郝瑞家,劉有平,梁 寧,曾文琴,楊雪明,邸 欣
(沈陽藥科大學(xué)1.藥物代謝與藥物動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室,2.環(huán)境化學(xué)教研室,遼寧沈陽 110016)
幽門螺旋桿菌(Helicobacter pylori,Hp)感染是慢性胃炎和消化性潰瘍的主要病因,由質(zhì)子泵抑制劑聯(lián)合兩種抗生素組成的三聯(lián)療法一直被推薦作為根除Hp的一線治療方案。但隨著抗生素在臨床上的廣泛使用,Hp耐藥菌株不斷增加,三聯(lián)療法對(duì)Hp的根除率明顯下降。研究表明,以質(zhì)子泵抑制劑和鉍劑聯(lián)合兩種抗生素的四聯(lián)療法可顯著提高Hp的根除率,并在一定程度上克服Hp的原發(fā)耐藥和避免繼發(fā)耐藥的產(chǎn)生[1-6]。2005年由歐洲 Hp研究小組制定的MaastrichtⅢ共識(shí)報(bào)告中將質(zhì)子泵抑制劑+鉍劑+甲硝唑+四環(huán)素的四聯(lián)療法推薦為根除Hp感染的一線替代方案[7],2007年我國(guó)廬山共識(shí)報(bào)告中也將質(zhì)子泵抑制劑合并鉍劑的四聯(lián)療法作為一線治療方案進(jìn)行推薦[8]。值得注意的是,四聯(lián)療法中質(zhì)子泵抑制劑和鉍劑雖都能有效抑制和殺滅Hp,但因鉍的作用機(jī)制和體內(nèi)吸收依賴于胃內(nèi)的酸環(huán)境,而質(zhì)子泵抑制劑能抑制胃酸分泌,因此,二者合用時(shí)可能發(fā)生藥物間的相互作用。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,鉍劑主要在局部發(fā)揮治療作用,吸收甚微,一旦過多的鉍進(jìn)入生物體內(nèi),將會(huì)引起腎和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的毒性反應(yīng)[9]。
本研究擬采用火焰原子吸收光譜法對(duì)比格犬口服膠體果膠鉍(bismuth,B)+甲硝唑(metronidazole,M)+四環(huán)素(tetracycline,T)(BMT)和奧美拉唑(omeprazole,Ome)+BMT(Ome+BMT)后鉍的藥代動(dòng)力學(xué)進(jìn)行比較,旨在探討根除Hp四聯(lián)療法中奧美拉唑?qū)Ρ雀袢G吸收的影響,為四聯(lián)療法的臨床合理應(yīng)用提供參考依據(jù)。
健康比格犬,雌雄各半,體質(zhì)量8~12 kg,由沈陽康平實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所提供,動(dòng)物合格證號(hào):2009-0005。
膠體果膠鉍膠囊,規(guī)格:每粒鉍35 mg;甲硝唑片,規(guī)格:每片甲硝唑125 mg;鹽酸四環(huán)素片,規(guī)格:每片四環(huán)素125 mg和奧美拉唑腸溶膠囊,規(guī)格:每粒奧美拉唑20 mg,購自山西安特生物制藥股份有限公司。
高純金屬鉍,純度≥99.99%,由中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心提供;鹽酸,優(yōu)級(jí)純,購自沈陽經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)試劑廠;硝酸,優(yōu)級(jí)純,購自北京化工廠;高氯酸,優(yōu)級(jí)純,天津市鑫源化工有限公司;純凈水,購自杭州娃哈哈集團(tuán)有限公司;硼氫化鉀,分析純,購自中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)上?;瘜W(xué)試劑公司;氫氧化鈉,分析純,購自天津市大茂化學(xué)試劑廠。
