治療藥物監(jiān)測(cè)的種類、方法及學(xué)科發(fā)展,藥理學(xué)論文

治療藥物監(jiān)測(cè)的種類、方法及學(xué)科發(fā)展,藥理學(xué)論文本文從臨床開展治療藥物監(jiān)測(cè)藥物種類的變化、分析監(jiān)測(cè)方式方法技術(shù)和穿插學(xué)科的發(fā)展等多個(gè)方面闡述了近年來治療藥物監(jiān)測(cè)學(xué)科的研究進(jìn)展。液質(zhì)聯(lián)用和免疫檢測(cè)法是臨床常用方式方法，準(zhǔn)確、快速、經(jīng)濟(jì)的檢測(cè)方式方法是將來技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)，藥物基因組學(xué)、游離藥物濃度監(jiān)測(cè)技術(shù)和群體藥動(dòng)學(xué)〔PPK〕將成為將來治療藥物監(jiān)測(cè)領(lǐng)域重要的發(fā)展方向。[本文關(guān)鍵詞語]治療藥物監(jiān)測(cè)；個(gè)體化給藥。治療藥物監(jiān)測(cè)〔therapeuticdrugmonitoring,TDM〕是一門新興的臨床藥學(xué)分支學(xué)科，在臨床治療中TDM通過高靈敏性的當(dāng)代分析技術(shù)對(duì)生物樣本中藥物及相關(guān)活性代謝物的濃度進(jìn)行定量分析，結(jié)合臨床指標(biāo)確定藥物有效治療濃度范圍，以確保藥物劑量適當(dāng)，避免藥物毒副反響，提高藥物療效。國內(nèi)治療藥物監(jiān)測(cè)興起于20世紀(jì)70-80年代，最初僅用于分析臨床毒物，經(jīng)過30多年的發(fā)展，如今已成為指導(dǎo)臨床合理用藥的重要工具。根據(jù)國家衛(wèi)計(jì)委的規(guī)定，我們國家三級(jí)甲等醫(yī)院藥學(xué)部均已設(shè)立治療藥物監(jiān)測(cè)室，并在臨床開展TDM工作。隨著監(jiān)測(cè)藥物種類的日益增加，檢測(cè)方式方法的快速發(fā)展，并且在多學(xué)科穿插的推動(dòng)作用下，治療藥物監(jiān)測(cè)學(xué)科建設(shè)有了長(zhǎng)足發(fā)展。當(dāng)前臨床上開展TDM的藥物牽涉免疫抑制劑類藥物、精神藥物、抗腫瘤藥物、心血管類藥物、抗真菌藥物及抗生素等多個(gè)種類數(shù)十種，為臨床合理用藥提供了重要根據(jù)。近年來，TDM通過先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件結(jié)合藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)原理，設(shè)計(jì)或調(diào)整臨床給藥方案，能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)體化用藥，減少因經(jīng)歷體驗(yàn)用藥和個(gè)體差異導(dǎo)致的用藥盲從性，減少藥物不良反響。本文將通過該學(xué)科在監(jiān)測(cè)種類、監(jiān)測(cè)方式方法和穿插學(xué)科發(fā)展三個(gè)方面綜述近年來TDM的研究進(jìn)展，并結(jié)合當(dāng)前TDM的缺乏之處，以期為將來的發(fā)展方向提出建設(shè)性的意見。1TDM藥物種類進(jìn)展臨床上遴選能否需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)的藥物主要遵循下面幾個(gè)原則[1-6]:〔1〕治療窗窄的藥物。這類藥物的治療濃度與其毒性濃度接近，極易中毒，只要通過TDM調(diào)整劑量，才能保證用藥安全有效。如地高辛的有效血藥濃度范圍僅為0.5~2ngmL-1,有效濃度與中毒濃度極為接近，因而，監(jiān)測(cè)地高辛血藥濃度對(duì)避免藥物產(chǎn)生毒性作用具有重要意義?！?〕存在影響藥物體內(nèi)經(jīng)過的病理情況，如當(dāng)患者腎功能受損時(shí)，若服用萬古霉素等以腎去除為主的藥物，則會(huì)出現(xiàn)去除率下降和毒副反響風(fēng)險(xiǎn)增加的情況，此時(shí)應(yīng)及時(shí)監(jiān)測(cè)萬古霉素濃度，以避免藥物蓄積，產(chǎn)生毒副反響?！?