發(fā)布時間：2020-11-18 18:39

　　 研究背景藥物臨床應(yīng)用的過程當中經(jīng)常會發(fā)生由于藥物聯(lián)合使用造成藥物間相互作用而產(chǎn)生的藥物不良反應(yīng),嚴重的不良反應(yīng)會導(dǎo)致患者機體受到傷害,甚至藥物退市現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計結(jié)果數(shù)據(jù)表明每年僅中國范圍內(nèi)由藥物相互作用造成的不良反應(yīng)達總用藥人群的30%左右,嚴重藥物相互作用甚至導(dǎo)致患者死亡。藥物相互作用嚴重威脅著廣大患者的用藥安全性、有效性。藥物間的相互作用又分為藥物理化性質(zhì)相互作用、藥動學(xué)相互作用、藥效學(xué)相互作用等。為了提高廣大患者的用藥安全性、有效性,研究建立科學(xué)、精準的藥物體內(nèi)相互作用預(yù)測研究方法將對藥物的臨床風(fēng)險管控起到積極作用。本研究針對FDA推薦的利尿劑與血管緊張素受體阻滯劑所組成的聯(lián)合給藥方案美托法宗與纈沙坦聯(lián)合用藥,進行以生理藥動學(xué)PBPK(Physiologically Based Pharmacokinetics)建模為基礎(chǔ)的藥動學(xué)相互作用吸收、分布、代謝、排泄ADME(Absorption,distribution,metabolism,and excretion)過程研究,通過兩個藥物的相互作用DDI(drug-drug interactions)比率,判斷二者聯(lián)用是否產(chǎn)生相互作用,引起不良反應(yīng);除此之外,食物對藥物的影響也屬于藥物相互作用的研究范疇,我們以匹伐他汀鈣片空腹及餐后人體藥動學(xué)試驗為基礎(chǔ)結(jié)合PBPK模型對匹伐他汀鈣的飲食影響進行研究,以飲食前后AUC比值判斷飲食影響及Fold-error值判斷模型預(yù)測的準確性。研究目的:1.美托法宗片藥動學(xué)研究與PBPK建模數(shù)據(jù)采集及纈沙坦、美托法宗基礎(chǔ)PBPK模型建立;2.PBPK模型結(jié)合CYP2C9酶活性抑制研究方法對纈沙坦、美托法宗腎損傷患者聯(lián)合用藥的考察;3.PBPK模型結(jié)合人體藥代動力學(xué)研究方法預(yù)測與研究健康人體匹伐他汀鈣的飲食影響。研究方法:1.美托法宗片人體藥代動力學(xué)研究篩選健康志愿者30例,男女比例為1:1。志愿者按照不同性別,隨機設(shè)定不同順序進入不同研究劑量組,三個劑量組每組10人。采用單中心、開放、平行試驗設(shè)計進行美托法宗片0.5,1.0,2.0mg單次、多次、性別差異和飲食影響藥動學(xué)研究;以扎來普隆為內(nèi)標物,采用LC-MS/MS(液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜)法測定全血中美托法宗的藥物濃度。2.建立纈沙坦、美托法宗基礎(chǔ)PBPK模型收集兩藥物相關(guān)參數(shù);對各項建模參數(shù)進行來源考證,輸入PBPK模型軟件PK預(yù)測模塊中,進行模型運算、搭建、優(yōu)化;將PBPK模型預(yù)測所得PK參數(shù)和曲線與實測數(shù)據(jù)進行比較,復(fù)核各項參數(shù)、模型公式選擇的合理性,對建立好的模型進一步優(yōu)化;將最終建立的藥物PBPK模型模擬得到的藥動學(xué)參數(shù)與實測或文獻報道數(shù)據(jù)相比較,采用模型預(yù)測與實測曲線擬合度(R~2),預(yù)測與實測曲線擬合誤差(RMSE)及預(yù)測誤差(PE)驗證所建立模型的準確性。