WFX-120A型火焰原子吸收分光光度計(jì),北京瑞利分析儀器公司;WHG-103A型流動(dòng)注射氫化物發(fā)生器,北京浩天暉科貿(mào)有限公司;空心陰極鉍燈,北京真空電子技術(shù)研究所;WEA-3B型數(shù)顯精密加熱板,上海群尚儀器儀表有限公司。
結(jié)合臨床人用藥物劑量推算比格犬用藥劑量,參考所用藥物制劑規(guī)格最終確定每只比格犬總給藥量。采用雙周期隨機(jī)交叉試驗(yàn)設(shè)計(jì),將6只健康比格犬隨機(jī)分為2組,分別先后po給予膠體果膠鉍膠囊2粒(70 mg)+鹽酸四環(huán)素片2片(250 mg)+甲硝唑片2片(250 mg)或奧美拉唑腸溶膠囊2粒(40 mg)+膠體果膠鉍膠囊2粒(70 mg)+鹽酸四環(huán)素片2片(250 mg)+甲硝唑片2片(250 mg)。給藥前禁食12 h,分別于給藥前(0 h)和給藥后0.5,1,2,3,4,6,8,10,12 和14 h自犬前肢靜脈取血約3 ml,立即移入經(jīng)肝素處理的離心試管中,2109×g離心10 min,分離血漿,于-20℃冰箱中保存,待測(cè)。
取比格犬血漿樣品500 μl,置于聚四氟乙烯坩堝中,加入消解液(硝酸∶高氯酸4∶1 ,V∶V)5 ml,加蓋靜置過夜,次日將坩堝置于沙浴電熱板上,加蓋加熱至120℃并維持0.5 h,然后再將溫度升高至180℃并維持2 h,開蓋待液體揮至近干,加純凈水1 ml,將酸揮盡,待液體再次近干后,加入20%鹽酸溶解殘留物并轉(zhuǎn)移至10 ml量瓶中,用20%鹽酸稀釋至刻度,搖勻,迅速轉(zhuǎn)移至塑料離心管中,待測(cè)。按相同的處理方法制備不含鉍的空白溶液。
1.4.1 火焰原子吸收光譜法條件
采用火焰原子吸收光譜法測(cè)定比格犬血漿中鉍的濃度。采用高性能鉍燈,吸收線波長(zhǎng)為223.1 nm,燈電流為3 mA,狹縫寬度為0.4 nm,電熱吸收管工作電壓為160 V,載氣流量為200 m·lmin-1,峰高讀數(shù),積分時(shí)間為15 s。
1.4.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備和定量下限的測(cè)定
取比格犬空白血漿500 μl,分別加入一系列不同濃度的鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液,配制成相當(dāng)于鉍血漿濃度為2.0,4.0,10.0,20.0,40.0 和 80.0 μg·L-1的血漿樣品,按1.3項(xiàng)下方法操作,每一濃度進(jìn)行雙樣本分析。以待測(cè)物濃度為橫坐標(biāo)(c),待測(cè)物扣除空白的鉍吸收值為縱坐標(biāo)(y),用加權(quán)最小二乘法進(jìn)行線性回歸運(yùn)算。按上述方法配制鉍血漿濃度為2.0 mg·L-1的樣品,進(jìn)行 6 樣本分析,計(jì)算精密度和準(zhǔn)確度。
1.4.3 準(zhǔn)確度和精密度的測(cè)定
取比格犬空白血漿500 μl,配制血漿濃度分別為4.0,20.0 和 70.0 μg·L-1的質(zhì)量控制樣品,每一濃度進(jìn)行6樣本分析,連續(xù)測(cè)定3 d。根據(jù)當(dāng)日的標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算質(zhì)控樣品的測(cè)得濃度,并計(jì)算準(zhǔn)確度和精密度。
1.4.4 鉍的穩(wěn)定性考察
取空白血漿500 μl,配制鉍血漿濃度分別為4.0和70.0 μg·L-1的樣品,每一濃度進(jìn)行 3 樣本分析,考察血漿樣品于-20℃放置60 d、經(jīng)歷3次冷凍-解凍循環(huán)、室溫放置4 h以及血漿樣品經(jīng)預(yù)后處理的血漿樣品室溫放置48 h的穩(wěn)定性。