〕難以獲得穩(wěn)定、可控的血藥濃度的藥物，如苯妥英鈉應(yīng)用一定劑量后，血藥濃度非線性急劇增加，有中毒危險(xiǎn)，因而需要監(jiān)測(cè)血藥濃度?！?〕不同治療目的需不同的血藥濃度，如應(yīng)用地高辛治療心房撲動(dòng)時(shí)，血藥濃度需要到達(dá)2ngmL-1,且不會(huì)引起毒性反響，但在治療慢性充血性心力衰竭時(shí)，該濃度會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的心律紊亂等毒副反響，因而需要借助TDM將地高辛血藥濃度準(zhǔn)確控制在治療所需的范圍內(nèi)?！?〕長(zhǎng)期用藥后不明原因引起藥物的療效降低或毒性增加，如苯巴比妥長(zhǎng)期使用易導(dǎo)致機(jī)體反響性減弱，藥效降低，必須通過逐步增加劑量來到達(dá)原來的療效，故因結(jié)合血藥濃度監(jiān)測(cè)來調(diào)整療效。〔6〕藥物中毒異常感覺和狀態(tài)與劑量缺乏而造成病情惡化的異常感覺和狀態(tài)類似，而臨床又不能準(zhǔn)確明辨。如普魯卡因胺等抗心律失常藥物在血藥濃度過高時(shí)也會(huì)引起心律失常，故應(yīng)通過監(jiān)測(cè)血藥濃度判定導(dǎo)致其不良反響的準(zhǔn)確原因。〔7〕藥物代謝存在較大的個(gè)體差異，十分是因遺傳因素導(dǎo)致藥物代謝存在多態(tài)性的藥物。如CYP2D6的底物藥物去甲替林，這類藥物代謝酶在人群中存在快代謝人群和慢代謝人群，不同人群的血藥濃度存在顯著差異，所以應(yīng)該結(jié)合TDM指導(dǎo)個(gè)性化給藥?！?〕具有非線性藥動(dòng)學(xué)特征的藥物。如苯妥英鈉血藥濃度與劑量不成比例關(guān)系，藥動(dòng)學(xué)參數(shù)隨劑量改變，在調(diào)整劑量時(shí)容易造成藥物中毒，所以要及時(shí)監(jiān)測(cè)血藥濃度，避免毒副反響的發(fā)生。臨床上并非所有的藥物都需要進(jìn)行濃度監(jiān)測(cè)。當(dāng)藥物在臨床治療中有明顯療效指標(biāo)時(shí)，觀察臨床指標(biāo)的效果優(yōu)于監(jiān)測(cè)血藥濃度，如降壓藥通過血壓數(shù)值就能反映治療效果。當(dāng)藥物的治療效果與血藥濃度無明顯相關(guān)性時(shí)，血藥濃度則無法預(yù)測(cè)療效，如治療尿路感染的藥物藥效僅與尿藥濃度有關(guān)。當(dāng)藥物安全濃度范圍廣時(shí)，監(jiān)測(cè)血藥濃度則意義不大。當(dāng)前臨床常見的TDM藥物種類包括免疫抑制劑〔如環(huán)孢素、他克莫司〕，抗腫瘤藥〔如甲氨蝶呤、氟尿嘧啶〕，精神藥物〔如苯妥因鈉、丙戊酸〕，抗生素〔如萬古霉素〕，抗真菌藥〔如伏立康唑、伊曲康唑〕，心血管系統(tǒng)藥物〔如地高辛〕，平喘藥〔如氨茶堿〕，抗病毒藥〔如依非韋倫〕，中藥〔如烏頭〕等。在過去的研究中，部分藥物在體內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)關(guān)系已經(jīng)明確，在臨床TDM中也得到廣泛應(yīng)用。例如，抗腫瘤藥甲氨蝶呤〔methotrexate,MTX〕[5],由于藥物代謝個(gè)體差異大，容易在治療劑量時(shí)出現(xiàn)毒副反響，因而臨床需要進(jìn)行TDM.大劑量甲氨蝶呤〔high-dosemethotrexate,HDMTX〕靜脈滴注是其重要的治療方案之一，使用時(shí)通常需要聯(lián)合使用作為解毒劑的甲酰四氫葉酸鈣〔calciumfolinate,CF〕，以減少不良反響。臨床治療一般在0,24,48,72h及后續(xù)必要時(shí)間點(diǎn)取全血樣本處理后監(jiān)測(cè)血漿/血清中MTX濃度，根據(jù)各時(shí)間點(diǎn)濃度來判定藥物能否在體內(nèi)產(chǎn)生蓄積，一旦超過安全范圍即提示醫(yī)生采取相應(yīng)搶救措施。隨著新藥研發(fā)、分析測(cè)試技術(shù)的快速發(fā)展以及遴選TDM藥物的標(biāo)準(zhǔn)更新，需要進(jìn)行TDM的藥物種類也在不斷發(fā)生改變。