王 磊,盧光澤,孫文利,劉紅星,2,3△
1.河北燕達陸道培醫院檢驗科,河北廊坊 065201;2.北京陸道培醫院,北京100176;3.北京陸道培血液病研究院,北京 100176
雷帕霉素(RAP)作為大環內酯類免疫抑制劑,可減少骨髓移植后急性排斥反應和耐激素排斥反應的發生,亦可通過抑制mTOR激酶活性進而抑制腫瘤細胞生長,還兼具低腎臟毒性和糖代謝保護作用等優點[1-2]。而RAP血藥濃度過低易發生急性排斥反應,濃度過高又可導致血小板減少、白細胞減少等不良反應[3]。1995年,YATSCOFF等[4]就指出應監測RAP血藥濃度,且推薦采用色譜法作為RAP血藥濃度檢測的標準方法;2001年,MAHALATI等[5]又指出RAP血藥濃度檢測可選用高效液相色譜法(紫外檢測器)或質譜法;2005年,STENTON等[6]推薦了RAP血藥濃度監測頻率和范圍,進一步推動了RAP血藥濃度檢測在臨床的廣泛應用。目前,用于RAP血藥濃度檢測的高效液相色譜-串聯質譜(HPLC-MS/MS)法有采用同系物子囊霉素作內標,亦有采用RAP穩定同位素(RAP-d3)作內標。本研究團隊前期亦建立了以子囊霉素為內標的HPLC-MS/MS法用于RAP血藥濃度測定[7]。由于RAP-d3色譜性能更接近于RAP,為更好地避免基質效應及儀器等對RAP血藥濃度測定的影響,本研究特建立以同位素RAP-d3為內標的HPLC-MS/MS法,同時對兩種內標的HPLC-MS/MS法檢測結果進行分析,以確定哪種內標的HPLC-MS/MS法更適合用于骨髓移植患者的RAP血藥濃度測定。
1.1一般資料 收集2020年10月至2021年2月送河北燕達陸道培醫院藥理室檢測RAP血藥濃度的骨髓移植患者新鮮剩余全血標本,共173份。要求血標本無黃疸、無乳糜、無溶血及凝血,剩余全血量不小于1 mL。
1.2儀器與試劑 采用4000 Q TRAP質譜儀(美國AB Sciex公司),島津 20A型高效液相色譜儀(日本島津公司),AnalystV1.5.2 工作站(美國 AB 公司),渦旋振蕩器(其林貝爾),微量臺式低溫離心機(Thermo Fisher)。 RAP校準品和質控品為ClinCal?-Calibrator(RECIPE CHEMICALS+INSTRUMENTS GmbH)和ClinChek?-Control(RECIPE,CHEMICALS+INSTRUMENTS GmbH);RAP-d3(HPLC Grade,Toronto Research)。其余試劑及儀器詳見本研究團隊前期研究[7]。
1.3方法 分別采用內標為RAP-d3和子囊霉素的HPLC-MS/MS法同時對173份標本進行RAP血藥濃度檢測。RAP-d3為內標的HPLC-MS/MS法測定RAP血藥濃度的參數:RAP-d3質子數/電荷數(m/z)為934.6>864.6,其余質譜參數、色譜系統參數及性能驗證方法同以子囊霉素為內標的HPLC-MS/MS法[7]。殘留結果驗證需符合FDA方法學驗證的指導原則[8-9]。根據STENTON等[6]在2005年推薦的RAP血藥濃度監測范圍,并結合河北燕達陸道培醫院實際監測情況,把兩種HPLC-MS/MS法檢測RAP血藥濃度結果分成<4、4~10、>10 ng/mL。
1.4統計學處理 使用SPSS 22.0 對兩種方法檢測173份標本RAP血藥濃度的結果通過配對t檢驗進行差異分析,以P<0.05為差異有統計學意義;同時對兩種方法檢測結果進行相關性分析,并把兩種方法檢測結果分布情況繪制成山巒圖,以觀察其數據分布及對比兩種HPLC-MS/MS法檢測結果的一致性。
2.1以RAP-d3為內標的HPLC-MS/MS法性能驗證結果 通過對3條標準曲線進行擬合,計算線性回歸的相關系數(r)。方法確證曲線為Y=0.126X+0.064 3,r2=0.998 8,結果表明,RAP血藥濃度在0~54.9 ng/mL線性關系良好。RAP出峰保留時間為1.73 min,內標RAP-d3保留時間為1.73 min,二者峰高比恒定,確定RAP-d3作為RAP的內標較為合適。同時亦表明,全血中的基質對RAP及內標RAP-d3的測定不產生干擾,專屬性較好,內標歸一化的基質因子在0.90~1.00,基質效應對最終結果影響較小。RAP日內CV為2.28%~2.89%,回收率為98.52%~104.61%;日間CV為2.37%~3.39%,回收率為97.04%~103.52%;二者CV均小于4%,回收率位于98%~105%,回收率高。穩定性實驗所測得結果回收率為100%~110%,CV均小于5%。殘留結果驗證:空白標本的峰面積小于最低定量下限峰面積的20%,內標殘留結果為0,符合FDA方法學驗證的指導原則。