3.基于PBPK模型預(yù)測與研究腎損傷患者纈沙坦、美托法宗藥動學(xué)基于競爭性抑制的模型理論和PBPK模型軟件,將纈沙坦作為P4502C9酶的代謝底物,美托法宗作為P4502C9酶的抑制劑,利用PBPK模型軟件的DDI模塊進行預(yù)測研究,利用DDI比率數(shù)值判定美托法宗對纈沙坦PK曲線的潛在影響。4.美托法宗對CYP2C9酶活性的抑制作用研究:CYP2C9酶底物的代謝物生成量反映酶活性;酶活性被抑制50%時的美托法宗的濃度即為IC_(50),以此考察美托法宗對CYP2C9酶的抑制情況。5.匹伐他汀鈣片空腹及餐后人體藥代動力學(xué)研究篩選健康志愿者24例,男女比例為1:1。健康受試者按照隨機交叉自身對照試驗設(shè)計方法,隨機交叉分別空腹或餐后單次口服匹伐他汀鈣片2mg;以瑞舒伐他汀鈣為內(nèi)標物,采用LC-MS/MS(液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜)法測定血漿中匹伐他汀的血漿藥物濃度。6.基于PBPK模型預(yù)測與研究匹伐他汀鈣片在健康人體空腹及餐后不同情況下的藥動學(xué)參數(shù)收集匹伐他汀鈣片藥物相關(guān)參數(shù)并結(jié)合本試驗室匹伐他汀鈣片空腹及餐后人體藥代動力學(xué)研究結(jié)果對PBPK模型各項建模參數(shù)進行來源考證,模型運算、搭建、優(yōu)化;將PBPK模型預(yù)測得到的PK參數(shù)和曲線與實測數(shù)據(jù)進行比較,復(fù)核各項參數(shù)、模型公式選擇的合理性,對搭建好的模型進一步優(yōu)化;預(yù)測所得藥動學(xué)參數(shù)與實際測定的藥動學(xué)參數(shù)通過計算Fold-error(誤差倍數(shù))的結(jié)果來驗證所建立藥物PBPK模型預(yù)測研究飲食影響的準確性。研究結(jié)果:1.美托法宗片藥動學(xué)研究結(jié)果1.1藥代動力學(xué)參數(shù)研究結(jié)果:受試者服用每日劑量為0.5 mg的美托法宗片后,第一天的主要藥代動力學(xué)參數(shù)(Mean±SD)分別為Kel:0.1002±0.0309 1/h、t_(1/2):7.47±2.06 h、C_(max):8.2252±2.7712 ng/mL、t_(max):1.63±0.46 h、AUC_(0-t):49.68±14.16 ng·h/mL、AUC_(0-∞):50.51±14.60 ng·h/mL、Vd:108732±21357 mL、CL:10645.1±3021.0 mL/h、MRT_(0-t):8.73±3.49 h、MRT_(0-∞):9.43±3.63 h;第九天的主要藥代動力學(xué)參數(shù)(Mean±SD)分別為Kel:0.0957±0.0227 1/h、t_(1/2):7.61±1.76 h、C_(max):8.1967±2.0941 ng/mL、t_(max):1.63±0.41 h、AUC_(0-t):51.35±15.02 ng·h/mL、AUC_(0-∞):52.26±15.28 ng·h/mL、C_(min):0.3962±0.2258 ng/mL、C_(avg):1.9595±0.5118 ng/mL、DF:415.6±143.3%、CL:11267.2±2770.6 mL/h、MRT_(0-∞):8.97±1.94 h、Vd:122125±38729 mL、AUC_(ss):47.03±12.28ng·h/mL、Accumulation:1.13±0.07、DF/τ:17.3±6.0。