免疫抑制剂的治疗药物监测研究进展

张善堂，唐丽琴，聂松柳

(1.安徽医科大学附属省立医院、安徽省立医院药剂科，合肥230001;2.六安市人民医院药剂科)

·综述·

免疫抑制剂的治疗药物监测研究进展

张善堂1，唐丽琴1，聂松柳2

(1.安徽医科大学附属省立医院、安徽省立医院药剂科，合肥230001;2.六安市人民医院药剂科)

新型免疫抑制剂的应用，显著地提高了器官或组织移植物的存活率，改善了患者的生存质量，对于器官或组织移植工作的开展起到了巨大的推动作用，具有划时代的意义［1-2］。代表性药物如钙神经蛋白抑制剂(CNI)环孢素(CsA)和他克莫司(FK506)、抗代谢药霉酚酸酯(MMF)、哺乳类动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)抑制剂西罗莫司(SRL)等临床应用最为广泛，但这些药物均存在口服生物利用度低、药动学个体差异大、治疗指数低、有效血药浓度范围窄等缺陷，必须实施个体化用药，以确保药物治疗的安全性和有效性。

治疗药物监测(TDM)作为实现药物治疗个体化的重要手段之一，通过测定患者生物样品中的药物或其代谢产物浓度，并应用各种药动学方法，设计最佳给药方案，达到用药安全、有效、经济的目标，是免疫抑制剂治疗中不可缺少的一部分。本文结合国内外文献报道，就近年来免疫抑制剂TDM研究进展做一综述，以飨读者。

1 免疫抑制剂TDM的方法学研究进展

1.1 免疫抑制剂的定量分析方法 用于生物样本中免疫抑制剂定量分析的方法主要有免疫分析法和高效液相色谱法(HPLC)，其中免疫分析法包括荧光偏振免疫分析法(FPIA)、微粒子酶联免疫法(MEIA)、酶倍增免疫测定技术(EMIT)、酶联免疫吸附分析法(ELISA)等［3-4］。免疫分析法具有自动化程度高、可大批量连续测定等优点，但试剂盒成本贵，单位样本测定费用高，不同的免疫分析法往往需要不同的仪器设备;免疫分析法的专属性相对较差，内源性物质或代谢产物常对测定结果的准确度产生不利影响。Khoschsorur等［5］采用FPIA测定患者服用依维莫司后的血药浓度，并与HPLC测定结果相比较，FPIA测定结果比HPLC测定结果平均高出10%以上;而肖力等［6］利用万古霉素试剂盒，采用FPIA测定去甲万古霉素血药浓度，从另一个角度证实了免疫分析法专属性差的缺陷。HPLC具有专属性高的优点，但样品处理繁琐，分析时间较长。

液相色谱质谱联用(LC－MS)技术以及液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)技术的发展，为免疫抑制剂TDM研究提供了有力的分析工具。LC-MS或LC-MS/MS结合了LC的高度分离能力和MS准确灵敏的定性定量能力，具有专属性极高、准确、灵敏、快速、定量限低、所需样本量少等特点，尤其适合生物样本中微量药物的定量分析。Taylor等［7］采用LC-MS测定依维莫司全血浓度，最低定量检测浓度达0.5μg/L。孙春华等［8］采用LC-MS/MS同时检测全血中CsA、FK506、SRL等3种免疫抑制剂浓度，5分钟左右即可完成样本检测。LC-MS或LC-MS/MS虽然前期设备投入成本很高，但后期监测过程中的成本很低，测定过程不受内源性物质或代谢产物的干扰，结果更加准确可靠，分析时间也很快，而且可以同时测定多种药物，没有免疫分析方法存在的试剂盒供应不及时的困扰，完全可以满足免疫抑制剂常规TDM工作的需要。

1.2 血样采样时间点的选择 药物的临床疗效常与药物暴露量密切相关的，而描述药物暴露量的药动学参数是药时曲线下面积(AUC)。理论上讲，TDM中的测定参数应该是AUC，但测定完整的AUC至少需要采集9个以上的时间点患者血样，在临床工作中缺少可行性的。实际工作中通常选择AUC的替代参数，如稳态谷浓度(C0)、稳态峰浓度(Cmax)等，选择标准主要看替代参数与AUC的相关性。除CsA外，多数免疫抑制剂的TDM选择C0时间点采样，主要原因是多数免疫抑制剂的 C0与AUC相关性较好，而且在C0时间点采样也比较容易掌控，测定结果的波动也较小。口服CsA监测常选择给药后2h采样，因口服给药时CsA药动学个体差异主要发生在吸收相，服药后2 h的血药浓度(C2)与AUC的相关性比C0与AUC的相关性更好［9-10］。

