注射用重组人干扰素α-1b溶解后活性稳定性及雾化粒径研究*
2020-04-11陶婉君郭文玫
陶婉君,李 根,郭文玫
(电子科技大学医学院附属妇女儿童中心医院·四川省成都市妇女儿童中心医院,四川 成都610091)
干扰素具有广谱抗病毒和免疫调节作用,临床常用于治疗病毒性疾病[1-2]。雾化吸入重组人干扰素ɑ-1b(rhIFN α-1b)已被国家标准处方集[3]和《儿童雾化中心规范化管理指南》[4]《重组人干扰素α-1b在儿科的临床应用专家共识》[5]推荐使用,其对儿童病毒感染的治疗有重要作用[6-7]。rhIFN α-1b药品说明书上的适应证为用于治疗病毒性疾病和某些恶性肿瘤。目前关于rhIFN α-1b超药品说明书雾化的研究多为针对某病毒性疾病的疗效、用药剂量。为保证疗效,需规范超药品说明书用药治疗过程,增加用药安全性。本研究中对注射用rhIFN α-1b雾化的粒径和溶解后的活性稳定性进行了考察,为规范使用rhIFN α-1b雾化吸入疗法提供参考。现报道如下。
1 仪器与试药
1.1 仪器
Winner311XP型激光粒度仪(济南微纳颗粒仪器股份有限公司);ZJ24型CO2培养箱(美国NBS公司);XPS-1B型倒置显微镜(重庆光电仪器有限公司);MD SpectraMax M3型酶标仪(美国分子仪器公司);S型冷凝管;pHfe20-K型酸度计(瑞士Mettler Toledo公司);HYC-360型2~8℃冰箱(海尔集团);SW-CJ-1F型净化工作台(苏州净化设备有限公司);ML203型电子天平(瑞士Mettler Toledo公司,精度为万分之一);NEC25S型空气压缩泵雾化器(欧姆龙健康医疗<中国>有限公司);M102型网式雾化器(江苏鱼跃医疗设备股份有限公司)。
1.2 试药
注射用rhIFN α-1b[深圳科兴生物工程有限公司,批号为201802010,规格为每支20 μg,(20 μg相当于20万IU)];人羊膜成纤维细胞(WISH,上海细胞研究所);水疱性口炎病毒(VSV)株(中国食品药品检定研究院);胎牛血清(Immuno Probe),1640培养基(gibco);消化液、染色液、脱色液均为自配;灭菌用注射用水(国药集团容生制药有限公司,批号为1711516);氯化钠注射液(中国大冢制药有限公司,批号为7G97D2)。
2 方法与结果
2.1 注射用rhIFN α-1b溶解后活性稳定性
无菌条件下操作。取10支样品,分别用1 mL灭菌注射用水和氯化钠注射液溶解,混匀,分装至小离心管,作为供试品溶液,分别在4℃及25℃温度条件下存放0,1,6,12,24 h。取以上不同条件存放供试品溶液各1支,用测定培养液稀释成105 IU/mL的溶液。在96孔细胞培养板中,每个稀释度各2孔。
照2015年版《中国药典(三部)》干扰素活性测定法测定。Wish/VSV微量病毒抑制法的具体操作步骤:在96孔培养板中,每孔加入3.5×105/mLWish细胞100μL,置含5%CO2的37℃恒温培养箱培养5 h。待其生长成单层细胞后,弃上清液,于培养板内1次加入系列稀释液(稀释度为10-1,10-2,10-3,10-4,10-5,10-6,10-7,10-8,共8个稀释度)的检测,每孔100 μL,每个稀释度各2孔。同时,设置8个稀释度的rhIFN α-1b标准品作为对照,将含有rhIFN α-1b检测样品和标准品的培养板置含5%CO2的37℃恒温箱中孵育20 h。弃上清液后,于rhIFN α-1b检测样品和标准品培养板孔内各分别加入100 CID5OVSV病毒株,再培养24 h。待标准品溶液的50%病变点在1 IU/mL时。弃去细胞培养板中的上清液,每孔加入染色液50μL,室温放置30min后,用流水小心冲去染色液,并吸干残留水分,每孔加入脱色液100 μL,室温放置3~5 min,混匀,用酶标仪以630 nm为参比波长,在570nm波长处测定吸光度,记录测定结果。
以灭菌注射用水为溶剂的供试品溶液,经4℃温度条件下存放1,6,12,24 h后的生物学活性相当于0 h活性的96.76%~100.46%,生物活性未明显下降,相对稳定;供试品溶液经25℃温度条件下存放1,6,12,24 h后的生物学活性相当于0 h活性的91.24%~103.69%,生物活性有波动,但仍在合格范围内。详见表1。
表1rhIFN α-1b用不同溶剂溶解后的活性测定结果(×105IU/mL,平均值/2孔)
2.2 不同雾化器雾化注射用rhIFN α-1b的粒径分布
