Clinpgx Database

Banco de Dados ClinPGx

Visão Geral

ClinPGx (Clinical Pharmacogenomics Database) é um recurso abrangente de informações de farmacogenômica clínica, sucessor do PharmGKB. Consolida dados do PharmGKB, CPIC e PharmCAT, oferecendo informações curatoradas sobre como variações genéticas afetam a resposta aos medicamentos. Acesse pares gene-medicamento, diretrizes clínicas, funções de alelos e rótulos de medicamentos para aplicações de medicina de precisão.

Quando Usar Esta Skill

Esta skill deve ser usada quando:

• Interações gene-medicamento: Consultar como variantes genéticas afetam metabolismo, eficácia ou toxicidade de medicamentos
• Diretrizes CPIC: Acessar diretrizes de prática clínica baseadas em evidências para farmacogenética
• Informações de alelos: Recuperar dados de função, frequência e fenótipo de alelos
• Rótulos de medicamentos: Explorar rotulagem farmacogenômica de medicamentos FDA e outros órgãos reguladores
• Anotações farmacogenômicas: Acessar literatura curatorada sobre relacionamentos gene-medicamento-doença
• Suporte à decisão clínica: Usar a ferramenta PharmDOG para conversão de fenótipo e interpretação customizada de genótipo
• Medicina de precisão: Implementar testes farmacogenômicos na prática clínica
• Metabolismo de medicamentos: Entender funções de CYP450 e outros genes farmacológicos
• Dosagem personalizada: Encontrar recomendações de dosagem guiada por genótipo
• Reações adversas a medicamentos: Identificar fatores de risco genético para toxicidade de medicamentos

Instalação e Configuração

Acesso via API Python

A REST API do ClinPGx fornece acesso programático a todos os recursos do banco de dados. Configuração básica:

uv pip install requests

Endpoint da API

BASE_URL = "https://api.clinpgx.org/v1/"

Limites de Taxa:

• Máximo de 2 requisições por segundo
• Requisições excessivas resultarão em resposta HTTP 429 (Too Many Requests)

Autenticação: Não obrigatória para acesso básico

Licença de Dados: Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License

Para uso substancial da API, notifique o time do ClinPGx em api@clinpgx.org

Capacidades Principais

1. Consultas de Gene

Recupere informações de gene incluindo função, anotações clínicas e significância farmacogenômica:

import requests

# Obter detalhes do gene
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/gene/CYP2D6")
gene_data = response.json()

# Buscar genes por nome
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/gene",
                       params={"q": "CYP"})
genes = response.json()

Principais farmacogenes:

• Enzimas CYP450: CYP2D6, CYP2C19, CYP2C9, CYP3A4, CYP3A5
• Transportadores: SLCO1B1, ABCB1, ABCG2
• Outros metabolizadores: TPMT, DPYD, NUDT15, UGT1A1
• Receptores: OPRM1, HTR2A, ADRB1
• Genes HLA: HLA-B, HLA-A

2. Consultas de Medicamento e Substância Química

Recupere informações de medicamento incluindo anotações farmacogenômicas e mecanismos:

# Obter detalhes do medicamento
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/chemical/PA448515")  # Varfarina
drug_data = response.json()

# Buscar medicamentos por nome
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/chemical",
                       params={"name": "warfarin"})
drugs = response.json()

Categorias de medicamento com significância farmacogenômica:

• Anticoagulantes (varfarina, clopidogrel)
• Antidepressivos (ISRSs, TCAs)
• Imunossupressores (tacrolimus, azatioprina)
• Medicamentos oncológicos (5-fluorouracila, irinotecano, tamoxifeno)
• Medicamentos cardiovasculares (estatinas, betabloqueadores)
• Medicamentos para dor (codeína, tramadol)
• Antivirais (abacavir)

3. Consultas de Pares Gene-Medicamento

Acesse relacionamentos curados de gene-medicamento com anotações clínicas:

# Obter informações de par gene-medicamento
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/geneDrugPair",
                       params={"gene": "CYP2D6", "drug": "codeine"})
pair_data = response.json()

# Obter todos os pares para um gene
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/geneDrugPair",
                       params={"gene": "CYP2C19"})
all_pairs = response.json()

