorial Thaís Novais (MTB: 35.650/RJ) Gerente de conteúdo Marcello Manes Coordenador médico Guilherme Sargentelli (CRM: 541480-RJ) Coordenadora de Pró-DOC Alice Selles Revisão Bruno Aires Capa e Diagramação Monica Mendes Gerentes de relacionamento Fabiana Costa, Karina Maganhini, Kátia Martinez, Selma Brandespim e Thiago Garcia Assistente comercial Heryka Nascimento Produção gráfica Pedro Henrique Soares Propostas Tiago Silvestre Autores Carolina Martins do Prado Graduada em Farmácia e Bioquímica pela Universidade São Judas Tadeu (2005). Mes- tre em Ciências no programa de Biotecnologia pela Universidade de São Paulo (USP, 2010). Doutora em Ciências no programa de Psiquiatria pela Faculdade de Medicina da USP (2016). Trabalha com farmacogenética das doenças neuropsiquiátricas desde 2007. Membro da Pharmacogenomics Research Network. Proprietária da Pharmacogen Servi- ços Educacionais. Assessora científica e farmacogeneticista do Laboratório do Centro de Genomas. Luiz Henrique Junqueira Dieckmann Graduado em Medicina pela Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp/EPM). Residência médica pelo Departamento de Psiquiatria da Unifesp/EPM. Mestre em Ciências pelo programa de Psicobiologia da Unifesp/EPM. Trabalha com Psiquiatria Clínica (CRM-SP 133853 – RQE 38.659). Fellow internacional da American Psychiatric Association (APA) pelo Board of Trustees. Preceptor da Residên- cia Médica em Psiquiatria da Unifesp/EPM (2012-2015). Criador dos cursos on-line gra- tuitos Psiquiatria para leigos e Psicofarmacologia no papel, disponíveis, respectivamente, em <www.psiquiatriaparaleigos.com> e <www.psicofarmacologianopapel.com>. Paula Macedo Dieckmann Graduada em Medicina pela Faculdade de Ciências Médicas de Santos (FCMS). Resi- dência médica pelo Departamento de Neurologia da Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp/EPM). Trabalha com Neurologia Clínica (CRM-SP 139191 – RQE 61.970). Médica do Pronto Atendimento de Clínica Médica do Hospital Israelita Albert Einstein, do Setor de Urgências e Emergências (2014-2017). Médica do corpo clínico do Hospital Israelita Albert Einstein (desde 2014). Médica do Pronto Atendimento de Clínica Médica do Núcleo de Atenção à Saúde do Funcionário da Unifesp (Nasf, 2013-2014). Instrutora de Semiologia Neurológica da graduação em Medicina da Faculdade Israelita de Ciências da Saúde Albert Einstein (desde 2017). Ministrou aulas de pós-graduação em Medicina de Urgência e Emergência do Instituto Israelita de Ensino e Pesquisa Albert Einstein. DeDiCAtóriAs Carolina Martins do Prado Aos meus pais, Luiz Carlos do Prado e Edna Artero Martins do Prado; aos meus avós, Oremus Martins e Maria Artero Martins (in memoriam); e aos meus tios, Edson Artero Martins (in memo- riam) e Ilário Roberto do Prado (in memoriam). Amo vocês. Luiz Henrique Junqueira Dieckmann Para minha esposa Paula, signo, senso e sentido. De tudo. Para meus filhos, Lucas e Ana Luiza, que todo dia me alimentam com o fruto da árvore da vida. Para meus pais, Laís e Luiz Carlos, que me provam que quem puxa aos seus não degenera. Paula Macedo Dieckmann Ao grande amor da minha vida, Luiz Henrique, e aos meus pais, Raimundo Macedo (in memoriam) e Ana Rosa. Aos meus filhos, Lucas e Ana Luiza, sentido e alicerce da minha existência. Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 7 AgrADeCiMentos Agradeço aos meus pais, Luiz Carlos do Prado e Edna Artero Martins do Prado, pelo incentivo e pelo apoio incondicional, por terem me criado em um ambiente favorável, despertando meu interesse pela Ciência, além de terem me mostrado o caminho do amor, da compaixão e da ética. Devido a problemas de saúde, infelizmente, meu pai não entende mais o que esse livro significa, mas tenho certeza de que ele ficaria muito orgulhoso ao vê-lo pronto. Também preciso agradecer a meu avô Oremus Martins, que sempre se pre- ocupou muito comigo e, no auge de seus 94 anos, ainda tenta entender o meu trabalho. À minha avó Maria Artero Martins (in memoriam), por também, mesmo sem saber, ter incentivado minha imaginação, já que esta é uma das bases do pensamento científico. Temos que imaginar para pensar em “como as coisas funcionam”. Ao meu querido irmão Carlos Guilherme Martins do Prado, por todas as discussões científicas que sempre temos (as não cientificas também) e por nossa cumplicidade. À minha tia-avó Amalia Artero Nunes, por sempre estar ao meu lado e vi- brar por cada conquista profissional ou pessoal. À minha prima Beatriz Nunes Paiva de Oliveira, por nossas conversas. A Sandra Cardoso e a Eliete Costa Silva, pela amizade. À minha enorme família e a todos os amigos, que sempre me acompanharam nos momentos felizes – e nos infelizes, também. 8 • Farmacogenética na Psiquiatria Não posso deixar de mencionar as doutoras Juliana Rodrigues e Larissa Bomilcar do Amaral, que foram as melhores professoras de iniciação científica que eu poderia ter. Aos doutores Marco de Tubino Scanavino, Laerte Rolin e Luiz Felipe Rigonatti, por terem me ajudado mais do que imaginam. Agradeço a cada professor que já tive. Posso não recordar o nome de todos, mas, com certeza, lembro-me de seus ensinamentos. Certamente, eles ajudaram a moldar a pessoa que sou hoje. Um agradecimento especial ao doutor Luiz Dieckmann, por ter me encora- jado a entrar nesse projeto e por ter se mostrado um amigo valioso e à doutora Paula Macedo Dieckmann, pela ajuda e pela paciência. À talentosa Angelina Mirine Yu, pela sua dedicação com as ilustrações apre- sentadas no livro. À doutora Cintia Vilhena, diretora do Centro de Genomas, por ter me dado a oportunidade de voltar à pesquisa farmacogenética e por me enco- rajar a ir além. À minha orientadora do mestrado, professora doutora Elida Paula Benquique Ojopi, por ter me introduzido ao estudo da Farmacogenética nos idos de 2006, com quem aprendi muito. Ela, inclusive, é a responsável por ter apresentado o meu amado gene CYP2D6. Elida, você sempre será minha inspiração e meu modelo de profissional! Ao orientador do doutorado, professor Wagner Farid Gattaz, por ter me ajudado a entender o que é ter um comportamento justo e ético nesse mundo da pesquisa. Agradeço a todos os pacientes com quemtive contato em todos os anos de pesquisa, por me darem ânimo e coragem, incitando-me a fazer o que fosse possível para, de alguma forma, diminuir seu sofrimento. A todos os alunos para os quais tive a oportunidade de dar aulas. Tenho a nítida sensação de que aprendi muito mais com eles nessa troca. Carolina Martins do Prado A realização deste livro contou com importantes apoios e incentivos, sem os quais este projeto não teria se tornado realidade. Palavras não seriam suficientes para demonstrar minha gratidão diante de tantas pessoas que tornaram e conti- nuam tornando possíveis meus inúmeros sonhos. À minha amada esposa Paula, apoio incondicional e paciência, amizade e gratidão, sempre ao lado em todos os momentos da minha vida nos últimos 15 anos, que parecem já ser uma vida completa. Com amor, carinho e paixão, trilhamos juntos todos os momentos, em nossas vidas pessoais, profissionais e acadêmicas. Tenho certeza de que este será o começo dos nossos caminhos por toda uma longa vida em conjunto. Dois corpos e um coração. Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 9 Ao meu filho e herói Lucas, criança sábia que me ensina todo dia que sem- pre conseguimos amar mais e mais. Fonte inesgotável de felicidade e de sorrisos contínuos, capaz de alegrar qualquer coração. A minha filha e princesa Ana Luiza, que, dentro de seus intermináveis den- gos e carinhos, me mostra que o amor de pai para filho não tem e não deve nunca ter limites! Em tudo o que fazemos, temos nossos filhos como meta e maiores presentes. Aos meus pais, Maria Laís e Luiz Carlos, que me deram a oportunidade de viver e aproveitar a sua agradável companhia, me dando todas as ferramentas necessárias para trilhar o caminho do estudo. Modelos de coragem, bases da minha formação. A eles, meu eterno agradecimento. À minha irmã Cibele, hoje grande amiga, pela atenção e pelo carinho. Aos meus avós João (in memoriam), Neusa, Julieta (in memoriam) e Walter, por todos os ensinamentos e demonstrações de amor ao longo da minha criação. À pessoa que me introduziu nos conhecimentos da Farmacogenética, Carolina Prado, a quem hoje chamo de amiga. É uma grande honra e prazer poder dividir as páginas deste livro com você. Agradeço pela sua dedicação, total apoio, conheci- mentos transmitidos, sugestões e críticas. Fica aqui meu agradecimento de coração por tudo que me ensinou. Ao meu amigo Djone Kammers, que sempre me incentivou a escrever e divulgar o conhecimento sobre essa linda ciência chamada Farmacogenética, não me deixando desistir nunca perante as dificuldades encontradas. Ao meu também amigo e colega, doutor Guido Boabaid May, um dos grandes incenti- vadores da Farmacogenética no Brasil, que, com seu estilo arrojado e pioneiro, ajudou a firmar essa tecnologia em nosso país. À doutora Cintia Vilhena, por ceder dados importantes para a confecção do capítulo sobre a enzima MTHFR. Ao professor Stahl, meu ídolo e referência em Psiquiatria, que, mesmo em outro país e com uma vida atribulada, sempre foi muito solícito, me ajudando na confecção do livro, além de servir de inestimável fonte de conhecimento por meio de seus livros e tratados. Aos meus professores e amigos Cássio Pitta, José Alberto Del Porto, Carmita Abdo, Jair Mari, Antônio Peregrino e Eduardo Pondé, que aceitaram a missão de revisar