陳淵成 , 武曉捷 , 張 菁 , 郁繼誠(chéng) , 郭蓓寧 , 吳菊芳 , 曹?chē)?guó)英 , 施耀國(guó)
加諾沙星為無(wú)氟喹諾酮類(lèi)抗菌新藥。體外抗菌作用顯示,該藥具有強(qiáng)抗菌活性和廣譜抗菌譜,對(duì)革蘭陽(yáng)性菌和陰性菌、厭氧菌及非典型病原體均具抗菌活性,其特征為對(duì)喹諾酮耐藥的金黃色葡萄球菌(GyrA及GrlA變異株)和肺炎鏈球菌(ParC變異株)等耐藥菌,以及對(duì)支原體屬和衣原體屬也顯示比現(xiàn)有氟喹諾酮類(lèi)抗菌藥物具有更強(qiáng)的抗菌活性[1-2]。對(duì)呼吸道感染癥可期待良好的效果。此外,該藥還顯示了較高的血藥濃度和較長(zhǎng)的消除半衰期,通過(guò)每日1次給藥可期待臨床效果[3-4]。2007年7月在日本獲得了上市批準(zhǔn),用于治療包括肺炎的下呼吸道感染癥及上呼吸道感染癥,為首次被批準(zhǔn)用于耐藥肺炎鏈球菌感染適應(yīng)證的藥物。與其他喹諾酮類(lèi)藥物中所發(fā)現(xiàn)不良反應(yīng)的種類(lèi)及發(fā)現(xiàn)頻度相比,無(wú)明顯差異,未發(fā)現(xiàn)加諾沙星特有的不良事件[5-6]。
本研究以中國(guó)健康成年人為對(duì)象觀(guān)察藥動(dòng)學(xué)研究,根據(jù)日本設(shè)定400 mg 每日1次口服給藥作為臨床推薦用量。在日本以及日本國(guó)外實(shí)施的I期臨床單次給藥試驗(yàn)結(jié)果顯示,加諾沙星在日本人(100~600 mg給藥)以及外國(guó)人(50~800 mg給藥)體內(nèi)的峰濃度(Cmax)和藥時(shí)曲線(xiàn)下面積(AUC)與給藥量均呈比例關(guān)系[7-8]。本試驗(yàn)的劑量設(shè)定為200 mg、400 mg和600 mg,進(jìn)行空腹單劑口服加諾沙星片的藥動(dòng)學(xué)及安全性研究,旨在為該藥臨床治療給藥方案制定提供依據(jù)。
本研究采用三劑量、單劑給藥、單周期、開(kāi)放、平行試驗(yàn)設(shè)計(jì),觀(guān)察24名健康中國(guó)受試者分別單劑空腹口服加諾沙星片200 mg、400 mg和600 mg后藥動(dòng)學(xué)特征。本研究遵循《赫爾辛基宣言》及其所有修訂內(nèi)容,研究方案通過(guò)復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院倫理委員會(huì)審查批準(zhǔn),所有受試者在實(shí)施任何篩選步驟前均簽署了知情同意書(shū)。
加諾沙星片(T-3811MEa)由富山化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社提供。通用名為甲磺酸加諾沙星水合物,淡橙色薄膜衣片,每片200 mg,批號(hào):QF214。
24名受試者(男女各半)分為3組,每組8名 (男女各4名),分別單劑空腹口服加諾沙星片200 mg、400 mg和600 mg ,進(jìn)行線(xiàn)性藥動(dòng)學(xué)研究。
受試者于給藥前1 d晚上9點(diǎn)后禁食,給藥日早晨排空膀胱后空腹口服加諾沙星片(1 min內(nèi)用240 mL水送服)。給藥后2 h內(nèi)禁飲,4 h內(nèi)禁食。
血樣留取時(shí)間點(diǎn)為:給藥前,給藥后15 min、30 min、45 min、1 h、1.5 h、2 h、3 h、4 h、6 h、8 h、12 h、24 h、36 h、48 h,共計(jì)15次。每次采集血樣4 mL,肝素抗凝,經(jīng)4 ℃ 3 000 r/min離心分離后取上層血漿,存放在-40 ℃冰箱內(nèi)保存待測(cè)。
尿樣采集時(shí)段為:給藥前-1~0 h及給藥后0~4 h、4~8 h、8~12 h、12~24 h、24~48 h,共計(jì)6次。記錄尿量后,取5 mL用于尿藥濃度測(cè)定,樣品存放于-40 ℃冰箱待測(cè)。
采用超高效液相-串聯(lián)質(zhì)譜法(UPLC-MS/MS)檢測(cè)人血漿及尿液樣本中的加諾沙星濃度。儀器為超高效液相色譜儀(Waters Acquity?, 美國(guó)Waters公司),串聯(lián)四極桿復(fù)合線(xiàn)性離子阱質(zhì)譜(API-4000 QTRAP?, 含Analyst 1.5.1 軟件, 美國(guó)Applied Biosystems 公司)。