Fontes de anotação clínica:

• CPIC (Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium)
• DPWG (Dutch Pharmacogenetics Working Group)
• FDA (Food and Drug Administration)
• Anotações de resumo de literatura revisada por pares

4. Diretrizes CPIC

Acesse diretrizes de prática clínica baseadas em evidências:

# Obter diretriz CPIC
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/guideline/PA166104939")
guideline = response.json()

# Listar todas as diretrizes CPIC
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/guideline",
                       params={"source": "CPIC"})
guidelines = response.json()

Componentes de diretriz CPIC:

• Pares gene-medicamento abrangidos
• Recomendações clínicas por fenótipo
• Níveis de evidência e classificações de força
• Literatura de suporte
• PDFs baixáveis e materiais suplementares
• Considerações de implementação

Exemplo de diretrizes:

• CYP2D6-codeína (evitar em metabolizadores ultra-rápidos)
• CYP2C19-clopidogrel (terapia alternativa para metabolizadores lentos)
• TPMT-azatioprina (redução de dose para metabolizadores intermediários/lentos)
• DPYD-fluoropirimidinas (ajuste de dose baseado em atividade)
• HLA-B*57:01-abacavir (evitar se positivo)

5. Informações de Alelo e Variante

Consulte dados de função e frequência de alelo:

# Obter informações de alelo
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/allele/CYP2D6*4")
allele_data = response.json()

# Obter todos os alelos para um gene
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/allele",
                       params={"gene": "CYP2D6"})
alleles = response.json()

Informações de alelo incluem:

• Status funcional (normal, diminuído, sem função, aumentado, incerto)
• Frequências populacionais entre grupos étnicos
• Variantes definidoras (SNPs, indels, CNVs)
• Atribuição de fenótipo
• Referências a sistemas de nomenclatura PharmVar e outros

Categorias de fenótipo:

• Metabolizador ultra-rápido (UM): Atividade enzimática aumentada
• Metabolizador normal (NM): Atividade enzimática normal
• Metabolizador intermediário (IM): Atividade enzimática reduzida
• Metabolizador lento (PM): Atividade enzimática pouca ou nenhuma

6. Anotações de Variante

Acesse anotações clínicas para variantes genéticas específicas:

# Obter informações de variante
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/variant/rs4244285")
variant_data = response.json()

# Buscar variantes por posição (se suportado)
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/variant",
                       params={"chromosome": "10", "position": "94781859"})
variants = response.json()

Os dados de variante incluem:

• rsID e coordenadas genômicas
• Gene e consequência funcional
• Associações de alelo
• Significância clínica
• Frequências populacionais
• Referências de literatura

7. Anotações Clínicas

Recupere anotações de literatura curatoradas (anteriormente anotações clínicas PharmGKB):

# Obter anotações clínicas
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/clinicalAnnotation",
                       params={"gene": "CYP2D6"})
annotations = response.json()

# Filtrar por nível de evidência
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/clinicalAnnotation",
                       params={"evidenceLevel": "1A"})
high_evidence = response.json()

Níveis de evidência (do mais alto para o mais baixo):

• Nível 1A: Evidência de alta qualidade, diretrizes CPIC/FDA/DPWG
• Nível 1B: Evidência de alta qualidade, ainda não em diretriz
• Nível 2A: Evidência moderada de estudos bem desenhados
• Nível 2B: Evidência moderada com algumas limitações
• Nível 3: Evidência limitada ou conflitante
• Nível 4: Relatos de caso ou evidência fraca

8. Rótulos de Medicamentos

Acesse informações farmacogenômicas de rótulos de medicamentos:

# Obter rótulos de medicamentos com informações PGx
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/drugLabel",
                       params={"drug": "warfarin"})
labels = response.json()

# Filtrar por fonte reguladora
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/drugLabel",
                       params={"source": "FDA"})
fda_labels = response.json()

Informações do rótulo incluem:

• Recomendações de teste
• Orientação de dosagem por genótipo
• Avisos e precauções
• Informações de biomarcador
• Fonte reguladora (FDA, EMA, PMDA, etc.)

