王旭宇(長治醫(yī)學(xué)院附屬和平醫(yī)院藥劑科,山西長治 046000)
嚴(yán)重?zé)齻颊叽嬖隗w液免疫和細(xì)胞免疫缺陷,發(fā)生嚴(yán)重感染的風(fēng)險較高。由于生理劇烈變化影響器官的功能和藥物代謝,所以對這些患者進(jìn)行合理的抗菌治療是一項臨床難題。現(xiàn)代藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn),在嚴(yán)重?zé)齻颊咧?,一些抗菌藥物包括替考拉寧(Teicoplanin,TEC)和阿米卡星(Amikacin,AK),都表現(xiàn)出明顯的藥動學(xué)改變,包括在燒傷患者血清中藥物半衰期降低而總清除率增加[1]。與普通患者不同的是,痂下組織液(STF)是燒傷后產(chǎn)生的一種特殊產(chǎn)物,積液形成主要是皮膚的末梢血管擴(kuò)張、燒傷組織血管滲透壓增加、血管通透性增加的結(jié)果[2]。積液中成分與血漿基本相似,包括所用的各類藥物。TEC和AK都是我院燒傷病房經(jīng)驗性治療和預(yù)防燒傷感染常用的兩種抗生素。為了制訂合理用藥方案,提高燒傷患者感染治療效果,本研究對以TEC和AK為代表的抗生素在嚴(yán)重?zé)齻颊叩腟TF中的藥動學(xué)特征進(jìn)行評估,為嚴(yán)重?zé)齻缙谌绾芜x擇最佳給藥時機、合理有效地使用抗生素提供理論依據(jù)。
TDx臺式免疫分析儀(美國Abbott公司);精確移液器(芬蘭百得公司);TDx替考拉寧和阿米卡星試劑盒均由美國Abbott公司生產(chǎn),TEC和AK校正曲線試劑盒、TEC和AK的質(zhì)控試劑盒均由美國Abbott生產(chǎn)。TEC和AK的質(zhì)量濃度范圍為0~100 μg/ml。
鹽酸替考拉寧(禮來日本株式會社提供,批號:6MZ13M,規(guī)格:500 mg/瓶);硫酸阿米卡星(金陵藥業(yè)公司,批號:D60901,規(guī)格:200 mg/2 ml);甲醇、乙腈為色譜純,其余試劑為分析純。
研究對象為2006年6月-2013年6月燒傷后2~24 h入住我院外科的成人患者。納入標(biāo)準(zhǔn)為:年齡≥18歲,燒傷面積超過50%總體表面積(TBSA),肌酐清除率(Clcr)≥50 ml/min,靜脈滴注TEC或AK為標(biāo)準(zhǔn)藥物。排除標(biāo)準(zhǔn)為:在過去2周內(nèi)有TEC或AK用藥史,或在1個月內(nèi)有接受可能對TEC或AK藥動學(xué)產(chǎn)生干擾的藥物。該研究得到了我院醫(yī)學(xué)倫理委員會同意,所有參加研究的患者或家屬均簽署了知情同意書。該研究是一項對TEC和AK的前瞻性、開放非隨機研究。受試者分成兩組:TEC組(A組,n=10),AK組(B組,n=10)。所有患者均接受了標(biāo)準(zhǔn)燒傷搶救和創(chuàng)面護(hù)理。A組和B組在燒傷后24 h給予500 mgTEC或400 mgAK單劑量靜脈滴注,靜脈滴注時間超過60 min。在收集藥動學(xué)分析所用樣品之前,分析患者的完整病史并對患者進(jìn)行體檢,同時獲取患者的血清化學(xué)和血液學(xué)實驗室數(shù)據(jù)。在整個研究期間,對所有受試者TEC或AK的不良反應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測。另選取對照組健康志愿受試者12例(男性7例,女性5例),年齡(35.6±3.2)歲,體質(zhì)量(57.4±6.6)kg,肝、腎功能正常,均簽署志愿受試知情同意書。
采用一個用于收集STF的裝置。在每個患者全層燒傷焦痂皮下埋置兩根導(dǎo)管,STF經(jīng)滅菌的密閉系統(tǒng)排出到無菌真空管。每隔24 h,收集(5±10)ml水腫液,同時更換導(dǎo)管以防止切口感染。在TEC或AK滴注結(jié)束后的1、2、4、8、24、48、96、144、192、240 h時分別收集STF樣品(1 ml)。STF樣品采集后立即進(jìn)行離心,收集上清液。健康受試者也在TEC或AK滴注結(jié)束后的相同時間點分別收集上肢靜脈血1 ml進(jìn)行離心,收集血清。將樣品冷凍在-80 ℃進(jìn)行保存。用TDx免疫分析儀測定TEC和AK的STF和血清濃度。
用3p97程序計算TEC和AK的藥動學(xué)參數(shù)(實用藥動學(xué)計算程序,由中國藥理委員會設(shè)計),用SPSS 16.0程序進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。
