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        基于抗菌藥物PK/PD特性的頭孢克洛仿制藥質(zhì)量與療效一致性評(píng)價(jià)

        2021-05-06 07:35:52胡顯飛馬攀熊麗蓉戴青馮偉陳勇川陸軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院藥劑科重慶400038
        中南藥學(xué) 2021年4期
        關(guān)鍵詞:克洛原研藥頭孢

        胡顯飛,馬攀,熊麗蓉,戴青,馮偉,陳勇川(陸軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院藥劑科,重慶 400038)

        仿制藥是一種與原研藥具有相同活性成分、劑型、給藥途徑和治療作用的仿制品,在通過(guò)了質(zhì)量與療效一致性評(píng)價(jià)(以下簡(jiǎn)稱一致性評(píng)價(jià))前提下,可認(rèn)為兩者治療等效,臨床可相互替代使用[1]。一致性評(píng)價(jià)主要包括對(duì)原輔料、藥物溶出等藥學(xué)質(zhì)量屬性的等效研究以及考察體內(nèi)療效的生物等效性研究。以生物利用度為研究基礎(chǔ)的體內(nèi)生物等效性(BE)試驗(yàn)是證明仿制藥與原研藥生物等效的金標(biāo)準(zhǔn)[2],BE 研究以PK 參數(shù)為終點(diǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo),包括Cmax、tmax、AUC0~t/AUC0~∞、t1/2等,一般情況下,當(dāng)仿制藥與原研藥的上述參數(shù)幾何均值比值的90%置信區(qū)間數(shù)值落在80.00%~125.00%時(shí),可認(rèn)為兩者生物等效[3]。

        抗菌藥物的主要作用靶點(diǎn)是感染病灶內(nèi)的病原微生物,病原學(xué)療效是評(píng)價(jià)抗菌仿制藥臨床療效的重要內(nèi)容之一。PK/PD 理論應(yīng)用于抗菌藥物臨床使用,可獲得最大殺菌活性和最佳臨床療效[4],根據(jù)PK/PD 特性可將抗菌藥物分為時(shí)間依賴性、濃度依賴性、時(shí)間依賴性且抗菌作用時(shí)間長(zhǎng)這三大類(lèi),其關(guān)鍵PK/PD 參數(shù)分別為T(mén)>MIC,Cmax/MIC或AUC0~24h/MIC,AUC0~24h/MIC。常規(guī)體內(nèi)生物等效性評(píng)價(jià)比較仿制藥在體內(nèi)的主要藥動(dòng)學(xué)參數(shù)的一致性,未對(duì)影響抗菌藥物藥效發(fā)揮的PK/PD 關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行等效評(píng)價(jià)。

        頭孢克洛為二代頭孢菌素類(lèi)抗菌藥物,抗菌作用具有時(shí)間依賴性,臨床上廣泛用于治療由肺炎鏈球菌、流感嗜血桿菌等敏感菌引起的呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、皮膚及軟組織感染[5],特別是流感嗜血桿菌引發(fā)的小兒中耳炎[6]。現(xiàn)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上頭孢克洛仿制藥眾多,但截至2020年11月,僅7 個(gè)仿制藥通過(guò)一致性評(píng)價(jià)[7]。本研究基于仿制藥的生物等效評(píng)價(jià),通過(guò)測(cè)定制劑含量及最低抑菌濃度、分析PK/PD 臨床療效靶值f%T>MIC,比較頭孢克洛仿制制劑與原研制劑的抗菌活性及PK/PD 特性,探討抗菌仿制藥的等效性評(píng)價(jià)新方法。

        1 材料

        1.1 菌株來(lái)源

        從本院收集各臨床科室患者送檢標(biāo)本中分離的葡萄球菌屬細(xì)菌186 株、大腸埃希菌89 株、肺炎鏈球菌53 株和流感嗜血桿菌55 株,剔除同一患者相同部位的重復(fù)菌株。質(zhì)控菌株金黃色葡萄球菌ATCC 29213、大腸埃希菌ATCC 25922、肺炎鏈球菌ATCC 49619 和流感嗜血桿菌ATCC 49247 均由本院檢驗(yàn)科提供。

        1.2 試藥及儀器

        1.2.1 試藥 2 個(gè)頭孢克洛原研制劑和5 個(gè)國(guó)產(chǎn)仿制制劑均購(gòu)于市場(chǎng)上信譽(yù)良好的藥店,另一仿制膠囊劑(Cef-C4)選用內(nèi)容物原料藥進(jìn)行試驗(yàn),并保證在有效期前使用,具體信息見(jiàn)表1。頭孢克洛對(duì)照品(R)(批號(hào):130481-201606,含量:94.4%,中國(guó)食品藥品檢定研究院)。M-H 瓊脂、CAMHB 培養(yǎng)基、HTM 培養(yǎng)基和10%無(wú)菌脫纖維羊血(北京索萊寶科技有限公司)。