作为AUC监测的替代策略，有限采样法(LSS)在免疫抑制剂的TDM中也有着广泛应用。该法是在传统药动学研究完整血样采集的前提下，通过多元线性回归建立含2～4个采血点的模型方程，只需测定有限点的血药浓度即可较准确地估算AUC值。叶丽卡等［11］利用10例肾移植患者的血药浓度数据，拟合了3点预测霉酚酸(MPA)AUC的简化计算公式AUC0-12=7.591+11.014ρ0+4.881ρ6+6.029ρ8，即患者用药达稳态后，通过测定0、6、8 h等3个时间血浆MPA浓度估算AUC，平均估计误差(0.91± 8.59)%，适合应用于环孢素与霉酚酸酯合用的中国肾移植受者的 MPA治疗药物监测。Mathew等［12］建立了2点稳态全血浓度拟合他克莫司AUC的LSS公式AUC0-12=19.16+6.75ρ0+3.33ρ1.5，对于他克莫司稳态谷浓度(C0)超出推荐范围的患者，增加1.5 h一个时间点的浓度监测，可以准确估算AUC，完整地了解FK506的药物暴露量的确切情况，使患者的整体受益明显增加。

1.3 药物基因组学方法的应用 免疫抑制剂在人体中的代谢存在着明显的个体差异，这种差异与不同个体间药物代谢相关基因的差异密不可分。药物基因组学利用分子生物学技术分析患者的遗传学特征，研究患者体内药物代谢特点，从而实现药物治疗的个体化，尤其在确定用药的初始剂量、改善患者预后等方面具有良好的实用价值。结合药物基因组学方法，进行免疫抑制剂治疗方案的设计和调整，已经成为免疫抑制剂 TDM的重要研究内容。Crettol等［13］研究表明，细胞色素P450同功酶(CYP)亚家族中的CYP3A4、CYP3A5、CYP3A7的基因多态性影响CsA的代谢。通过基因分型，结合TDM常规，能客观地预测不同患者移植术后使用CsA的初始剂量，提高免疫治疗效果，降低毒性反应。王明丽等［14］研究表明，CYP3A4基因多态性是影响肾移植术后稳定期患者FK506浓度个体差异的最主要因素，FK506血药浓度的个体化差异也与患者CYP3AP1和CYP3A5*3基因型密切相关。

2 常用免疫抑制剂的TDM

2.1 CNI CNI的代表药物是CsA和FK506，其TDM研究最为深入，研究的重点既包括上述方法学方面的内容，也包括临床应用的经验总结。Trevillian等［15］全面总结了CNI的TDM在肾移植受者中的应用研究成果，认为预测AUC0-4和AUC0-12时，采用2点或3点的LSS策略相对于单纯一点的C0或C2更有价值;监测C2时，降低急性排斥反应的发生率，近期目标浓度分别为:术后一周1500 ng/ml左右，术后3～6个月800～100 ng/ml，术后6～12个月600～800 ng/ml;常规监测C0符合FK506TDM的要求。张弋等［16］研究发现，对于FK506谷浓度偏低的肝移植患者，在每日给药剂量不变的前提下，通过缩短给药间隔时间的方法，可以增加谷浓度，使血药浓度更加平稳。对于不同类型器官移植的患者使用CNI后的安全性和有效性的监测和用药管理仍将是CNI的TDM工作内容和研究方向。

群体药动学(PPK)是研究药动学特性中存在的变异性的一门学科，研究的目的是寻找影响药动学个体间和个体内差异的各种因素，为实施个体化用药提供依据。PPK研究是指导免疫抑制剂合理使用的重要工具，在CNI的TDM工作中也有着较广泛的应用。如叶红波等［17］利用3个移植中心中肾移植和肝移植患者的CsA稳态谷浓度数据，考察了人口统计学资料、生化指标、移植器官类型及移植中心等因素对药动学参数的影响，证实日剂量、术后时间、性别、器官类型、不同移植中心等因素对口服CsA的药动学差异有显著影响，在临床常规TDM结果的解释中，对这些因素要给予充分考虑。