o livro e emitir suas opiniões sobre o tema. Meus sinceros agradecimentos! São meus exemplos, como pessoas e profissionais! Aos amigos que tornam nossa vida muito mais divertida e fácil de ser vivida. Aos meus pacientes, que me fazem aprender a cada dia, me ajudando muito mais do que os livros, ensinando dia a dia a ser um profissional melhor. Enfim, palavras não são suficientes, mas são muito sinceras. Luiz Henrique Junqueira Dieckmann 10 • Farmacogenética na Psiquiatria Ao meu pai, Raimundo Macedo (in memoriam), que não pode estar pre- sente nesse momento tão incrível da minha vida, mas, se hoje consegui concluir todas essas etapas, devo tudo a ele e à minha mãe. Seus ensinamentos e valores alimentaram minha alma e conduziram meus passos até aqui. Saudades eternas! Agradeço à minha mãе, Ana Rosa, heroína que mе dеu apoio e incentivo nаs horas difíceis, de desânimo е de cansaço. Agradeço ao meu marido, Luiz Henrique, que jamais me negou apoio, ca- rinho e incentivo. Obrigado, amor da minha vida, por aguentar tantas crises de estresse e de ansiedade. Sem você ao meu lado, esse trabalho não seria possível. Você me trouxe o interesse pela Farmacogenética e hoje consigo ver toda a sua utilidade e potencial no campo da prática clínica. Agradeço aos meus filhos pela paciência e pelo amor incondicional, mesmo nas minhas ausências diárias por conta da profissão. Vocês são o combustível diário e o amor verdadeiro e incondicional que encontrei na minha vida. Abdiquei de várias oportunidades profissionais por vocês e faria tudo de novo, por infinitas vezes. Não há como descrever o que é ter vocês em nossas vidas. Agradeço à minha irmã Barbara, que nunca negou palavras de força, de incen- tivo e de otimismo ao longo da jornada, além de todo o suporte com as crianças. À minha avó Ruth e ao meu avô João (in memoriam), que tanto fizeram por mim durante toda minha vida. A todos quе, direta оu indiretamente, fizeram parte dа minha formação, о mеu muito obrigado. O tempo que passei na companhia de pessoas inspirado- ras contribuiu imensamente para meu crescimento profissional. Isso foi possível graças ao companheirismo das minhas amigas pessoais e também de profissão. Paula Macedo Dieckmann Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 11 oPiniões sobre este Livro “Há pouco, a Psiquiatria e os psiquiatras passaram a se deparar com uma nova ciência para a avaliação e aprimoramento da eficácia dos seus tratamentos farmacoterápicos. Trata-se da Farmacogenética, uma área de exames comple- mentares que tem suscitado dúvidas sobre o que afere, como e quando deve ser solicitada, de que maneira os resultados podem ser compreendidos e como eles podem ser úteis para o aprimoramento da prescrição médica. Este livro visa justamente a responder esses questionamentos, apresentando os princípios e a aplicação clínica desse novo armamento da Medicina. Um livro com linguagem clara e direta, recheado por gráficos e desenhos que facilmente nos permitem compreender a questão. Um ganho para os médicos e outros profissionais da Saúde e, por conseguinte, para os pacientes”. Professor doutor Antonio Peregrino Médico psiquiatra e professor adjunto de Psiquiatria na Universidade de Pernambuco “A Farmacogenética é um importante arsenal da prática clínica na área da Psiquiatria, principalmente naqueles pacientes que não respondem às doses ha- bituais, prescritas de vários medicamentos psicofarmacológicos. Os autores Ca- rolina Martins do Prado, Luiz Henrique Junqueira Dieckmann e Paula Macedo 12 • Farmacogenética na Psiquiatria Dieckmann devem ser parabenizados pelo empenho e pela competência de- monstrada, de maneira didática, respeitando a precisão e a complexidade do tema abordado neste livro”. Professor doutor José Cássio do Nascimento Pitta Psiquiatra e professor assistente do Departamento de Psiquiatria da Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp/EPM) “A Farmacogenética vem incorporar-se à prática clínica em Psiquiatria como importante aliado em protocolos e diretrizes da Medicina baseada em evidências. Tal como já largamente utilizada em outras searas, como na Onco- logia, a aplicação de recursos complementares de genotipagem vem cada vez mais ganhando corpo na Psiquiatria, com o acúmulo de novas evidências a partir de estudos clínicos. Este livro fornece informações valiosas para o clíni- co. Extremamente didática e instrutiva ao mesmo tempo, a obra, apresentada a todos nós,leitores do Português brasileiro, utiliza linguagem clara e elegante. Os recursos visuais trazem grande auxílio e simplificam o tema, considerado de difícil apreensão por grande parte dos clínicos. A obra passa a ser fonte de informação indispensável para os prescritores. A Farmacogenética caminha a passos rápidos, com expressivo aumento de publicações científicas na litera- tura especializada. Pesquisas de bancadas de laboratório chegam à cabeceira do psiquiatra, o municiando de ferramentas importantes na arte da prescri- ção psicofarmacológica. O livro passa a ser referência obrigatória para quem deseja utilizar-se da Medicina Personalizada e de Precisão para o manejo de pacientes com problemas relacionados a eficácia e tolerabilidade. Este manual destaca-se por subsidiar o médico nas aplicações clínicas potenciais, derivadas do conhecimento da Farmacogenética. Antevejo grande sucesso do material que nos brindam os autores, ao mesmo tempo que os parabenizo pela iniciati- va que chega em momento oportuno”. Professor doutor Eduardo Pondé de Sena Médico psiquiatra; professor associado de Farmacologia e Terapêutica do Departamento de Biorregulação do Instituto de Ciências da Saúde da Universidade Federal da Bahia; professor do Programa de Pós-graduação Interdisciplinar de Processos Interativos dos Órgãos e Sistemas do Instituto de Ciências da Saúde da Universidade Federal da Bahia “Os avanços da pesquisa clínica proporcionaram substancial avanço na escolha de tratamentos eficazes na Psiquiatria. O lítio no transtorno afetivo bipolar e a clozapina na esquizofrenia são exemplos inequívocos das mudan- ças que essas drogas causaram na qualidade de vida dos pacientes. Contudo, somente metade dos pacientes se beneficia das drogas que lhe são ministra- das. Com a evidência acumulada de que os ensaios clínicos são conduzidos com diagnósticos psiquiátricos que agrupam casos heterogêneos de pacientes, Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 13 um novo paradigma está emergindo, o da Medicina de Precisão. Dentro desse novo paradigma, a Farmacogenética tem como objetivo estudar o efeito das drogas a partir do componente genético do paciente, avaliando, assim, seu perfil de metabolização, as interações medicamentosas e os efeitos adversos potenciais que podem ser causados pela droga naquele corpo particular. Essa avaliação permitirá escolhas personalizadas de tratamento, com impacto na adesão e consequente maior eficiência na resposta clínica do paciente. O livro contém literatura atualizada e altamente especializada nessa emergente disci- plina, que todo psiquiatra moderno deve usufruir e adotar cada vez mais no futuro de sua prática clínica”. Professor doutor Jair Mari Médico psiquiatra e professor titular do Departamento de Psiquiatria da Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp/EPM) “Chega-nos, em boa hora, o primeiro livro publicado em Português sobre a aplicação da Farmacogenética à prática psiquiátrica. Didático e ao mesmo tempo rigorosamente científico, o livro descortina para os leitores a implemen- tação da chamada Medicina de Precisão em Psiquiatria. Com a sua leitura, ga- nharão os médicos acesso a novas ferramentas para aperfeiçoar a prescrição de psicofármacos, e ganharão mais ainda os pacientes, objeto último da nossa prá- tica médica”. Professor doutor José Alberto Del Porto Médico psiquiatra e professor titular do Departamento de Psiquiatria da Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp/EPM) “A Farmacogenética apresenta-se como uma ferramenta imprescindível para a tomada das melhores decisões terapêuticas, e o que era sonho tor- nou-se realidade com a incorporação dos testes genéticos na escolha das melhores opções para o tratamento farmacológico. Esta obra é de leitura fundamental e obrigatória para todos que utilizam a Farmacologia Clínica na sua prática diária”. Professor doutor Marcelo Polacow Bisson Farmacêutico pela USP Riberão Preto; mestre e doutor em Farmacologia e Terapêutica pela Unicamp; professor da Faculdade de Medicina do ABC e das Faculdades Oswaldo Cruz (São Paulo); presidente da Sociedade Brasileira de Farmácia Hospitalar e Serviços de Saúde (SBRAFH), no biênio 2014-2015 14 • Farmacogenética na Psiquiatria PrefáCio Ao longo das últimas seis décadas, foram desenvolvidas várias terapias bio- lógicas e farmacológicas para o tratamento de diversos transtornos psiquiátricos. Essas intervenções aumentaram consideravelmente as opções de tratamento, me- lhorando a qualidade de vida e a saúde geral de muitos que sofrem dos mais variados diagnósticos. Apesar dessas melhorias, uma porcentagem significativa de pacientes não alcança os benefícios adequados com os tratamentos atuais ou experimenta efeitos adversos que afetam negativamente sua qualidade de vida. Nossa torcida é sempre que as pesquisas produzam novos tratamentos eficazes para esses indivíduos, bem como biomarcadores cada vez mais precisos, que prevejam qual tratamento será mais efetivo para um paciente em particular. À medida que a pesquisa sobre a