劉婷婷,高貝貝,宋帥,金超,3,帥宗文,潘夢璐,楊春蘭,孫璇君
(1.安徽醫科大學第一附屬醫院藥劑科,國家中醫藥管理局中藥化學三級實驗室,合肥 230022;2.安徽醫科大學第二附屬醫院藥劑科,合肥 230601;3.安徽醫科大學藥學院,合肥 230032;4.安徽醫科大學第一附屬醫院風濕免疫科,合肥 230022;5.安徽中醫藥大學第一附屬醫院腎病科,合肥 230031)
羥氯喹(hydroxychloroquine,HCQ) 是4-氨基喹酮類抗瘧藥,也是一種獨特的抗風濕免疫疾病藥物[1],在系統性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus,SLE)、盤狀紅斑狼瘡、類風濕關節炎(rheumatoid arthritis,RA)、復發性風濕病及干燥綜合征等疾病中具有可靠療效[2]。對于新型冠狀病毒肺炎 (COVID-19) 患者,氯喹和HCQ亦顯示一定療效[3]。研究顯示,HCQ的療效與其血藥濃度正相關,血藥濃度高的患者,SLE疾病活動指數 (SLE activity index,SLEDAI) 一般較低;相反,血藥濃度低的患者,通常會表現出高SLEDAI[4]。其次,HCQ血藥濃度可作為疾病發作的預測指標,血藥濃度較低提示疾病即將進入發作期,HCQ保持在一定血藥濃度水平可防止疾病復發[5]。然而,由于特殊的藥動學過程,服用相同劑量HCQ的SLE患者,不同個體間血藥濃度差異較大[6]。且HCQ半衰期長,表觀分布容積大,一般需長期服藥[7],大劑量長期應用HCQ可引起胃腸道、眼部等不良反應,其嚴重程度亦與血藥濃度具有相關性[8]。因此,監測患者HCQ血藥濃度,并隨之調整用法用量,對控制疾病發作,提高療效,減少不良反應,實現個體化用藥十分重要。
1.1儀器與試藥
1.1.1儀器 30AD超高效液相色譜儀購于日本島津Shimadzu公司;TRIPLE QUADA-PTM 5500三重四極桿質譜儀購于美國AB公司;EYELA MG-2200金屬浴購于日本Rikakikai公司;XW-80A漩渦振蕩器購于上海醫科大學儀器廠;D-37520臺式離心機購于美國Thermo公司。
1.1.2試藥 硫酸羥氯喹購于上海上藥中西制藥有限公司(批準文號:國藥準字H19990263,批號:C0112021189),HCQ對照品購于美國Sigma公司(含量≥95%,批號:BCBP6432V),奎寧對照品(Quinine,QN)購于上海阿拉丁生化科技股份有限公司(含量:98%,批號:H1623052),甲醇和乙腈購于美國Tedia公司(色譜級)。
1.2方法與結果
1.2.1色譜及質譜條件 色譜柱為Poroshell 120 EC-C18(2.1 mm×100 mm,2.7 μm,Agilent Technologies公司)。流動相為0.1%甲酸酸化溶液(A相) 及0.1%甲酸酸化甲醇 (B相)。梯度洗脫條件為0~2 min:75%A/25%B,2.1~4 min:30%A/70%B,4.1~5 min:10%A/90%B,5.1~9.5 min:75%A/25%B,9.5 min:stop。流速為0.25 mL·min-1。進樣量為5 μL。柱溫為35 ℃。質譜條件為三重四級桿質譜聯用儀AB Sciex 5500,以正離子模式使用電噴霧離子源,使用多反應監測(multiple reaction monitoning,MRM) 模式。離子對:HCQ(m/z336.4→247.2)、QN (m/z320.2→247.2)。
1.2.2溶液配制 以甲醇-水(50:50,V/V) 溶解精密稱取的HCQ、QN對照品各10 mg,置于10 mL量瓶中,定容至刻度后搖勻,分別得到1 mg·mL-1的HCQ及QN標準溶液貯備液。以甲醇-水 (50:50,V/V) 為溶劑定量稀釋2種貯備液,依次制成濃度分別為5,50,200,500,1000,2000,4000 ng·mL-1梯度的標準曲線工作液以及濃度為20,250,1000,3000 ng·mL-1質控工作液。以甲醇-水 (50:50,V/V) 稀釋內標QN儲備液,得到500 ng·mL-1的內標工作液。
1.2.3血漿樣本處理 采集患者靜脈血3 mL,給予乙二胺四乙酸抗凝。離心后取血漿樣品100 μL,加入1%甲酸200 μL混合,再加入乙腈1 mL,振蕩渦旋5 min,12000 r·min-1離心10 min(r=8.8 cm)。上清液1 mL于50 ℃氮氣吹干,再加入100 μL 0.1%甲酸-甲醇 (75:25,V/V) 復溶,渦旋振蕩,10000 r·min-1離心5 min(r=8.8 cm),取上清液進行UPLC-MS/MS分析。
1.2.4方法學驗證
①專屬性考察 分別取空白血漿、空白血漿加HCQ標準溶液(200 ng·mL-1) 和內標溶液、服用HCQ 6個月以上的SLE患者血樣,按“1.2.3”項處理,在“1.2.1”項條件下進行色譜分析。結果如圖1所示,HCQ保留時間:4.02 min,內標 (QN) 保留時間:5.09 min,HCQ和內標QN出峰位置背景干凈,均無雜峰干擾,峰性良好,靈敏度較高,方法專一性較強。