受試者空腹狀態(tài)下服用每日劑量為1 mg的美托法宗片后的主要藥代動力學(xué)參數(shù)(Mean±SD)分別為Kel:0.0966±0.0123 1/h、t_(1/2):7.28±0.93 h、C_(max):13.8666±4.3227 ng/mL、t_(max):1.43±0.39 h、AUC_(0-t):91.31±30.39 ng·h/mL、AUC_(0-∞):92.41±31.38 ng·h/mL、Vd:120081±23585 mL、CL:11755.6±3252.2 mL/h、MRT_(0-t):8.80±1.50 h、MRT_(0-∞):9.31±1.77 h;受試者高脂高熱狀態(tài)下服用每日劑量為1 mg的美托法宗片后的主要藥代動力學(xué)參數(shù)(Mean±SD)分別為Kel:0.0892±0.0113 1/h、t_(1/2):7.86±0.82 h、C_(max):11.4826±3.5083 ng/mL、t_(max):2.83±1.12 h、AUC_(0-t):88.55±27.28 ng·h/mL、AUC_(0-∞):89.72±27.63 ng·h/mL、Vd:135593±39880 mL、CL:11930.9±3017.5 mL/h、MRT_(0-t):9.90±1.32 h、MRT_(0-∞):10.54±1.48 h。受試者服用每日劑量為2 mg的美托法宗片后的主要藥代動力學(xué)參數(shù)(Mean±SD)分別為Kel:0.0969±0.0181 1/h、t_(1/2):7.42±1.60 h、C_(max):28.8775±11.3863 ng/mL、t_(max):2.05±1.11 h、AUC_(0-t):184.84±52.39 ng·h/mL、AUC_(0-∞):186.58±52.50 ng·h/mL、Vd:126326±53382 mL、CL:11630.7±3726.0 mL/h、MRT_(0-t):8.14±1.26 h、MRT_(0-∞):8.64±1.68 h。1.2單次與多次給藥藥動學(xué)參數(shù)差異比較:受試者在單次及多次口服0.5 mg的受試制劑后,美托法宗的藥代動力學(xué)參數(shù)C_(max)、AUC_(0-t)、AUC_(0-∞)、t_(1/2)、CL、Vd、MRT_(0-∞)、Kel、t_(max)均無統(tǒng)計學(xué)上的顯著性差異(Sig.值0.05)。1.3藥動學(xué)參數(shù)性別差異比較:由于僅2 mg劑量組空腹服藥的部分藥代動力學(xué)參數(shù)在男性與女性間存在統(tǒng)計學(xué)上的顯著性差異,而其他劑量組的藥動學(xué)參數(shù)在男性與女性間無統(tǒng)計學(xué)上的顯著差異,因此,對單次空腹給藥所有劑量組的Kel、C_(max)、AUC_(0-t)、AUC_(0-∞)、Vd、CL進行多因素方差分析(以服藥劑量和性別為因素,以體重為協(xié)變量)。結(jié)果表明,Kel、C_(max)、AUC_(0-t)、AUC_(0-∞)、Vd、CL在男性與女性間無統(tǒng)計學(xué)上的顯著性差異。綜上,美托法宗男性與女性間藥動學(xué)參數(shù)均無顯著性差異。1.4低、中、高三個劑量組美托法宗主要藥動學(xué)參數(shù)差異比較:對受試者空腹口服受試制劑后低、中、高三個劑量組美托法宗主要藥動學(xué)參數(shù)進行方差分析表明,C_(max)、AUC_(0-t)和AUC_(0-∞)均有顯著性差異,其余藥動學(xué)參數(shù)均無顯著性差異;C_(max)、AUC_(0-t)和AUC_(0-∞)三個劑量組間兩兩比較均有顯著性差異,其余藥動學(xué)參數(shù)三個劑量組間兩兩比較均無顯著性差異。