herdabilidade da doença psiquiátrica pro- gride, a esperança é preencher a lacuna entre a apresentação dos sintomas e a variabilidade genética. O cérebro humano é o mais complexo sistema biológico conhecido, com uma estimativa de 100 bilhões (1011) de neurônios conectados por 1014 (adultos) a 1015 (crianças pequenas) sinapses. Uma complexidade ainda maior é alcançada pelo uso de mais de 100 diferentes neurotransmissores, mui- tos dos quais interagem com vários receptores diferentes, múltiplas localizações anatômicas e vias de sinalização. Em contraste com essa complexidade, um Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 15 número relativamente pequeno de alvos tem sido explorado para o tratamento de doenças psiquiátricas, a maioria comumente envolvendo vias dependentes de serotonina, dopamina, noradrenalina ou ácido gama-aminobutírico (GABA). Dada a complexidade da bioquímica cerebral e das vias de sinalização, não é surpreendente que intervenções farmacológicas de amplo espectro (por exem- plo, inibição generalizada da recaptação da serotonina nas sinapses) não sejam universalmente eficazes e, frequentemente, apresentem efeitos adversos inde- sejáveis. Mesmo para medicamentos mais novos, a previsibilidade da eficácia terapêutica e a tolerabilidade continuam sendo alvos difíceis de atingir. Infelizmente, muitas doenças psiquiátricas são condições que duram toda a vida, requerendo medicações e terapias adequadas para melhorar a qualidade de vida do paciente. Transtornos mentais e os decorrentes do uso e do abuso de substâncias estão entre as principais causas de incapacidade e, em consequência disso, perdem-se anos de vida produtiva. Além dos anos perdidos, há também um grande ônus econômico associado à doença mental. Roehrig (2016) obser- vou que o custo associado ao tratamento de doenças mentais era de aproxima- damente 201 bilhões de dólares somente nos Estados Unidos, e que esse custo excedeu os de doenças cardiovasculares, traumas e câncer. Em conjunto, esses dados sugerem uma necessidade crescente de melhorar o tratamento dos trans- tornos mentais devido à diminuição da qualidade de vida dos pacientes e seus cuidadores, bem como o grande impacto socioeconômico gerado. Apesar do desenvolvimento de novas e promissoras farmacoterapias para transtornos mentais, estudos clínicos em larga escala mostraram resultados de- cepcionantes na remissão da doença. Entre os estudos importantes, destacamos o Sequenced Treatment Alternatives to Relieve Depression (STAR*D), sobre o transtorno depressivo, o Clinical Antipsychotic Trials of Intervention Effectiveness (CATIE), sobre a esquizofrenia, e o Systematic Treatment Enhancement Program for Bipolar Disorder (STEP-BD), sobreo transtorno bipolar (Lieberman et al, 2005; Rush et al, 2006; Thase, 2007). Um exemplo que destaca essa questão pode ser visto nas taxas de remissão inicial no estudo STAR* D. Apenas 37% dos pacientes que fizeram o tratamento de primeira linha (ou seja, o tratamento padrão) obtiveram remissão completa, e as taxas de remissão diminuíram em cada teste de medicação subsequente. Esses resultados indicam a necessidade de abordar a variabilidade entre os pa- cientes em sua resposta à medicação, além de desenvolver planos de tratamen- to adaptados ao indivíduo. Uma abordagem relativamente nova para explicar a variabilidade do paciente em resposta à medicação é o teste farmacogenético. Ele consiste na análise de genes e de suas variantes que, sabidamente, estão re- lacionados à resposta, ao metabolismo e à toxicidade dos medicamentos, com o propósito de tentar guiar e individualizar as escolhas medicamentosas para 16 • Farmacogenética na Psiquiatria cada paciente de acordo com determinado genótipo (Kirchheiner et al, 2006; Brockmöller et al, 2008; Souza, 2013). Testes genéticos já têm sido usados e demonstraram ser eficazes na redução dos custos e nas respostas ao tratamento em distúrbios não psiquiátricos (por exemplo: as doenças metabólicas, hematológicas e cardiovasculares e o câncer). Um exemplo dessa eficácia é o teste para variantes gênicas de suscetibilidade ao câncer de mama realizado nos genes BRCA1 e BRCA2 (Hamilton, 2009; Manchanda et al, 2014). A falha em um ensaio clínico não sugere, necessariamente, que o medica- mento não tenha beneficiado alguns pacientes. De fato, uma pequena proporção pode responder muito bem ao medicamento testado, mas isso não significa que uma diferença estatisticamente significativa entre a resposta dos que tomaram o placebo e o medicamento seja detectada. Além disso, os fenótipos psiquiátricos são multifatoriais e poligênicos, re- sultantes de uma interação complexa entre genes e fatores ambientais que atuam cumulativamente durante a vida do indivíduo. A ocorrência de eventos traumáticos ao longo da vida são fortes preditores de risco de certos transtornos psiquiátricos e um grande número de estudos tem se concentrado em interações entre genes envolvidos na resposta ao estresse e ao ambiente (GxA – gene-ambiente). Isso implica que os genes individuais são passíveis de exercer apenas um efeito modesto e que fenótipos são determinados pela interação complexa entre múltiplos genes com fatores ambientais. Isso é bastante refletido nos resulta- dos dos estudos de associação (Genome-Wide Association Study – Associação Genômica Ampla – GWAS) para o transtorno depressivo maior (TDM), onde nenhum polimorfismo genético mostrou uma associação estatística, em um conjunto de dados contendo 9 mil casos e controles sadios (Major Depressive Disorder Working Group of the Psychiatric – GWAS Consortium et al, 2013). A falha do GWAS para identificar polimorfismos específicos para o TDM pode, ainda, ser atribuída ao fato de que exposições diferem e têm efeitos varia- dos entre indivíduos com diferentes antecedentes genéticos. Em outras palavras, exposições ambientais podem ocorrer e exercer seus efeitos apenas na presença de fatores genéticos predisponentes. De fato, a genômica tornou-se parte integrante de todos os campos das ciên- cias biológicas. Nos anos pós-sequenciamento do genoma humano, o atendimen- to ao paciente, os medicamentos e os diagnósticos já são determinados por alvos moleculares específicos, subjacentes aos subtipos de doença. Essa individualiza- ção da doença torna possível intervenções terapêuticas muito mais específicas e bem-sucedidas. Por exemplo: a classificação dos cânceres de mama em subtipos está se tornando o padrão no diagnóstico clínico. Um desses subtipos é defini- do em parte pela superexpressão do oncogene ERBB2 (erb-b2 receptor tyrosine kinase 2), que codifica o crescimento epidérmico humano – fator do receptor de Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 17 proteína 2 (HER2). A superexpressão desse gene é responsável por aproximada- mente 30% dos cânceres de mama e resulta em tumores e, geralmente, em um mau prognóstico (Tan e Yu, 2007). O gene ERBB2 é membro de uma família de receptores do fator de cres- cimento epidérmico humano que, quando ativado, resulta em antiapoptose e aumento da proliferação celular. Dada essa compreensão da área molecular e dos mecanismos dessa subclasse específica de tumores, novos medicamentos foram desenvolvidos para bloquear o receptor HER2. O anticorpo monoclo- nal trastuzumabe é um dos primeiros medicamentos aprovados pela Food and Drug Administration (FDA) baseado na individualização genômica da doença. Com avanços como esse tornando-se cada vez mais comuns, é difícil imaginar a prática de cuidados de saúde contemporâneos interprofissionais, centrados no paciente, sem conhecimento fundamental sobre genética e genômica e sobre seu papel significativo na saúde, no bem-estar e na doença. Prevendo uma mudança no cenário do tratamento de inúmeras doenças e que a saúde baseada na genômica seja acessível a cada vez mais pessoas, acre- ditamos que os profissionais da Saúde precisarão conhecer os fundamentos de vários conceitos genéticos, relativamente recentes, como o que define que o genoma de um organismo abrange todo o material genético da célula. Em humanos, isso incluiria os 3 bilhões de pares de bases de DNA contidos em 23 pares de cromossomos no núcleo celular e os aproximadamente 16 mil pares de bases de DNA mitocondrial. Até o momento, sabe-se que os seres humanos têm aproximadamente 23 mil genes funcionais e um número quase igual de genes não funcionais (pseudogenes), remanescentes de eventos mutacionais passados. Portanto, a genômica estuda a estrutura e a organização dos genes, além de também procurar entender como o genoma muda com o tempo e o papel dessas mudanças na regulação e na função dos genes. Duas das áreas mais promissoras no campo da genômica são a Farmacogenética e a Farmacogenômica. Em geral, a Farmacogenética tem sido limitada aos efeitos de um ou mais genes; por outro lado, a Farmacogenômica é o estudo do genoma e a variação na resposta ao fárma- co. Farmacogenômica é um termo mais amplo e inclui efeitos farmacogenéticos. A Farmacogenômica ajudou a iniciar a "Era da Medicina de Precisão", com medicamentos prescritos com base em testes genéticos, que indicam quais pa- cientes são mais propensos a responder a um determinado medicamento, po- dendo, até mesmo, prever o risco de efeitos adversos que o paciente poderá apresentar. Entretanto, para que a Medicina de Precisão realize seu potencial, a história, o ambiente e o estilo de vida do paciente também devem ser levados em consideração. Melhorar a Medicina de Precisão requer uma compreensão melhor