2.1.1 鉍的標(biāo)準(zhǔn)曲線和定量限
鉍的標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為y=1.238×10-3c+1.314 ×10-3,鉍的線性范圍為2.0~80.0 μg·L-1。所建立的火焰原子吸收光譜法測(cè)定比格犬血漿中鉍的定量下限可達(dá) 2.0 μg·L-1。
2.1.2 鉍的準(zhǔn)確度和精密度
鉍濃度為4.0,20.0 和 70.0 μg·L-1的質(zhì)控樣品6樣本,經(jīng)預(yù)處理后測(cè)定鉍的血藥濃度,并計(jì)算其精密度和準(zhǔn)確度(表1)。
Tab.1 Accuracy and precision of bismuth in plasma of Beagle dog by flame atomic absorption spectrometry
2.1.3 鉍的穩(wěn)定性
血漿樣品在經(jīng)過-20℃放置60 d,3次冷凍-解凍循環(huán),室溫放置4 h和處理后室溫放置48 h等處理后,測(cè)得鉍血藥濃度的RE均在±6.5%之間,提示鉍比較穩(wěn)定。
上述結(jié)果表明,所建立的測(cè)定比格犬血漿中鉍分析方法符合實(shí)驗(yàn)要求,可用于鉍的藥代動(dòng)力學(xué)研究。
比格犬po給予BMT(70+250+250)mg和Ome+BMT(40+70+250+250)mg后鉍的平均血藥濃度-時(shí)間曲線(圖1)。
比格犬口服BMT或Ome+BMT后,血漿中鉍的濃度約在3 h達(dá)峰濃度,隨后鉍的濃度快速下降,12 h時(shí)鉍的濃度已降至較低水平??诜﨎MT后鉍的 cmax為(21.7±5.3)μg·L-1,AUC0-t為(116.3±27.4)μg·h·L-1。口服 Ome+BMT(40+70+250+250)mg后鉍的 cmax為(37.5±5.4)μg·L-1,AUC0-t為(170.1±30.4)μg·h·L-1。將 cmax,AUC0-t進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行配對(duì) t檢驗(yàn),將 tmax進(jìn)行非參數(shù)法(配對(duì)Wilcoxon法)檢驗(yàn),結(jié)果表明,BMT 和 Ome+BMT 組的 cmax、AUC0-t具有顯著性差異(P<0.05),tmax無顯著性差異。比格犬口服Ome+BMT 后鉍的 cmax提高約 73%,AUC0-t提高約46%,說明根除Hp四聯(lián)療法中,奧美拉唑能顯著增加比格犬體內(nèi)鉍的吸收。
Fig.1 Concentration-time curves of bismuth in plasma after po administration BMT and Ome+BMT to Beagle dogs.Beagle dogs were po given BMT(bismuth 70+metronidazole 250+tetracycline250)mg and omeprazole(40 mg)+BMT(bismuth 70+metronidazole 250+tetracycline 250)mg,blood samples were collected before administration and at 0.5,1,2,3,4,6,8,10,12 and 14 h after administration,bismuth concentrations were detected by flame atomic absorption spectrometry.±s,n=6.
