發(fā)布時間：2020-07-09 13:12

【摘要】：目的:臨床上常用阿霉素(又稱多柔比星,doxorubicin,DOX)和紫杉醇(paclitaxel,PTX)聯(lián)合給藥治療乳腺癌,增強(qiáng)療效,但也導(dǎo)致不良反應(yīng)的增加。文中通過小鼠實(shí)驗(yàn),探究聯(lián)合給藥時PTX對DOX和其代謝產(chǎn)物阿霉素醇(doxorubicinol,DOXol)藥動學(xué)行為的影響;通過收集DOX相關(guān)理化參數(shù)、生理學(xué)參數(shù)和藥動學(xué)參數(shù)等,建立DOX小鼠生理藥動學(xué)模型(physiologically based pharmacokinetic model,PBPK),預(yù)測DOX在小鼠體內(nèi)分布情況,驗(yàn)證模型準(zhǔn)確度和可靠性;進(jìn)行種屬外推至大鼠和人體,預(yù)測DOX的人體藥動學(xué)行為;利用搭建的PBPK模型對DOX和PTX聯(lián)合化療過程中DOX的藥動學(xué)行為進(jìn)行模擬,探究PTX對DOX體內(nèi)藥動學(xué)行為的影響,為DOX臨床給藥方案提供指導(dǎo)。方法:1.建立生物樣品中DOX和DOXol的超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(UPLC-MS/MS)檢測方法實(shí)驗(yàn)中,我們對離子源溫度、各待測離子的錐孔電壓、毛細(xì)管電壓等參數(shù)以及UPLC條件進(jìn)行優(yōu)化,確定DOX和DOXol的色譜條件和質(zhì)譜條件,建立生物樣品中DOX和DOXol的UPLC-MS/MS檢測方法,進(jìn)行方法學(xué)考察。2.PTX對DOX和DOXol小鼠體內(nèi)藥動學(xué)的影響建立4T1荷瘤小鼠模型,隨機(jī)平均分為三組進(jìn)行尾靜脈給藥:單獨(dú)給藥DOX組;DOX→PTX組(先給DOX,1 h后給藥PTX);PTX→DOX組(先給PTX,1 h后給藥DOX)。按照給藥結(jié)束后0.25 h、1 h、4 h、8 h、24 h進(jìn)行血漿和組織樣本采集。實(shí)驗(yàn)中以柔紅霉素(daunorubicin,DAU)作為內(nèi)標(biāo)物質(zhì),檢測小鼠血漿和各組織(包括心、肝、脾、肺、腎以及腫瘤)中DOX和DOXol的含量的UPLC-MS/MS方法,探索聯(lián)合給藥時,PTX對DOX和DOXol體內(nèi)藥代動力學(xué)的影響。3.建立DOX小鼠、大鼠和人體PBPK模型以及模型化分析PTX對DOX藥動學(xué)的影響通過收集DOX相關(guān)理化參數(shù)、生理學(xué)參數(shù)和藥動學(xué)參數(shù)等,建立DOX小鼠PBPK模型,預(yù)測DOX在小鼠體內(nèi)血漿、組織分布情況,與實(shí)驗(yàn)測得和文獻(xiàn)收集的小鼠實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合探究所建立模型的準(zhǔn)確度。用大鼠相關(guān)參數(shù)替代小鼠生理學(xué)參數(shù),將所建立的小鼠PBPK模型進(jìn)行種屬外推至大鼠,建立大鼠PBPK模型,采用不同文獻(xiàn)來源的兩種給藥劑量5 mg/kg和6 mg/kg的DOX藥動學(xué)數(shù)據(jù),對模型進(jìn)行驗(yàn)證。并將所建立的小鼠PBPK模型種屬外推至人體,并建立人體PBPK模型,采用3種給藥劑量(25 mg/m~2、40 mg/m~2及50 mg/m~2)的DOX人體血漿濃度數(shù)據(jù),進(jìn)一步驗(yàn)證人體PBPK模型的可靠性。最后,采用PBPK模型預(yù)測DOX和PTX聯(lián)合化療時(給藥順序分為:DOX→PTX和PTX→DOX)DOX在人體中血漿藥時曲線,與文獻(xiàn)中報道的經(jīng)靜脈輸注給藥后的實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析,探究PTX對DOX體內(nèi)藥動學(xué)行為的影響�；谝呀⒌腜BPK模型,對清除率CL參數(shù)進(jìn)行敏感性分析,考察CL值的改變,對模型模擬結(jié)果與實(shí)測數(shù)據(jù)擬合度比較,探討聯(lián)合輸注時,PTX對DOX體內(nèi)藥動學(xué)行為的影響。