·论 著·
癫痫是由多种病因导致的一种慢性脑部疾病,其表现形式多样,病因复杂,易反复发作[1-3]。扑米酮是第一代抗癫痫药物,口服给药后吸收迅速且完全。该药用于癫痫强直阵挛性发作(大发作)、单纯部分性发作和复杂部分性发作的单药或联合用药治疗,也用于特发性震颤和老年性震颤的治疗。扑米酮药动学个体间差异大、治疗窗窄,可引起嗜睡、共济失调等不良反应,有时会发生巨幼细胞性贫血、白细胞减少和血小板减少,故有必要对其进行临床血药浓度监测。目前,常用的测定扑米酮血药浓度的方法主要有高效液相色谱法[4],该方法敏感度低,样品前处理时间长且干扰性因素多。本研究旨在建立一种方便高效、敏感度高的测定扑米酮含量的高效液相色谱串联质谱(high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)方法,并用于测定癫痫患者的血药浓度,以便为临床血药浓度监测及药代动力学研究提供依据。
1.1 药品 扑米酮(批号:100331-201002;纯度:99.7%)和咖啡因(批号:171215-2010;纯度:99.9%)均购自中国食品药品检定研究院;甲醇为色谱纯;水为超纯水;其余试剂均为分析纯。
1.2 仪器 质谱仪:4000Q TRAP型质谱仪,配有ESI源(美国AB SCIEX 公司);液相色谱仪:HPLC-30A液相色谱系统,配有液相输液泵、自动进样器、柱温箱(日本岛津公司);数据系统:AnaLyst TF 1.6软件(美国AB SCIEX 公司);D3024型台式高速微量离心机(美国赛洛捷克SCILOGEX公司);MX-S型固定式混匀仪(大龙兴创实验仪器有限公司)。
1.3 受试者选择 本研究方案已由河北医科大学第一医院伦理委员会审核并批准,受试者均签署知情同意书。所选20例受试者均为癫痫患者,男性13例,女性7例,年龄20~45岁,中位年龄31.8岁,身高162~180 cm,体重53~80 kg。
1.3.1 入选标准 ①根据各类癫痫相关诊断标准,确诊为癫痫患者;②最近2周内没有服用其他药物;③无其他重大身体问题或疾病。
1.3.2 排除标准 ①非癫痫所致精神障碍者;②伴有严重心、肝、肾等脏器功能障碍者;③伴有肿瘤、造血系统、甲状腺功能亢进等其他系统疾病者;④妊娠期或哺乳期妇女;⑤有吸毒史者;⑥属于易过敏体质,对扑米酮存在过敏反应者;⑦药物依从性差,无法坚持服用药物者;⑧病历资料不完整者。
1.4 治疗方案和血样本 采集选取20例临床口服扑米酮片的癫痫患者(起始剂量为50 mg,1次/d;3 d后改为50 mg,2次/d;7 d后改为50 mg,3次/d; 10 d后改为250 mg,3次/d),于2周后清晨取静脉血2 mL。置于离心管(肝素钠抗凝)中,于4 ℃下以4 000 r/min离心5 min,取血浆,置于-20 ℃冰箱中保存待用。
1.5 色谱条件 色谱柱:Phenomenex Kinetex XB-C18(50 mm×3 mm,2.6 μm);流动相:甲醇(A)-2%甲酸水(B)梯度洗脱,0~1.5 min、30% A→80% A,1.5~2.8 min、80% A,2.8~3.5 min、80%A→30%A;流量:0.4 mL/min;柱温:40 ℃;进样量:5 μL。
1.6 质谱条件 离子源为电喷雾离子化源,用多反应监测模式进行定量分析,用正离子检测模式。源喷射电压为5 500 V;离子源温度为600 ℃;雾化气(GS1,N2)压力为379.22 kPa;辅助气(GS2,N2)压力为379.22 kPa;气帘气(N2)压力为137.90 kPa。接口加热,全程通入氮气,多反应监测模式定量。扑米酮和内标的去簇电压分别为67.95 V、88.88 V,碰撞能量分别为17.02 V、31.35 V。扑米酮和内标的离子反应对分别为m/z 219.3→162.2、m/z 195.1→110.2。
1.7 血浆样品处理 精密量取血浆100 μL,置于离心管中,加入内标溶液10 μL,甲醇20 μL涡旋混匀30 s,加入甲醇270 μL,涡旋混匀60 s,在4 ℃下离心10 min(1.50 × 104 r/min),取上清液,经0.22 μm滤膜过滤后进样分析。
1.8 溶液的配制 扑米酮对照品溶液:精密称取扑米酮对照品1 mg,用甲醇溶解后定容于1 mL 量瓶中,即得扑米酮的对照品储备液1 g/L;于4 ℃冰箱保存备用。临用时用甲醇稀释成相应浓度10,50,100,200,300,400,500 mg/L的对照品工作液。
内标溶液:精密称定内标物咖啡因对照品1 mg,置于1 mL容量瓶中,加1 mL甲醇使溶解,配制成质量浓度为1 g/L的内标工作液;取内标工作液适量,用甲醇稀释,配成质量浓度为1 mg/L的咖啡因内标溶液,置于4 ℃保存备用。
1.9 方法学考察