das razões subjacentes para a variabilidade na resposta do fármaco, de modo a melhor identificar qual medicamento ou combinação de fármacos será, 18 • Farmacogenética na Psiquiatria provavelmente, mais eficaz para um paciente específico, juntamente com a con- sideração da dose ou das doses ideais para esse paciente. Uma individualização maior da dose será um meio importante para obter um medicamento mais pre- ciso e atenuar a variabilidade significativa na resposta ao fármaco. O termo Farmacogenética vem da junção das palavras "farmacologia" e "ge- nética". Ele foi cunhado por Friedrich Vogel em 1952, o definindo como uma resposta diferente a uma mesma droga ministrada em doses equivalentes aos pacientes. Pouco tempo depois, Werner Kalow, na Universidade de Toronto, em 1962, escreveu o livro Pharmacogenetics – heredity and the response to drugs (Farmacogenética – hereditariedade e resposta às drogas, em Português). Já existem publicações de diretrizes de tratamentos medicamentosos baseados no genótipo do paciente, paragenes relacionados à farmacocinética ou à farmacodinâ- mica. Um dos conselhos responsáveis pela divulgação dessas diretrizes é o Consórcio de Implementação de Farmacogenética Clínica (Clinical Pharmacogenetics Imple- mentation Consortium – CPIC). Até o momento, 33 diretrizes foram publicadas e revisadas pelo consórcio e estão disponíveis no site <https://cpicpgx.org/guidelines>. Em 2008, Liao et al. mostraram uma simulação quantitativa indicando que a utilização da informação farmacogenômica melhoraria o tratamento e reduziria a suspensão dos estudos de novos medicamentos na fase clínica. Durante essa si- mulação de ensaio clínico, a duração do tratamento, bem como a determinação do número de indivíduos que atingiram o nível terapêutico, melhorou quando testes farmacogenéticos foram usados para a individualização da dose. Desse modo, a pesquisa em Farmacogenética visa a ajudar na prescrição do medicamento correto em doses apropriadas, a fim de atingir a máxima eficácia com a mínima toxicida- de, baseada em um teste genético, geralmente realizado antes do início da terapia. Um dos desafios atuais para a implementação clínica da Medicina Genômica em geral e, por consequência, da Farmacogenética, inclui questões sobre quais va- riantes genéticas têm evidências suficientemente robustas para orientar a tomada de decisão clínica. Também existe a apreensão entre os profissionais da Saúde em quan- do requisitar o teste farmacogenético e em como interpretar e utilizar os resultados. Ao escolher um medicamento, um fator importante que os profissionais precisam considerar é o risco de eventos adversos e de interações medicamen- tosas. Um evento adverso pode ser uma erupção alérgica, mas também pode ser muito mais intenso: reações adversas severas podem causar lesões sistêmicas significativas ou mesmo a morte. Devido ao impacto das reações adversas, a aplicação da Farmacogenética pode ajudar a prever quais pacientes são mais suscetíveis quando um determinado medicamento é administrado. Em vez de fornecer uma nova terapia, a grande maioria dos achados farmaco- genéticos está complementando o conhecimento sobre medicamentos previamen- te aprovados. Os prescritores já utilizam os precedentes clínicos de seus pacientes Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 19 (peso, gênero, função orgânica presumida, interação medicamentosa, comorbidade, antecedentes pessoais e familiares) ao tomar decisões sobre fármacos prescritos. En- quanto a adição da informação genética não é inferior ao padrão atual de cuidados, não deve haver resistência a sua implementação. Não é uma panaceia, mas clara- mente um recurso a mais dentro do que chamamos de Medicina Personalizada. Neste livro, trabalhamos principalmente com o conceito do transtorno depressi- vo maior, pois é no qual a maior parte dos estudos de Farmacogenética se foca. Tam- bém discutiremos de maneira breve outros transtornos psiquiátricos importantes. Este livro nasceu da paixão de três pessoas que acreditam que a Farmacoge- nética já pode contribuir para a melhora dos pacientes. Com ele, pretendemos abrir as portas para publicações em Língua Portuguesa sobre Farmacogenética, além de elucidar, de maneira simples e direta, dúvidas que afligem os profissio- nais da Saúde. Introduziremos conceitos que, cada vez mais, serão utilizados na prática clínica. Trata-se de um livro escrito por dois médicos e uma farmacêutica e, desse modo, o escrevemos para que ele fosse acessível a todos os profissionais da área da Saúde. Para manter o livro em um tamanho adequado, preferimos abordar apenas alguns genes de metabolização, resposta e toxicidade. Já estamos preparando um tratado sobre Farmacogenômica para um futuro próximo, com mais autores, mais genes e muito mais informações sobre essa ciência fascinante que cresce a cada dia. Em vários momentos do livro, trazemos a noção de endofenótipos de sinto- mas psiquiátricos ou dimensões da psicopatologia que transpõem as numerosas síndromes psiquiátricas. Isso não necessariamente respeita os critérios do Ma- nual Diagnóstico e Estatístico de Transtornos Mentais da Associação Americana de Psiquiatria (DSM) ou da Classificação Internacional de Doenças (CID). Esse é o futuro da Psiquiatria, na nossa opinião e de tantos autores: a combinação de endofenótipos com circuitos cerebrais hipoteticamente defeituosos, regulados por genes, pelo ambiente e por neurotransmissores (Stahl, 2013). Hipoteticamente, a ineficiência do processamento da informação nesses cir- cuitos cerebrais faz emergir sintomas em vários transtornos psiquiátricos, que podem ser alterados com agentes psicofarmacológicos. Até mesmo o DSM reco- nhece esse conceito e o chama de RDoC (Research Domain Criteria), projeto de investigação empírica dos transtornos mentais, dentro de uma plataforma bioló- gica – promovido pelo National Institute of Mental Health (NIMH). Assim, tra- balhamos com domínios da Psicopatologia: a impulsividade, a compulsividade, o humor, a cognição, a ansiedade, a motivação e muito mais. Sugerimos a leitura do livro do professor Stahl (Stahl’s essential Psychopharmacology – neuroscientific basis and practical applications, 2013), que apresenta todos esses conceitos de forma didática. Desejamos uma boa leitura! 20 • Farmacogenética na Psiquiatria o que vou APrenDer, nA PrátiCA, CoM este Livro? Sugerimos, fortemente, que o leitor faça uma leitura inicial deste capítulo e, após o término da leitura completa do livro, retorne a este mesmo capítulo e perceba a diferença de compreensão em relação ao tema. Pronto! Você já está apto a entrar nessa ciência! Todo teste de genotipagem é igual? Não, e podemos elencar os motivos, sem entrar na dicotomia se é bom ou ruim. Existem testes chamados de metabolização, ou seja, que avaliam prin- cipalmente os genes que codificam as enzimas da família do Citocromo P450 (CYP450), sendo eles: CYP2D6, CYP2C9, CYP2C19, CYP1A2, CYP3A4, CYP3A5 e CYP2B6. Tais genes codificam enzimas responsáveis pela metabolização de cerca de 90% dos medicamentos disponíveis nas diversas áreas da Medicina. O interessante é que, hoje, além desses genes de metabolização, podemos avaliar os genes chamados de "resposta" e de "toxicidade". De forma resumida, ir além de simplesmente saber se o medicamento atingirá o nível sérico maior ou menor do que o previsto com as doses usuais (indicadas na bula), mas também usar dados hoje conhecidos pela evolução dos estudos e prever quais medicamen- tos terão mais ou menos probabilidade de exercer o efeito esperado ou de causar efeitos adversos, indo além do nível sérico (Kato e Serretti, 2010). Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 21 Outro dado técnico que vale sempre avaliar é o tipo de técnica de análise ge- nética utilizada no teste de interesse que será pedido pelo prescritor. A mais comum seria a técnica da reação da polimerase em cadeia (PCR – polimerase chain reaction), seguida pela técnica de sequenciamento direto (método de Sanger), ou o uso de son- das que se ligam a locais específicos do gene selecionado por meio da técnica da PCR em tempo real (real time PCR). A evolução das técnicas citadas seria o se- quenciamento de nova geração (NGS – next generation sequencing), que permite a análise de todo o genoma em larga escala (HGS – high throughput sequencing) (Cohn et al, 2017). Ainda existem outras técnicas para a análise do DNA. Entre- tanto, devido ao propósito do livro, todas elas serão explicadas detalhadamente em um momento oportuno. Quando falamos da Farmacogenética e das evidências científicas por trás dela, temos que falar do portal que mais reúne informações sobre o tema, que é o PharmGKB, <www.pharmgkb.org>. Outro portal de extrema relevância é o CPIC (Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium – Consórcio Clínico de Implementação da Farmacogenenética),<https://cpicpgx.org>, res- ponsável pela criação dos algoritmos que analisam as variantes genéticas (dados obtidos por meio da análise do DNA) versus as respostas aos medicamentos (obtidos por meio de rigorosos estudos científicos). O resultado desse algoritmo está depositado no portal PharmGKB. O que as empresas que vendem o ser- viço de genotipagem costumam fazer é compilar os dados de portais como o PharmGKB em um algoritmo próprio, desenvolvido por bioinformatas e far- macogeneticistas a fim de oferecer a relação genótipo-fenótipo de resposta a medicamentos com maior assertividade para o prescritor. Daremos