文獻(xiàn)報(bào)道血漿中鉍的測(cè)定方法主要有原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、電化學(xué)法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法等[10-15]。但是電化學(xué)法操作與計(jì)算均比較復(fù)雜,不能滿足生物樣品高通量分析的要求;而原子熒光光譜法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法雖具有操作簡(jiǎn)單和靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),但實(shí)驗(yàn)儀器昂貴而且實(shí)驗(yàn)成本較高;本文采用火焰原子吸收光譜法測(cè)定比格犬血漿中鉍的濃度,方法簡(jiǎn)便、快速和準(zhǔn)確,且實(shí)驗(yàn)成本低,其檢測(cè)靈敏度能夠滿足藥代動(dòng)力學(xué)研究要求。
本實(shí)驗(yàn)選擇硝酸-高氯酸(4∶1,V∶V)為樣品的消解液,并采用120℃下加熱0.5 h,然后升溫至180℃下加熱2 h的消解方法;目的先在較低溫度下使血漿和消解液充分反應(yīng),然后升高溫度將血漿中有機(jī)成分消解完全并將酸快速揮干。
鉍劑必須在酸性環(huán)境中才能起作用,而質(zhì)子泵抑制劑能抑制胃酸,因此,二者合用時(shí)可能發(fā)生藥物間的相互作用。Spénard等[16]報(bào)道,健康志愿者同時(shí)口服甲硝唑、四環(huán)素、枸櫞酸鉍鉀三合一膠囊和奧美拉唑之后,鉍的吸收明顯高于不服用奧美拉唑的對(duì)照組,AUC提高了約200%,但因僅連續(xù)給藥10 d,血漿中鉍在 100 μg·L-1的中毒閾值以下,無鉍中毒現(xiàn)象出現(xiàn)。四聯(lián)療法的一般服用時(shí)間不會(huì)超過15 d,因此并未見過四聯(lián)療法長(zhǎng)期用藥后導(dǎo)致鉍中毒的報(bào)道。張澍田等[17]對(duì)大鼠單用膠體果膠鉍和采用四聯(lián)療法(蘭索拉唑+膠體果膠鉍+甲硝唑+阿莫西林)14 d,停藥后,鉍在心、腦、腎和肝中的蓄積量,結(jié)果表明,四聯(lián)療法顯著增加了鉍在腎中的蓄積。張莉等[18]發(fā)現(xiàn),四聯(lián)療法(奧美拉唑+膠體果膠鉍+甲硝唑+阿莫西林)中的奧美拉唑能增加鉍在大鼠腎中的蓄積,損傷腎小管細(xì)胞的功能。
本研究通過對(duì)比格犬口服BMT和Ome+BMT后鉍的藥代動(dòng)力學(xué)行為的比較,考察了四聯(lián)療法中奧美拉唑?qū)Ρ雀袢w內(nèi)鉍吸收的影響。結(jié)果表明,BMT和 Ome+BMT組的tmax無顯著性差異,但cmax,AUC0-t具有顯著性差異,說明四聯(lián)療法中奧美拉唑能顯著增加比格犬體內(nèi)鉍的吸收,提示在臨床應(yīng)用四聯(lián)療法時(shí)應(yīng)小心慎重,注意觀察是否有不良反應(yīng),必要時(shí)進(jìn)行鉍血藥濃度監(jiān)測(cè),適時(shí)調(diào)整鉍劑的給藥量或者避免長(zhǎng)期用藥,以減少不良反應(yīng)。
在本研究中并未給出消除半衰期和MRT等參數(shù),Benet等[19]對(duì)健康志愿者長(zhǎng)期給予鉍劑血漿中鉍達(dá)到穩(wěn)態(tài)濃度后體內(nèi)鉍的處置進(jìn)行了詳細(xì)的研究,認(rèn)為鉍的處置分為3部分,首先是“分布”半衰期為1~4 h,僅對(duì)應(yīng)4.8%的藥時(shí)AUC,其次有一延長(zhǎng)半衰期為5~11 d,與67.9%的藥時(shí)AUC相關(guān),最后有一個(gè)更加延長(zhǎng)的半衰期,為20~72 d,與27.3%的藥時(shí)AUC相關(guān),由上可知在鉍的消除過程中,第二個(gè)延長(zhǎng)半衰期間對(duì)應(yīng)的藥時(shí)AUC占有最大比例,代表鉍的主要消除與排泄,在鉍的處置中最重要,因此,采用第二個(gè)延長(zhǎng)半衰期對(duì)鉍在體內(nèi)的穩(wěn)態(tài)濃度和蓄積情況進(jìn)行描述是最合適的,但通常需要多次給藥,長(zhǎng)期采集血漿和尿樣來計(jì)算穩(wěn)態(tài)消除半衰期,而以單次給藥計(jì)算鉍的消除半衰期是不準(zhǔn)確的,也是沒有意義的。本研究的目的是考察四聯(lián)療法中奧美拉唑?qū)Ρ雀袢w內(nèi)鉍吸收的影響,因此僅設(shè)計(jì)了單次給藥,未能給出半衰期。