1.9.1 专属性 根据上述色谱条件及样品处理方法测得:①空白血浆+内标对照品;②空白血浆+内标对照品+扑米酮对照品;③患者用药后血浆+内标对照品。
1.9.2 标准曲线和定量下限 取空白血浆100 μL、相应质量浓度扑米酮和内标对照品工作液各10 μL,甲醇10 μL,配制成血浆中扑米酮浓度为1,5,10,20,30,40,50 mg/L的血浆样品,按“1.7”项下自“涡旋30 s”的方法进行处理,在本实验条件下进样分析。以扑米酮与内标质量浓度的比值为横坐标轴(X),以扑米酮与内标峰面积的比值为纵坐标轴(Y),绘制标准曲线。利用加权最小二乘法计算线性回归方程,权重系数为1/X2。
1.9.3 精密度与回收率 取100 μL空白血浆分别加入内标溶液和一定浓度的扑米酮溶液各10 μL,甲醇10 μL,制备低、中、高3种浓度的扑米酮(5,20,40 mg/L)的质控样品各6份,按“1.7”项下自“涡旋30 s”的方法进行处理,在本实验条件下,同日进行进样分析,测得日内精密度;连续测3 d,测得日间精密度。取上述低、中、高浓度质控样品各6份,按“1.7”项下自“涡旋30 s”的方法处理,进样分析,作为提取后样品。同时,另取5份空白样品100 μL,加入甲醇270 μL,涡旋60 s,于4 ℃下离心10 min(1.50×104 r/min),取上清液,加入相应浓度的扑米酮、内标溶液和甲醇,作为未提取样品。提取后样品峰面积与未提取样品峰面积比值计算提取回收率。
1.9.4 稳定性 分别配制低、中、高含扑米酮(5,20,40 μg/L)5个浓度的血浆样本,考察在室温下放置12 h,经过冷冻-解冻3次,-20 ℃放置1周和4周后分别进行浓度测定。
1.9.5 基质效应 取上述质控样品各6份,进样分析,得相应峰面积;用纯水代替血浆,加入内标溶液和不同浓度的扑米酮对照品溶液适量,配成扑米酮质量浓度分别为5,20,40 mg/L的质控样品溶液各6份,按“1.7”项下自“涡旋30 s”同法操作,得相应峰面积,以每一浓度2种处理方法的峰面积比值计算百分比。
2.1 方法学评价
2.1.1 专属性 在该色谱条件下扑米酮和内标的色谱峰能完全分离,且无明显的杂质峰干扰。扑米酮和内标物的保留时间分别为2.20 min、1.19 min。此结果表明该实验方法具有较高的专属性,见图1,2。
2.1.2 标准曲线与定量下限 得出扑米酮方程:Y=7.56×103X-4.66×104(r=0.998 7)。结果表明扑米酮在浓度范围分别为1~50 mg/L内具有良好的线性关系。定量下限为6 μg/L。
2.1.3 精密度与回收率 日内、日间精密度的相对标准偏差均小于15%,提取回收率均在95%以上,见表1。
2.1.4 稳定性 血浆中扑米酮在室温下放置12 h,经过冷冻-解冻3次,-20 ℃放置1周和4周后分别进行测定。结果显示,血浆样品在上述条件下均稳定,相对标准偏差值均小于15%。
图1 扑米酮的色谱图A.空白血浆;B.含扑米酮的空白血浆;C.样品血浆Figure 1 LC-MS/MS chromatograms of primidone图2 咖啡因的色谱图A.空白血浆; B.含咖啡因的空白血浆;C.样品血浆Figure 1 LC-MS/MS chromatograms of caffeine
表1 血浆中扑米酮的回收率和精密度
Table 1 Recovery and precision of primidone in plasma (n=6)
扑米酮浓度(mg/L)日内精密度(x-±s,mg/L)相对标准偏差(%)日间精密度(x-±s,mg/L)相对标准偏差(%)回收率(x-±s,%)54.970±0.4929.855.140±0.3937.5899.500±8.8722021.300±2.64312.3923.200±2.1019.0597.800±9.7614044.200±3.7018.3739.700±3.4808.76101.700±8.770
2.1.5 基质效应 扑米酮在上述3个质量浓度下,内标归一化的基质因子分别为91.46%、89.74%和104.91%(相对标准偏差<15%,n=6);内标咖啡因的内标归一化的基质因子分别为92.67%(相对标准偏差<15%,n=6)。结果提示样品测定不受基质效应影响。
2.2 方法学应用 20例临床癫痫患者所测得的血药浓度范围为扑米酮8.75~36.88 mg/L,见表2。
表2 20例临床癫痫患者血药浓度
Table 2 Plasma concentration in 20 patients
with clinical epilepsy
