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万古霉素属糖肽类抗菌药物,万古霉素治疗指南和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant staphylococcus aureus,MRSA)感染的循证治疗指南均推荐万古霉素作为治疗多种MRSA严重感染的一线用药,万古霉素临床应用中国专家共识也肯定其治疗耐甲氧西林葡萄球菌的首选药的地位。研究发现万古霉素的血药浓度与临床疗效和不良反应具有明显相关性,利用治疗药物监测(therapeutic drug monitoring,TDM)将谷浓度(trough concentration,Ctrough)控制在10-20μg·mL-1是治疗药物监测的主要目标。另一方面,致病菌对万古霉素的敏感程度包括其最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)也会影响抗菌疗效,临床试验表明万古霉素的曲线下面积(area under curve,AUC)和MIC的比值也可以预测万古霉素的疗效,并证明AUC0-24h/MIC≥400可以作为万古霉素清除MRSA的药代动力学/药效学(pharmacokinetics/pharmacodynamics,PK/PD)目标。由于万古霉素属于亲水性抗生素,肥胖、水肿、合并应用血管活性药物、肾功能损伤、败血症等因素都可能使万古霉素的表观分布容积(volume of distribution,Vd)和清除率(clearance,CL)发生变化,从而产生个体间的药代动力学差异。我们研究万古霉素药代动力学的个体间差异并进行给药方案的预测,为临床给药方案的优化提供一定参考。本研究首先建立了高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)法和液相色谱-串联质谱(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)法测定人血浆中万古霉素浓度,并与化学发光酶免疫(chemiluminescent enzyme immunoassay,CLEIA)法进行方法学对比。HPLC法:以去甲万古霉素为内标,100μL血浆样品加入等体积10%的高氯酸沉淀,振荡离心后取上清液进样。采用Agilent Eclipse XDB-C18(250 mm×4.6 mm,5μm),柱温:35℃,流动相为0.05mol·L-1KH2PO4(PH=3.2)-甲醇(86:14,V/V),流速为1 mL·min-1,检测波长为230 nm。lc-ms/ms法:100μl血浆样品用300μl乙腈沉淀,振荡离心取上清液加入等体积水稀释后进样。色谱柱为agilenteclipsexdb-c18(100mm×2.1mm,3.5μm),柱温40℃,流动相为水(含0.1%甲酸)-乙腈(90:10,v/v),流速为0.20ml·min-1。采用电喷雾化离子源(esi),多离子反应模式(mrm)检测,万古霉素和内标去甲万古霉素的监测离子对分别为m/z725.0→144.0和718.5→144.0。分别采用建立的hplc法和lc-ms/ms法测定95份临床样本,并与cleia法结果对比发现,两种方法与cleia法有很强的相关性(r=0.9621,p<0.0001和r=0.9466,p<0.0001),无明显偏倚,可作为cleia法的补充用于临床及科研研究。进一步考察了影响血液病患者万古霉素药代动力学参数的相关因素。我们收集了244名患者的849次常规监测数据及临床资料,合并文献中查找的密集数据资料,采用非线性混合效应模型(nonlinearmixedeffectmodel,nonmem)法建立了万古霉素群体药代动力学一室模型和二室模型,并考察不同因素包括年龄、性别、体重、肌酐清除率、疾病类型等因素对万古霉素药代动力学参数的影响。发现引入肌酐清除率,可显著降低参数的个体间变异(p<0.01)。由于我们研究中的数据来源于常规血药浓度监测结果,为减少模型拟合的误差,选择建立的一室模型用于患者药代动力学参数的预测和给药方案的调整。最终得到的一室模型cl和v分别为4.44±0.42ml·min-1和0.74±0.15l·kg-1,经验证,该模型稳定、有效,具有良好的预测能力和一定代表性,可用于万古霉素稳态谷浓度的预测与给药方案的调整。我们首次建立了蒙特卡罗pk/pd模型来预测不同肌酐清除率和不同mic值时血液病患者的最佳给药方案,并进行验证。我们假定药代动力学参数服从对数正态分布,mic服从离散分布,auc0-24h/mic≥400作为pk/pd目标,设置1000例的运行次数,模拟获得不同给药方案治疗的达标概率(probabilityoftargetattainment,pta)和累积反应分数(cumulativefractionofresponse,cfr)。模型预测当mrsa的mic为0.5μg·ml-1时,标准给药方案可达到满意的抗菌活性,但在mic≥1μg·ml-1时难以获得理想的抗感染效果,推荐根据患者的疾病进展及tdm结果进行给药方案调整,在避免肾毒性的基础上,给与足够的剂量避免mrsa治疗失败。我们也尝试根据蒙特卡罗模型的结果针对患者肾功能水平和致病菌mic情况建议相应的给药方案,用于辅助临床用药方案的调整。MIC≤0.5μgm/L时推荐常规给药方案,当MIC≥1时需提高剂量,肾功能正常患者至少提高剂量至1g q8h。为验证推荐给药方案是否与临床相符,我们收集了25例临床分离出MRSA为致病菌的患者资料,并收集未进行血药浓度监测的6名患者的血浆标本,采用建立的HPLC法和LC-MS-MS法测定万古霉素浓度,利用建立的一室模型预测患者个体的药代动力学参数,发现万古霉素治疗失败组具有更低的AUC0-24h/MIC值,大部分患者的给药剂量偏低,提示万古霉素治疗严重感染的给药剂量可能不足,特别是失败组高MIC的MRSA感染患者,提高剂量可能提高抗感染效果。分析25例患者药代动力学参数间及其与抗感染治疗结局的相关性,发现Ctrough和AUC0-24h/MIC没有显著相关性,仅AUC0-24h/MIC与抗感染治疗结局显著相关(P<0.05)。因此建议在治疗MRSA感染时,利用TDM结果,采用PPK模型预测患者的药代动力学参数,结合患者致病菌的MIC大小,进行个体化给药方案的制定与调整。