1.5空腹與餐后美托法宗藥動學(xué)參數(shù)差異比較:高脂高熱狀態(tài)與空腹狀態(tài)t_(max)、Vd有統(tǒng)計學(xué)上的顯著性差異(Sig.值0.05),藥代動力學(xué)參數(shù)C_(max)、AUC_(0-t)、AUC_(0-∞)、t_(1/2)、CL、MRT_(0-t)、MRT_(0-∞)、Kel均無統(tǒng)計學(xué)上的顯著性差異(Sig.值0.05),表明餐后服用美托法宗片影響藥物在體內(nèi)的吸收速度,但不影響藥物在體內(nèi)的暴露量。2.纈沙坦、美托法宗基礎(chǔ)PBPK模型建立結(jié)果PBPK模型擬合纈沙坦在中國人體內(nèi)不同劑量(單次口服51.4mg、102.8mg、80mg)和美托法宗在中國人體內(nèi)不同劑量(單次口服7.5mg、0.5 mg、1.0 mg、2.0 mg),模型預(yù)測曲線與實測曲線擬合度(R~2),預(yù)測曲線與實測曲線擬合誤差(RMSE)及預(yù)測誤差(PE)都表明本研究纈沙坦、美托法宗中國人群PK預(yù)測值與實測值相接近。從預(yù)測曲線擬合趨勢來看,預(yù)測曲線與實測數(shù)據(jù)呈基本重合趨勢,所建立的模型能夠反映出纈沙坦、美托法宗在中國人體內(nèi)的PK變化過程,PBPK模型可以較好得重現(xiàn)美托法宗中國人體內(nèi)的臨床試驗結(jié)果,所建立的基礎(chǔ)PBPK模型可用于纈沙坦、美托法宗在中國人體內(nèi)ADME過程描述。3.基于PBPK模型預(yù)測與研究腎損傷患者纈沙坦、美托法宗藥動學(xué)研究結(jié)果通過模型預(yù)測,結(jié)果表明兩種藥物按照聯(lián)合給藥方案進行給藥后,在人體內(nèi)的藥代動力學(xué)行為基本與單獨給藥的PK行為一致,其各自主要的PK參數(shù)變化比率基本均為1:1。證明這兩種藥物聯(lián)合用藥后不會影響相互之間的藥代動力學(xué)行為,每個成分都按照各自的藥代動力學(xué)特征在人體內(nèi)發(fā)揮相應(yīng)的作用。腎損患者用藥研究中,主要針對纈沙坦和美托法宗單獨給藥后,在腎損不同階段患者體內(nèi)的PK變化特點。模型中對腎臟不同程度損傷的表征,結(jié)合腎小球濾過率(Glomerular filtration rate,GFR)及血漿游離藥物分數(shù)(Plasma unbound fraction,fup)等參數(shù)進行了相應(yīng)的調(diào)整,模型的預(yù)測結(jié)果表明腎臟損傷在一定程度上影響美托法宗在人體內(nèi)的吸收、分布、代謝和排泄過程,而對纈沙坦的體內(nèi)經(jīng)時過程不會產(chǎn)生明顯的影響。4.美托法宗對CYP2C9酶活性的抑制作用研究結(jié)果在本研究中,美托法宗對CYP2C9的酶活性的IC_(50)為11.5%,表明美托法宗對CYP2C9的活性存在較弱的抑制作用,在臨床應(yīng)用時美托法宗與由CYP2C9酶代謝的藥物發(fā)生相互作用的風(fēng)險較低。5.基于PBPK模型預(yù)測與研究匹伐他汀鈣片健康人體飲食影響結(jié)果結(jié)果表明,健康人體餐后服藥,匹伐他汀血藥濃度明顯提高,AUC_(0-t)的數(shù)值提高了約17%,C_(max)有22%的提高,而t_(max)相較于空腹狀態(tài)時僅有輕微變化�；�合物藥動學(xué)C_(max)、AUC_(0-t)、t_(max)受飲食影響的變化趨勢預(yù)測結(jié)果與實測結(jié)果相接近,Fold-error(誤差倍數(shù))值均小于2.0,可以認為匹伐他汀鈣片空腹和餐后兩種生理狀態(tài)下的PBPK模型建立成功。