咖啡因防治早產(chǎn)兒呼吸暫停的群體藥代動力學研究.pdf

1、引言：
　　早產(chǎn)兒因其各組織器官發(fā)育尚未成熟，對藥物的吸收、分布、代謝、排泄等體內過程與成人有很大區(qū)別。同時，由于倫理因素及相關指南的制約，傳統(tǒng)藥代動力學在早產(chǎn)兒人群中難以開展，其相關臨床數(shù)據(jù)資料較為缺乏。在此前提下，如何確保用藥的安全性和有效性成為早產(chǎn)兒疾病治療中的重要課題。
　　近年來，在傳統(tǒng)藥代動力學基礎上發(fā)展起來的群體藥代動力學（population pharmacokinetics，PPK），因其可利用稀疏的不均勻

2、的數(shù)據(jù)進行有效的統(tǒng)計學分析，且對患者血樣采集的次數(shù)和密度要求低于傳統(tǒng)藥代動力學，目前在國外已廣泛用于新生兒臨床治療學的研究中，為臨床提供科學有效的數(shù)據(jù)指導個體化給藥。
　　呼吸暫停（apnea）是早產(chǎn)兒的常見并發(fā)癥之一，尤其是胎齡越小，體重越輕，發(fā)生率越高；若發(fā)現(xiàn)不及時可導致腦缺氧損傷，甚至猝死。黃嘌呤類是臨床上常用于治療早產(chǎn)兒呼吸暫停的藥物?？Х纫蛟趪庾鳛橹委熢绠a(chǎn)兒呼吸暫停的一線用藥。然而，在2013年枸櫞酸咖啡因注射液才豁免

3、臨床試驗進入我國，目前尚無國內新生兒的相關藥代動力學數(shù)據(jù)和群體藥代動力學研究。因此本課題在國外研究基礎上，進一步研究咖啡因在我國早產(chǎn)兒的群體藥代動力學特征，為臨床應用咖啡因防治早產(chǎn)兒呼吸暫停提供科學依據(jù)。由于本次PPK研究是在早產(chǎn)兒中開展，其取血量少等客觀因素存在，因此血藥濃度的測定需要具備簡單快速、準確、專一性好、取血量少等特點。為此我們利用高效液相色譜法（high performance liquid chromatography，

4、HPLC）建立咖啡因的血藥濃度檢測方法。同時建立的咖啡因群體藥代動力學模型并對其進行穩(wěn)定性和準確性的驗證，為臨床科學用藥提供參考。
　　本課題研究內容包括以下兩部分：
　　第一部分：早產(chǎn)兒咖啡因和茶堿血藥濃度檢測方法的建立
　　目的：建立適合早產(chǎn)兒人群特點的咖啡因和茶堿血藥濃度的方法，要求測定血樣量少、靈敏且操作簡便、重復性好。
　　方法：以二羥丙茶堿為內標，0.2mL血清樣品用乙酸乙酯—二氯甲烷（v:v=4:1

5、）提取后，反相高效液相色譜法檢測咖啡因和茶堿的血藥濃度。色譜條件：采用Agilent ZORBAX SB-C18反相色譜柱（150mm×4.6mm,5μm）色譜柱，以甲醇-0.2％醋酸溶液（v:v=25:75）為流動相，流速1mL·min-1，紫外檢測波長：273nm，柱溫40℃。
　　結果：本實驗方法測定的咖啡因、茶堿和二羥丙茶堿的保留了時間分別為5.2min、3.5min和3.1min?？Х纫蚝筒鑹A的血藥濃度的標準曲線范圍均為

6、0.5～50.0μg·mL-1?？Х纫蚝筒鑹A的相對回收率范圍分別為99.4%～107.7%和100.2%～114.0%，提取回收率范圍分別為69.2%～73.0%和50.5%～54.4%；咖啡因和茶堿的批內RSD分別為2.2%～4.9%和1.7%～4.7%，批間RSD分別為2.5%～6.7%和1.9%～5.3%?？Х纫?、茶堿血清樣品在室溫放置2h、反復凍融（3次）和長期冰凍（14天）的穩(wěn)定性實驗中，其相對誤差（RE）范圍為-6%～10%

