黃曉會(huì),林志燕,沈艷琳,卜書紅,張 健
上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院,上海 200092
顱內(nèi)感染是重型顱腦外傷開(kāi)顱術(shù)后嚴(yán)重并發(fā)癥,具有高致殘、致死率,會(huì)延長(zhǎng)住院時(shí)間、增加治療費(fèi)用,嚴(yán)重影響預(yù)后[1]。由于機(jī)體顱內(nèi)血腦屏障的作用,使常規(guī)藥物較難透過(guò)、較難進(jìn)入,因此降低了顱內(nèi)感染的治療效果[2]。
萬(wàn)古霉素(vancomycin,VAN)屬于三環(huán)糖肽類抗菌藥物,被譽(yù)為抗生素最后一道防線。臨床上是用于治療嚴(yán)重的顱內(nèi)感染的常用藥,但其通過(guò)血腦屏障達(dá)到最小殺菌濃度的維持時(shí)間短,需要?jiǎng)┝看骩2],其具有一定的抗生素后效應(yīng)時(shí)間依賴性,并且有耳、腎毒性和血栓性靜脈炎等嚴(yán)重不良反應(yīng)。文獻(xiàn)報(bào)道,腦室內(nèi)或鞘內(nèi)注射抗菌藥物治療顱內(nèi)感染具有較好的臨床療效[3],此治療方法逐漸普及,但缺乏相關(guān)基礎(chǔ)研究,對(duì)藥物的安全劑量、用藥間隔時(shí)間、療程沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)[4],因此對(duì)監(jiān)測(cè)腦脊液中藥物濃度至關(guān)重要。本研究采用內(nèi)標(biāo)法,建立腦脊液中的萬(wàn)古霉素含量測(cè)定方法,對(duì)本院患者腦脊液濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè),可及時(shí)調(diào)整給藥方案,使其在安全有效濃度范圍內(nèi)。
1260 高效液相色譜儀,包括G1367E 自動(dòng)進(jìn)樣器,G1311B 四元泵,G4212B 二極管陣列檢測(cè)器(美國(guó)Agilent 公司);Milli-Q 純水器(Millipore);VORTEX KB3 型旋渦混懸器(海門市其林貝爾儀器制造有限公司);5424R 高速冷凍離心機(jī)(德國(guó)eppendorf 公司)。
萬(wàn)古霉素對(duì)照品(批號(hào):130329-200501)、去甲萬(wàn)古霉素對(duì)照品(批號(hào):130359-200503),均中國(guó)食品藥品檢定研究院;甲醇、乙腈(色譜純,美國(guó)Fisher公司);高氯酸、磷酸、磷酸二氫鉀均為分析純;純化水。
1.2.1 對(duì)照品溶液 精密稱取萬(wàn)古霉素對(duì)照品20 mg,用水定容至5 mL 量瓶中,配制成質(zhì)量濃度為4000 mg·L-1的對(duì)照品儲(chǔ)備溶液,經(jīng)水適當(dāng)稀釋成對(duì)照品溶液。
1.2.2 磷酸二氫鉀緩沖液 精密稱取磷酸二氫鉀6.8045 g,用水溶解并定容至1000 mL,用磷酸調(diào)節(jié)pH 值至3.2,配制成0.05mol·L-1的磷酸二氫鉀緩沖液。
1.2.3 內(nèi)標(biāo)溶液 精密稱取去甲萬(wàn)古霉素對(duì)照品20 mg,用水定容至10 mL 的量瓶中,配制成質(zhì)量濃度為2000mg·L-1的對(duì)照品儲(chǔ)備液,再取該溶液125μL至25 mL 量瓶中,加水定容至刻度,稀釋為10 mg·L-1的內(nèi)標(biāo)溶液,備用。
色譜柱:Eclipse XDB C18(250mm×4.6mm,5μm);流動(dòng)相:磷酸二氫鉀緩沖液(pH3.2)-乙腈(梯度洗脫:0~20 min:98%~90%A;20~25 min:90%~90%A;25~25.1 min:90%~98%A;25.1~30 min:98%A);檢測(cè)波長(zhǎng):236nm;柱溫:30 ℃;流速:1 mL·min-1;進(jìn)樣量:20 μL。