一共有20名嚴(yán)重?zé)齻颊邊⒓恿诉@項研究,患者人口統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)見表1。
表1 患者基本資料(,n=20)Tab 1 General information of patients(,n=20)
表1 患者基本資料(,n=20)Tab 1 General information of patients(,n=20)
所有患者完成了整個研究過程,靜脈滴注結(jié)束后1 h在STF中即可測定TEC和AK濃度并且達(dá)到了藥物峰濃度。TEC和AK的藥峰濃度分別為(20.01±3.44)、(30.23±2.75)μg/ml。單劑量靜脈滴注結(jié)束后24 h STF中TEC和AK的濃度分別為(7.88±0.88)、(14.43±1.49)μg/ml。同時藥物在STF中的半衰期明顯長于血清中,在很長一段時間內(nèi)維持較高水平?;颊逽TF及健康者血清中TEC和AK的藥動學(xué)參數(shù)見表2。STF及血清濃度-時間數(shù)據(jù)擬合為加權(quán)系數(shù)1/C2的二室模型。單劑量TEC和AK在STF中的藥-時曲線見圖1。
表2 TEC和AK的STF和血清藥動學(xué)參數(shù)( )Tab 2 Pharmacokinetic parameters of amikacin and teicoplanin in STF and serum( )
表2 TEC和AK的STF和血清藥動學(xué)參數(shù)( )Tab 2 Pharmacokinetic parameters of amikacin and teicoplanin in STF and serum( )
圖1 單劑量TEC和AK在STF中的藥-時曲線Fig 1 Drug concentration-time curves of teicoplanin and amikacin in STF after single infusion
燒傷是一種嚴(yán)重的創(chuàng)傷,會導(dǎo)致患者出現(xiàn)免疫抑制,使患者易受外來微生物的感染。皮膚屏障的損失,傷口的壞死組織更為細(xì)菌生長和侵襲性感染提供了有利環(huán)境。因此在燒傷的治療中,感染是不可避免的。盡管焦痂早期切除、保護(hù)創(chuàng)面可大幅度降低侵襲性感染和敗血癥的發(fā)病率,但感染仍然是嚴(yán)重?zé)齻颊咚劳龅闹饕颉R虼伺R床上在皮膚屏障恢復(fù)原狀之前,全身性地應(yīng)用抗生素防止致病菌由燒傷創(chuàng)面侵入機體是必要的。研究發(fā)現(xiàn),在嚴(yán)重?zé)齻箴柘陆M織和深筋膜之間有水腫液的形成和積累,會持續(xù)1~2周[3-4],痂下感染是燒傷后感染的一部分,也是全身性感染微生物的重要來源,因此抗生素在燒傷早期階段使用過程中需要擴(kuò)散到痂下,才能有效地預(yù)防感染。探討嚴(yán)重?zé)齻鸖TF中的抗生素藥動學(xué)特點并評估抗生素是否可以在STF有效地發(fā)揮抗菌作用是很重要的。
TEC屬多肽類抗菌藥物,是目前臨床治療耐甲氧西林金黃色葡萄球菌和表皮葡萄球菌、腸球菌耐藥菌引起的重癥感染的首選藥[5]。AK為半合成的氨基糖苷類抗生素,抗菌譜廣,對銅綠假單胞菌及若干分枝桿菌均有較強的抗菌活性,對許多腸道革蘭陰性菌和銅綠假單胞菌所產(chǎn)生的乙?;?、磷酸化酶和核苷化酶等穩(wěn)定[6]。這兩種藥物都是燒傷病房常用的抗生素。因此本研究分析了以TEC和AK為代表的抗生素在20例嚴(yán)重?zé)齻颊逽TF中的藥動學(xué)特點,觀察了STF中抗生素的藥物濃度變化的特點。結(jié)果表明,抗生素滲入STF并在靜脈滴注結(jié)束后1 h可達(dá)到藥物峰濃度,而且STF中TEC與AK的濃度下降緩慢,消除半衰期(t1/2β)分別為(92.18±11.73)、(80.04±9.52)h(表2)。TEC靜脈滴注時呈二室模型,具有α相和β相,其中α相(分布)約30 min/h,β相(消除半衰期)約8 h;AK靜脈滴注時也呈二室模型,α相(分布)約24 min/h,β相約6 h[7-8],因此兩藥在STF中分別是正常志愿者血清中的18.75~34.87倍和28.20~44.78倍。另外我們還觀察到清除率(CLs)顯著降低,而AUC顯著增加,可能是由于TEC和AK很難在機體內(nèi)降解,主要通過腎小管分泌排出,因而在STF中不能被排出。STF中抗生素的蓄積可顯著降低藥物總清除率并延長消除半衰期。
