盐酸安妥沙星在小鼠金黄色葡萄球菌感染中的药代动力学/药效学研究

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目的 建立粒细胞减少小鼠大腿金黄色葡萄球菌感染模型,研究盐酸安妥沙星(Antofloxacin Hydrochloride)体内抗菌活性的时-效关系,确定疗效相关的药代动力学/药效学(PK/PD)参数和达到疗效终点评价指标的参数值,为临床合理用药提供依据。 方法 用琼脂二倍稀释法测定盐酸安妥沙星对金黄色葡萄球菌ATCC29213和7株临床分离金葡菌的抗菌活性;将ICR雌性小鼠随机分为环磷酰胺(Cyclophosphamide,CPA)高、中、低3个剂量处理组,分别在实验第1、4天给予小鼠腹腔注射CPA(200 +150) mg/kg、(150 +100)mg/kg、(100 +75) mg/kg,动态观察小鼠外周血白细胞数和分类变化,确定导致粒细胞持续减少的环磷酰胺剂量;粒细胞减少小鼠大腿接种0.1 ml金葡菌ATCC29213菌液(菌量,106-107 CFU),2 h后皮下注射盐酸安妥沙星,分3个剂量10、40、80 mg/kg,给药后5-60 min间隔行小鼠眶后静脉丛取血,用HPLC方法测定血药浓度,DAS软件分析测定结果并计算药代动力学参数;粒细胞减少小鼠大腿接种106-107 CFU金葡菌ATCC29213和临床分离金葡菌03-229,2 h后开始盐酸安妥沙星皮下给药治疗,8种给药剂量在5-640 mg/kg之间,呈2倍递增,每个给药剂量按q 24 h、q 12 h、q 6 h、q 3 h 4种间隔给药,治疗24 h后处死全部小鼠在无菌条件下分离大腿肌肉确定菌量,分析PK/PD参数与细菌清除程度的关系;粒细胞减少小鼠感染金葡菌ATCC29213和7株临床分离金葡菌,2 h后皮下给予盐酸安妥沙星,8种给药剂量(5-640 mg/kg)呈2倍递增,按q12h、q6h间隔给药,24 h后处死全部小鼠,在无菌条件下分离大腿肌肉确定菌量,与未治疗对照组对比菌量变化,用Sigmoid Emax模型分析实验数据,计算达到稳态效应的日给药剂量(SD)和AUC24h/MIC比值。 结果 盐酸安妥沙星对金黄色葡萄球菌ATCC29213和7株临床分离金葡菌的MIC范围0.125-1 μg/ml。3个CPA剂量组末次给药后,A组和B组均可以达到外周血中性粒细胞减少的标准(持续4天<100个/μl),A组降低显著<30个/μl,C组在100-200个/μl。药代动力学结果显示,小鼠皮下给药10、40、80 mg/kg后,消除半衰期(t1/2β)近似,分别为 (1.50 ± 0.68) h、(1.76 ± 0.82) h、(1.48 ± 0.33) h,AUC24h和Cmax组间差异显著,AUC24h/dose(0.34-0.48)和Cmax/dose(0.26-0.44)的单因素方差分析无显著差异(P<0.05)。盐酸安妥沙星对金葡菌ATCC29213和临床分离菌03-229的抗菌活性与3个PK/PD参数AUC24h/MIC、Cmax/MIC和T>MIC(%)的相关分析表明,AUC24h/MIC与细菌学疗效最相关,决定系数R2分别为92.3、90.8%,Cmax/MIC和T>MIC(%)的R2分别为63.4%、63.2%和78.1、64.2%。Sigmoid Emax模型分析盐酸安妥沙星治疗8株金葡菌的疗效,达到稳态效应的24 h给药剂量(SD)为34.3-153.7 mg/kg(均值:81.2 ± 44.2 mg/kg),AUC24h /MIC为31.7-122.5(均值:65.7 ± 30.6)。 结论 本研究成功建立了小鼠抗感染药物研究PK/PD模型,盐酸安妥沙星对金黄色葡萄球菌具有良好的抗菌活性,稳态日给药剂量(SD)为81.2 ± 44.2 mg/kg。与疗效最为相关的PK/PD参数为AUC24h/MIC,R2大于90%,达到稳态效应的比值为65.7 ± 30.6,与其他氟喹诺酮类研究结果近似。
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