王 磊,孫文利,劉 瑞,王紅春,劉紅星,2
(1.河北燕達陸道培醫(yī)院,河北三河 065201;2.北京陸道培血液病研究院,北京 100176)
關鍵字:環(huán)孢素;高效液相色譜-串聯(lián)質譜法;血藥濃度;代謝產(chǎn)物
環(huán)孢素A(cyclosporine A,CsA)為多肽結構,主要作為免疫抑制劑使用,用于骨髓移植患者的抗排異和移植物抗宿主病(graft-versus-host disease,GVHD的治療和預防[1-2]。由于CsA治療窗窄,毒性反應大,易導致移植失敗,進行CsA血藥濃度監(jiān)測就顯得尤為重要。目前監(jiān)測CsA血藥濃度的方法較多[3-10],高效液相色譜-串聯(lián)質譜法(HPLC-MS/MS法)[6-10]作為CsA血藥濃度監(jiān)測的金標準,在歐美國家臨床實驗室被廣泛使用,較為著名的有Mayo clinic,Lab Test Directory,Quest Diagnostics和西雅圖移植中心。但由于其儀器昂貴,自動化程度低,需要專業(yè)的人員操作,故在國內臨床實驗室應用較少。CsA在患者體內有30多種代謝產(chǎn)物,代謝產(chǎn)物的量和活性各異,目前尚無相應的體內實驗證明其差異[1-10]。其體內代謝產(chǎn)物研究最多的有5種,分別為AM1,AM1c,AM4N,AM9和AM19,含量最多的為AM1,含量最少的為AM4N,兩者在患者個體內代謝情況目前尚無詳細數(shù)據(jù)可查,對其研究就顯得尤為必要。本文就CsA在骨髓移植患者體內代謝進行研究,采用HPLC-MS/MS法對移植患者各時間點全血樣本進行CsA和AM1及AM4N血藥濃度檢測,確定其相應關系,為研究CsA個體內代謝差異提供理論依據(jù);同時對不同移植患者全血樣本進行CsA和AM1及AM4N血藥濃度檢測,確定其相應關系,為研究CsA個體間代謝差異提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1 研究對象
1.1.1 CsA個體內代謝:選擇2018年6月21日前來我科做CsA藥物代謝研究的骨髓移植患者黃某,男,年齡15歲,診斷為急性淋巴細胞白血病(ALL),患者每天早8點晚20點服藥,分別于服藥后0,1,2,3,4,6,8,10和12 h抽取靜脈血,共收集其18份全血樣本用于CsA血藥濃度測定,用HPLC-MS/MS方法對其全血樣本進行CsA及AM1和AM4N濃度檢測。
1.1.2 CsA個體間代謝:隨機選擇2018年6月21日前來我科做CsA藥物代謝研究的骨髓移植患者20例全血樣本,采用HPLC-MS/MS方法對其全血樣本進行CsA及AM1和AM4N濃度檢測。
1.2 試劑與儀器 試劑與儀器詳見本實驗室前期建立的同時測定骨髓移植患者全血CsA和AM1[17];AM4N(HPLC Grade,Toronto Research)。
1.3 方法 本實驗室前期已建立同時測定骨髓移植患者全血中CsA和AM1的方法[8],同時AM4N的質譜條件為AM4N:m/z 1 206.1~1 188.9,DP:70V,CE:19V;其它質譜條件和色譜條件與CsA和AM1相同。
1.4 統(tǒng)計學分析 利用SPP 16.0分別對個體內與個體間全血CsA,AM1和AM4N進行相關性分析,同時利用雷達圖進行各自比率分析。
2結果
2.1 色譜質譜行為 在以上色譜質譜條件下,測得AM4N二級碎片離子質譜圖,見圖1。CsA,AM1,AM4N,CsD質譜色譜圖,見圖2。AM4N的保留時間為3.57 min,以CsD為內標,AM4N峰面積與CsD峰面積比值(Y)對AM4N濃度(X)進行線性回歸,得AM4N回歸方程:Y=0.001 89X-0.009 65(r=0.993 7),經(jīng)方法學考察線性范圍、回收率、精密度、基質效應及穩(wěn)定性均符合檢測要求,最低定量限為1.0 ng/ml,可用于定量分析。各峰型良好,無雜質峰干擾。
