吳瑕,馬穎超,劉秀菊,楊秀嶺,董維沖,殷立新(河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院藥學(xué)部,石家莊 050000)
頭孢曲松為第三代頭孢菌素,對(duì)大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、流感嗜血桿菌等革蘭氏陰性菌,及甲氧西林敏感金黃色葡萄球菌、肺炎鏈球菌等革蘭氏陽(yáng)性菌均具有良好抗菌活性[1]。棘白菌素類抗真菌藥,用于治療曲霉菌屬、念珠菌屬等引起的深部真菌感染[2]。臨床治療病原菌不明的嚴(yán)重感染時(shí)常需聯(lián)合使用抗細(xì)菌、真菌藥物以求對(duì)致病菌的廣覆蓋[3],頭孢曲松與米卡芬凈聯(lián)合應(yīng)用可作為一種抗感染治療方案應(yīng)用于臨床。
頭孢曲松和米卡芬凈具有相似的藥動(dòng)學(xué)(pharmacokinetics,PK)特征,血漿蛋白結(jié)合率(plasma protein binding,PPB)高、表觀分布容積小、半衰期長(zhǎng)[4],高PPB 的藥物合用可能因競(jìng)爭(zhēng)血漿蛋白而增加游離型藥物濃度,同時(shí)也增加表觀分布容積[5],使藥物PK 發(fā)生改變。目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)兩藥合用時(shí)頭孢曲松PPB 變化的報(bào)道,本試驗(yàn)采用超濾-高效液相色譜法測(cè)定正常人血漿中頭孢曲松的游離藥物濃度及PPB,并進(jìn)一步考察米卡芬凈對(duì)頭孢曲松體外PPB 的影響。
Waters e2695 高效液相色譜儀(配2489 型紫外檢測(cè)器),Diamonsil C18(150 mm×4.6 mm,5 μm)色譜柱;超濾離心管(0.5 mL,10 kD,美國(guó) Millipore公司);離心機(jī)(ABBOTT,德國(guó));渦旋混合器(XW-80A,上海醫(yī)科大學(xué)儀器廠);低溫冰箱(MDF-U2086S,日本三洋);冷藏柜(YC-180,澳柯瑪);電子分析天平(CPA225D,德國(guó) Sartorius);pH 計(jì)(pH213,意大利 HANNA)。
頭孢曲松對(duì)照品(批號(hào):130480-201704,含量:83.9%)、內(nèi)標(biāo)頭孢呋辛對(duì)照品(批號(hào):130493-201706,含量:91.9%)(中國(guó)食品藥品檢定研究院);注射用米卡芬凈鈉(批號(hào):027880,Astellas Pharma Tech Co.,Ltd.Takaoka Plant);人血漿由河北省血液中心提供;乙腈(分析純,賽默飛世爾科技有限公司);其他試劑均為分析純;水為蒸餾水。
色譜柱:Diamonsil C18(150 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:乙腈-0.03 mol·L-1磷酸二氫鉀溶液(12∶88,V/V,三乙胺調(diào)pH 7.5);流速:1.0 mL·min-1;柱溫:30℃;檢測(cè)波長(zhǎng):254 nm;進(jìn)樣量:10 μL。
① 分別精密稱取頭孢曲松、米卡芬凈鈉11.92 mg、25 mg,分別置于10 mL 量瓶中,用水溶解定容,配制成1 mg·mL-1頭孢曲松對(duì)照品溶液、2.5 mg·mL-1米卡芬凈藥品溶液,4℃冰箱儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?/p>
② 精密稱取內(nèi)標(biāo)頭孢呋辛對(duì)照品10.88 mg置于50 mL 量瓶中,用水溶解定容,配制成200 μg·mL-1內(nèi)標(biāo)溶液,4℃冰箱儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?/p>
2.3.1 游離型藥物濃度測(cè)定的樣本處理 取血漿500 μL 加入到超濾離心管內(nèi)管中,室溫12 639 r·min-1離心10 min,棄去超濾液,將內(nèi)管中的血漿加至500 μL,重復(fù)上述操作1 次,取超濾液進(jìn)行分析。
2.3.2 總血藥濃度測(cè)定的樣本處理 參考文獻(xiàn)[6]的方法并進(jìn)行改良,于1.5 mL 離心管中加入200 μL 血漿及20 μL 內(nèi)標(biāo)頭孢呋辛溶液,加入300 μL甲醇沉淀蛋白,渦旋1 min,13 000 r·min-1離心10 min,取上清液進(jìn)行分析。
