沃尼妙林对A型产气荚膜梭菌的半体内药动/药效学研究及敏感性折点测定

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兔产气荚膜梭菌是引起家兔流行性肠病(Epizootic rabbit enteropathy,ERE)的主要病原菌之一,尤其是产α毒素的A型产气荚膜梭菌引起的幼兔传染性腹泻,因其发病率和死亡率均较高,对兔养殖业构成了严重威胁。沃尼妙林是截短侧耳素类动物专用抗生素,欧盟批准用于兔流行性肠病的早期治疗。本研究旨在明确兔口服沃尼妙林后血浆和小肠内的药动学特征,在兔空肠液中建立半体内药动/药效学(PK/PD)模型,测定沃尼妙林对产气荚膜梭菌的半体内PK/PD靶值,进一步结合兔源产气荚膜梭菌的敏感性数据,确定野生型折点(COWT)和PK/PD折点(COPD)。以新西兰兔为实验对象,按照欧盟推荐给药剂量3 mg/kg BW静脉注射和灌胃给药,采用高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)法测定血浆和空肠液中的沃尼妙林浓度,获得相应药动学参数。静脉注射后血浆的主要药动学参数:T1/2α(0.22±0.11h),T1/2β(2.93±0.27 h),AUC(1.43±0.17μg·h/mL),Vss(8.05±1.04 L/kg),ClB(2.19±0.36 L/kg·h)。口服给药后血浆的主要药动学参数:T1/2Ka(0.52±0.11 h),T1/2Kel(2.78±0.49 h),Tmax(1.67±0.18 h),Cmax(0.03±0.02μg/mL),AUC(0.18±0.04μg·h/mL),F(12.3±1.79%)。口服给药后空肠液的主要药动学参数:T1/2λz(7.79±2.08h),AUClast(48.1±6.67μg·h/mL),Tmax(3.27±0.56 h),Cmax(5.32±1.16μg/mL)。药动学结果表明,沃尼妙林口服吸收少,生物利用度低,药物主要集中于兔肠道内,在空肠内药物浓度高,消除缓慢,有利于治疗兔的肠道感染性疾病。通过测定不同时间点采集的含药空肠液对产气荚膜梭菌的抗菌效果,结合相关药动学数据,建立沃尼妙林在兔空肠液中对产气荚膜梭菌的半体内PK/PD同步模型。沃尼妙林在兔空肠液中展现了良好的抗菌效果和时间依赖的抗菌特性,通过Sigmoid Emax模型计算获得沃尼妙林对产气荚膜梭菌产生抑菌效果(E=0),杀菌效果(E=-3)和半体内细菌清除效果(E=-4)所对应的AUC24h/MIC参数靶值分别为28.8,57.5和90.1。进一步结合剂量公式和蒙特卡罗模拟,预测得到沃尼妙林对产气荚膜梭菌实现有效治疗的每日给药剂量为2.33 mg/kg BW。结果表明,当前沃尼妙林推荐给药剂量(3 mg/kg BW)对临床产气荚膜梭菌引起的兔流行性肠病具有良好的治疗预期。收集汇总欧盟地区(法国、西班牙和意大利)家兔养殖场临床分离的121株产气荚膜梭菌的沃尼妙林MIC数据,采用菌株MIC正态分布检验和非线性回归分析等方法,确定野生型折点(COWT)为0.5μg/mL;进一步结合沃尼妙林在兔小肠内的药动学参数及其变异范围、产气荚膜梭菌的MIC分布和达到细菌学清除的相关PK/PD靶值,利用Crystal Ball软件进行10,000次的蒙特卡罗模拟,推算出产气荚膜梭菌对沃尼妙林的PK/PD折点(COPD)为0.25μg/mL。本研究获得的沃尼妙林对兔源产气荚膜梭菌的半体内PK/PD参数靶值,野生型折点和PK/PD折点,将有利于截短侧耳素类药物获得性耐药菌株的监测,相关药敏数据的解读以及最终临床折点的建立,同时为进一步制定沃尼妙林的临床合理用药方案,提供有效的数据支撑。
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