有文獻(xiàn)曾對(duì)枸櫞酸鉍鉀在人體內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)進(jìn)行過研究,而本研究采用的是膠體果膠鉍,不同鉍劑的吸收速度和吸收程度是存在差異的,通常膠體果膠鉍的吸收程度要遠(yuǎn)低于枸櫞酸鉍鉀,其吸收速度也慢于枸櫞酸鉍鉀,有關(guān)含膠體果膠鉍的四聯(lián)療法中奧美拉唑?qū)w內(nèi)鉍吸收影響的研究尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。本文首次對(duì)含膠體果膠鉍的三聯(lián)和四聯(lián)療法中鉍在比格犬體內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)進(jìn)行了研究。比格犬單次口服BMT后鉍的 cmax為 14.0~29.3 μg·L-1,單次口服 Ome+BMT 后鉍的cmax為29.2~42.7 μg·L-1,上述峰值雖未超過中毒濃度,但考慮到僅單次給藥的cmax即提高約73%,下一步有必要進(jìn)行四聯(lián)療法多次給藥的藥動(dòng)學(xué)研究,以考察鉍的穩(wěn)態(tài)血藥濃度和鉍的蓄積程度,為臨床制定安全有效的四聯(lián)療法用藥方案提供參考。
文獻(xiàn)[20]報(bào)道,健康志愿者在口服奧美拉唑后胃液的pH值從2.1升高至4.7,進(jìn)而能夠改變一些pH依賴性藥物在胃內(nèi)的吸收,因鉍在胃內(nèi)的吸收即為pH依賴性,故奧美拉唑與鉍劑合用會(huì)增加人體內(nèi)鉍的吸收量。在禁食狀態(tài)下,比格犬的胃液和小腸液的pH值、胃排空時(shí)間等與人體相近,但比格犬的小腸轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間稍小于人體,因而鉍在比格犬和人體內(nèi)的吸收可能有一定差異,鑒于此,含膠體果膠鉍的四聯(lián)療法中奧美拉唑?qū)θ梭w內(nèi)鉍吸收的實(shí)際影響最終還是需要進(jìn)行臨床研究來驗(yàn)證。
[1]He WL,Ye B,Chen LJ,Ye SF.Efficacy of tetracyclinebased quadruple therapy as first-line treatment for eradication of Helicobacter pylori infection[J].Chin J New Drugs Clin Rem(中國(guó)新藥與臨床雜志),2011,30(7):540-542.
[2]Li CH. Comparative analysis of quadruple therapy and triple therapy for eradication of Helicobacter pylori infection[J].Chin J Mod Drug Appl(中國(guó)現(xiàn)代藥物應(yīng)用),2009,3(9):116-117.
[3]Jia L,Li YY,She QZ,Wu HS,Ping L,Sha WH.Anti-Helicobacter pylori treatment in bleeding ulcer:a controlled trial comparing omeprazole and clarithromycin quadrupletherapy versu sbismuth triple therapy[J].Chin J Dig(中華消化雜志),1999,19(Suppl 1):36-38.
[4]Si K,Ouyang Q.The role of ACID suppression and Helicobacter pylori eradication in the treatment of peptic ulcer[J].Sichuan Med J(四川醫(yī)學(xué)),2000,21(1):21-22.