取人空白血漿、人空白血漿+頭孢曲松對(duì)照品+注射用米卡芬凈鈉、人空白血漿+頭孢曲松對(duì)照品+內(nèi)標(biāo)頭孢呋辛對(duì)照品,分別按“2.3.1”項(xiàng)下方法處理后進(jìn)行分析并記錄色譜圖。頭孢曲松和內(nèi)標(biāo)的保留時(shí)間分別為7.36 min、20.41 min,峰形良好,米卡芬凈在監(jiān)控時(shí)間30 min 內(nèi)未洗脫,人血漿中的內(nèi)源物質(zhì)不干擾測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)圖1。
圖1 頭孢曲松高效液相色譜圖Fig 1 HPLC chromatogram of ceftriaxone
2.5.1 游離型藥物濃度測(cè)定 用人空白血漿超濾液逐步稀釋頭孢曲松對(duì)照品溶液,制得質(zhì)量濃度為0.5、1、5、10、20、50、100 μg·mL-1系列樣品溶液進(jìn)行分析。以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x),峰面積為縱坐標(biāo)(y)作線性回歸分析(權(quán)重因子1/c2),標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=2.18×104x-4.45×103,r=0.9999,表明頭孢曲松游離質(zhì)量濃度在0.5 ~100 μg·mL-1與峰面積線性關(guān)系良好。檢測(cè)限(S/N=3)為0.05 μg·mL-1,定量限(S/N=10)為0.1 μg·mL-1。
2.5.2 總血藥濃度測(cè)定 將不同質(zhì)量濃度的頭孢曲松對(duì)照品溶液置于1.5 mL 離心管中常溫氮?dú)獯蹈?,加入空白血漿,制成質(zhì)量濃度為5、10、50、100、200、500 μg·mL-1的頭孢曲松血漿樣品,按“2.3.2”項(xiàng)下方法處理,取上清液進(jìn)行分析。以待測(cè)物質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x),待測(cè)物與內(nèi)標(biāo)物峰面積比值為縱坐標(biāo)(y)作線性回歸分析(權(quán)重因子1/c2),標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=0.0539x+0.0463,r=0.9998,表明頭孢曲松總質(zhì)量濃度在5 ~500 μg·mL-1與峰面積線性關(guān)系良好。
2.5.3 精密度試驗(yàn) 取人空白血漿超濾液配制低、中、高質(zhì)量濃度(1、10、80 μg·mL-1)的頭孢曲松對(duì)照品溶液各5 份,在1 d 內(nèi)分析,按隨行標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算日內(nèi)精密度;再連續(xù)5 d 分析,計(jì)算日間精密度。結(jié)果低、中、高濃度日內(nèi)精密度RSD分別為1.6%、2.4%和 2.1%,日間精密度RSD分別為1.9%、2.9%和 2.7%。
2.5.4 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取人空白血漿配制低、中、高質(zhì)量濃度(10、200、400 μg·mL-1)的頭孢曲松血漿樣品各5 份,渦旋混勻,37 ℃水浴0.5 h,按“2.3.2”項(xiàng)下方法處理后4℃冰箱放置0、1、2、4 h 后進(jìn)行測(cè)定,考察處理后4℃放置穩(wěn)定性;血漿樣品于-40℃冰箱低溫保存5 d,考察低溫保存穩(wěn)定性;血漿樣品反復(fù)凍融3 次,考察反復(fù)凍融穩(wěn)定性。結(jié)果RSD均<10%,表明在上述條件下相關(guān)樣品均穩(wěn)定。
2.5.5 超濾膜回收率 將低、中、高質(zhì)量濃度(1、10、80 μg·mL-1)的頭孢曲松對(duì)照品溶液進(jìn)行超濾離心,考察超濾離心次數(shù)對(duì)超濾膜回收率的影響。試驗(yàn)表明經(jīng)1 次超濾離心后待測(cè)物的回收率還較低(低、中、高濃度分別為86.40%、83.26%、82.89%);經(jīng)2 次超濾離心后待測(cè)物的回收率提高(低、中、高濃度分別為97.09%、95.64%、96.82%),第3 次超濾離心回收率無(wú)明顯增加(低、中、高濃度分別為98.52%、95.43%、97.01%),因此確定經(jīng)2 次超濾離心后的超濾液用于分析,非特異性吸附造成的待測(cè)物濃度損失可忽略。
2.5.6 平衡時(shí)間的考察 用人空白血漿配制低、中、高質(zhì)量濃度(10、100、300 μg·mL-1)的頭孢曲松血漿樣品,渦旋混勻,37 ℃水浴0.5、1、1.5、2 h,考察頭孢曲松與血漿白蛋白達(dá)到平衡所需的時(shí)間。結(jié)果表明37 ℃水浴0.5 h 頭孢曲松游離濃度維持穩(wěn)定。
