抗真菌藥物在宿主細(xì)胞膜內(nèi)的濃聚：預(yù)防真菌感染的新機(jī)制

近20年來(lái)，高危血液疾病患者并發(fā)侵襲性真菌感染（IFI）的概率呈顯著升高趨勢(shì)，IFI是血液惡性疾病治療后死亡的重要原因之一。由于IFI確診困難，而延遲抗真菌治療導(dǎo)致IFI相關(guān)病死率增高，因此對(duì)于IFI高危患者，預(yù)防性應(yīng)用抗真菌藥的臨床研究能夠降低IFI發(fā)生，從而提高患者的生存率。常用的預(yù)防藥物包括口服氟康唑、伊曲康唑、伏立康唑和泊沙康唑等。泊沙康唑在體外有極好的抗真菌活性，有較強(qiáng)親脂性，其血藥濃度在較低水平（＜0.5～1 mg／L）時(shí)即能發(fā)揮良好的預(yù)防真菌感染作用。

有學(xué)者推測(cè)抗真菌藥物在細(xì)胞內(nèi)聚集是抗真菌感染的決定因素。為驗(yàn)證這個(gè)推測(cè)，研究者將肺上皮細(xì)胞株（A549）及巨噬細(xì)胞株（RAW264.7）進(jìn)行體外培養(yǎng)。泊沙康唑、伏立康唑等抗真菌藥分別經(jīng)DMSO稀釋后加入上述細(xì)胞中，檢測(cè)其抑制真菌和孢子生長(zhǎng)的作用。結(jié)果顯示，在高于1 mg／L的泊沙康唑作用的A549肺上皮細(xì)胞中，對(duì)煙曲霉生長(zhǎng)的抑制作用可持續(xù)至少48 h；而在不含細(xì)胞培養(yǎng)體系中，未發(fā)現(xiàn)泊沙康唑?qū)φ婢L(zhǎng)具有顯著抑制作用，提示只有上皮細(xì)胞內(nèi)的泊沙康唑才對(duì)真菌生長(zhǎng)有抑制作用。經(jīng)泊沙康唑處理后的肺上皮細(xì)胞可抑制真菌發(fā)芽分生孢子的生長(zhǎng)，泊沙康唑的抑制作用對(duì)處于活動(dòng)期或休眠期真菌同樣有效。

高效液相檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，泊沙康唑的細(xì)胞內(nèi)藥物濃度比細(xì)胞外濃度高近50倍。試驗(yàn)證實(shí)泊沙康唑的細(xì)胞內(nèi)濃度及其釋放量呈線性關(guān)系。采用共聚焦顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，2 mg／L泊沙康唑作用4 h即可抑制肺上皮細(xì)胞內(nèi)的真菌生長(zhǎng)，在不同真菌如黑曲霉、鐮刀霉及根霉的實(shí)驗(yàn)及其巨噬細(xì)胞中均觀察到同樣結(jié)果，提示泊沙康唑在肺部吞噬細(xì)胞與非吞噬細(xì)胞中均能濃聚并達(dá)到最低抑菌濃度。在試驗(yàn)體系中加入抑制真菌細(xì)胞微菌絲形成和內(nèi)吞作用的松胞素D后，細(xì)胞內(nèi)吞作用被抑制，但泊沙康唑?qū)φ婢L(zhǎng)的抑制作用卻并未受到影響，提示泊沙康唑具有獨(dú)立的預(yù)防真菌生長(zhǎng)作用，并不依賴于細(xì)胞內(nèi)吞作用。試驗(yàn)結(jié)果表明，泊沙康唑在細(xì)胞膜中的濃度較細(xì)胞質(zhì)中高10倍，說(shuō)明泊沙康唑可在細(xì)胞膜內(nèi)高濃度聚集，從而發(fā)揮抑制真菌生長(zhǎng)和細(xì)胞保護(hù)作用。

藥動(dòng)學(xué)檢測(cè)提示治療水平的泊沙康唑可迅速抑制曲霉孢子生長(zhǎng)至少達(dá)48 h。細(xì)胞內(nèi)濃聚的泊沙康唑濃度在移除藥物后6 h呈現(xiàn)快速下降，并在之后的48 h基本保持不變。以上試驗(yàn)結(jié)果較好地解釋了短時(shí)間的泊沙康唑處理即能在真菌細(xì)胞內(nèi)濃聚達(dá)到較高濃度，并抑制真菌生長(zhǎng)至少48 h。本研究還發(fā)現(xiàn)泊沙康不僅能抑制上皮細(xì)胞中真菌的生長(zhǎng)，并能降低曲霉對(duì)上皮細(xì)胞造成的細(xì)胞損傷。通過(guò)鉻釋放試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，暴露于泊沙康唑的上皮細(xì)胞能完全避免曲霉引起的細(xì)胞損傷，而伏立康唑有同樣的保護(hù)作用。

上述研究表明，哺乳動(dòng)物宿主細(xì)胞膜中泊沙康唑的濃聚介導(dǎo)了其主要的抗真菌作用，并且較低的泊沙康唑血濃度即可達(dá)良好療效，提示泊沙康唑在臨床預(yù)防作用中可能具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。此外，本研究結(jié)果也提示評(píng)估和預(yù)測(cè)泊沙康唑預(yù)防及治療療效，需要研發(fā)更精細(xì)的方法檢測(cè)細(xì)胞膜中的泊沙康唑藥物水平，而非僅僅依賴常規(guī)的血藥濃度監(jiān)測(cè)方法。

Campoli P，Al Abdallah Q，Robitaille R，et al.Concentration of antifungal agents within host cell membranes：a new paradigm governing the efficacy of prophylaxis.Antimicrob Agents Chemother，2011，55（12）：5732－5739.