新藥應(yīng)用于臨床治療藥物監(jiān)測(cè)前，需要進(jìn)行藥動(dòng)學(xué)研究，考察血藥濃度影響因素、藥物互相作用、藥物代謝酶作用、劑量-血藥濃度-臨床療效-毒性的關(guān)系。例如抗腫瘤藥物中[5],甲氨蝶呤、5-氟尿嘧啶、紫杉醇、伊馬替尼等的藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)關(guān)系較明確，TDM可用于指導(dǎo)臨床用藥。其他種類抗腫瘤藥物的TDM研究也在開展中，如研究發(fā)現(xiàn)鉑類藥時(shí)曲線下面積〔AUC〕與血液毒性、骨髓抑制有關(guān)，長(zhǎng)春堿類AUC與神經(jīng)毒性有關(guān)，拓?fù)涮婵捣€(wěn)態(tài)血藥濃度〔Css〕與血小板下降有關(guān)。又如抗病毒藥物依非韋倫[7],由于遺傳、合并用藥、病理生理等因素的影響，個(gè)體間血藥濃度差異很大，應(yīng)用TDM結(jié)合基因型指導(dǎo)依非韋倫個(gè)體化用藥方案設(shè)計(jì)，具有良好的臨床療效和經(jīng)濟(jì)效益。除此之外，藥物互相作用〔druginteractions,DIs〕對(duì)藥物代謝的影響也是TDM研究的重要內(nèi)容。例如，Spina等[8]將TDM與體外代謝物研究、病例報(bào)告和前瞻性研究結(jié)合，發(fā)現(xiàn)抗癲癇藥物〔antiepilep-ticdrugs,AEDs〕與新型抗抑郁藥物〔newantide-pressants,ADs〕，新型抗精神病藥物〔newantipsy-chotics,APs〕間存在顯著的臨床藥動(dòng)學(xué)藥物互相作用。如丙戊酸通常被以為是一類代謝酶抑制劑，而近來研究發(fā)如今某些APs〔如阿立哌唑〕的代謝中，它起到了劑量相關(guān)的沖動(dòng)作用。因而，藥物互相作用對(duì)患者聯(lián)合用藥時(shí)的藥物選擇和劑量選擇給出了新的指導(dǎo)意見。當(dāng)越來越多新藥進(jìn)入TDM名單的同時(shí)，也有藥物逐步退出TDM.例如平喘藥氨茶堿[9],過去它曾作為臨床TDM常規(guī)項(xiàng)目，但檢測(cè)率不高，近年來更有降低的趨勢(shì)，而且臨床用藥劑量改進(jìn)發(fā)現(xiàn)其小劑量也能發(fā)揮作用；除此之外，氨茶堿緩控釋制劑的廣泛應(yīng)用以及考慮到成本-效益因素，使得當(dāng)前氨茶堿的TDM趨于減少。當(dāng)前，美國用藥指南將TDM推薦等級(jí)分為必要、強(qiáng)力推薦、推薦、潛在獲益、待評(píng)估5個(gè)等級(jí)，對(duì)于不同種類藥物施行TDM的必要性具有指導(dǎo)意義。例如，當(dāng)隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)顯示TDM的施行對(duì)藥物的療效和毒副作用有明顯的改善，且藥物經(jīng)濟(jì)學(xué)研究顯示TDM能夠獲利時(shí)，可將該藥物的TDM推薦等級(jí)定為強(qiáng)力推薦[10].2TDM方式方法學(xué)進(jìn)展隨著分析測(cè)試技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)用于TDM的方式方法也在不斷推陳出新，當(dāng)前應(yīng)用最廣的兩類方式方法是色譜分析法和免疫分析法。這兩類方式方法具有良好的靈敏度、精致細(xì)密度和選擇性，能知足臨床檢測(cè)和臨床前研究的需要。2.1色譜分析法應(yīng)用于TDM的色譜方式方法有高效液相色譜法〔HPLC〕、液質(zhì)聯(lián)用法〔LC-MS或LC-MS/MS〕、超高效液相色譜法〔UPLC〕、超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法〔UPLC-MS/MS〕、氣相色譜法〔GC〕、氣質(zhì)聯(lián)用〔GC-MS〕、薄層色譜法〔TLC〕等。色譜分析法具有發(fā)展快、適用性強(qiáng)、能快速設(shè)計(jì)出新的方式方法、靈敏性好、定量準(zhǔn)確、選擇性好、靈敏度高、精致細(xì)密度高等優(yōu)點(diǎn)。但此方式方法也有一些缺乏：如儀器設(shè)備價(jià)格較高，技術(shù)把握較難；檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)；樣品需要預(yù)處理。