此外,在燒傷早期時STF中TEC和AK可以持續(xù)維持較高的抑菌水平。單劑量靜脈滴注結(jié)果顯示,24 h STF中TEC濃度為(7.88±0.88)μg/ml,高于一般常見致病菌MIC90。同樣地,單劑量靜脈滴注結(jié)束后24 h STF中AK濃度為(14.43±1.49)μg/ml,也顯著高于常見致病菌MIC50[9]。而且單劑量給藥后,有效抑菌濃度可維持至少24 h。說明在燒傷早期短時間使用強效抗生素,即可由第三間隙效應(yīng)在STF中獲得有效而持久的抗菌濃度[10]。據(jù)此我們認(rèn)為,對于嚴(yán)重?zé)齻幕颊?,在治療過程中,應(yīng)早期使用抗生素,越早運用,創(chuàng)面滲出液的藥物濃度就越高,越有利于在創(chuàng)面基底和創(chuàng)周形成有效的抗生素屏障,維持時間也越長,抗菌、抑菌效果就越好[11]。此外我們研究中所得出的STF抗生素濃度-時間曲線可以為臨床醫(yī)師在燒傷早期確定抗生素的給藥劑量和時間,從而有效預(yù)防感染提供理論依據(jù)。
[1]Akers KS,Cota JM,F(xiàn)rei CR,et al.Once-daily amikacin dosing in burn patients treated with continuous venovenous hemofiltration[J].Antimicrob Agents Chemother,2011,55(10):4 639.
[2]李志清,黃躍生,楊宗城,等.核因子-κB在痂下水腫液誘導(dǎo)單核細(xì)胞表達(dá)細(xì)胞因子過程中的作用[J].中國病理生理雜志,2010,26(8):1 633.
[3]Roberts JA,Pea F,Lipman J.The clinical relevance of plasma protein binding changes[J].Clin Pharmacokinet,2013,52(1):1.
[4]Ulldemolins M,Roberts JA,Rello J,et al.The effects of hypoalbuminaemia on optimizing antibacterial dosing in critically ill patients[J].Clin Pharmacokinet,2011,50(2):99.
[5]Dosler S,Mataraci E.In vitro pharmacokinetics of antimicrobial cationic peptides alone and in combination with antibiotics against methicillin resistant Staphylococcus aureus biofilms[J].Peptides,2013,49(1):53.
[6]Uhart M,Leroy B,Michaud A,et al.Inter-individual and intra-individual pharmacokinetic variability during teicoplanin therapy in geriatric patients[J].Med Mal Infect,2013,43(7):295.
[7]華榮,榮新洲,張濤,等.嚴(yán)重?zé)齻颊咴缙趹?yīng)用阿米卡星的藥代動力學(xué)研究[J].中華燒傷雜志,2008,24(1):33.
[8]Bracco D,Landry C,Dubois MJ,et al.Pharmacokinetic variability of extended interval tobramycin in burn patients[J].Burns,2008,34(6):791.
[9]Matsumoto K,Kanazawa N,Watanabe E,et al.Development of initial loading procedure for teicoplanin in critically ill patients with severe infections[J].Biol Pharm Bull,2013,36(6):1 024.
[10]Kim JH,Lah HO,Yim DS.Population pharmacokinetics of arbekacin in burn patients[J].Eur J Clin Pharmacol,2008,64(6):599.
[11]Strenger V,Hofer N,R?dl S,et al.Age-and gender-related differences in teicoplanin levels in paediatric patients[J].J Antimicrob Chemother,2013,68(10):2 318.