9. Vias

Explore vias farmacocinéticas e farmacodinâmicas:

# Obter informações de via
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/pathway/PA146123006")  # Via Varfarina
pathway_data = response.json()

# Buscar vias por medicamento
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/pathway",
                       params={"drug": "warfarin"})
pathways = response.json()

Diagramas de via mostram:

• Etapas de metabolismo do medicamento
• Enzimas e transportadores envolvidos
• Variantes genéticas afetando cada etapa
• Efeitos a jusante em eficácia/toxicidade
• Interações com outras vias

Fluxo de Consulta

Fluxo 1: Suporte à Decisão Clínica para Prescrição de Medicamento

1. Identifique genótipo do paciente para farmacogenes relevantes:

   # Exemplo: Paciente é CYP2C19 *1/*2 (metabolizador intermediário)
   response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/allele/CYP2C19*2")
   allele_function = response.json()
   

2. Consulte pares gene-medicamento para medicamento de interesse:

   response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/geneDrugPair",
                          params={"gene": "CYP2C19", "drug": "clopidogrel"})
   pair_info = response.json()
   

3. Recupere diretriz CPIC para recomendações de dosagem:

   response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/guideline",
                          params={"gene": "CYP2C19", "drug": "clopidogrel"})
   guideline = response.json()
   # Recomendação: Terapia antiagregante plaquetária alternativa para IM/PM
   

4. Verifique rótulo do medicamento para orientação reguladora:

   response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/drugLabel",
                          params={"drug": "clopidogrel"})
   label = response.json()
   

Fluxo 2: Análise de Painel de Gene

1. Obtenha lista de farmacogenes em painel clínico:

   pgx_panel = ["CYP2C19", "CYP2D6", "CYP2C9", "TPMT", "DPYD", "SLCO1B1"]
   

2. Para cada gene, recupere todas as interações com medicamentos:

   all_interactions = {}
   for gene in pgx_panel:
       response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/geneDrugPair",
                              params={"gene": gene})
       all_interactions[gene] = response.json()
   

3. Filtre por evidência de nível diretriz CPIC:

   for gene, pairs in all_interactions.items():
       for pair in pairs:
           if pair.get('cpicLevel'):  # Tem diretriz CPIC
               print(f"{gene} - {pair['drug']}: {pair['cpicLevel']}")
   

4. Gere relatório do paciente com achados farmacogenômicos acionáveis.

Fluxo 3: Avaliação de Segurança do Medicamento

1. Consulte medicamento para associações PGx:

   response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/chemical",
                          params={"name": "abacavir"})
   drug_id = response.json()[0]['id']
   

2. Obtenha anotações clínicas:

   response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/clinicalAnnotation",
                          params={"drug": drug_id})
   annotations = response.json()
   

3. Verifique associações HLA e risco de toxicidade:

   for annotation in annotations:
       if 'HLA' in annotation.get('genes', []):
           print(f"Risco de toxicidade: {annotation['phenotype']}")
           print(f"Nível de evidência: {annotation['evidenceLevel']}")
   

4. Recupere recomendações de rastreamento de diretrizes e rótulos.

Fluxo 4: Análise de Pesquisa - Farmacogenômica Populacional

1. Obtenha frequências de alelo para comparação populacional:

   response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/allele",
                          params={"gene": "CYP2D6"})
   alleles = response.json()
   

2. Extraia frequências específicas de população:

   populations = ['European', 'African', 'East Asian', 'Latino']
   frequency_data = {}
   for allele in alleles:
       allele_name = allele['name']
       frequency_data[allele_name] = {
           pop: allele.get(f'{pop}_frequency', 'N/A')
           for pop in populations
       }
   

3. Calcule distribuições de fenótipo por população:

   # Combine frequências de alelo com função para prever fenótipos
   phenotype_dist = calculate_phenotype_frequencies(frequency_data)
   

4. Analise implicações para dosagem de medicamento em populações diversas.

Fluxo 5: Revisão de Evidência de Literatura

1. Busque par gene-medicamento:

   response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/geneDrugPair",
                          params={"gene": "TPMT", "drug": "azathioprine"})
   pair = response.json()
   

2. Recupere todas as anotações clínicas:

   response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/clinicalAnnotation",
                          params={"gene": "TPMT", "drug": "azathioprine"})
   annotations = response.json()
   