精密取待測(cè)人腦脊液樣品180 μL 于1.5 mL Eppendorf 管中,加入內(nèi)標(biāo)溶液20 μL(100 mg·L-1),加入乙腈:6%高氯酸(1∶1,v/v)溶液200 μL,渦旋振蕩1 min,靜置10 min,13000 r·min-1離心10 min,取上清液20 μL 進(jìn)樣分析。
取使用萬(wàn)古霉素的患者的人腦脊液樣本(見(jiàn)圖1A),再取空白腦脊液加入萬(wàn)古霉素及去甲萬(wàn)古霉素的對(duì)照品,經(jīng)“2.2”項(xiàng)下樣本前處理,按照“2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣分析,結(jié)果萬(wàn)古霉素與去甲萬(wàn)古霉素分離完全,其中內(nèi)源性物質(zhì)及流動(dòng)相中的雜質(zhì)對(duì)測(cè)定無(wú)干擾,色譜圖見(jiàn)圖1B。
圖1 萬(wàn)古霉素腦脊液樣本(A)、萬(wàn)古霉素與去甲萬(wàn)古霉素加標(biāo)腦脊液(B)色譜圖
精密量取空白腦脊液900 μL,加入4000 mg·L-1的萬(wàn)古霉素100 μL,配制成400 mg·L-1,依次用空白腦脊液稀釋成1.5625、3.125、6.25、12.5、25、50、100、200 mg·L-1的腦脊液標(biāo)本,同時(shí)稀釋得低、中、高3種濃度的質(zhì)控腦脊液標(biāo)本,使其濃度分別為3.125、25、50 mg·L-1。經(jīng)“2.2”項(xiàng)下樣本預(yù)處理,每個(gè)濃度平行3 份及空白樣本1 份,進(jìn)樣測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線,以萬(wàn)古霉素與去甲萬(wàn)古霉素峰面積比值為縱坐標(biāo),樣本濃度(μg·mL-1)為橫坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸。結(jié)果在1.5625~200 μg·mL-1濃度范圍內(nèi)萬(wàn)古霉素線性方程為:Y=8.41×10-2X+0.174,r=0.9990(n=3)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線,本方法的定量限為1.5625 μg·mL-1。
經(jīng)“2.2”項(xiàng)下樣本預(yù)處理的空白腦脊液,離心沉淀后用上清液分別配制成含萬(wàn)古霉素濃度為3.125、25、50 mg·L-1基質(zhì)溶液,每個(gè)濃度配制3 份,待進(jìn)樣;另外,用水配制成相同含萬(wàn)古霉素濃度為3.125、25、50 mg·L-1的溶液,每個(gè)濃度配制5 份,按“2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,分別比較3 個(gè)濃度的峰面積,空白腦脊液配制供試品比較水配制供試品,結(jié)果見(jiàn)表1。
取空白腦脊液作為基質(zhì),配制萬(wàn)古霉素低、中、高濃度為3.125、25.0、50.0mg·L-1的腦脊液樣本,每個(gè)濃度平行配制5 份,經(jīng)“2.2”項(xiàng)下前處理,按“2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,分別測(cè)定低、中、高3 個(gè)濃度水平的樣本各5 份,記錄峰面積。取配制好的萬(wàn)古霉素對(duì)照品,依次稀釋成為3.125、25.0、50.0mg·L-1對(duì)照品,每個(gè)濃度平行配制5 份,按“2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄峰面積,兩個(gè)峰面積比值計(jì)算絕對(duì)回收率,5 次進(jìn)樣峰面積計(jì)算日內(nèi)精密度(RSD);每日按上述方法操作配制樣本,連續(xù)3 日,計(jì)算日間精密度。結(jié)果顯示,本方法測(cè)定腦脊液中萬(wàn)古霉素的準(zhǔn)確度均符合血藥濃度檢測(cè)條件;日內(nèi)、日間精密度均<6%。見(jiàn)表1。
表1 測(cè)定腦脊液中萬(wàn)古霉素的準(zhǔn)確度、精密度、基質(zhì)效應(yīng)(n=5)