7、。
　　結論：早產(chǎn)兒咖啡因和茶堿血藥濃度檢測方法符合中國藥典標準，其操作簡便、重復性好，適用于測定早產(chǎn)兒的少量血清樣品中咖啡因和茶堿血藥濃度，為后續(xù)咖啡因在早產(chǎn)兒群體藥代動力學的研究提供有效、簡便的方法學基礎。
　　第二部分：咖啡因防治早產(chǎn)兒呼吸暫停的群體藥代動力學研究
　　目的：建立咖啡因防治早產(chǎn)兒呼吸暫停的群體藥代動力學模型，對預防用藥的有效血藥濃度進行預測，以便調整劑量、獲得更好的預防效果，為臨床用藥提供科學參考

8、數(shù)據(jù)。
　　方法：本研究分為兩個階段。第一階段按入選、排除標準納入我院2015年7月至2016年3月在我院新生兒科住院的出生胎齡小于34周的患兒99例?；純撼錾?4h內使用枸櫞酸咖啡因20mg·kg-1靜脈滴注(維持30min)，間隔24h后，給予5mg·kg-1·d-1的維持量靜脈滴注(維持10min)。如療程期間仍發(fā)生呼吸暫停，則給予10 mg·kg-1·d-1維持量。詳細記錄患兒的基礎情況、每天給藥時間、血樣采集時間，同時

9、密切關注可能的不良反應。通過NONMEM軟件建立咖啡因的藥代動力學模型，逐步將性別、胎齡、出生體重、身長、體表面積、肝功能（ALT值）、腎功能（CLcr、Scr值）、合并用藥等因素引入基本模型進行分析。篩選出對藥代動力學參數(shù)有影響的固定效應。采用模型擬合優(yōu)度圖、Bootstrap法和外部驗證對最終模型進行評估。本研究第二階段納入29名患兒，通過已建立的咖啡因群體藥代動力學模型對咖啡因血藥濃度進行預測，將預測值與實測值進行比較，驗證其模型

10、的預測準確性。
　　結果：本研究入組的99例患兒的胎齡為30.69±1.89周、出生體重為1.41±0.30kg，其咖啡因血藥濃度均值為14.29±6.89μg·mL-1，半衰期為71小時?？Х纫蛩幋鷦恿W參數(shù)分別為：清除率CL（0.0124±0.00066）L·h-1、表觀分布容積V（1.25±0.12）L。咖啡因群體藥代動力學模型：CL=θ1·(BBW?1.36)θ3·exp(η1)、V=θ2·e????(η2)（其中CL和V

11、分別代表清除率和表觀分布容積；θ1和θ2分別代表CL和V的群體典型值；η1和η2分別代表CL和V的個體間變異），模型中顯示咖啡因的清除率與出生體重相關，咖啡因群體藥代動力學模型的擬合優(yōu)度圖顯示預測值與實測基本一致表明該模型具有較好的預測準確性；1000次的Bootstrap驗證所得到的清除率和表觀分布容積的值分別為（0.0122±0.00070） L·h-1和（1.27±0.14）L，與最終模型基本一致表明該模型穩(wěn)定性良好。用已建立的咖

12、啡因群體藥代動力學模型，對29名患兒血藥濃度進行預測并與實際測得血藥濃度進行比較，結果顯示群體預測值與實測值較為接近，平均預測誤差和平均絕對誤差分別為2.8μg·mL-1和3.62μg·mL-1，表明咖啡因群體藥代動力學模型預測效能較好，模型的預測可靠性較高。
　　結論：通過NONMEM軟件建立的咖啡因的群體藥代動力學模型具有較好的穩(wěn)定性和預測準確性，可用于早產(chǎn)兒臨床咖啡因血藥濃度的預測，為臨床用藥提供參考，為臨床合理化用藥提供科