Pharmacogenetic features of tramadol metabolism affecting the quality of postoperative analgesia in vascular surgery

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: The issue of the efficacy and safety of medications employed for postoperative analgesia has not been resolved to date. Insufficient analgesia constitutes one of the primary risk factors for developing cardiovascular complications postoperatively. Tramadol is a medication that is frequently used for postoperative pain relief following minor and moderately traumatic operations. The biotransformation of this drug is considerably slowed by the presence of CYP2D6 gene polymorphisms G1846A and C100T, which play a significant role in its metabolism. In such patients, a decrease in the quality of postoperative analgesia can be anticipated, which will consequently lead to an increase in cardiac complications.

AIM: To assess the efficacy of a postoperative analgesia regimen based on tramadol and the incidence of cardiac complications during vascular operations depending on the presence/absence of polymorphisms of the CYP2D6 gene polymorphisms, an isoenzyme of cytochrome P-450.

MATERIALS AND METHODS: An examination of 109 patients undergoing planned vascular surgery was conducted. The frequency of occurrence of polymorphisms G1846A and C100T of the CYP2D6 gene was determined. All patients were assessed for the severity of postoperative pain syndrome during activity and at rest using a visual analog scale on the first day following surgery. Cardiovascular complications that arose while the patients were in the hospital were documented. To assess the autonomic nervous system, patients underwent cardiointervalography.

RESULTS: Polymorphism G1846A was detected in 28 (25.7%), while C100T was detected in four (3.7%) patients. Patients without polymorphisms were included in group 1 (n=77). Patients with polymorphisms were assigned to group 2 (n=32). Pain syndrome at rest and during activity was higher in group 2 patients (p <0.05). The tension index before surgery did not differ between the groups; however, it was greater in group 2 patients after surgery (p <0.001). Cardiac complications were identified in 9.1% of group 1 and 18.8% of group 2 patients (p=0.20).

CONCLUSION: The frequency of polymorphisms G1846A and C100T of the CYP2D6 gene in patients who underwent vascular surgery was 29.4%. Such patients experienced pain syndrome of greater severity. The patient groups did not exhibit any significant differences in the frequency of cardiac complications.

About the authors

Dmitry A. Sokolov

Yaroslavl State Medical University; Regional Clinical Hospital

Author for correspondence.
Email: d_inc@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8186-8236
SPIN-code: 9298-7683

MD, Cand. Sci. (Medicine), Assistant Professor

Russian Federation, Yaroslavl; Yaroslavl

Andrey N. Ganert

Yaroslavl State Medical University; Regional Clinical Hospital

Email: anest08@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5816-4620
SPIN-code: 8682-9270

MD, Cand. Sci. (Medicine), Assistant Professor

Russian Federation, Yaroslavl; Yaroslavl

Pavel A. Lyuboshevskiy

Yaroslavl State Medical University; Regional Clinical Hospital

Email: pal_ysma@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7460-9519
SPIN-code: 6991-9946