因而，我們?nèi)孕枰M(jìn)行方式方法的建立、探尋求索和改良[1,11].2.1.1高效液相色譜法〔HPLC〕這是當(dāng)前TDM中應(yīng)用最廣泛的分析方式方法。該法具有選擇性、精致細(xì)密度和準(zhǔn)確度較高的優(yōu)點(diǎn)，但需要在分離前進(jìn)行生物樣品前處理，操作費(fèi)時(shí)。當(dāng)前HPLC在TDM中的應(yīng)用發(fā)展有：〔1〕與紫外分光光度計(jì)〔HPLC-UV〕或熒光檢測(cè)器聯(lián)用[12],降低與MS聯(lián)用成本，利于推廣；〔2〕HPLC柱切換平臺(tái)搭建[13],大幅簡(jiǎn)化前處理經(jīng)過，減少出錯(cuò)；〔3〕應(yīng)用衍生化技術(shù)，改善分離度、響應(yīng)性和物質(zhì)的不穩(wěn)定性；〔4〕結(jié)合在線柱萃取技術(shù)[14],簡(jiǎn)化樣品處理，無需內(nèi)標(biāo)；〔5〕與質(zhì)譜聯(lián)用，這也是當(dāng)前HPLC最受關(guān)注的發(fā)展方向。2.1.2液相質(zhì)譜-色譜聯(lián)用技術(shù)〔LC-MS或LC-MS/MS〕高效液相色譜〔HPLC〕為分離系統(tǒng)，質(zhì)譜〔MS〕為檢測(cè)系統(tǒng)。其優(yōu)點(diǎn)有：〔1〕色譜分離能力強(qiáng)；〔2〕質(zhì)譜選擇性高，靈敏度高，能提供相對(duì)分子質(zhì)量和構(gòu)造信息；〔3〕儀器運(yùn)行成本低，無需專用試劑盒；〔4〕特異性高，精致細(xì)密度高，不受代謝產(chǎn)物及其他藥物影響；〔5〕可同時(shí)檢測(cè)多種藥物；〔6〕標(biāo)本量減少，標(biāo)本制備簡(jiǎn)化。這些優(yōu)秀性能使得LC-MS在TDM中的應(yīng)用越來越多，將使之逐步成為主流技術(shù)。朱樂亭等[15]建立了人血漿中甲氨蝶呤〔MTX〕濃度測(cè)定的HPLC-MS/MS方式方法，在0.01~1molL-1內(nèi)線性良好，日內(nèi)和日間的精致細(xì)密度RE和準(zhǔn)確度RSD均在1內(nèi)，MTX在低、中和高濃度的回收率為92.2%~100.5%,該方式方法快速、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、穩(wěn)定，適用于MTX的血藥濃度監(jiān)測(cè)和藥動(dòng)學(xué)研究。姚芳等[16]建立了同時(shí)測(cè)定血漿中異煙肼〔H〕、利福平〔R〕、吡嗪酰胺〔Z〕、乙胺丁醇〔E〕4種抗結(jié)核藥物濃度的LC-MS/MS方式方法，H、R、Z、E的線性范圍分別為4.004~200.2,20.06~1003,20.12~1006,0.8012~40.06ngmL-1,檢測(cè)限分別為1,2,2,0.2ngmL-1,RSD分別為1.74%,1.68%,1.46%,1.32%,方式方法線性關(guān)系良好，結(jié)果穩(wěn)定可靠，能夠知足抗結(jié)核藥物生物利用度和藥動(dòng)學(xué)研究的要求，制定個(gè)體化給藥方案，為臨床合理用藥提供參考。2.1.3超高效液相色譜〔UPLC〕該法采用小于2m顆粒度的色譜柱填料，能夠耐受高壓，與HPLC相比，具有分析速度更快、信噪比、峰寬和分離度更好、柱效更高層次、峰信息更豐富、進(jìn)樣體積小、溶劑消耗少的優(yōu)勢(shì)。但同時(shí)UPLC也有預(yù)處理要求更高層次，操作更復(fù)雜的缺點(diǎn)。與質(zhì)譜聯(lián)用時(shí)，UPLC-MS/MS離子化效率更高層次，基質(zhì)效應(yīng)減小[17-19].陳文倩等[20]建立了UPLC-MS/MS同時(shí)測(cè)定腎移植患者全血中環(huán)孢霉素A、他克莫司、西羅莫司、霉酚酸及潑尼松龍的方式方法，方式方法操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)效率高，獲得用藥信息全面，適用于免疫抑制治療中多種藥物的血藥濃度監(jiān)測(cè)。UPLC在近5年來TDM的研究中發(fā)展迅速，在將來還會(huì)繼續(xù)保持發(fā)展態(tài)勢(shì)。2.1.4氣相色譜法〔GC〕GC的