結(jié)果:1.建立檢測小鼠體內(nèi)DOX和DOXol濃度的UPLC-MS/MS方法小鼠血漿和組織中DOX和DOXoL在測定范圍內(nèi),均呈現(xiàn)良好線性關(guān)系(r0.99),日內(nèi)和日間精密度RSD均6.99%,準(zhǔn)確度RE為±6.2%,提取回收率為93.13%~107.45%,基質(zhì)效應(yīng)均在85%~115%,穩(wěn)定性均符合要求,該檢測方法穩(wěn)定可靠。2.PTX對DOX和DOXol在小鼠體內(nèi)的藥動學(xué)和組織分布的影響通過對DOX和DOXol藥動學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗(yàn),結(jié)果顯示相比單獨(dú)給藥DOX組,PTX→DOX組中DOX的t_(1/2)(P0.05)和V_d值(P0.01)均存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,而DOX→PTX組DOX的藥動學(xué)參數(shù)均無顯著性差異(P0.05),表明先給PTX可能對DOX在小鼠的體內(nèi)分布有影響。但DOXol的各個藥動學(xué)參數(shù)均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05),表明PTX對DOXol無明顯影響。通過對聯(lián)合給藥組DOX和DOXol組織濃度t檢驗(yàn),心臟中兩組DOX和DOXol濃度均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05),表明PTX對DOX和DOXol心臟濃度無明顯影響。3.構(gòu)建DOX小鼠、大鼠和人體PBPK模型以及模型化分析PTX對DOX藥動學(xué)的影響文中所構(gòu)建的DOX小鼠PBPK模型能夠很好地預(yù)測DOX小鼠體內(nèi)藥動學(xué)和組織分布行為,表明模型擬合良好。將所建立的小鼠PBPK模型通過種屬外推至大鼠和人體,分別建立DOX PBPK模型,不同給藥劑量的預(yù)測值和實(shí)測值均較一致,表明模型可以很好預(yù)測DOX在大鼠和人體的藥動學(xué)行為。聯(lián)合化療時通過將PBPK模型預(yù)測的DOX血漿濃度與實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)當(dāng)輸注順序?yàn)镈OX→PTX時,模型擬合度良好,說明PTX對DOX藥動學(xué)行為無影響。但當(dāng)給藥順序?yàn)镻TX→DOX時,DOX在48 h前血液中濃度升高,原有PBPK模型預(yù)測誤差大,不能模擬DOX在體內(nèi)的藥時曲線,即當(dāng)CL值變?yōu)樵瓉淼?/8時,前48 h濃度的預(yù)測值與實(shí)測值的擬合度較好,CL值越接近原值,其擬合度就越差;48 h之后,當(dāng)CL值為模型預(yù)測原值的3/4或原值時,模型預(yù)測值和實(shí)測值擬合度較好。通過對清除率CL進(jìn)行參數(shù)敏感性分析,結(jié)果表明先輸注PTX對DOX的藥動學(xué)有影響。結(jié)論:實(shí)驗(yàn)中所建立的UPLC-MS/MS法專屬性強(qiáng)、靈敏度高,可以用于DOX和DOXol藥動學(xué)研究。小鼠實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明PTX→DOX組中,PTX對DOX的小鼠體內(nèi)分布有影響,對DOX和DOXol心臟濃度無明顯影響;但當(dāng)給藥順序?yàn)镈OX→PTX時,PTX對DOX體內(nèi)藥動學(xué)無明顯影響。建立DOX小鼠PBPK模型,以及種屬外推至大鼠和人體建立的PBPK模型,均能很好地預(yù)測DOX在小鼠、大鼠和人體內(nèi)藥動學(xué)行為和組織分布情況。聯(lián)合化療時,不同給藥順序,PTX對DOX的藥動學(xué)影響不同,即當(dāng)先輸注DOX后輸注PTX時,PTX對DOX藥動學(xué)無明顯影響,但當(dāng)先輸注PTX時,PTX會影響DOX的藥動學(xué)。
【學(xué)位授予單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R96
【圖文】：