研究結(jié)論:1.PBPK模型結(jié)合體內(nèi)體外試驗的方法可以準確研究與預(yù)測纈沙坦、美托法宗藥物相互作用和匹伐他汀鈣藥物飲食影響,本研究為藥物間相互作用和藥物飲食影響提供了一種參考性研究方法。2.中國人體纈沙坦與美托法宗聯(lián)合用藥和腎損患者用藥的PBPK模型研究結(jié)果表明,從藥代動力學(xué)的研究結(jié)果來看,纈沙坦與美托法宗可以聯(lián)合給藥,二者可以產(chǎn)生協(xié)同作用。3.腎臟損傷在一定程度上影響美托法宗在人體內(nèi)的吸收、分布、代謝和排泄過程,而對纈沙坦的體內(nèi)經(jīng)時過程不會產(chǎn)生明顯的影響,腎損患者用藥研究結(jié)果將對臨床上腎損傷患者的美托法宗用藥安全性起到一定指導(dǎo)作用。本研究發(fā)現(xiàn),利用這種方法對便捷、高效的實現(xiàn)藥物在中國人體內(nèi)疾病、飲食等復(fù)雜情況下的藥動學(xué)預(yù)警性研究、監(jiān)控臨床用藥過程、考察用藥過程的影響因素、規(guī)避用藥風(fēng)險等方面能起到積極作用。
【學(xué)位單位】：中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R969
【部分圖文】：

-30-圖 1 人體全身 PBPK 模型全身 PBPK 模型，Q 項與血流相關(guān)：肺(Qpul)， 心（Qca），腎（Qre），骨頭（Qbo），肌肉（Qmu），脾 (Qsp)， 肝 (Qha)，肝臟靜脈 (Qhv)， 腸 (Qgu)， 胸腺 (Qth)，皮膚 (Qsk)， 脂肪(Qfa)。因此，輸入的臟器可以是身體的各個部位，盡管有些藥物在其它部位可能也會發(fā)生消除，有些藥物可能會歷經(jīng)肝腸循環(huán)，但 PBPK 模型中消除的發(fā)生僅由肝臟及腎臟項描述。

圖 2 高級隔室吸收與轉(zhuǎn)運模型(ACAT model)胃腸道被分成多個部分，每個腸段包含四種情況腸腔內(nèi)的固體（綠色），微粒（黃色），已溶解藥物（藍色），通過上皮細胞的藥物（紫色），這個過程可能會受到代謝酶及轉(zhuǎn)運體的影響。

空軍軍醫(yī)大學(xué)博士學(xué)位論文.3 美托法宗標準曲線及線性范圍配制濃度為 0.0198、0.0395、0.1976、0.3952、3.9520、9.8800、35.5680、79L 的美托法宗待測物全血樣品，加入內(nèi)標溶液（40.8800 ng/mL）25 μL，混合，加入 3 mL 乙酸乙酯，10 分鐘振蕩混合，6 分鐘（10000 rpm，10℃吸取 2.4 mL 有機溶劑置于 5 mL 離心管中，在室溫條件下，水浴空氣流下00 μL 甲醇-水（1:1）溶液溶解殘留物，60 秒渦旋混合，上清液轉(zhuǎn)移至 1.5 m中，3 分鐘（13000 rpm，10℃）離心，取上清液 50μL 進樣分析。橫坐標 X：（Cs/Ci：待測物濃度/內(nèi)標物濃度），縱坐標 Y：（As/Ai：待測物物峰面積），權(quán)重系數(shù)：W=1/X2，采用加權(quán)最小二乘法進行線性回歸即得方程。結(jié)果表明，在線性范圍內(nèi)（0.0198～79.0400 ng/mL）待測物線性關(guān)結(jié)果見表 1-2，標準曲線見圖 1-6。
【參考文獻】

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本文編號：2889062