色譜條件為:分析柱Imtakt Cadenza CD-C18(2.0 mm I.D.×100 mm,粒徑 3 μm),預(yù)柱型號(hào)同分析柱(長(zhǎng)度5 mm);流動(dòng)相,500 μL乙腈 /0.25(mol/L)甲酸緩沖液(pH 2.8)/水(35 / 20 / 45, v/v/v);柱溫和自動(dòng)進(jìn)樣溫度分別為40 ℃和10 ℃。質(zhì)譜條件為:電離源為ESI源,檢測(cè)模式為正離子選擇性反應(yīng)監(jiān)測(cè),離子噴射電壓為5 500 V,加熱氣體溫度500 ℃,氣簾氣和霧化氣均為氮?dú)猓▔毫Ψ謩e為25 psi和60 psi),檢測(cè)離子為T(mén)-3811 m/z 427.4→ m/z 286.4,內(nèi)標(biāo) m/z 481.1→ m/z 380.2。
血漿、尿液樣品前處理:血樣110 μL中加入IS(內(nèi)標(biāo))溶液20 μL、0.2 mol/L鹽酸溶液500 μL進(jìn)行混合;尿樣50 μL中先加入IS溶液800 μL,再加入磷酸25 μL進(jìn)行混合。之后均加至固相萃取小柱中。用1 mL 20 %甲醇溶液洗凈,用500 μL乙腈 / 0.25 mol/L甲酸緩沖液(pH 2.8) / 水(70 / 20 / 10,v/v/v)溶液洗脫,收集于預(yù)先裝有500 μL蒸餾水的96孔收集板中?;旌虾笕? μL進(jìn)樣分析。
血漿測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范圍為(0.010 0~10.000 0)mg/L,最低定量限(LLOQ)、低、中、高質(zhì)控濃度分別為0.010 0 mg/L、0.030 0 mg/ L、0.500 0 mg/L及8.00 mg/L。3個(gè)測(cè)定日標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)各點(diǎn)誤差在±15%以?xún)?nèi),線(xiàn)性良好(相關(guān)系數(shù)R 分 別 為 0.996 7、0.996 7和 0.999 1)。質(zhì)控樣本日內(nèi)測(cè)定結(jié)果和日間重現(xiàn)性試驗(yàn)準(zhǔn)確度分別為92.0%~111.6%和93.0%~112.0%,精密度分別為1.8%~5.7%和93.0%~112.0%。血漿樣品3次凍融(-40 ℃~室溫)、24 h室溫放置、-40 ℃冰箱70 d放置穩(wěn)定,血漿樣品預(yù)處理后自動(dòng)進(jìn)樣器(10 ℃)放置48 h穩(wěn)定。空白血漿基質(zhì)效應(yīng)等結(jié)果均符合分析方法驗(yàn)證參數(shù)的判斷標(biāo)準(zhǔn)。
尿液測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)范圍為0.020 0~20.000 0 mg/L,LLOQ、低、中和高質(zhì)控濃度分別為0.020 0 mg/L、0.060 0 mg/L、0.800 0 mg/ L和16.000 0 mg/L。3個(gè)測(cè)定日標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)各點(diǎn)相對(duì)誤差均在±15%以?xún)?nèi),線(xiàn)性良好(相關(guān)系數(shù)R為0.999 7、0.999 8和0.999 9)。質(zhì)控樣本日內(nèi)測(cè)定結(jié)果和日間重現(xiàn)性試驗(yàn)準(zhǔn)確度分別為98.0%~110.0%和97.3%~105.3%,精密度分別為2.7%~6.2%和5.6%~8.7%。尿液樣品3次凍融(-40 ℃~室溫)、24 h室溫放置、-40 ℃冰箱2個(gè)月放置穩(wěn)定,尿液樣品預(yù)處理后自動(dòng)進(jìn)樣器(10 ℃)放置48 h穩(wěn)定??瞻啄蛞夯|(zhì)效應(yīng)等結(jié)果均符合分析方法驗(yàn)證參數(shù)的判斷標(biāo)準(zhǔn)。