基因导向的个体化用药监测是CNI的TDM研究的热点之一。通过CYP、MDR1等基因检测，可以优化CsA、FK506给药方案。李洋等［18］研究发现供体CYP3A5基因型是影响肝移植术后受着体内FK506谷浓度的重要因素，供体CYP3A5*3基因多态性与FK506浓度/剂量比明显相关，供体携带*1等位基因者，受者需用更高剂量FK506才能达到目标血药浓度。吴萍等［19］研究显示，中国汉族肾移植稳定期患者MDR1C3435T基因多态性与FK506血药浓度的个体差异具有相关性，不同基因型患者的FK506血药浓度/(剂量×体表面积)比值大小顺序为:野生纯合子＜杂合子＜突变性纯合子，而单倍体型对FK506血药浓度的变化无显著影响。MDR1基因多态性与CsA药动学相关性的研究结论目前尚有争议［20］。

2.2 抗代谢药 用于器官移植的抗代谢药主要有硫唑嘌呤和MMF。硫唑嘌呤口服吸收良好，一般不需实施TDM。MMF是一种前体药物，口服吸收后迅速水解为具有免疫抑制活性的霉酚酸(MPA)。 MPA的药动学参数存在显著的个体差异，且AUC与临床疗效及毒性有明显的相关性，因此临床用药过程中常常实施TDM。MMF通常与糖皮质激素、CsA或FK506联合用于临床，临床使用的标准剂量一般固定为每日2次、每次1 g。MPA的有效浓度范围一般要求在移植术后1个月内AUC应维持30～60 mg·h-1·L-1范围;以C0为监测指标时，目标浓度与免疫抑制剂用药方案有一定的关系:以CsA为基础的方案C0≥1.3 mg/L，而以FK506为基础的方案C0≥1.9 mg/L［21］。目前MPA的TDM研究，主要集中在LSS应用方面，多数研究证实LSS在MPA治疗监测中的应用是有价值的，有助于提高临床治疗效果。如彭婕等［22］采用LSS拟合肾移植受者血浆MPA的AUC0-12，发现0.5、1.5、6h等3点拟合的回归方程与实测AUC0-12的相关性良好，适用于CsA与MMF合用的中国肾移植受着的治疗药物监测。Sommerrer等［23］采用LSS策略评价肠溶霉酚酸钠(EC-MPS)的药动学和药效学特性，认为应用ECMPS和CsA联合方案的肾移植患者，将MPA的目标AUC0-12维持在30～60 mg·h－1·L－1是合适的，同时证实0、1、3h三点的 LSS可以良好地预测AUC0－12，适合MPA的常规TDM。

2.3 mTOR抑制剂 已上市的mTOR抑制剂有SRL和依维莫司，都是CYP3A和p-糖蛋白(MDR1的产物)的底物，CYP3A和MDR1的基因多态性可显著影响其血药浓度;两者口服给药的生物利用度低，个体差异大，年龄、性别、种族、合并用药等因素都会影响血药浓度水平，临床用于器官移植时常要求实施TDM［24-25］。两药的C0与AUC0-12有良好地相关性，可以作为常规监测指标。基于CsA和糖皮质激素的三药方案，SRL的C0有效浓度范围是4～12 ng/ml，而依维莫司的C0有效浓度范围是3～8 ng/ ml［26］。任文锋等［27］等研究说明对于CYP3A5*1的肾移植患者而言，服用SRL达稳态后，需要给予较高的剂量才能维持药效;基因分型结合TDM有助于优化给药方案。

3 展望

TDM作为实施个体化用药的重要手段，在免疫抑制剂的合理应用中发挥了重要作用，是临床器官移植工作的重要辅助技术。随着药动学、统计学理论的发展及相关实践的进步，免疫抑制剂TDM的实践指导价值愈发显著;而药物分析技术如LC-MS/ MS的发展，使得快速、准确地定量测定体内微量免疫抑制剂成为可能;遗传药理学与药物基因组学技术的应用，使得免疫抑制剂TDM的适用范围进一步规范。随着临床实践的深入，免疫抑制剂的TDM必将有进一步的发展。

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R954

A

10.3969/J.issn.1672-6790.2012.04.044

2011-09-10)

2010安徽省卫生厅医学科研课题(2010C037)

张善堂，主任药师，硕士生导师，E-mail:zhangshantang@163.com