        表1 8 個(gè)頭孢克洛制劑的基本信息Tab 1 Basic information of 8 cefaclor preparations

        1.2.2 儀器 Sartorius BP211D 電子天平(德國(guó)賽多利斯公司);Vitek2 Compact 全自動(dòng)微生物分析儀(法國(guó)生物梅里埃公司);MIT-P 型細(xì)菌多點(diǎn)接種儀(日本Sakuma 公司)。

        2 方法

        2.1 制劑含量測(cè)定

        取受試頭孢克洛制劑同批次單劑量包裝(n=10),參照2020年版《中國(guó)藥典》二部頭孢克洛制劑項(xiàng)下方法測(cè)定各頭孢克洛(以C15H14ClN3O4S 計(jì))含量及內(nèi)容物裝量。

        2.2 藥敏試驗(yàn)

        參照美國(guó)臨床和實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(CLSI,2018)推薦方法[8],采用瓊脂倍比稀釋法測(cè)定藥物對(duì)葡萄球菌屬細(xì)菌、大腸埃希菌及肺炎鏈球菌的MIC值,HTM 肉湯倍比稀釋法測(cè)定藥物對(duì)流感嗜血桿菌的MIC值。每次實(shí)驗(yàn)均設(shè)立質(zhì)控菌株。MIC終點(diǎn)判讀依據(jù)CLSI 文件M100-S28 的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

        2.3 PK/PD 分析

        頭孢克洛屬時(shí)間依賴性抗菌藥物,其抗菌效果與體內(nèi)游離藥物濃度超過(guò)MIC的時(shí)間密切相關(guān),重要PK/PD 參數(shù)為血藥濃度大于MIC的時(shí)間與給藥間隔之比f(wàn)%T>MIC,其公式為:f%T>MIC=ln[(Dose·f)/(Vd·MIC)]·[t1/2/(0.693·τ)]·100%,其中Dose 為24 h 給藥劑量;f為游離藥物百分?jǐn)?shù),頭孢克洛為75%;Vd為表觀分布容積;t1/2為生物半衰期;τ為給藥間隔。

        對(duì)已有藥動(dòng)學(xué)參數(shù)的6 個(gè)頭孢克洛制劑進(jìn)行PK/PD 分析,數(shù)據(jù)來(lái)源于已發(fā)表文獻(xiàn)的健康人體生物等效性研究[9-12],見(jiàn)表2。對(duì)于頭孢菌素類(lèi)時(shí)間依賴性抗菌藥物,最佳PK/PD 指數(shù)f%T>MIC需達(dá)到臨床療效靶值45%以上,以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)抗菌效果、減少耐藥發(fā)生[13],基于頭孢克洛說(shuō)明書(shū)推薦的臨床給藥方案(250 mg q8 h)采用單點(diǎn)法計(jì)算各制劑在不同MIC水平下的f%T>MIC,結(jié)合對(duì)不同菌屬的MIC分布情況進(jìn)行PK/PD 靶值分析。

        表2 6 種頭孢克洛制劑的藥動(dòng)學(xué)參數(shù)Tab 2 Pharmacokinetic parameters of 6 cefaclor preparations

        2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

        采用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s),計(jì)數(shù)資料以率(%)表示。制劑含量及PK/PD 參數(shù)采用t檢驗(yàn)分析,P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        3 結(jié)果

        3.1 制劑含量

        各制劑(除Cef-C4 外)含量及裝量測(cè)定結(jié)果顯示,在干混懸劑及顆粒劑中,原研制劑的平均內(nèi)容物頭孢克洛含量最高(133 mg),膠囊劑中原研制劑的平均內(nèi)容物頭孢克洛含量最高(271 mg),仿制制劑的內(nèi)容物含量均低于相應(yīng)原研制劑。計(jì)算頭孢克洛含量與規(guī)格的比值范圍,結(jié)果見(jiàn)表3。

        表3 單劑量頭孢克洛含量Tab 3 Content of single dose cefaclor

        3.2 藥敏試驗(yàn)

        臨床分離株葡萄球菌屬細(xì)菌、大腸埃希菌、肺炎鏈球菌和流感嗜血桿菌對(duì)頭孢克洛的敏感性如表4所示,各頭孢克洛制劑的MIC50相同,MIC90有差異。原研制劑Cef-S1 和Cef-C1 的MIC90較其他制劑(除Cef-C2 外)降低一個(gè)倍比濃度,對(duì)于大腸埃希菌和流感嗜血桿菌,Cef-C2 的MIC90與兩原研制劑相同(分別為4 μg·mL-1和16 μg·mL-1);Cef-S1 和Cef-C1 的MIC幾 何 均值與對(duì)照品R 接近,較其他制劑的MIC幾何均值小,其中Cef-C4 的MIC幾何均值最大。將各制劑的MIC值與對(duì)照品R 的MIC值作比后進(jìn)行分布計(jì)數(shù),結(jié)果如圖1所示。對(duì)于所有菌屬,原研制劑Cef-S1 和Cef-C1 的MIC比值大于1 的比例均低于其他制劑,且僅在對(duì)葡萄球菌屬細(xì)菌,Cef-S1 和Cef-C1 的MIC比值為4 的百分率分別為0.5%和1.1%,其余菌屬細(xì)菌未見(jiàn)MIC比值為4。