3. Filtre por nível de evidência e data de publicação:

   high_quality = [a for a in annotations
                   if a['evidenceLevel'] in ['1A', '1B', '2A']]
   

4. Extraia PMIDs e recupere referências completas:

   pmids = [a['pmid'] for a in high_quality if 'pmid' in a]
   # Use skill PubMed para recuperar citações completas
   

Limite de Taxa e Melhores Práticas

Conformidade com Limite de Taxa

import time

def rate_limited_request(url, params=None, delay=0.5):
    """Faça requisição de API com limite de taxa (máximo 2 req/seg)"""
    response = requests.get(url, params=params)
    time.sleep(delay)  # Aguarde 0.5 segundo entre requisições
    return response

# Use em loops
genes = ["CYP2D6", "CYP2C19", "CYP2C9"]
for gene in genes:
    response = rate_limited_request(
        "https://api.clinpgx.org/v1/gene/" + gene
    )
    data = response.json()

Tratamento de Erros

def safe_api_call(url, params=None, max_retries=3):
    """Chamada de API com tratamento de erro e tentativas"""
    for attempt in range(max_retries):
        try:
            response = requests.get(url, params=params, timeout=10)

            if response.status_code == 200:
                return response.json()
            elif response.status_code == 429:
                # Limite de taxa excedido
                wait_time = 2 ** attempt  # Backoff exponencial
                print(f"Limite de taxa atingido. Aguardando {wait_time}s...")
                time.sleep(wait_time)
            else:
                response.raise_for_status()

        except requests.exceptions.RequestException as e:
            print(f"Tentativa {attempt + 1} falhou: {e}")
            if attempt == max_retries - 1:
                raise
            time.sleep(1)

Cache de Resultados

import json
from pathlib import Path

def cached_query(cache_file, api_func, *args, **kwargs):
    """Cache resultados de API para evitar consultas repetidas"""
    cache_path = Path(cache_file)

    if cache_path.exists():
        with open(cache_path) as f:
            return json.load(f)

    result = api_func(*args, **kwargs)

    with open(cache_path, 'w') as f:
        json.dump(result, f, indent=2)

    return result

# Uso
gene_data = cached_query(
    'cyp2d6_cache.json',
    rate_limited_request,
    "https://api.clinpgx.org/v1/gene/CYP2D6"
)

Ferramenta PharmDOG

PharmDOG (anteriormente DDRx) é a ferramenta de suporte à decisão clínica do ClinPGx para interpretar resultados de testes farmacogenômicos:

Recursos principais:

• Calculadora de conversão de fenótipo: Ajusta previsões de fenótipo para interações medicamentosas afetando CYP2D6
• Genótipos customizados: Insira genótipos de paciente para obter previsões de fenótipo
• Compartilhamento de código QR: Gere relatórios de paciente compartilháveis
• Fontes de orientação flexíveis: Selecione quais diretrizes aplicar (CPIC, DPWG, FDA)
• Análise multi-medicamento: Avalie múltiplos medicamentos simultaneamente

Acesso: Disponível em https://www.clinpgx.org/pharmacogenomic-decision-support

Casos de uso:

• Interpretação clínica de resultados de painel PGx
• Revisão de medicamentos para pacientes com genótipos conhecidos
• Materiais de educação do paciente
• Suporte à decisão no ponto de cuidado

Recursos

scripts/query_clinpgx.py

Script Python com funções prontas para uso em consultas comuns do ClinPGx:

• get_gene_info(gene_symbol) - Recupere detalhes do gene
• get_drug_info(drug_name) - Obtenha informações do medicamento
• get_gene_drug_pairs(gene, drug) - Consulte interações gene-medicamento
• get_cpic_guidelines(gene, drug) - Recupere diretrizes CPIC
• get_alleles(gene) - Obtenha todos os alelos para um gene
• get_clinical_annotations(gene, drug, evidence_level) - Consulte anotações de literatura
• get_drug_labels(drug) - Recupere rótulos farmacogenômicos de medicamento
• search_variants(rsid) - Busque por rsID de variante
• export_to_dataframe(data) - Converta resultados para DataFrame do pandas

Consulte este script para exemplos de implementação com limite de taxa apropriado e tratamento de erro.

references/api_reference.md

Documentação abrangente de API incluindo:

• Listagem de endpoint completa com parâmetros
• Especificações de formato de requisição/resposta
• Consultas de exemplo para cada endpoint
• Operadores de filtro e padrões de busca
• Definições de schema de dados
• Detalhes de limite de taxa
• Requisitos de autenticação (se houver)
• Solução de problemas de erros comuns

Consulte este documento quando informações detalhadas de API forem necessárias ou ao construir consultas complexas.