o exemplo do próprio portal PharmGKB. Suas anotações clínicas (com- pilação de trabalhos científicos publicados no NCBI, em <www.ncbi.nlm.nih.gov>) fornecem informações sobre medicamentos e variantes genéticas correspondentes. Os curadores científicos do PharmGKB revisam manualmente os artigos e criam resumos baseados em genótipos, descrevendo o impacto fenotípico da variante genética. Uma anotação clínica pode representar informações de um único artigo ou de vários, rece- bendo uma classificação baseada em "força da evidência". Os níveis variam de 1 a 4, com o nível 1 atendendo aos critérios mais altos. Em uma anotação clínica, o fenótipo de qualquer genótipo é relatado em relação aos outros genótipos. Por exemplo: o genó- tipo AA para uma variante pode estar associado a um aumento do risco de efeitos co- laterais em comparação aos genótipos AG e GG, mas não necessariamente a um risco aumentado de efeitos colaterais para pacientes com o medicamento em geral, pois isso dependeria de um exame detalhado das frequências alélicas da população-alvo e das populações nas quais a aprovação original da FDA está baseada. Vamos citar um exemplo simples e coloquial de uma medicação muito usada: o escitalopram. Falando somente deste fármaco, existem quatro genes estudados 22 • Farmacogenética na Psiquiatria e relacionados a ele: CYP2C19, SLC6A4, HTR2A e NR3C1 – com 83 o associan- do, direta ou indiretamente, a estudos de Farmacogenômica (<www.pharmgkb. org/chemical/PA10074/literature>). Na subfamila 2C19 da família CYP450, está bem demonstrado que, entre um metabolizador extensivo (homozigotos para o alelo selvagem *1), um metabolizador lento (com alelos não funcionais, sendo que os mais comuns são o CYP2C19*2, que ocorre em caucasianos e negros, e o CYP2C19*3, que ocorre principalmente em asiáticos – Ingelman-Sundeberg et al, 2007, e Brockmöller et al, 2008) e um metabolizador rápido (com hiperativi- dade enzimática, indivíduos homozigotos para o alelo CYP2C19*17), existe uma diferença de nível sérico gigantesca. O metabolizador lento pode apresentar em média até seis vezes mais concentração sérica do que o metabolizador extensivo (normal) e o ultrarrápido apresenta nível sérico 42% menor que o extensivo (figu- ra 1). Assim, um indivíduo homozigoto para o alelo *17 necessitará de uma dose 50% maior de escitalopram para atingir uma concentração plasmática semelhante ao indivíduo *1. Ou seja, entre esses dois pacientes (o metabolizador lento de 2C19 e o ultrarrápido de 2C19), existe uma concentração sérica até dez vezes maior no lento em relação ao ultrarrápido, aumentando o risco, por exemplo, de síndrome serotonérgica e efeitos adversos (Rudberg et al, 2007). Porém, uma empresa que, por exemplo, decidir avaliar esses quatro genes (CYP2C19, SLC6A4, HTR2A e NR3C1) criará um algoritmo próprio que dará determinado resultado em relação ao escitalopram, se deve ser usado conforme a bula (ou colocará uma ressalva menor ou maior em relação ao escitalopram), Es ci ta lo pr am (n M /m g/ di a) 25 20 15 10 5 0 *17/*17 *17/def *1/def def/def*1/*17 *1/*1 Genótipo CYP2C19 Figura 1 - Concentrações plasmáticas de escitalopram em relação ao genótipo CYP2C19. “Def”, neste exemplo, representa um alelo sem atividade como o *2 ou *3 do gene CYP2C19. Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 23 tentando predizer qual gene se sobressai em relação a qual. Contudo, a falta de um desenho de estudo padronizado dificulta a criação de metanálises, bem como as comparações entre os estudos se tornam difíceis. São vários os fatores críticos nos quais os estudos se diferem: » Critérios de inclusão (somente transtorno depressivo maior ou com trans- torno bipolar e depressão na população geriátrica, com ou sem depressão psicótica); » Medicação (monoterapia versus terapia combinada versus diferentes tipos e/ou classes de antidepressivos); » Medida do desfecho (remissão versus resposta, diferentes escalas de classificação, wash-out prévio de outras drogas etc.); » Atenção aos efeitos colaterais dos medicamentos; » Etnia; » Cobertura genética (SNP único versus cobertura completa). Mesmo quando certos polimorfismos parecem ser replicáveis em relação à associação com resposta ao tratamento antidepressivo, os tamanhos de efeito por meio dos estudos podem ser muito diferentes. Pesquisadores continuam procuran- do evidências se essas diferenças são descobertas ao acaso ou de fato relacionadas a diferenças clínicas na amostra. Alguns genes também parecem alterar especifica- mente a resposta a tratamentos, enquanto outros podem somente modular a respos- ta a tratamentos antidepressivos, incluindo intervenções não farmacológicas. É essa uma das missões que temos com este livro: ajudar os colegas a in- terpretar os genes, e não os laudos. Os laudos ajudam muito quando estamos entrando em contato pelas primeiras vezes com esse tipo de exame, pois eles se baseiam em um comitê científico, que classifica esse ou aquele determinado fármaco conforme a qualidade e a quantidade dos estudos disponíveis para de- terminado fim. Podemos ir além – e é isso que queremos. As empresas que oferecem esse tipo de serviço têm se esforçado cada vez mais para facilitar a interpretação dos dados sem ser necessário entender sobre o tema, indicando quais medicamentos seriam mais ou menos indicados com relação ao perfil genético de determinado paciente. É natural que, com a frequ- ência crescente dos pedidos de exames, a curva de aprendizado do prescritor cresça de maneira exponencial, podendo deixar cada vez mais refinado o re- sultado para o seu paciente, sem precisar entender, necessariamente, a técnica utilizada, apesar de ser deveras interessante. Um ponto de confusão que vemos na prática clínica é que alguns colegas prescritores entendem que o exame determina se o paciente é definido como metabolizador ultrarrápido, lento, intermediário e normal. No entanto, o que o exame determina é o fenótipo individual de cada gene (baseado em diversos 24 • Farmacogenética na Psiquiatria genótipos possíveis). Ou seja, se um paciente apresenta um fenótipo ultrarrápi- do para a enzima CYP2D6 (que metaboliza a paroxetina, por exemplo), apenas os medicamentos metabolizados por ela serão impactados. Isso não quer dizer que, necessariamente, a enzima CYP2C19 (que metaboliza o escitalopram, por exemplo) também terá a mesma alteração. Outro exemplo: a classe de genes HLA-1, que inclui os genes HLA-A, HLA-B e HLA-C, responsáveis por codificar as cadeias pesadas de moléculas apresentadoras de antígenos de classe I, expressa na maioria das células nu- cleadas. Esses genes são altamente polimórficos e codificam proteínas que se ligam e apresentam antígenos em células imunes (Choo, 2007). Polimorfis- mos específicos nesses genes demonstraram afetar a resposta à carbamazepi- na (Tangamornsuksan et al, 2013). A variante HLA-B*15:02 está associada ao risco de desenvolver síndrome de Stevens-Johnson (SSJ) e necrólise epi- dérmica tóxica (NET), com predominância em pacientes de ascendência asi- ática. Ambas são condições que ameaçam a vida, caracterizadas por lesões generalizadas na epiderme. Devido à gravidade da SSJe da NET, induzida pela carbamazepina, a FDA fez alterações no rótulo desse fármaco, além de sugerir a triagem genética para pacientes de ascendência asiática antes do início da terapia com carbamazepina (Ferrell e McLeod, 2008). Imagine lamotrigina, anticonvulsivante muito utilizado no tratamento das fases depressivas do transtorno afetivo bipolar, agora falando da genotipagem de toxicidade, que tem avaliações de risco ligadas ao HLA (várias subfamílias). O odds ratio desse achado, em um dos estudos com população chinesa, foi de 17,2 para o HLA-B*15:02. Ou seja, nos portadores dessa alteração genética (nessa etnia específica), houve um aumento em 17 vezes do risco de um evento adver- so grave (Man et al, 2007). Com esse conhecimento em mãos, um médico ou farmacêutico pode acompanhar mais de perto esses pacientes ou escolher uma terapia alternativa, quando necessário. Em um tratamento clínico de um paciente com transtorno depressivo maior, por exemplo, o nível sérico plasmático pode estar adequado, mas existir uma hiperexpressão do gene ABCB1 na barreira hematoencefálica (BHE), o que faz com que o medicamento seja expulso do sistema nervoso central (SNC) mais rapidamente, diminuindo suas chances de resposta. A glicoproteína P (P-gp), codificada pelo gene ABCB1, é uma bomba de efluxo responsável pelo transpor- te dependente de energia de vários fármacos e compostos endógenos para fora da célula. Dependendo do tecido, essas bombas podem afetar a absorção do fár- maco (por exemplo: revestimento intestinal), a distribuição (por exemplo: BHE) e a excreção (por exemplo: túbulos proximais do rim) (Hodges et al, 2011). Esse gene tem mais de 120 polimorfismos, mas apenas alguns mostraram qualquer validade preditiva para resposta a agentes antidepressivos (Brückl et al, 2016). Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 25 Uma revisão feita por Brückl e Uhr (2016) identificou dois candidatos a polimorfismo de base única (SNP – single nucleotide polymorphism) em parti- cular (rs2032583 e rs1045642), que estavam mais consistentemente associados à eficácia clínica ou ao risco de efeitos colaterais dos substratos antidepressivos da P-gp. Por exemplo: portadores do SNP intrônico rs2032583 (T>C) tinham aproximadamente cinco vezes mais chances de remitir após quatro semanas de tratamento com agentes antidepressivos. Esse efeito foi específico para os substratos da P-gp: citalopram, venlafaxina e desvenlafaxina (Uhr et al, 2008). Homozigotos do SNP rs1045642 C>T (isto é, C3435T) necessitaram de apenas metade da dose de escitalopram (11 mg), quando comparados com homozi- gotos CC e heterozigotos CT (19 mg e 24 mg, respectivamente) para alcançar a remissão. Além disso, o mesmo estudo constatou que 73% dos portadores de TT remitiram com venlafaxina, enquanto apenas 12% do genótipo CC re- mitiram. Há também evidências de que esse mesmo polimorfismo (rs1045642 C>T) em ABCB1 seja um fator de risco para dependência de opioides, o que pode ser devido ao aumento da permeabilidade de agentes opioides à barreira hematoencefálica (Beer et al, 2013). Esses dados sugerem que variantes gené- ticas do ABCB1, que afetam a absorção de medicamentos e a sua penetração no cérebro, podem desempenhar um papel na resposta do paciente a fármacos que são substratos da P-gp. Infelizmente, o metabolismo do CYP450 nem sempre é tão simples, como é o caso dos pró-fármacos. O CYP2D6 é responsável pela conversão da codeína, um pró-fármaco com baixa afinidade de ligação e eficácia no receptor mu-opioide, em morfina metabolicamente mais ativa (Trescot et al, 2008). Metabolizadores lentos para CYP2D6 teriam níveis séricos de codeína mais altos e níveis séricos mais baixos do metabólito (morfina), que é mais potente e eficaz, manifestando uma re- dução na analgesia (Crews et al, 2014). Mais importante ainda: os metabolizadores rápidos da codeína apresentam apresentam níveis elevados de morfina e estão em risco de depressão respiratória (Gasche et al, 2004). Cerca de 40% das lactantes nos Estados Unidos fazem uso da codeína para o alívio de dores associadas ao parto. A codeína é um pró-fármaco e seu efeito analgésico depende da biotransformação em morfina pela enzima CYP2D6. Após o relato da morte de um neonato devido à intoxicação por morfina, amamentado por uma mãe metabolizadora ultrarrápida, que fazia uso de codeína, Manadi et al. (2009) estudaram mães e bebês com ou sem sinais de intoxicação após a exposição à codeína enquanto amamentados. Os pesquisadores constataram uma concordância de 71% entre intoxicação mater- na e a dos neonatos. Duas mães com bebês que apresentaram severa intoxicação eram metabolizadoras ultrarrápidas para CYP2D6. Desse modo, mães metabo- lizadoras ultrarrápidas que fazem uso de codeína, quando amamentam, podem oferecer risco aos seus filhos recém-nascidos. 26 • Farmacogenética na Psiquiatria No Brasil, por exemplo, temos várias características peculiares, como a he- terogeneidade, devido à extensa miscigenação indígena, europeia, asiática e afri- cana (Refargen, 2003). Essas características distinguem a população brasileira da dos países ditos desenvolvidos, nos quais são gerados e desenvolvidos, em sua vasta maioria, os medicamentos em uso clínico. Como a FDA se posiciona em relação à Farmacogenética? O teste farmacogenético dos genes CYPs pode oferecer uma segurança maior em relação à dosagem do medicamento, além de também reduzir o nú- mero de visitas ao departamento de emergência para pacientes em uso de subs- tratos das enzimas CYP450s (Kitzmiller et al, 2011). Como resultado, as agências reguladoras, como a Food and Drug Administration (FDA), dos Estados Unidos, incluem advertências nas informações de prescrição de muitos produtos farma- cêuticos, a fim de alertar os prescritores sobre o potencial de exposição variável em indivíduos com determinados genótipos. Nos últimos dez anos, a FDA aprovou rótulos farmacogenéticos no campo da Oncologia, da Gastroenterologia, da Hematologia, da Neurologia, da Reu- matologia e até da Psiquiatria. A FDA tem aproximadamente 260 medicamentos com bulas contendo informações farmacogenômicas, algumas das quais incluem ações específicas a serem tomadas, dependendo da informação do biomarcador, como diferenças de expressão gênica e anormalidades cromossômicas. Por exemplo: o folheto informativo do citalopram indica que a dose não deve exceder 20 mg por dia para metabolizadores lentos do CYP2C19, uma vez que o aumento do nível sérico pode causar prolongamento do QTc (dentro do eletrocardiograma, é medido do início do complexo QRS até o final da onda T) (Sheeler et al, 2012). suMário CapíTulo 1 • Introdução CapíTulo 2 • Aspectos farmacológicos que influenciam a resposta a medicamentos 2.1 – Metabolismo dos fármacos a) Metabolismo de fase 1 b) Metabolismo de fase 2 c) Locais de metabolismo de medicamentos CapíTulo 3 • Farmacogenética CapíTulo 4 • Farmacocinética e genes farmacocinéticos 4.1 – sistema do citocromo P450 (CYP450) a) Gene CYP2D6 b) Gene CYP2C19 c) Gene CYP2C9 d) Genes da família CYP3A e) Gene CYP2B6 f) Gene CYP1A2 4.2 – Gene ABCB1 4.3 – Gene EPHX1 4.4 – Família 1 da uDP glucuronosiltransferase – membro a4 4.5 – Família 2 da uDP glucuronosiltransferase – membro B15 CapíTulo 5 • Farmacodinâminca e genes farmacodinâmicos 5.1 – receptores de 5-Ht (HTR1A, HTR2A e HTR2C) 5.2 – transportador de noradrenalina (SLC6A2) 5.3 – transportador de dopamina (SLC6A3) 5.4 – transportador de serotonina (SLC6A4) 5.5 – triptofano hidroxilase 5.6 – Catecol-O-metiltransferase (COMT) 5.7 – Metilenotetrahidrofolato redutase (MTHFR) a) Papel na Psiquiatria 32 37 40 40 42 43 44 50 50 55 64 67 69 76 78 80 84 85 86 87 88 91 92 93 96 97 99 100b) Variante importante: MTHFR:1298a>C (rs1801131) c) Variante importante: MTHFR:677C>t (rs1801133) 5.8 – Gene CACNA1C 5.9 – receptores de dopamina (DRD1, DRD2, DRD3 e DRD4) 5.10 – Gene FKBP5 a) Variantes genéticas em FKBP5 b) interações FKBP5 versus ambiente 5.11 – Outros genes relacionados à farmacodinâmica CapíTulo 6 • Transtorno depressivo maior CapíTulo 7 • Metabolismo de medicamentos usados na Psiquiatria 7.1 – antidepressivos a) antidepressivos tricíclicos b) inibidores seletivos da recaptação de serotonina (isrs) e inibidores seletivos da recaptação de serotonina e de noradrenalina (isrsn) c) Outros antidepressivos 7.2 – neurolépticos CapíTulo 8 • Conclusões e perspectivas apêndiCes Apêndice 1 • Relação dos diagnósticos citados neste livro de acordo com a Classificação internacional de Doenças (CiD-10) Apêndice 2 • Atlas resumido dos transtornos apresentados neste livro Apêndice 3 • Tabelas de substratos, inibidores e indutores das enzimas do citocromo P450 citadas neste livro e do transportador ABCB1 reFerênCias bibliográFiCas glossário 103 104 105 106 107 111 112 113 116 119 119 119 122 125 126 130 138 138 165 176 210 244 Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 29 ListA De AbreviAturAs e sigLAs » 5-HT – 5-hidroxitriptamina (serotonina) » ABCB1 – ATP binding cassette, subfamília B (MDR/TAP), membro 1 » ADRs – adverse drug reaction (reação adversa a medicamento) » APA – American Psychiatric Association (Associação Americana de Psiquiatria) » AUC – area under the curve » BHE – barreira hematoencefálica » CACNA1C – canal de cálcio, voltagem dependente, subunidade alfa-1C » CBZ – carbamazepina » CID – Classificação Internacional de Doenças » CNV – copy number variation (variação no número de cópias) » COMT – catecol-o-metiltransferase » CPIC – Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium (Consórcio de Implementação de Farmacogenética Clínica) » CYP1A2 – citocromo P450, família 1, subfamília A, polipeptídeo 2 » CYP2B6 – citocromo P450, família 2, subfamília B, polipeptídeo 6 » CYP2C19 – citocromo P450, família 2, subfamília C, polipeptídeo 19 » CYP2C9 – citocromo P450, família 2, subfamília C, polipeptídeo 9 » CYP2D6 – citocromo P450, família 2, subfamília D, polipeptídeo 6 30 • Farmacogenética na Psiquiatria » CYP3A4 – citocromo P450, família 3, subfamília A, polipeptídeo 4 » CYP3A5 – citocromo P450, família 3, subfamília A, polipeptídeo 5 » CYP450 – cytochrome P450 (citocromo P450) » DSM – Manual Diagnóstico e Estatístico de Transtornos Mentais » ECT – eletroconvulsoterapia » EM – extensive metabolizer (metabolizador extensivo) » EPHX1 – epóxido hidrolase 1 » FDA – Food and Drug Administration » FKBP5 – FK506 binding protein 5 » GWAS – Genome-Wide Association Study » HAM-D – Hamilton depression scale » HAP – hidrocarbonetos aromáticos policíclicos » HTR1A – 5-hidroxitriptamina receptor 1A » HTR2A – 5-hidroxitriptamina receptor 2A » HTR2C – 5-hidroxitriptamina receptor 2C » IM – intermediate metabolizer (metabolizador intermediário) » IMAO – inibidor da monoamina oxidase » IRSN – inibidor da recaptação de serotonina e noradrenalina » ISRS – inibidor seletivo de recaptação de serotonina » ISRS – inibidores seletivos da recaptação de serotonina » ISRSN – inibidores seletivos da recaptação de serotonina e de noradrenalina » KDa – quilo Dalton » Mn – nanômetro » MR – metabolic ratio (taxa metabólica) » MTHFR – metilenotetrahidrofolato redutase » NET – necrólise epidérmica tóxica » NGS – next generation sequencing (Sequenciamento de Nova Geração) » ODV – oximetildesvenlafaxina » P-gp – glicoproteína P » Pb – pares de bases » PM – poor metabolizer (metabolizador lento) » RAM – Reação adversa a medicamento » SLC6A2 – solute carrier family 6 member 2 Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 31 » SLC6A3 – solute carrier family 6 member 3 » SLC6A4 – solute carrier family 6 member 4 » SNC – sistema nervoso central » SNP – single nucleotide polymorphism (polimorfismo de base única) » SSJ – síndrome de Stevens-Johnson » SSRI – selective serotonin reuptake inhibitor (inibidor seletivo da recaptação de serotonina) » STAR*D – Sequenced Treatment