圖1 AM4N的二級掃描碎片離子圖 圖2 CsA,AM1,AM4N及CsD質譜色譜圖
2.2 HPLC-MS/MS法同時檢測個體內CsA,AM1和AM4N血藥濃度結果 該骨髓移植患者不同時間點的18例全血樣本CsA,AM1和AM4N血藥濃度檢測結果,見圖3。由圖3可知,該骨髓移植患者CsA代謝產(chǎn)物AM1在不同時間點含量均較大,而代謝產(chǎn)物AM4N在不同時間點含量均較小,這和以往研究結果一致[1-8]。對不同時間點的CsA,AM1和AM4N比率結果作雷達圖進行各自比率關系分析見圖4??梢姡摶颊咭惶靸炔煌瑫r間點AM1/CsA的比率大,同時波動也較大(0.28~1.34),而AM4N/CsA和AM4N/AM1相應的比率關系較好,比率范圍分別為0.04~0.14和0.06~0.23。由圖4可知,也可進一步說明AM1在CsA代謝產(chǎn)物中占比較大,而AM4N在CsA代謝產(chǎn)物中占比較小。對三者進行相關性分析(見圖5)可知CsA和AM1的相關性較差(r=0.79),與本實驗室前期研究結果一致[7-8],而AM4N和CsA及AM1在該患者體內一定程度上存在相關性(r>0.9)。
圖3 HPLC-MS/MS法檢測CsA,AM1和AM4N血藥濃度結果 圖4 CsA,AM1和AM4N比率
圖5 相關性分析
2.3 隨機選擇的骨髓移植患者20例全血樣本CsA,AM1和AM4N血藥濃度檢測結果 見圖6。由圖6可知,隨機選擇的20例骨髓移植患者樣本CsA代謝產(chǎn)物AM1在不同個體檢測值波動較大(3~146),而代謝產(chǎn)物AM4N在不同個體檢測值波動較小。對不同個體間的CsA,AM1和AM4N比率結果作雷達圖進行各自比率關系分析見圖7??梢?,不同個體間AM1/CsA的比率波動也較大(0.05~1.20),而AM4N/CsA和AM4N/AM1相應的比率關系較好,比率范圍分別為0.009~0.05和0.01~0.39。由圖7可知,也可進一步說明AM1在CsA代謝產(chǎn)物中占比較大,而AM4N在CsA代謝產(chǎn)物中占比較小。對三者進行相關性分析(見圖8)可知,個體間CsA和AM1的相關性較差(r=0.59),AM4N和CsA及AM1在個體間不存在相關性(r<0.5)。
圖6 HPLC-MS/MS法檢測不同個體間CsA,AM1和AM4N血藥濃度結果 圖7 不同個體間CsA,AM1和AM4N比率
圖8 個體間結果相關性分析
3討論本文在王磊等[8]人的“HPLC-MS/MS法在骨髓移植患者全血CsA及AM1濃度測定中的應用”一文的基礎上,增加了CsA的代謝產(chǎn)物AM4N的檢測,明確了CsA在骨髓移植患者個體內不同時間點的代謝差異,進一步確定了AM1是CsA在骨髓移植患者體內代謝的最主要代謝產(chǎn)物,其占比高,含量大,且與CsA濃度的相關性較差。同時發(fā)現(xiàn)AM4N在CsA代謝產(chǎn)物中占比小,含量低,但其與CsA和AM1的相關性卻較好。同時,通過對個體間的CsA,AM1和AM4N血藥濃度檢測,也進一步證實了AM1是CsA的主要代謝產(chǎn)物,其含量大,但是與CsA的比例關系差別較大,同時有文獻報道AM1又具有生物活性[16-17],這就解釋了為什么CsA在移植患者中有效濃度會有差異,AM4N在個體間的代謝比率有差異,但其總含量小,生物活性也低,對CsA有效血藥濃度范圍的影響較小。總之,不論CsA在個體內還是個體間代謝,其主要代謝產(chǎn)物AM1含量都較高,且差異較大,嚴重影響CsA有效血藥濃度范圍,而AM4N含量都較小,不影響CsA有效血藥濃度范圍。本文通過對骨髓移植患者個體內和個體間的CsA和AM1及AM4N血藥濃度的檢測,說明了CsA在骨髓移植患者體內代謝存在個體差異,同時也要求檢測CsA血藥濃度的檢測方法必須特異性強[9-10],才能避免CsA代謝產(chǎn)物的干擾。