2.2差異分析 以子囊霉素為內標的HPLC-MS/MS法和以RAP-d3為內標的HPLC-MS/MS法檢測173例骨髓移植患者RAP血藥濃度結果,兩種方法檢測結果數據均符合正態分布,其均值分別為4.16 ng/mL和4.30 ng/mL,差異無統計學意義(t=2.127,P=0.35>0.05)。
2.3相關性分析 根據兩種HPLC-MS/MS法檢測結果繪制散點圖,以子囊霉素為內標的HPLC-MS/MS法測定結果為自變量X,以RAP-d3為內標的HPLC-MS/MS法測定結果為函數Y,進行線性回歸,回歸方程為Y=0.932X+0.158,兩種HPLC-MS/MS法檢測結果相關性較好(r2=0.915)。見圖1。

圖1 兩種HPLC-MS/MS法檢測結果相關性分析

注:1組為<4 ng/mL;2組為4~10 ng/mL;3組為>10 ng/mL。
2.4一致性分析 HPLC-MS/MS(RAP-d3)方法檢測RAP血藥濃度,173份標本中,RAP血藥濃度<4 ng/mL的占50.87%,4~10 ng/mL的占44.55%,>10 ng/mL的占4.58%。HPLC-MS/MS(子囊霉素)方法檢測RAP血藥濃度,173份標本中,RAP血藥濃度<4 ng/mL的占54.91%,4~10 ng/mL的占42.20%,>10 ng/mL的占2.89%。兩種HPLC-MS/MS法檢測結果主要集中于<4 ng/mL和4~10 ng/mL兩部分,兩種檢測方法這兩部分結果基本重疊,一致性較好,而>10 ng/mL數據比較分散,一致性較差,說明兩種方法在檢測高RAP血藥濃度時可能存在差異。見圖2。
骨髓移植作為可能根治惡性血液病的一種有效治療手段,其移植后的移植物抗宿主病(GVHD)是影響移植物存活和患者生存質量的主要原因[10]。而RAP作為一種強效、低毒的免疫抑制劑,往往與環孢素或其他低效的免疫抑制劑聯用于GVHD的預防和治療[11]。但RAP像其他免疫抑制劑一樣,具有治療窗窄、個體差異大等特點,須在用藥的過程中進行血藥濃度監測,避免不良反應,提高移植成功率。
目前RAP血藥濃度檢測方法主要有色譜法和HPLC-MS/MS法,內標的選擇多為子囊霉素和同位素RAP-d3,鮮見關于此兩種不同內標對HPLC-MS/MS法檢測結果影響的報道。本研究建立的以RAP-d3為內標的HPLC-MS/MS法特異性強,重現性好,能準確、靈敏、快速地檢測骨髓移植患者全血RAP濃度。子囊霉素是一種RAP的乙基類似物,結構上與RAP相似[12];而RAP-d3擁有與RAP相同的物理化學性質,其離子化效率和分離度幾乎一樣,可以最大限度消除分析方法的誤差。就兩者理化結構和化學性質進行比較,穩定性同位素為理想內標首選,而我國2015版《中華人民共和國藥典》對生物樣品定量分析中使用同位素內標也有相關規定:當在生物分析方法中使用質譜檢測時,推薦盡可能使用穩定同位素標記的內標[8]。穩定性同位素作為內標使用后,由于待測組分與內標是同一種物質,兩者離子豐度比相同,誤判率極小,可以進一步確證化合物,所以,當兩種內標法所測結果不一致時,推薦以穩定同位素內標法所測結果為準。
根據國內RAP臨床試驗結果,建議RAP全血谷濃度術后0~3個月控制在5~10 ng/mL,術后4~6個月控制在3~8 ng/mL,而本次試驗隨機選取173份骨髓移植患者的全血中RAP濃度(RAP-d3為內標的HPLC-MS/MS法)≤10 ng/mL占95.42%,說明河北燕達陸道培醫院對RAP濃度控制較為理想[13]。進一步對173份全血RAP血藥濃度結果分析可看出,以RAP-d3為內標的HPLC-MS/MS法檢測結果與以子囊霉素為內標的HPLC-MS/MS法檢測結果相關性較好,結果差異小,但是對于RAP血藥濃度>10 ng/mL的患者標本而言,兩種方法一致性較差,可能存在差別。究其原因,可能跟子囊霉素為RAP的結構類似物,其物理化學性質與RAP存在細微差別,導致其色譜行為不一致有關;而RAP-d3作為RAP的同位素,其物理化學性質和色譜學行為與RAP一致性更好,受儀器狀態和前處理環節影響更小,結果相對更可靠。在針對RAP血藥濃度監測內標的選擇上,本研究選擇的為氘代內標,可能不如13C內標的檢測效果,后期本研究團隊會繼續對氘代內標和13C內標的選擇做進一步研究,以期為臨床RAP血藥濃度測定內標的選擇提供參考,讓檢測結果更可靠。