        表4 頭孢克洛對(duì)照品R 及制劑對(duì)臨床菌株的MIC (μg·mL-1)Tab 4 MIC of cefaclor reference substance R and preparations for clinical strains (μg·mL-1)

        圖1 頭孢克洛制劑與對(duì)照品R 對(duì)4 種細(xì)菌的MIC 比值的分布率(%)Fig 1 Percentage of MIC ratio(%)of 4 bacteria in cefaclor preparations and reference R

        3.3 PK/PD 分析

        6 種頭孢克洛制劑的f%T>MIC結(jié)果見(jiàn)表5。在不同MIC水平,各制劑的f%T>MIC有差異:當(dāng)MIC≤0.5 μg·mL-1時(shí),各制劑f%T>MIC均>45%;MIC為1 μg·mL-1時(shí),僅干混懸劑Cef-S1和Cef-S3 達(dá)標(biāo),其余制劑f%T>MIC均小于45%;MIC≤2 μg·mL-1時(shí),所有制劑f%T>MIC均不達(dá)標(biāo)。在各MIC水平下,Cef-S3 的f%T>MIC高于Cef-S1 和Cef-G,Cef-C1 的f%T>MIC高于Cef-C3 和Cef-C4。

        表5 各制劑在不同MIC 水平下的f%T >MIC (%)Tab 5 f%T>MIC of cefaclor preparations at different MIC levels (%)

        4 討論

        對(duì)383 株臨床分離株的體外藥敏試驗(yàn)結(jié)果表明,頭孢克洛原研制劑的抗菌活性優(yōu)于仿制制劑,MIC90較其降低一個(gè)倍比濃度。分析制劑含量顯示原研制劑的平均內(nèi)容物含量分別在干混懸劑(包括顆粒劑)、膠囊劑中最高且變化范圍最小。有研究表明抗菌藥物含量或效價(jià)當(dāng)量的差異,可能引起藥物對(duì)病原菌的抗菌效果不同。研究分析了萬(wàn)古霉素仿制藥的藥效當(dāng)量[14],發(fā)現(xiàn)仿制藥的效價(jià)當(dāng)量低于原研藥,效價(jià)差異符合美國(guó)藥典等規(guī)定的范圍(-10%~+15%),但效價(jià)降低10%,引起10%菌株的MIC增加,對(duì)仿制藥臨床抗菌效果不佳引發(fā)擔(dān)憂。制劑輔料對(duì)藥物藥效的發(fā)揮可能也存在影響,裝量分析表明原研制劑的頭孢克洛絕對(duì)重量占比較仿制制劑更低,提示在原研制劑中輔料的占比更大,現(xiàn)行一致性評(píng)價(jià)對(duì)于仿制藥的輔料成分與比例沒(méi)有規(guī)定需與原研藥一致,這種差異是否對(duì)藥物療效產(chǎn)生影響尚待考察[15]。

        體內(nèi)藥物濃度是持續(xù)變化的,體外靜態(tài)抑菌作用不能完全預(yù)測(cè)體內(nèi)的療效[16],PK/PD 特性是影響抗菌藥物體內(nèi)療效的重要因素之一[17]。有研究表明,阿莫西林仿制藥的血清Cmax達(dá)到與原研藥的生物等效標(biāo)準(zhǔn),但AUC0~t和AUC0~∞的上限和下限的幾何均數(shù)比率均低于等效標(biāo)準(zhǔn),且T>MIC值顯著低于原研藥,可能導(dǎo)致其臨床殺菌效果不佳[18]。還有研究驗(yàn)證了慶大霉素仿制藥(GNTRecipe)與原研藥(GNT-S Plough)具有藥學(xué)等效性,但前者防止細(xì)菌在肺部播散的效果不如后者,兩者體內(nèi)療效不等效[19]??咕轮扑幋嬖隗w內(nèi)外的抗菌活性非等效的問(wèn)題多有報(bào)道[20-23],現(xiàn)有仿制藥的等效性研究,可能難以獲得充分的數(shù)據(jù)證明其在體內(nèi)藥效方面與原研藥能完全一致,藥學(xué)等效和體外藥效等效并不意味著體內(nèi)治療等效[24]。

        本研究基于時(shí)間依賴性抗菌藥物作用特點(diǎn),分析頭孢克洛仿制制劑與原研制劑的關(guān)鍵PK/PD 參數(shù)f%T>MIC靶值,結(jié)果顯示兩者f%T>MIC不一致,仿制制劑的獲得值顯著低于原研制劑,或可導(dǎo)致臨床療效不一致,提示臨床應(yīng)慎重使用,嚴(yán)格審查其質(zhì)量與療效同原研藥的一致性,以減少治療失敗帶來(lái)的負(fù)面影響[25-26]。鑒于抗菌藥物的PK/PD 特性與抗菌效應(yīng)和臨床療效的關(guān)系密切,建議對(duì)其重要的PK/PD 參數(shù)進(jìn)行等效性考察,以期質(zhì)量與療效更接近真實(shí)的一致性。

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