A.空白血漿;B.空白血漿+HCQ和內標(QN)對照品;C.患者血漿樣品;HCQ(m/z 336.4→247.2,tR=4.02 min)、QN(m/z 320.2→247.2,tR=5.09 min)。圖1 血漿HCQ和內標的提取色譜圖 A. blank plasma;B.blank plasma spiked with standard HCQ and QN;C.patient's plasma sample;HCQ(m/z 336.4→247.2,tR=4.02 min);QN(m/z 320.2→247.2,tR=5.09 min).Fig.1 Extracted ion chromatograms of HCQ and QN in plasma
②標準曲線及定量限。分別加入標準曲線工作液于空白血漿,制備模擬含藥血漿 (HCQ質量濃度:5,50,200,500,1000,2000,4000 ng·mL-1),按1.2.3項處理,1.2.1項條件分析,以HCQ血藥濃度為橫坐標 (X,ng·mL-1),HCQ峰面積 (As) / 內標峰面積 (Ai) 為縱坐標 (Y),得HCQ血藥濃度標準曲線回歸方程Y=1.19×10-2X+1.93×10-2(r2=0.999 8)。HCQ血藥濃度在5~4000 ng·mL-1范圍內線性關系良好,定量下限為5 ng·mL-1。
③精密度和準確度。在空白血漿中加入質控HCQ工作溶液,制備HCQ濃度分別為20,250,1000,3000 ng·mL-1的模擬含藥血漿作為質控樣本(n=5),計算批內精密度;連續測定3 d計算批間精密度,將峰面積比值代入隨行標準曲線并對比理論HCQ濃度,結果提示HCQ的4個濃度水平的批內、批間精密度相對標準偏差(relative standard deviation,RSD)均小于10%,該方法精密度良好;準確度在90%~110%之間,準確性亦良好(表1)。

表1 血漿HCQ的精密度及準確度 Tab.1 Precision and accuracy of HCQ in plasma
④回收率。按標準曲線制備方法制備含HCQ濃度分別為20,250,1000,3000 ng·mL-1的模擬含藥血漿(n=5)及隨行標準曲線,按1.2.3項下的方法操作。另取空白血漿,按1.2.3項下方法操作至上清經氮氣吹干后,分別以含內標的20,250,1000,3000 ng·mL-1濃度標準溶液復溶(n=5)。對上述各濃度兩種處理方法所得的HCQ和內標峰面積分別作比較,計算回收率。結果提示,HCQ的4個濃度水平及內標的回收率均在80%以上,符合生物樣本分析要求 (表2)。

表2 血漿中HCQ及內標物的提取回收率 Tab.2 Extraction recovery of HCQ and QN in plasma %
⑤穩定性實驗。制備含有HCQ (20,250,1000,3000 ng·mL-1) 4種濃度的含藥血漿各5份,分別進行室溫放置7 h、進樣器放置8 h、-20 ℃保存3個月、反復凍融4次的穩定性試驗,按“1.2.3”項標準處理后進樣分析。結果顯示,在不同處理條件下,HCQ的穩定性均良好。
2.1研究方法
2.1.1研究對象 檢測53例于2020年1月—2021年2月在安徽醫科大學第一附屬醫院風濕免疫科就診的SLE患者血樣,患者均給予6個月以上的HCQ治療,采血時間為給藥前,血漿HCQ濃度為谷濃度。納入標準:①符合美國風濕病學會 (American College of Rheumatology,ACR) 1997年修訂的SLE診斷和分類標準[9];②服用HCQ≥6個月;③臨床資料及相關檢查結果完整。排除標準:①并發重大基礎疾病,合并其他自身免疫性疾病、慢性疾病、急性感染;②使用HCQ前有嚴重肝腎功能不全、眼部疾病史以及皮膚病史;③哺乳期或妊娠期;④1年內服用過降血糖藥物及降血脂藥物。