采用Phoenix WinNonlin 6.0軟件(美國(guó)Pharsight公司)以非房室模型分析法計(jì)算各項(xiàng)藥動(dòng)學(xué)參數(shù)。其中,峰濃度(Cmax)和達(dá)峰時(shí)間(Tmax)取實(shí)測(cè)值。末端濃度數(shù)據(jù)取對(duì)數(shù)后進(jìn)行線(xiàn)性回歸得到末端消除速率(λ), 末端消除半衰期(t1/2)根據(jù)0.693/λ得到。零至t 時(shí)間段藥時(shí)曲線(xiàn)下面積(AUC0-t)采用梯形面積法計(jì)算;零至無(wú)窮大藥時(shí)曲線(xiàn)下面積(AUC0-∞)計(jì)算公式為AUC0-t+ Ct/λ,Ct為末端點(diǎn)濃度。通過(guò)AUC0-t/AUC0-∞比值表征藥動(dòng)學(xué)采樣完全程度(最高值為1)。清除率(CL/F)根據(jù)劑量與AUC0-∞比值得到,表觀(guān)分布容積(Vd/F)為CL/F與λ比值,平均滯留時(shí)間(MRT)為濃度乘積對(duì)時(shí)間的積分(AUMC)與AUC比值。尿累積排出百分率(UR%)為尿累積排出量(Xu)占給藥劑量的百分比,腎清除率(CLr)根據(jù)Xu與AUC0-48h比值得 到。
采用WinNonlin軟件計(jì)算各劑量組藥動(dòng)學(xué)參數(shù)平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、最大值、最小值和中位數(shù)。以Cmax、AUC0-48h或AUC0-∞為因變量(Y),給藥劑量為自變量(X),對(duì)各變量以自然對(duì)數(shù)變換的數(shù)值進(jìn)行線(xiàn)性回歸分析,同時(shí)對(duì)以體質(zhì)量指數(shù)(BMI)以及體質(zhì)量校正后的Cmax、AUC自然對(duì)數(shù)變換值也進(jìn)行同樣分析,采用Excel軟件(2003版,美國(guó)Microsoft公司)實(shí)現(xiàn)。結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
本研究共入選24名受試者,男女各半。加諾沙星200 mg、400 mg和600 mg組中,每個(gè)劑量組各8例且男女各半。受試者平均年齡為(25.7±4.1)歲,平均BMI為(21.8±1.5)kg/ m2?;€(xiàn)平均肌酐清除率為(117.6±12.6) mL/min。男、女受試者之間人口統(tǒng)計(jì)學(xué)及其他基線(xiàn)特征未發(fā)現(xiàn)明顯差異,各劑量組間也無(wú)明顯差異。
加諾沙星200 mg、400 mg和600 mg組平均血漿藥時(shí)曲線(xiàn)見(jiàn)圖1,平均藥動(dòng)學(xué)參數(shù)見(jiàn)表1。各劑量組給藥后吸收迅速,均在給藥后1 h左右達(dá)峰,Cmax和AUC呈劑量依賴(lài)性增加,平均Cmax分別為(4.64±0.95)mg/L、(10.59±3.55)mg/ L和(14.44±2.40)mg/L,平均AUC0-∞分別為(52.9±6.9)mg·h/L、(117.0±9.9)mg·h/L和(169.6±28.9)mg·h/L。平均Tmax分別為0.88 h、1.41 h和1.25 h,各劑量組的平均t1/2相近,數(shù)值約為10 h。
藥動(dòng)學(xué)參數(shù)線(xiàn)性特征分析結(jié)果顯示,分析指標(biāo)為Cmax時(shí),斜率(β)估計(jì)值為1.05(無(wú)校正,95%CI:0.82~1.28)或1.12(體質(zhì)量校正后,95%CI:0.84~1.40);分析指標(biāo)為AUC0-∞時(shí),β估計(jì)值為1.06(無(wú)校正,95%CI:0.93~1.20)或1.13(體質(zhì)量校正后,95%CI:0.92~1.34)。AUC0-48h為分析指標(biāo)的計(jì)算結(jié)果類(lèi)似于A(yíng)UC0-∞,BMI校正后計(jì)算結(jié)果與體質(zhì)量校正計(jì)算結(jié)果類(lèi)似。由于斜率95%CI中均包含1,表明加諾沙星的藥動(dòng)學(xué)參數(shù)Cmax和AUC0-48h、AUC0-∞與給藥量間呈比例關(guān)系。
表1 健康受試者單次口服加諾沙星片后平均藥動(dòng)學(xué)參數(shù)Table 1 Mean pharmacokinetic parameters in healthy subjects following a single dose of garenoxacin(mean±SD)
圖1 加諾沙星的平均血漿中藥物濃度-時(shí)間曲線(xiàn)(mean±SD)Figure 1 Drug concentration-time curves following a single dose of garenoxacin (mean ± SD)