Notas Importantes

Fontes de Dados e Integração

ClinPGx consolida múltiplas fontes autoritárias:

• PharmGKB: Base de conhecimento de farmacogenômica curatorada (agora parte do ClinPGx)
• CPIC: Diretrizes de implementação clínica baseadas em evidências
• PharmCAT: Ferramenta de chamada de alelo e interpretação de fenótipo
• DPWG: Diretrizes farmacogenéticas holandesas
• Rótulos FDA/EMA: Informações farmacogenômicas regulatórias

A partir de julho de 2025, todos os URLs PharmGKB redirecionam para páginas correspondentes do ClinPGx.

Considerações de Implementação Clínica

• Níveis de evidência: Sempre verifique a força da evidência antes da aplicação clínica
• Diferenças populacionais: Frequências de alelo variam significativamente entre populações
• Conversão de fenótipo: Considere interações medicamentosas que afetam atividade enzimática
• Efeitos multi-gene: Alguns medicamentos são afetados por múltiplos farmacogenes
• Fatores não genéticos: Idade, função de órgão e interações medicamentosas também afetam resposta
• Limitações de teste: Nem todos os alelos clinicamente relevantes são detectados por todos os ensaios

Atualizações de Dados

• ClinPGx atualiza continuamente com novas evidências e diretrizes
• Verifique datas de publicação de anotações clínicas
• Monitore Blog ClinPGx (https://blog.clinpgx.org/) para anúncios
• Diretrizes CPIC atualizadas conforme novas evidências emergem
• PharmVar fornece atualizações de nomenclatura para definições de alelo

Estabilidade da API

• Os endpoints de API são relativamente estáveis mas podem mudar durante desenvolvimento
• Parâmetros e formatos de resposta sujeitos a modificação
• Monitore changelog de API e blog ClinPGx para atualizações
• Considere fixação de versão para aplicações de produção
• Teste mudanças de API em desenvolvimento antes de implantação em produção

Casos de Uso Comuns

Teste Farmacogenômico Pré-emptivo

Consulte todos os pares gene-medicamento clinicamente acionáveis para guiar seleção de painel:

# Obtenha todos os pares com diretriz CPIC
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/geneDrugPair",
                       params={"cpicLevel": "A"})  # Recomendações Nível A
actionable_pairs = response.json()

Gestão de Terapia Medicamentosa

Revise medicamentos de paciente contra genótipos conhecidos:

patient_genes = {"CYP2C19": "*1/*2", "CYP2D6": "*1/*1", "SLCO1B1": "*1/*5"}
medications = ["clopidogrel", "simvastatin", "escitalopram"]

for med in medications:
    for gene in patient_genes:
        response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/geneDrugPair",
                               params={"gene": gene, "drug": med})
        # Verifique interações e orientação de dosagem

Elegibilidade para Ensaio Clínico

Rastreie contra-indicações farmacogenômicas:

# Verifique HLA-B*57:01 antes do ensaio de abacavir
response = requests.get("https://api.clinpgx.org/v1/geneDrugPair",
                       params={"gene": "HLA-B", "drug": "abacavir"})
pair_info = response.json()
# CPIC: Não use se HLA-B*57:01 positivo

Recursos Adicionais

• Website ClinPGx: https://www.clinpgx.org/
• Blog ClinPGx: https://blog.clinpgx.org/
• Documentação de API: https://api.clinpgx.org/
• Website CPIC: https://cpicpgx.org/
• PharmCAT: https://pharmcat.clinpgx.org/
• ClinGen: https://clinicalgenome.org/
• Contato: api@clinpgx.org (para uso substancial de API)