2.2研究結果
2.2.1患者基本信息及檢測結果 53例SLE患者94.34%為女性,平均年齡(39.19±10.98)歲。按DURCAN等[10-12]的研究結論界定血漿HCQ濃度<10 ng·mL-1為“不依從性”血藥濃度;10~500 ng·mL-1為“亞治療性”血藥濃度;>500 ng·mL-1為“治療性”血藥濃度。采取本文建立的UPLC-MS/MS法檢測,結果顯示,本組患者平均血漿谷濃度為(591.10±288.05) ng·mL-1,“亞治療組”(血藥濃度:10~500 ng·mL-1) 和“治療組”(血藥濃度:10~500 ng·mL-1) 的患者分別占比39.62%及60.38%。53例患者的血漿均得到較好分離,質控顯示結果可靠,提示本方法適用于患者HCQ血藥濃度的測定。
本組患者平均給藥劑量(305.66±77.00) mg·d-1;療程(77.62±56.58)個月;最低血藥濃度205.99 ng·mL-1;最高血藥濃度1 936.46 ng·mL-1;中位血藥濃度541.82 ng·mL-1。
2.2.2HCQ劑量和濃度的關系 臨床患者HCQ用藥方式多樣,根據患者實際用藥情況,檢測不同給藥劑量(200,300,400 mg·d-1)治療后血漿HCQ的濃度。結果顯示,每天給藥400 mg的患者血漿HCQ濃度最高,與200 mg·d-1給藥組相比差異有統計學意義(P<0.05),其他組間差異無統計學意義(P>0.05)(圖2)。

圖2 血漿HCQ濃度與其給藥劑量的關系 Fig.2 Relationship between plasma concentration of HCQ and its dose
2.2.3血漿HCQ濃度與疾病活動度及不良反應的相關性 分析患者數據信息,結果顯示血漿HCQ濃度高的患者SLEDAI較低,疾病緩解組(SLEDAI≤4)患者血漿HCQ濃度高于疾病活動組(SLEDAI>4)(P<0.05)(圖3A)。發生眼部不良反應的患者血漿HCQ濃度高于未發生眼部不良反應的患者,差異有統計學意義(P<0.05),患者發生其他不良反應主要有頭暈、皮膚瘙癢和咳嗽,發生情況與血漿HCQ濃度相關性不顯著(圖3B)。

①與SLEDAI=0分組比較,P<0.05;②與SLEDAI=0分組比較,P<0.01。圖3 血漿HCQ濃度與(A)SLEDAI,(B)眼部及其他不良反應的相關性 ①Compared with SLEDAI=0 group,P<0.05;②Compared with SLEDAI=0 group,P<0.01.Fig.3 Relationship of HCQ plasma concentration with SLEDAI (A),ocular and other adverse reactions (B)
2.2.4不同血漿HCQ濃度患者臨床指標比較 按血漿HCQ濃度10~500 ng·mL-1及>500 ng·mL-1,將患者分為亞治療組及治療組,分析患者炎癥、血常規、肝腎功能、凝血功能、血糖血脂等臨床指標,結果顯示,治療組患者天冬氨酸氨基轉移酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)水平較亞治療組低 (P<0.05),但其血小板計數(PLT)高于亞治療組(P<0.01),其他臨床指標差異無統計學意義(P>0.05)(圖4)。