[5]Zhang H. The effectof bismuth pectin quadruple and triple therapy in 42 cases of Helicobacter pylori positive duodenal ulcer[J].Mod Med Health(現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生),2008,24(2):180-181.
[6]Malfertheiner P, Bazzoli F, Delchier JC, Celi?ski K,Giguère M,Rivière M,et al.Helicobacter pylori eradication with a capsule containing bismuth subcitrate potassium,metronidazole,and tetracycline given with omeprazole versus clarithromycin-based triple therapy:a randomised,open-label,non-inferiority, phase 3 trial[J]. Lancet,2011,377(9769):905-913.
[7]Zhu Q. Currentconcepts in the management of Helicobacter pylori infection-the MaastrichtⅢ Consensus Report[J].Chin J Gastroenterol(胃腸病學(xué)),2007,12(3):159-169.
[8]Digestive Disease Branch of Chinese Medical Association.The Third National Consensus Report of Helicobacter pylori Infection[J].Chin J Intern Med(中華內(nèi)科雜志),2008,47(4):346-349.
[9]Slikkerveer A,de Wolff FA.Pharmacokinetics and toxicity of bismuth compounds[J].Med Toxicol Adverse Drug Exp,1989,4(5):303-323.
[10]?st?rm O. Flow injection analysis for the determination of bismuth by atomic absorption spectrometry with hydride generation[J].Anal Chem,1982,54:190-193.
[11]Shen JF,Wang QP,Gu WW.Determination of bismuth in human plasma by atomic absorption spectrometry[J].Chin J Pharm Anal(藥物分析雜志),1997,17(4):270-271.
[12]Chen SY,Zhang ZF,Yu HM.Determination of trace bismuth by flow injection-h(huán)ydride generation collection-atomic absorption spectrometry[J].Anal Bioanal Chem,2002,374(1):126-130.
[13]Sun X, Zhang WZ. Determination of Bi in the plasma by atomic fluorescence spectrometry[J].Stud Trace Elements Health(微量元素與健康研究),2005,22(5):41-42.
[14]Tian QL, Zhao W, Xie Y, Qin YH. Determination of bismuth in the plasma by oscillopolarography cathodic stripping voltammetry[J].Chin J Anal Chem(分析化學(xué)),1994,22(6):642.
[15]Froomes PR,Wan AT,Keech AC,McNeil JJ,McLean AJ.Absorption and elimination of bismuth from oral doses of tripotassium dicitratobismuthate[J].Eur J Clin Pharmacol,1989,37(5):533-536.
[16]Spénard J,Aumais C,Massicotte J,Tremblay C,Lefebvre M.Influence of omeprazole on bioavailability of bismuth following administration of a triple capsule of bismuth biskalcitrate,metronidazole,and tetracycline[J].J Clin Pharmacol,2004,44(6):640-645.
[17]Zhang ST,Zhang SH,Yu ZL,Wang YF.The difference of the bismuth absorption from a single colloidal bismuth pectin therapy and quadruple therapy for eradicating Helicobacter pylori infection[J].Natl Med J China(中華醫(yī)學(xué)雜志),2002,82(13):872-874.
[18]Zhang L,Zhang ST,Yu ZL,Shao Y,Wang YS,Yang H.Effect of acid suppression therapy for eradicating Helicobacter pylori infection on bismuth absorption from colloidal bismuth pectin[J].Natl Med J China(中華醫(yī)學(xué)雜志),2005,85(4):257-261.
[19]Benet LZ. Safetyandpharmacokinetics:colloidal bismuth subcitrate[J].Scand J Gastroenterol,1991,26(Suppl 185):29-35.
[20]Treiber G,Walker S,Klotz U.Omeprazole-induced increase in the absorption of bismuth from tripotassium dicitratobismuthate[J].Clin Pharmacol Ther,1994,55(5):486-491.