取低、中、高濃度各5 個(gè)平行樣品,經(jīng)“2.2”前處理后將上清液在室溫下分別放置4、24、48 h,進(jìn)樣測(cè)定,計(jì)算變異系數(shù)(CV%);將配制好的質(zhì)控樣本置于4℃冰箱分裝保存,每隔1 周復(fù)測(cè)1 次,3 個(gè)水平分別測(cè)定5 組平行樣本,復(fù)測(cè)4 周,計(jì)算CV%。結(jié)果顯示,去甲萬(wàn)古霉素和萬(wàn)古霉素的樣本在上述試驗(yàn)情況下穩(wěn)定性良好,CV%均<10%。
采用本方法為本院重癥顱內(nèi)感染患者進(jìn)行腦脊液中萬(wàn)古霉素濃度監(jiān)測(cè),采樣為連續(xù)給藥4 劑后、用藥前0~30 min,采集谷濃度樣本;給藥結(jié)束后1~2 h 采集峰濃度樣本。其中測(cè)定峰濃度的患者共6例,谷濃度的患者共8 例,結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 測(cè)定患者腦脊液中萬(wàn)古霉素濃度結(jié)果
其中3 例患者腦脊液谷濃度低于10 μg·mL-1,4例患者谷濃度在10~20μg·mL-1,只有1 例大于20μg·mL-1,根據(jù)《桑福德抗微生物治療指南》[6]和美國(guó)傳染病學(xué)會(huì)[7]推薦:當(dāng)治療顱內(nèi)感染時(shí),萬(wàn)古霉素腦脊液谷濃度目標(biāo)值范圍為10~20μg·mL-1,至少要保持在10μg·mL-1以上,以免發(fā)生耐藥。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果,并結(jié)合患者實(shí)際情況,對(duì)藥物的用量做了適當(dāng)調(diào)整。血藥濃度監(jiān)測(cè)結(jié)果說(shuō)明萬(wàn)古霉素在患者中具有較大個(gè)體差異,對(duì)其進(jìn)行腦脊液濃度監(jiān)測(cè)非常重要。
樣本處理方法的選擇直接影響HPLC 法的分離效果,萬(wàn)古霉素與去甲萬(wàn)古霉素樣本處理方法常用的有固相萃取法和直接沉淀法,其中直接沉淀法更為簡(jiǎn)便、省時(shí)??紤]萬(wàn)古霉素和去甲萬(wàn)古霉素性質(zhì)等各方面的因素,初步選擇乙腈、甲醇、6%高氯酸及乙腈:6%高氯酸(1∶1)作為沉淀提取劑、進(jìn)行前處理優(yōu)化,結(jié)果顯示,單從外觀方面,乙腈、甲醇、6%高氯酸沉淀反應(yīng)較快;但使用乙腈、甲醇時(shí)回收率較低,6%高氯酸酸性較強(qiáng),長(zhǎng)時(shí)間使用致色譜柱柱效降低,縮短壽命;最終選擇用乙腈:6%高氯酸(1∶1)做為沉淀提取劑,其凈化反應(yīng)較慢,需靜置10 min,充分反應(yīng)后,離心凈化效果最佳,回收率高。
萬(wàn)古霉素和去甲萬(wàn)古霉素的最大吸收波長(zhǎng)為220 nm,樣本中此吸收波長(zhǎng)干擾峰較多,參考有關(guān)文獻(xiàn),采用236 nm 作為檢測(cè)波長(zhǎng)[1]。流動(dòng)相先后采用了水-甲醇、水-乙腈、pH3.2 磷酸二氫鉀緩沖液-乙腈進(jìn)行試驗(yàn),在3 種流動(dòng)相中,磷酸二氫鉀緩沖液-乙腈分離的色譜峰型較好。又對(duì)磷酸二氫鉀緩沖液與乙腈作梯度洗脫和等度洗脫的對(duì)比,結(jié)果顯示,梯度洗脫分離度更好,且萬(wàn)古霉素與去甲萬(wàn)古霉素隨著色譜柱柱效下降,兩個(gè)峰分離會(huì)明顯變差,而采用梯度洗脫色譜柱的壽命會(huì)延長(zhǎng),也可節(jié)約成本。本實(shí)驗(yàn)所建方法準(zhǔn)確可靠,簡(jiǎn)單靈敏,檢測(cè)限為0.5μg·mL-1,可滿足臨床腦脊液中萬(wàn)古霉素的藥動(dòng)學(xué)研究要求。后續(xù)可通過(guò)本方法對(duì)院內(nèi)患者進(jìn)行萬(wàn)古霉素腦脊液濃度測(cè)定,并收集病例進(jìn)行分析,可對(duì)萬(wàn)古霉素靜脈滴注聯(lián)合鞘內(nèi)注射的臨床療效及安全性進(jìn)行評(píng)估研究。