加諾沙星200 mg、400 mg和600 mg組給藥后的藥物平均累積尿排出率-時(shí)間曲線(xiàn)見(jiàn)圖2。48 h內(nèi)平均累積尿排出率分別為54.2%、44.2%和41.9%,尿藥最高濃度均集中在0~4 h區(qū)間,平均尿藥濃度分別達(dá)到81.5 mg/L、168 mg/L和191 mg/L,總波動(dòng)范圍為21.9~628 mg/L。
加諾沙星200 mg組和600 mg組無(wú)受試者發(fā)生任何不良事件,僅400 mg組有1例(1/8)男性受試者發(fā)生了1次不良事件(I度房室傳導(dǎo)阻滯),嚴(yán)重程度為輕度,與試驗(yàn)藥物可能有關(guān)(未經(jīng)處理自愈)。無(wú)任何死亡、重要不良事件、其他嚴(yán)重不良事件發(fā)生。
既往日本和其他國(guó)家健康受試者藥動(dòng)學(xué)研究均發(fā)現(xiàn),加諾沙星Cmax和AUC與給藥劑量相關(guān)[3]。本研究中,中國(guó)健康受試者的藥動(dòng)學(xué)參數(shù)Cmax和AUC與給藥量亦成比例增加;藥動(dòng)學(xué)參數(shù)(Cmax和AUC)與體質(zhì)量及給藥量(劑量/體質(zhì)量)的關(guān)聯(lián)性分析結(jié)果亦顯示,無(wú)論是中國(guó)人還是日本人,平均Cmax和平均AUC均與經(jīng)體質(zhì)量校正的給藥量(劑量/體質(zhì)量)呈正相關(guān)。
圖2 加諾沙星的平均累積尿排出率-時(shí)間曲線(xiàn)(mean±SD)Figure 2 Urinary excretion-time curves following a single dose of garenoxacin (mean ± SD)
日本加諾沙星400 mg/d×14 d的試驗(yàn)表明,給藥第7天達(dá)到穩(wěn)態(tài)。本研究中,以400 mg/d單劑給藥后各受試者的血藥濃度模擬7 d多次給藥的血漿藥物濃度,結(jié)果顯示給藥第5天達(dá)到穩(wěn)態(tài),穩(wěn)態(tài)時(shí)平均谷濃度(Cmin)和平均Cmax分別為1.85 mg/L和10.38 mg/L。
加諾沙星400 mg組男女的平均Cmax及AUC0-48h相似,但200 mg和600 mg組中男性的平均Cmax及AUC0-48h較女性略有偏低傾向??紤]此可能為體質(zhì)量影響所致,因?yàn)?400 mg組的男女平均體質(zhì)量差較小(4.7 kg),而200 mg和600 mg組的男女平均體質(zhì)量差較大(8.0 kg和12.7 kg)。經(jīng)體質(zhì)量校正后的給藥量與Cmax及AUC0-48h的回歸線(xiàn)分析顯示,男性的Cmax和AUC與女性相似,表明加諾沙星的藥動(dòng)學(xué)參數(shù)與體質(zhì)量有關(guān)聯(lián)性,無(wú)性別差異。
中國(guó)人和日本人的Cmax和AUC對(duì)比數(shù)據(jù)來(lái)看,除200 mg組相近外,400 mg和600 mg組中國(guó)人的Cmax均略高于日本人(見(jiàn)圖3)。本研究中,400 mg劑量組受試者的平均體質(zhì)量為56.7 kg,日本人平均體質(zhì)量為65.4 kg,中國(guó)人平均體質(zhì)量低于日本人。經(jīng)體質(zhì)量校正后,中國(guó)人與日本人的Cmax和AUC相近,表明加諾沙星在兩者體內(nèi)藥動(dòng)學(xué)特征相似。
圖3 中國(guó)人和日本人口服加諾沙星后Cmax和AUC散點(diǎn)圖Figure 3 Scatter plot of Cmax and AUC following a single dose of garenoxacin in Chinese and Japanese subjects
加諾沙星為無(wú)氟喹諾酮類(lèi)抗菌藥物,屬于濃度依賴(lài)型抗菌藥物,AUC是喹諾酮類(lèi)抗菌藥物的藥動(dòng)學(xué)/藥效學(xué)參數(shù)AUC/MIC的主要影響因素之一。本研究結(jié)果顯示體質(zhì)量校正后中國(guó)人和日本人的AUC相近,因此對(duì)于相同MIC病原菌感染,加諾沙星400 mg/d的日本常用劑量預(yù)期對(duì)中國(guó)人同樣有效。該藥在200~600 mg劑量范圍內(nèi)藥物暴露量與劑量呈比例關(guān)系增加,安全性和耐受性良 好。