分别选用欧姆龙NE-C25S型压缩式雾化器和鱼跃M102型网式雾化器。用5 mL注射用水充分溶解注射用rhIFN α-1b后,转移至雾化器雾化壶内,雾化10~15 min。使用激光粒度仪检测,并记录药液雾化后微粒的粒径分布情况。
压缩式雾化器雾化微粒粒径分布:注射用rhIFN α-1b药液雾化后微粒粒径呈正态分布,详见表2。药液全部雾化后粒径小于12 μm,超过80%的微粒粒径分布于1~5 μm。试验表明,rhIFN α-1b雾化后,药液微粒可到达肺泡组织,又不易随气流呼出,可作用于肺部组织。
表2 压缩式雾化器雾化粒径分布
网式雾化器雾化微粒粒径分布:注射用rhIFN α-1b药液雾化后微粒粒径呈正态分布,详见表3。药液全部雾化后粒径小于12 μm,超过70%的微粒粒径分布于1~5 μm区间。试验表明,rhIFNα-1b雾化后,药液微粒可到达肺泡组织,又不易随气流呼出,可作用于肺部组织。
表3 网式雾化器雾化粒径分布表
3 讨论
儿童雾化吸入治疗可使药物直接作用于气道黏膜,具有靶向性强、疗效高、安全性好、操作简便、儿童顺应性高等优点,并可经支气管、细支气管到达肺部,较多地集中在肺部组织,较肌肉注射给药作用更持久[8]。临床使用中,注射用rhIFN ɑ-1b常单用或联合用药,超说明书雾化用于治疗毛细支气管炎、病毒性肺炎、慢性支气管炎、手足口病、疱疹性咽峡炎等疾病[9]。注射用rhINF ɑ-1b雾化治疗疾病过程中,影响有效性和安全性的因素很多,如不同的雾化吸入装置产生的气溶胶颗粒大小不一,不同大小的气溶胶颗粒雾化吸入时到达儿童气道的部位不同,药物溶解后的稳定性等[10-11]。
注射用rhIFN α-1b药品说明书中的溶剂为灭菌注射用水,临床雾化常选用灭菌注射用水或氯化钠注射液作为溶剂。本研究结果显示,选择灭菌注射用水或氯化钠注射液作为溶剂,注射用rhIFN α-1b溶解后的活性变化均在合格范围内,提示注射用rhIFN α-1b在4℃或25℃保存24 h内稳定。
雾化吸入临床应用广泛,但吸入专用制剂品种少,临床使用西药注射液、中药注射液、中草药汤剂等进行雾化[12-13]。但这些药物雾化后能否形成0.5~10 μm微粒(雾化颗粒直径对药物沉积位置有直接影响,有效雾化颗粒直径应在0.5~10 μm,其中粒径为5~10 μm的微粒主要沉积于口咽部,粒径为3~5 μm的微粒主要沉积于肺部,粒径小于3μm的微粒50%~60%沉积于肺泡),以及其稳定性、安全性、有效性尚待进一步研究。临床常用雾化器主要有射流雾化器(压缩式雾化器)、超声雾化器及振动筛孔雾化器(网式雾化器)3种[14]。超声雾化器的剧烈震荡可使雾化器中的液体加温,可能会影响某些药物中所含蛋白质或肽类化合物的结构和稳定性[15]。振动筛孔雾化器是通过压电陶瓷片的高频振动,使药液穿过细小的筛孔而产生药雾的装置,减少超声振动液体产热对药物的影响,筛孔的直径可决定产生药雾颗粒的大小[16]。以压缩泵或氧气驱动的雾化器是目前临床最常用的雾化吸入器具,其原理是高速运动的压缩气体通过狭小开口后突然减压,在局部产生负压将药液吸出,并通过高速运动的持续气流形成药雾微粒,其中大药雾微粒通过挡板回落至贮药池,小药雾微粒则随气流输出,药雾微粒的大小与气流的压力和流速有关,增加气流速度可使雾化输出量增加,减小药雾微粒,缩短雾化时间[17]。本研究结果显示,注射用rhINF α-1b药液用2种雾化器雾化后微粒粒径均呈正态分布,但用压缩式雾化器雾化效果更好,药液全部雾化后粒径小于12 μm,超过80%的微粒粒径分布于1~5 μm,该区间雾化微粒既可到达肺泡组织,又不易随气流呼出,绝大部分药液可作用于肺泡,但不同厂家、不同型号的雾化器的雾化效果可能不同。
临床通常将注射用rhIFN α-1b与常见儿童雾化药物配伍,如与吸入用布地奈德混悬液、吸入用异丙托溴铵溶液、吸入用硫酸沙丁胺醇溶液、硫酸特布他林雾化液、注射用盐酸氨溴索等配伍。目前未见配伍后及雾化后注射用rhIFN α-1b生物活性和结构稳定性变化的相关报道,后续研究需进一步对注射用rhIFN α-1b配伍后的混合溶液进行外观、pH、雾化前后生物活性检测,以及雾化后rhIFN α-1b结构变化检测,为临床合理用药提供参考。
雾化吸入rhIFN ɑ-1b尽管被《儿童雾化中心规范化管理指南》《重组人干扰素α-1b在儿科的临床应用专家共识》等推荐使用,但不可忽视在我国属超药品说明书用药,会面临一定风险和法律问题,故医院需强化超药品说明书用药管理,做好备案;超药品说明书用药需谨慎,并做好患者的知情同意;药师应及时与医师沟通,做好处方点评,合理监控超药品说明书用药。