2.5.7 超濾離心時(shí)間的考察 以不漏蛋白且超濾液體積與超濾前血漿總體積的比值在0.3 ~0.6 為標(biāo)準(zhǔn)[7],考察最佳的超濾離心條件為室溫12 639 r·min-1,離心10 min。
配制100、300、500 μg·mL-1的頭孢曲松血漿樣品,渦旋混勻,37℃水浴0.5 h,每個(gè)質(zhì)量濃度分別取適量按照“2.3.2”項(xiàng)下方法測(cè)定總血藥濃度(Ct),剩余血漿按照“2.3.1”項(xiàng)下方法測(cè)定游離濃度(Cf),計(jì)算頭孢曲松PPB =[(Ct-Cf)/Ct]×100%。
在上述血漿樣品中加入不同質(zhì)量濃度的注射用米卡芬凈鈉溶液,得到約含2、10、20 μg·mL-1米卡芬凈的頭孢曲松血漿樣品,考察米卡芬凈對(duì)頭孢曲松PPB 的影響。
用SPSS 20.0 軟件配對(duì)樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著血漿中頭孢曲松濃度的升高,其體外PPB 下降明顯(P<0.05)。低、中、高質(zhì)量濃度(2、10、20 μg·mL-1)米卡芬凈對(duì)頭孢曲松的PPB 均無(wú)顯著影響。結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 米卡芬凈對(duì)頭孢曲松PPB 的影響(n =3)Tab 1 Effect of micafungin on the plasma protein binding rate of ceftriaxone (n =3)
頭孢曲松為親水性抗菌藥物,不易透過(guò)脂質(zhì)細(xì)胞膜,主要分布于血液和體液中,PPB 約為85%~95%,評(píng)價(jià)該藥的藥動(dòng)/藥效學(xué)指數(shù)為抗菌藥物游離濃度超過(guò)最低抑菌濃度(minimal inhibitory concentration,MIC)的時(shí)間(time,T)占給藥間隔的比率,即f%T>MIC[8],因?yàn)橹挥杏坞x型藥物才能從血液向組織中轉(zhuǎn)運(yùn),在感染部位發(fā)揮抗菌作用。當(dāng)患者處于某些特殊病生理狀態(tài)時(shí),如低蛋白血癥、肝炎、肝硬化、尿毒癥、腎病綜合征等,PPB 會(huì)發(fā)生改變而影響游離藥物濃度[9]。本研究建立了超濾-高效液相色譜法測(cè)定頭孢曲松游離藥物濃度,較傳統(tǒng)的平衡透析法操作簡(jiǎn)單、耗時(shí)短,可用于臨床樣本的測(cè)定。
超濾離心管濾膜孔徑的選擇,頭孢曲松主要與人血清白蛋白(HSA)結(jié)合,白蛋白分子量為66.3 kD,選擇常用的截留分子量為10 kD 的超濾離心管可滿足測(cè)定要求。
頭孢曲松在體內(nèi)不被代謝,試驗(yàn)測(cè)定無(wú)需考慮代謝產(chǎn)物的影響。健康人群靜脈滴注頭孢曲松0.5、1、2 g,穩(wěn)態(tài)時(shí)Cmax分別為80、150、250 μg·mL-1,臨床治療中度敏感菌引起的感染或細(xì)菌性腦膜炎時(shí),單次劑量最大可給予4 g,因此本研究考察了頭孢曲松血藥濃度為100、300、500 μg·mL-1時(shí)的PPB 值。有研究給予健康人群靜脈滴注米卡芬凈50、100、150 mg,Cmax分別為2.68、5.53、8.26 μg·mL-1,臨床治療嚴(yán)重或難治性曲霉菌病時(shí)單次劑量可增至300 mg,Cmax與給藥劑量基本呈線性關(guān)系[10],因此本研究考察了2、10、20 μg·mL-1米卡芬凈對(duì)不同濃度頭孢曲松PPB 的影響。
頭孢曲松可在HSA 的位點(diǎn)Ⅰ(華法林結(jié)合位點(diǎn))上通過(guò)氫鍵和范德華力可逆性結(jié)合[11],且結(jié)合具有飽和性,隨著藥物濃度增加,蛋白上的結(jié)合位點(diǎn)趨于飽和,導(dǎo)致游離藥物比率加大,本試驗(yàn)也驗(yàn)證了隨著頭孢曲松血藥濃度的升高PPB明顯下降,但下降幅度與 Perry 等[12]報(bào)道的隨著頭孢曲松血清濃度從0.5 mg·L-1升高至300 mg·L-1,游離部分從4%增加到17%存在一定差異。由于體外試驗(yàn)無(wú)法完全模擬藥物在體內(nèi)分布和消除的動(dòng)態(tài)過(guò)程,需進(jìn)一步開(kāi)展體內(nèi)研究。
試驗(yàn)證明米卡芬凈對(duì)頭孢曲松PPB 影響小,僅可使高濃度頭孢曲松的PPB 下降約4%,這是因?yàn)轭^孢曲松結(jié)合常數(shù)(Ka)大,為3.67×104M-1[13],與HSA 的結(jié)合能力強(qiáng),不易被米卡芬凈置換;頭孢曲松治療窗較寬,安全性好,推測(cè)兩藥合用時(shí)不會(huì)因?yàn)轭^孢曲松游離濃度的少量升高而引起不良反應(yīng),但這一結(jié)論仍有待臨床進(jìn)一步觀察驗(yàn)證。