序号年龄(岁)体重(kg)身高(cm)扑米酮含量(mg/L)120541658.752215316310.363276016811.574336117012.465296716616.776245516516.787457517615.348276616936.889385516624.4510397517117.9811438018019.9612286316420.5413436717317.6614356617724.7415285416519.9216366317428.6917256416819.3418247517617.7819306317814.6620415516515.46
目前对抗癫痫药物的浓度进行分析的方法有色谱法和免疫法[5-6]。本实验采用以咖啡因作为内标的LC-MS/MS法测定人血浆中扑米酮的浓度。在流动相的选择方面,通过查阅相关文献[7-9],本实验决定选取几种不同构成的流动相进行比较,包括乙腈-水体系、甲醇-水体系、乙腈-酸水体系、甲醇-甲酸水体系,比较后发现,选用甲醇-甲酸水作为流动相时的药物分离度及峰形均很好,易于实验测定;在尝试了多种配比后,选择了以甲醇-2%甲酸水作为流动相,进行梯度洗脱,药物与内标的分离度最合适,峰形最好。
在血浆样品的处理方法上,本实验选用了蛋白沉淀法作为处理方法。本实验考察了甲醇和乙腈2种有机溶剂,结果乙腈的蛋白沉淀率与甲醇相差不多,但使用乙腈时会产生溶剂化效应,导致色谱峰加宽,从而影响色谱分离效果[10-11]。因此,本研究选择了甲醇作为蛋白沉淀剂,结果显示此方法可用于癫痫患者体内扑米酮的血药浓度分析,其专属性强、精密度好、准确度高,适用于临床研究中扑米酮的含量测定。
有报道称扑米酮的有效血药浓度范围为5~12 mg/L[12]。本研究20例癫痫患者测得扑米酮的血药浓度范围为8.75~36.88 mg/L,由此可知,20例癫痫患者服用扑米酮的剂量一致,但测得的血药浓度并非完全一致,存在一定的个体差异性,其中多数患者高于有效浓度。同时,大量研究表明,抗癫痫药物的血药浓度个体差异较大,治疗效果不同,不良反应多样[13-15]。因此,临床使用时,应通过血药浓度监测,制定个性化给药方案,这对癫痫患者控制病情、预防不良反应发生十分必要。
[1] 李艳芳,俸小平,蒙兰青.癫痫的临床诊断及治疗研究新进展[J].世界最新医学信息文摘,2018,18(A5):82-84.
[2] Fisher RS,Cross JH,French JA,et al. Operational classification of seizure types by the International League Against Epilepsy:Position Paper of the ILAE Commission for Classification and Terminology[J]. Epilepsia,2017,58(4):522-530.
[3] 丛璐璐,赵宗茂.2017年国际抗癫痫联盟癫痫发作和癫痫新分类的简要解读[J].河北医科大学学报,2018,39(9):993-995.
[4] 庄奕筠,张吟,高雅莉,等.超高效液相色谱同时测定人血清中4种抗癫痫药物的浓度[J].中国现代医生,2016,54(12):105-107.
[5] 江波,杨洁.抗癫痫药物浓度分析方法的研究进展[J].广州化工,2016,44(6):15-17.
[6] 马瑞杰,胡文彬,段雷.抗癫痫药物浓度监测方法的研究进展[J].齐齐哈尔医学院学报,2017,3(15):1812-1814.
[7] 姚韵茜,苗彩云,毛瑛瑛.HPLC法同时测定人血清中3种抗癫痫药物的浓度[J].中国临床药学杂志,2017,26(3):194-197.
[8] 荣荣,邹广杰,张启丽,等.反相高效液相色谱法同时测定苯巴比妥、苯妥英钠、卡马西平的血药浓度[J].中国医院用药评价与分析,2017,17(3):374-376.
[9] 孙晓清,马建设.UPLC-MS/MS法同时检测人血浆中卡马西平和苯巴比妥浓度[J].中国药师,2016,19(10):1826-1830.
[10] 谢焕山,卢浩扬,倪晓佳,等.HPLC-MS/MS法同时测定人血清中文拉法辛和O-去甲基文拉法辛的浓度[J].中国临床药理学杂志,2019,35(3):283-286.
[11] 李好,陈连国,尤玮玮.UPLC-MS/MS同时测定大鼠血浆中美沙酮、文拉法辛及其代谢物浓度与药动学研究[J].中国药房,2018,29(11):1505-1509.
[12] 李六水,刘宪军.临床常用传统抗癫痫药物及其药理作用特点[J].北京联合大学学报,2017,31(3):65-70.
[13] 张伟,于桂兰.3种抗癫痫药物血药浓度监测1098例次结果的回顾性分析[J].药物流行病学杂志,2017,26(5):349-351.
[14] 樊晖晖,王运红,陈传涛,等.3种抗癫痫药物血药浓度监测结果分析[J].临床合理用药杂志,2019,12(7):11-12.
[15] 袁立,袁铁流,张顺芝,等.我院890例次3种抗癫痫药物血药浓度监测数据分析[J].中南药学,2016,14(8):887-890.