Alternatives to Relieve Depression Study » TCA – tricyclic antidepressant (antidepressivo tricíclico) » TDM – transtorno depressivo maior » UDP – uridina difostato » UGT – uridina-difosfato-glucoronil transferase » UGT1A4 – uridina-difosfatoUDP-glucoronil transferase, família 1, poli- peptídeo, membro A4 » UGT2B15 – uridina-difosfatoUDP-glucoronil transferase, família 2, membro B15 » UM – ultra-rapid metabolizer (metabolizador ultrarrápido) » VNTR – variable number tandem repeat (repetição em tandem de nú- mero variável) 32 • Farmacogenética na Psiquiatria introDução A década de 1950 foi a época na qual a Farmacogenética emergiu como uma nova ciência, quando iniciou-se a ideia de que fatores genéticos po- deriam alterar a farmacocinética e a farmacodinâmica do medicamento (Meyer, 2004; Eichelbaum et al, 2006). Nesse período, novas técnicas per- mitiram medidas mais acuradas das atividades enzimáticas, dos metabóli- tos e, consequentemente, da resposta aos fármacos. Em 1959, o pesquisador alemão Friedrich Vogel utilizou pela primeira vez o termo Farmacogenética (Nebert et al, 2008), mas, somente em 1962, no livro escrito por Kalow, a Farmacogenética foi definida como estudo da hereditariedade e de resposta às drogas (Meyer, 2004). Durante a Segunda Guerra Mundial, pesquisadores observaram que sol- dados afroamericanos apresentaram grave hemólise quando expostos a doses habituais de primaquina (medicamento antimalárico). Mais tarde, constatou-se que essa hemólise era causada por uma deficiência hereditária da enzima gli- cose-6-fosfato desidrogenase (G6PD), que alterava o metabolismo eritrocitário (Meyer, 2004). Essa descoberta explicou porque a hemólise foi observada, princi- palmente, em afroamericanos, nos quais a deficiência é comum, e, raramente, em caucasianos descendentes do Norte, do Oeste e do Leste Europeu (Eichelbaum et al, 2006). O fármaco succinilcolina, um relaxante muscular administrado como adjuvante da anestesia, é outro exemplo de que uma variação genética pode C A P í t u L o 1 Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 33 causar uma resposta anormal ao medicamento. Nesse caso, uma prolongada apneia em alguns pacientes (Motulsky et al, 2006). Investigações subsequentes atribuíram esse efeito adverso a uma alteração da enzima butiril-colinesterase, o que mais tarde mostrou ser uma alteração genética autossômica recessiva (Enson et al, 2001; Meyer, 2004). Em 1968, foram realizados estudos com grupos de gêmeos idênticos e fra- ternos com o intuito de se determinar a contribuição genética na taxa da con- centração plasmática de vários medicamentos. Esses estudos promoveram uma evidência convincente de que, para muitos medicamentos, os fatores genéticos são responsáveis pela maioria da variabilidade na meia-vida plasmática entre diferentes indivíduos (Meyer, 1994 e 2004). Apesar de os primeiros eventos na pesquisa farmacogenética envolverem algumas deficiências comuns em enzimas metabolizadoras de medicamentos, essa área de estudo foi impulsionada pela descoberta, nos anos de 1970, do po- limorfismo na enzima reponsável pela oxidação dos medicamentos debrisoqui- na (anti-hipertensivo) e esparteína (antiarrítmico). Dois grupos independentes observaram reações adversas inesperadas para esses medicamentos em parti- cipantes de estudos farmacocinéticos. Análises do plasma desses indivíduos identificaram uma diferença na concentração sérica do medicamento maior do que os participantes que não apresentaram as reaçõesadversas e, desse modo, dois fenótipos de resposta foram identificados: os metabolizadores extensivos ou normais (EMs – extensive metabolizers) e os lentos (PMs – poor metabolizers) (Eichelbaum et al, 1979; Smith et al, 1986). Na mesma época, Bertilsson et al. (1985) mostraram que o metabolismo da nortriptilina e da desmipramina apresentava essa variação. Estudos subse- quentes mostraram que esses medicamentos eram metabolizados pela mesma enzima, a P450 citocromo mono-oxidase, mais tarde denominada de CYP2D6. As bases genéticas do polimorfismo debrisoquina/esparteína foram elucidadas apenas 15 anos mais tarde, quando os alelos CYP2D6*3 e CYP2D6*4 foram identificados. Em seguida, um terceiro grupo (Johansson et al, 1993) identificou indivíduos com metabolismo muito rápido para a debrisoquina, o que, mais tarde, originaria a primeira descrição de um gene multiplicado, estável e ativo. Assim, foi definido o termo metabolizador ultrarrápido (UMs – ultrarapid me- tabolizers) (Meyer, 1994; Meyer, 2004). Devido a limitações técnicas, os primeiros trabalhos de Farmacogenéti- ca eram focados em cuidadosas observações de idiossincrasias no fenótipo. No entanto, com o avanço das técnicas moleculares, tornaram-se possíveis a identificação e a caracterização de variações específicas no DNA. Os mais importantes alvos da Farmacogenética são os genes que codificam enzimas responsáveis pela farmacocinética e pela farmacodinâmica dos medicamentos 34 • Farmacogenética na Psiquiatria (Hines et al, 2008). Portanto, a estratégia primária da Farmacogenética é estu- dar variações nas sequências em genes com potencial de afetar a resposta aos medicamentos (Enson et al, 2001). Um resumo dos principais marcos históricos da Farmacogenética no Brasil e no mundo é apresentado na tabela 1. Tabela 1 - Marcos históricos da evolução da Farmacogenética. daTa 510 a.C. 1666 1831 1865 1900 1902 1908 1941 1939-1945 1950 1953 1956 MarCo hisTóriCo Pitágoras descreve a ocorrência de intoxicação aguda por favas (favismo) em alguns indivíduos que as ingerem. na maioria das pessoas, não há intoxicação. robert Hook identifica as células. robert Brown descobre que o núcleo é a característica primordial das células. Gregor Mendel publica os resultados das investigações sobre a herança dos “fatores” em ervilhas. Carl Correns, Hugo de Vries e Erich von tschermak marcam o início da Genética com a redescoberta e a verificação independente dos princípios de Mendel. Walter Sutton faz a inter-relação entre Citologia e Mendelismo, elucidando a falha entre morfologia celular e hereditariedade. archibald Garrod propõe que algumas doenças humanas são causadas por “erros inatos do metabolismo”, devido à falta de uma enzima específica. George Beadle e Edward tatum demonstram em fungos do gênero Neurospora que os genes produzem seus efeitos pela produção e pela regulação de uma enzima particular. alf alvind et al. documentam os primeiros relatos, observando, durante a segunda Guerra Mundial, que aproximadamente 10% dos soldados afroamericanos e apenas um pequeno número de soldados caucasianos desenvolviam uma crise hemolítica aguda ao receber uma dose média de primaquina ou de outros fármacos antimaláricos quimicamente relacionados. Mais tarde, foi mostrado que essa sensibilidade era causada por uma deficiência da glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD), que alterava o metabolismo do eritrócito. Erwin Chargaff descobre a razão 1:1 (equimolaridade) entre adenina e timina e entre citosina e guanina (a-t e C-G) no Dna. Francis Crick e James Watson propõem o modelo tridimensional do Dna em dupla hélice. Bönicke e reif e Huges et al. reconhecem os acetiladores rápidos e lentos da isoniazida. Carson et al. confirmam a associação da hemólise provocada pela primaquina com a deficiência da enzima glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD) nos eritrócitos. Continua Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 35 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1966 1968 1970 1972 1973 1975 1977 1980 1981-1990 1985 Werner Kalow caracteriza a deficiência de colinesterase plasmática nos indivíduos com apneia prolongada após administração de succinilcolina. arno Motulsky elabora o conceito de que a herança genética pode explicar diferenças entre indivíduos na eficácia e na toxicidade de medicamentos. Arthur Komberg consegue fazer a purificação da DNA polimerase I de Escherichia coli, a primeira enzima isolada capaz de sintetizar DNA in vitro. Friederich Vogel cunha o termo Farmacogenética. Diversos autores descrevem anomalias cromossômicas humanas. Willian Evans demonstra o controle genético da acetilação da isoniazida pela enzima N-acetil-transferase (NAT2). Marshall nirenberg e H. Gobind Khorana lideram os grupos que decifram o código genético: trincas de nucleotídeo do rnam codificam cada um dos 20 aminoácidos (até 1966). Publicação do livro de Kalow, Pharmacogenetics: heredity and response to drugs (em Português, Farmacogenética: hereditariedade e resposta às drogas). Descrição da síndrome de hipertermia maligna provocada pela succinilcolina e por anestésicos, como o halotano. Vessel e Page realizam estudos de Farmacogenética em gêmeos idênticos e fraternos. arber et al. descobrem as enzimas de restrição. Hamilton Smith Kent Wilcox faz o isolamento da primeira enzima de restrição (Hindii), que reconhece e cliva o Dna em um sítio específico. Paul Berg Herb Boyer realiza a produção da primeira molécula de DNA recombinante. Joseph Sambrook faz o refinamento da técnica de eletroforese de DNA usando agarose e brometo de etídio. Michael Eichebaum identifica variações individuais na metabolização da esparteína, um relaxante muscular. robert smith, da universidade de Londres, observa que a deficiência da metabolização do anti-hipertensivo debrisoquina causa intensa queda de pressão arterial, com risco de vida (uma auto-observação: o próprio autor do estudo foi a “cobaia” do experimento). Fundação da primeira empresa