圖示:ESR:紅細胞沉降率、CRP:C反應蛋白、C3:補體C3、C4:補體C4、WBC:白細胞、RBC:紅細胞、Hb:血紅蛋白、PLT:血小板、ALB:白蛋白、GLO:血清球蛋白、DBIL:直接膽紅素、IBIL:間接膽紅素、ALT:谷丙轉氨酶、AST:谷草轉氨酶、ALP:堿性磷酸酶、GGT:谷氨酰轉肽酶、CRE:血肌酐、BUN:尿素氮、BG:血糖、TC:總膽固醇、TG:甘油三酯、HDL:高密度脂蛋白、VLDL:極低密度脂蛋白、LDL:低密度脂蛋白、PT-SEC:凝血酶原時間、PT-INR:凝血酶原時間國際比值、APTT:活化部分凝血活酶時間。圖4 患者臨床指標數據比較 Fig.4 Comparison of clinical indicators between patients
目前文獻報道的血漿HCQ濃度測定方法多為高效液相色譜-紫外檢測器 (HPLC-UV) 系統[13-15],受限于檢測器靈敏度,其定量下限在100 ng·mL-1以上。然而,一些患者血漿HCQ濃度較低,傳統紫外檢測器可能無法滿足其定量需求,且該方法檢測時間較長,一般需十幾分鐘至幾十分鐘。本研究建立的UPLC-MS/MS法采用質譜檢測,其定量下限在5 ng·mL-1,檢測時間僅需數分鐘,更加靈敏、快速。本方法采用內標法,與傳統的外標法相比,可減少系統誤差,定量更準確。后續筆者還利用此法對HCQ的3種代謝產物 (去乙基羥氯喹、去乙基氯喹和雙去乙基氯喹) 進行檢測研究,結果良好。本研究收集53例長期服用HCQ的SLE患者血樣,采用該方法測定HCQ濃度,結果準確、快速,方法簡便且重復性較好,與已報道的LC-MS/MS法分析效率相當[16-17],且經過更多實測病例樣本驗證,結果更加可靠。
報道顯示HCQ的臨床療效與其血藥濃度正相關,血藥濃度高臨床治療效果較好,血藥濃度低會引起療效降低。另外,血漿HCQ濃度可作為疾病發作的一個預測指標,若濃度低,可提示疾病即將進入活動期;在體內達到一定濃度,可防止疾病復發[18]。但服用等劑量HCQ的SLE患者之間,其穩態血藥濃度往往存在較大差異[19],不同個體間血漿HCQ濃度波動范圍大[20],且HCQ一般需要長期服用,會引起一些不良反應,需要血藥濃度監測[21]。一項對143例服用HCQ(400 mg·d-1) 6個月以上的SLE患者的研究發現,120例非活動期SLE患者的平均血漿HCQ濃度為(1079±526) ng·mL-1,23例活動期患者的平均血漿HCQ濃度為(694±448) ng·mL-1;當血漿HCQ濃度達到1000 ng·mL-1時,患者復發率較低[22]。本研究53例SLE患者測得HCQ平均血漿谷濃度為(591.10±288.05) ng·mL-1;400 mg·d-1給藥時血漿HCQ濃度較高,其它給藥劑量與血藥濃度的相關性不顯著;血漿HCQ濃度與SLEDAI有負相關趨勢,低血漿HCQ濃度患者提示可能進入疾病活動期(SLEDAI>4)。
HCQ不良反應主要表現在以下3方面:首先,用藥初期出現惡心嘔吐、胃灼燒感等胃腸道癥狀;其次,長期服用可出現頭發損傷和皮疹;在神經系統方面,服用HCQ或見失眠、頭痛頭暈和神經緊張等反應;此外,長期大劑量服用HCQ治療也可造成中毒性疾病、心臟疾病和周圍神經病,但及時停止服藥,這些癥狀一般可以得到改善[23]。值得注意的是,有重癥肌無力等神經肌肉疾病和精神障礙性疾病患者,使用HCQ時需謹慎;葡萄糖-6-磷酸酶體內缺乏的患者服用時要明確是否發生溶血[24]。HCQ最為嚴重的不良反應表現為眼部病變,長期服藥可能對視網膜造成損害,且病變有時間和劑量累積效應。每日最大服藥量<6.5 mg·kg-1,發生視網膜病變風險低,超過此日劑量,將大大增加視網膜病變的風險[25]。一項回顧性調查顯示:2361例服用HCQ的患者在用藥前10年,視網膜病變率<2%,服藥超20年,病變率升至20%[26]。本研究結果發現高血漿HCQ濃度患者眼部不良反應發生較多,與文獻報道一致[27]。其他不良反應表現為頭暈、皮膚瘙癢和咳嗽,應引起重視。因此,監測血漿HCQ濃度來調整劑量,控制疾病發作,提高藥物療效,減少不良反應,實現用藥的個體化十分重要。
血液系統受累是SLE患者常出現的問題,表現為白細胞、血小板減少及貧血。本研究發現,血漿HCQ濃度>500 ng·mL-1治療組患者PLT顯著高于亞治療組,提示維持HCQ在較高的血藥濃度,可能對提高患者PLT,降低SLEDAI有益。目前,HCQ也已被應用于SLE合并血小板減少患者的治療[28]。HCQ作用機制復雜,可能通過靶向NADPH氧化酶等靶點及信號通路,抑制免疫細胞激活,減少IL-6、IFN-α等炎癥因子分泌[29]。筆者前期研究也顯示,HCQ主要通過細胞色素P450(cytochrome P450,CYP)3A4、CYP2C8、CYP3A5在肝代謝,患者血漿HCQ濃度和不良反應的特異性可能分別與CYP2C8 rs10882521和rs10882526位點的基因多態性有關[30]。本研究收集分析53例SLE患者的臨床數據,結果顯示亞治療組患者的AST、ALP水平高于治療組,結合筆者對HCQ體內代謝及代謝產物的研究[30],提示患者肝內藥物代謝的多樣性可能影響血漿HCQ濃度,造成用藥個體差異,具體機制有待進一步探索。
SLE和RA等自身免疫性疾病患者,常需使用HCQ長期維持治療,用藥后可通過檢測患者血漿HCQ濃度,及時調整劑量或更換藥物,縮短患者達到緩解的時間,預測疾病發作情況,減少患者門診隨訪費用和因不良反應增加的治療費用,提高對疑難雜癥的治療水平,增加就診人次,也能提高床位周轉率。因此,這項研究具有重要的臨床應用意義,并對改善治療成本和提高社會效益起到積極作用。