MD, Dr. Sci. (Medicine), Assistant Professor

Russian Federation, Yaroslavl; Yaroslavl

References

  1. Ovechkin AM, Politov ME. Postoperative pain management from an evidence-based medicine perspective. Vestnik intensivnoi terapii. 2016;(2):51–60. (In Russ). EDN: WEZMIX
  2. Ovechkin AM, Bayalieva AZ, Ezhevskaya AA, et al. Postoperative analgesia. Guidelines. Vestnik intensivnoi terapii imeni A.I. Saltanova. 2019;(4):9–33. doi: 10.21320/1818-474X-2019-4-9-33
  3. Sychev DA, Morozova TE, Shatskiy DA, Shikh EV. Efficiency and safety of pharmacotherapy for postoperative pain in cardiac surgery. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2021;20(3):2683. doi: 10.15829/1728-8800-2021-2683
  4. Ko TM, Wong CS, Wu JY, Chen YT. Pharmacogenomics for personalized pain medicine. Acta anaesthesiologica Taiwanica. 2016;54(1):24–30. doi: 10.1016/j.aat.2016.02.001
  5. Spasova AP, Barysheva OY, Tikhova GP. The polymorphism of cathechol-O-methyltransferase gene and pain. Regionarnaya аnesteziya i lechenie ostroy boli (Regional Anesthesia and Acute Pain Management). 2017;11(1):6–12. doi: 10.18821/1993-6508-2017-11-1-6-12
  6. Potapov AL, Boiarkina AV. μ1-opioid receptor and catechol-o-metiltransferase genes polymorphism effects on perioperative psychological condition of the patients and the effectiveness of postoperative analgesia with opioids. Russian Journal of Anesthesiology and Reanimatology. 2015;60(3):48–51. EDN: TXIOCN
  7. Zhenilo VM, Makharin OA. The Influence of Gene Polymorphism OPRM1 118A/G on the Perception of Pain and Pharmacodynamics of Narcotic Analgesics. General Reanimatology. 2014;10(1):66–75. doi: 10.15360/1813-9779-2014-1-58-67
  8. Sokolov DA, Lyuboshevskiy PA, Ganert An. influence of cytochrome p-450 genetic polymorphisms on the main and side effects of tramadol in the postoperative period. Regional Anesthesia and Acute Pain Management. 2017;11(4):240–246. doi: 10.18821/1993-6508-2017-11-4-240-246
  9. de Oliveira Junior JO, de Freitas MF, Bullara de Andrade C, et al. Local analgesic effect of tramadol is mediated by opioid receptors in late postoperative pain after plantar incision in rats. Journal of pain research. 2016;9:797–802. doi: 10.2147/JPR.S117674
  10. McGraw J, Waller D. Cytochrome P450 variations in different ethnic populations. Expert Opinion on Drug Metabolism & Toxicology. 2012;8(3):371–382. doi: 10.1517/17425255.2012.657626
  11. Yiannakopoulou E. Pharmacogenomics and Opioid Analgesics: Clinical Implications. International journal of genomics. 2015;2015. doi: 10.1155/2015/368979
  12. Muradyan AA, Sychev DA, Blagovestnov DA. Efficacy and safety of postoperative analgesia with ketorolac and tramadol depending on the presence of CYP2D6 and CYP2C9 polymorphisms. Pharmacogenetics and Pharmacogenomics. 2020;(2):14–15. (In Russ). doi: 10.37489/2588-0527-2020-2-14-15
  13. Ruano G, Kost JA. Fundamental Considerations for Genetically-Guided Pain Management with Opioids Based on CYP2D6 and OPRM1 Polymorphisms. Pain physician. 2018;21(6):E611–E621.
  14. Gerbershagen HJ, Aduckathil S, van Wijck AJM, et al. Pain intensity on the first day after surgery: a prospective cohort study comparing 179 surgical procedures. Anesthesiology. 2013;118(4):934–944. doi: 10.1097/ALN.0b013e31828866b3
  15. Halvorsen S, Mehilli J, Cassese S, et al. ESC Scientific Document Group. 2022 ESC Guidelines on cardiovascular assessment and management of patients undergoing non-cardiac surgery. Eur Heart J. 2022;43(39):3826–3924. doi: 10.1093/eurheartj/ehac270
  16. Lomivorotov VV, Lomivorotov VN. Peri-operative injury and myocardial infarction. Messenger of anesthesiology and resuscitation. 2019;16(2):51–56. doi: 10.21292/2078-5658-2019-16-2-51-56
  17. Klyuchevskiy VV, Komarov AS, Sokolov DA, Ganert AN. High-sensitive troponin in diagnostics of myocardial injury in hypertensive patients with femoral fractures. Polytrauma. 2021;(1):67–73. doi: 10.24411/1819-1495-2020-10008
  18. Komarov AS, Sokolov DA, Ganert AN, Lyuboshevskii PA. Myocardial injury in patients with hypertonic disease at osteosynthesis of the hip and spinal anesthesia. Regional Anesthesia and Acute Pain Management. 2022;16(1):79–86. doi: 10.17816/1993-6508-2022-16-1-79-86
  19. So V, Klar G, Leitch J, et al. Association between postsurgical pain and heart rate variability: protocol for a scoping review. BMJ Open. 2021;11(4):e044949. doi: 10.1136/bmjopen-2020-044949
  20. Lyuboshevskiy PA, Ovechkin AM. Possibilities for assessment and correction of stress response in major surgery. Regional anesthesia and acute pain management. 2014;8(4):5–21. EDN: TBFETV
  21. Sokolov DA, Kozlov IA. Information value of calculated hematological indices in the assessment of cardiac risk in oncological surgery. Messenger of anesthesiology and resuscitation. 2022;19(5):6–13. doi: 10.21292/2078-5658-2022-19-5-6-13
  22. Sokolov DA, Kozlov IA. Informativeness of various predictors of perioperative cardiovascular complications in non-cardiac surgery. Messenger of anesthesiology and resuscitation. 2023;20(2):6–16. doi: 10.24884/2078-5658-2022-20-2-6-16

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Severity of postoperative pain syndrome at rest (top) and during patient activation (bottom). ВАШ — mm visual analogue scale.

Download (738KB)

Copyright (c) 2024 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».