de Engenharia Genética para produzir medicamentos de interesse médico por meio da técnica do Dna recombinante, a Genentech. Fred sanger desenvolve o método de terminação de cadeia (didesoxi) para o sequenciamento de Dna. Weinshilboun e Sladek descrevem os polimorfismos genéticos da enzima tiopurina metiltransferase (tMtP). Demonstração de que a enzima CYP2D6 é responsável pelo metabolismo da debrisoquina e da esparteína e que o gene CYP2D6 é altamente polimórfico. Elucidação das bases genéticas do polimorfismo da debrisoquina/esparteína quando os alelos CYP2D6*2 e CYP2D6*4 são identificados por Kagimoto et al. e por Gough et al. respectivamente. início do Projeto Genoma Humano, com o objetivo de determinar a sequência completa de nucleotídeos que compõe os cromossomos humanos. Kary B. Mulls publica artigo descrevendo a técnica de amplificação de Dna pela reação em cadeia da polimerase (PCR). a PCR permite que sequências genéticas sejam amplificadas exponencialmente. Continua 36 • Farmacogenética na Psiquiatria 1987 1988 1990 1991 1993 1991-2000 2001-2002 2003 2006 2008 2009 2011 2016 2018 Primeira nomenclatura da superfamília dos genes P450. Gonzalez e Meyer são colaboradores na clonagem do gene CYP2D6 e caracterizam a causa genética do polimorfismo do metabolismo da debrisoquina/esparteína. Hein e Meyer realizam o primeiro teste farmacogenético alelo-específico para o gene CYP2D6. Primeira edição da revista Pharmacogenetics é publicada. Blum, Grant e Meyer purificam a enzima N-acetiltransferase 1/2 (NAT1/2) e clonam os respectivos genes, além de identificar as mutações no gene NAT2 que causam o polimorfismo e a acetilação. Johansson, ingelman-sundberg e Bertilssonidentificam a amplificação estável de um gene inteiro: o CYP2D6, que causaria o fenótipo de metabolização ultrarrápida. Eles identificaram indivíduos com o metabolismo rápido para a debrisoquina, o que originou a primeira descrição do gene multiplicado, estável e ativo, e, assim, foi definido o termo metabolizador ultrarrápido (UM). O termo Farmacogenômica aparece na literatura. Oliver et al. realizam o sequenciamento completo do primeiro genoma eucarionte: a levedura Saccharomyces cerevisiae. Clonagem, sequenciamento e identificação de polimorfismos em inúmeros genes que afetam receptores, transportadores e enzimas metabolizadoras de diversas classes de medicamentos. anunciado o rascunho do sequenciamento do genoma humano pelo Projeto Genoma Humano. É criada a base de dados farmacogenéticos de livre acesso na internet, a PharmGKB. Desenvolvimento do Projeto Genoma Humano. iniciam-se os estudos de Farmacogenética na população brasileira. Criação da rede nacional de Farmacogenética no Brasil (Refargen). Primeiro teste farmacogenético aprovado pela FDA, o AmpliChip Affimetrix Roche, que genotipava alguns alelos dos genes CYP2D6 e CYP2D19. sim et al. identificam o alelo CYP2C19*17, que provoca o fenótipo UM da enzima CYP2C19. Carolina Martins do Prado publica a dissertação de mestrado, desenvolvida na universidade de são Paulo (usP), Desenvolvimento de metodologia para a determinação dos genótipos principais dos genes CYP2D6, CYP2C19 e CYP2C9: aplicação na Farmacogenética, que trata de uma metodologia totalmente desenvolvida no Brasil para a genotipagem e, com isso, o primeiro teste farmacogenético brasileiro é disponibilizado para os clínicos. Criação do CPIC (Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium), que publica diretrizes para o uso de dados farmacogenéticos na prescrição de medicamentos. Carolina Martins do Prado publica a tese de doutorado, desenvolvida no instituto de Psiquiatria do Hospital das Clinícas da Faculdade de Medicina da universidade de são Paulo (usP), Farmacogenética em Psiquiatria: busca de marcadores de refratariedade em pacientes deprimidos submetidos à ECT. Publicação no Brasil do primeiro livro de Farmacogenética escrito por pesquisadores brasileiros. Fonte: adaptação de Linha do tempo – A história da Farmacogenética (Meyer, 2004). Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 37 AsPeCtos fArMACoLógiCos que infLuenCiAM A resPostA A MeDiCAMentos É comum pacientes responderem de maneiras diferentes ao mesmo trata- mento. Isso explica o fato de que nenhum fármaco é 100% eficaz para quaisquer indivíduos. A variabilidade na resposta ao medicamento pode ser atribuída a uma consequência de múltiplos fatores, como idade, gênero, massa corpórea, funcionamento renal e hepático, terapia concomitante, natureza da doença, etnia, fatores genéticos e ambientais (Clayton et al, 2006) (figura 2). C A P í t u L o 2 38 • Farmacogenética na Psiquiatria Figura 2 - representação esquemática de fatores que podem contribuir para a variabilidade na resposta terapêutica (adaptado de Poolsup et al, 2000). quando o medicamento é absorvido, ele passa por processos farmacocinéticos e farmacodinâmicos para que seu efeito terapêutico seja obtido. Múltiplos fatores podem interferir nesses processos, desde como o medicamento é administrado (via de administração e forma farmacêutica) até fatores culturais, ambientais e biológicos. Fatores ambientais Clima, alimentação, tabaco, álcool, drogas Fatores biológicos idade, gênero, doença, gravidez, função renal, hepática ou gastrointestinal, genética Medicamento Forma farmacêutica, via de administração, posologia absorção Circulação sistêmica sítio de ação Efeito terapêutico Farmacocinética Farmacodinâmica Distribuição Metabolismo Excreção Fatores culturais Comportamento, crenças Estima-se que a genética pode ser a razão de 20% a 90% da variabilidade na biodisponibilidade do medicamento e de seus efeitos (Kerb et al, 2006). O fármaco, uma vez administrado, é absorvido e distribuído até seu sítio de ação, onde interage com enzimas ou receptores, sendo metabolizado e depois excretado. Cada um desses processos pode envolver variações genéticas clinicamente significativas, tendo a ca- pacidade de influenciar a resposta terapêutica (Ingelman-Sundberg, 2004) (figura 3). De acordo com Zhou et al. (2008), diferenças funcionais em genes que co- dificam enzimas metabolizadoras, em transportadores e em receptores celula- res de medicamentos, estão associadas à variação na depuração (clearance) do medicamento e na reposta terapêutica. Essas diferenças são frequentemente re- levantes entre membros de uma mesma população (Kerb et al, 2006). Assim sendo, medicamentos eficazes ou bem tolerados por algumas pessoas podem ser ineficazes ou tóxicos a outras (Wolf et al, 2000), ocasionando reações adversas que variam de moderadas e toleráveis a incômodas e graves (figura 3). Entendendo os princípios e a aplicabilidade clínica • 39 Figura 3 - Metabolismo e excreção dos medicamentos: uma vez que o medicamento é administrado, ele é absorvido e distribuído até seu sítio de ação. Reação adversa a medicamento (RAM ou ADR – adverse drug reaction), se- gundo a Organização Mundial da Saúde, é uma reação nociva e não intencional a um medicamento, que ocorre em doses normalmente utilizadas no homem para a profilaxia, o diagnóstico ou o tratamento de uma doença, ou para a modificação de uma função fisiológica (disponível em <www.who-umc.org/ DynPage.aspx?id=22676>). As ADRs causam morbidade e mortalidade signi- ficativas, sendo onerosas para os sistemas de saúde e para a indústria farmacêu- tica (Shah et al, 2005; Eichelbaum et al, 2006; Jorgensen et al, 2008). Os efeitos que os fármacos causam resultam de um conjunto complexo de processos em que intervêm fatores diversos. Na ação dos fármacos, em geral, observam-se três fases: farmacêutica, farmacocinética e farmacodinâmica. Na 40 • Farmacogenética na Psiquiatria fase farmacêutica, ocorre a desintegração da forma em que o fármaco é adminis- trado. Durante a fase farmacocinética, processam-se a absorção, a distribuição, o metabolismo e a excreção do fármaco. A fase farmacodinâmica compreende o processo de interação do fármaco com o seu receptor. Dessa interação, resulta um estímulo que, após uma série de fenômenos químicos e bioquímicos, se tra- duz no efeito biológico esperado (Testa e Kramer, 2006). Os fármacos e xenobióticos são armazenados no organismo ou removidos deste após um período de tempo. Desse modo, podem sofrer transformações quí- micas que originam os seguintes tipos de compostos: (a) menos ativos, (b) mais ativos e (c) com atividade semelhante ou diferente. Esse processo de alteração quí- mica de fármacos no interior do organismo recebe o nome de metabolismo. 2.1 – Metabolismo dos fármacos O metabolismo de fármacos em metabólitos mais hidrofílicos é essencial para sua eliminação do organismo, bem como para sua ação biológica e far- macológica. Muitos fármacos são compostos lipofílicos que, na falta da me- tabolização, não seriam eliminados de maneira eficiente e se acumulariam no organismo, possivelmente causando toxicidade. Os fármacos são geralmente biotransformados em metabólitos de polaridade crescente até que possam ser excretados. A excreção consiste na eliminação da substância quimicamente inal- terada ou de seus metabólitos. As principais vias de excreção são os rins, o siste- ma hepatobiliar e os pulmões. O metabolismo dos medicamentos (ou reações de biotransformação) é clas- sificado como reações de fase 1 ou 2. Os sistemas enzimáticos envolvidos na biotransformação estão localizados, principalmente, no fígado, embora algumas aconteçam no plasma, nos pulmões, no cérebro ou no intestino. a) Metabolismo
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