天津醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文加，但是一旦超過表觀閾值，其呈指數(shù)增長[16]。當(dāng) DOX 累積劑量超過 550mg/m2時，心臟毒性的發(fā)生率急劇上升達(dá) 30%；然而即使 DOX 的終生累積劑量低于550mg/m2，2%~7%的患者仍然會產(chǎn)生心臟毒性[17]，需要進(jìn)行臨床給藥劑量方案設(shè)計(jì)。DOX 具有較高的組織/血漿分配系數(shù)及其在細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞核和其他亞細(xì)胞室高度結(jié)合的特征，使其可以結(jié)合陰離子脂質(zhì)，特別是心磷脂。

天津醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文在體液和各器官或組織之間的吸收、分布、代謝和排泄等過程的數(shù)學(xué)模型。建立模型需要的參數(shù)[19]包括：（1）物理化學(xué)及其他參數(shù)：如分子量、pKa、溶解度給藥劑量以及 LogP/LogD 等；（2）生理學(xué)參數(shù)：如血流量、組織體積等；（3）藥動學(xué)參數(shù)：如分布體積 V、清除率 CL、分配系數(shù) Kp和血漿蛋白結(jié)合率等。PBPK 模型是一種不依賴于特定藥時-濃度數(shù)據(jù)的機(jī)制模型，可準(zhǔn)確反映某一器官組織中藥物濃度經(jīng)時間變化的過程，以及生理病理因素對藥物處置的影響[20]，而且具有強(qiáng)大的種屬間外推功能，PBPK 模型可以將藥物藥動學(xué)行為由動物數(shù)據(jù)外推至人體，以預(yù)測藥物在人體中的藥動學(xué)行為[21-22]（如圖 2 所示）。PBP模型中常用組織模型有 3 種：灌流限速模型（perfusionlimitedmodel），即血流限速模型，是大多數(shù)研究中最常用的模型，適用于那些沒有透膜障礙的脂溶性小分子結(jié)構(gòu)藥物；透膜限速模型（permeability limited model），將每個組織分為兩個亞隔室，即血管和血管外，適用于極性大的透膜有障礙的分子；以及分散模型（dispersion model）[23]。

圖 1.1 DOX、DOXol 在小鼠血漿和組織中的 UPLC-MS/MS 色譜圖A-1：空白血漿； A-2：空白組織（心臟）；B-1：加入 DAU、DOX 和 DOXol 的血漿； B-2：加入 DAU、DOX 和 DOXol 的組織（心臟）；C-1：靜脈注射 DOX 后 0.25 h 收集到的小鼠血漿； C-2：靜脈注射 DOX 后 0.25 h 收集到的小鼠組織（心臟）樣品1.2.2 線性關(guān)系和定量下限以待測藥物濃度為橫坐標(biāo)，藥物與內(nèi)標(biāo) DAU 的峰面積比值為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸，建立藥物在小鼠血漿和組織中的回歸方程如表 1.1 所示。由表 1.1 可知，DOX 濃度在 2.5~10000 ng/mL 和 DOXol 在 2~250 ng/mL 時，小鼠血漿和各組織中測定范圍內(nèi)均線性關(guān)系良好（r≥0.994）。DOX 在血漿和各組織中的定量下限：血漿、肝和脾為 5ng/mL，心臟、肺和腫瘤組織為 2.5ng/mL，腎組織為 10ng/mL；DOXol 在血漿和各組織中的定量下限均為 2 ng/mL。定量下限的 RSD 和 RE 值以血漿、心和腎為例，如表 1.2。

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：2747507