不同膀胱病理状态下庆大霉素膀胱冲洗的安全性考察.doc

不同膀胱病理状态下庆大霉素膀胱冲洗的安全性考察陈旭1刘萍1高媛1许冬梅2孙淑娟2（1山东大学药学院，山东济南250012；2山东省千佛山医院，250014）【摘要】目的：考察庆大霉素（GTM）膀胱冲洗在细菌性膀胱炎及出血性膀胱炎下的安全性。方法：收集接受GTM膀胱冲洗患者给药后30min的血液（80mg，2次/d），以荧光偏振免疫法（FPIA法）测定血药浓度；12只Wistar大鼠随机等分为对照组和模型组，模型组腹腔注射环磷酰胺140mg/kg构建出血性膀胱炎模型，并以苏木精-伊红染色法（hematoxylin-eosinstaining，HE染色法）观察造模结果。造模24h后，两组大鼠分别给予GTM8.4mg/kg膀胱内注射，FPIA法测定给药30min后血药浓度。结果：共有8例次患者进入实验，监测GTM平均血药浓度为0.234g/mL（0.140.40g/mL）；模型组大鼠在接受GTM膀胱内注射后平均血药浓度为（7.531.32）g/mL，与对照组（0.630.12）g/mL相比有显著统计学差异（P0.01）。结论：GTM膀胱冲洗对于细菌性膀胱炎是安全的，但应避免用于出血性膀胱炎患者。【关键词】庆大霉素；膀胱冲洗；细菌性膀胱炎；出血性膀胱炎doi:10.3969/j.issn.1672-5433.2012.05.006TheSafetyofGentamicinBladderIrrigationsinDifferentPathologicalConditionsChenXu1，LiuPing1，GaoYuan1，XuDongmei2，SunShujuan2（1SchoolofPharmacyofShandongUniversity，ShandongJinan250012，China；2QianfoshanHospitalofShandongProvince，250014）ABSTRACTObjective：Toassessthesafetyofgentamicinbladderirrigationsinpatientswithbacterialcystitisorhemorrhagiccystitis.Methods：Bloodwascollectedfromthepatientswhohadreceivedgentamicinbladderirrigations（80mgofgentamicin，twiceaday）.FPIAmethodwasusedtotestthegentamicinconcentration.TwelveWistarRatswereusedanddividedrandomlyintomodelandcontrolgroups.Thehemorrhagiccystitisratmodelwassetupbyintraperitonealinjectionwith140mg/kgCTXandjustifiedbyHEstaining.24hlater，theratsofthetwogroupsweretreatedwith8.4mg/kggentamicinbladderirrigations，andtheconcentrationofgentamicinwastestedbyFPIAmethod.Results：Eightpatientswereenrolledinthisstudyandthetestedconcentrationsofgentamicinwererangedfrom0.14to0.40g/mLwithamedianvalueof0.234g/mL.Intheanimalstudy，thetestedmedianconcentrationofgentamicininhemorrhagiccystitisratmodelwas（7.531.32）g/mL，muchhigherthanthecontrolgroup（0.630.12）g/mL（P0.01）.Conclusion：Gentamicinbladderirrigationswereprovedsafetyinuseinthepatientswithbacterialcystitis，butshouldnotbeusedinthepatientswithhemorrhagiccystitis.KEYWORDSGentamicin；BladderIrrigation；BacterialCystitis；HemorrhagicCystitis尿路感染是最常见的院内感染，造成感染的病原菌95%为革兰阴性杆菌，其中大肠埃希菌占主导地位，约60%80%，其他病原菌还包括铜绿假单胞菌、葡萄球菌等。庆大霉素（GTM）是氨基糖苷类抗生素，具有广谱抗菌活性，可以有效覆盖上述常见病原菌。同时由于其分子极性强，不易透过黏膜组织，因此常以膀胱冲洗方式用于治疗或预防导管相关性尿路感染。由于膀胱具有一定吸收能力1，其吸收的程度与黏膜的病理状态又有一定的关联。在不同膀胱病理状况下，高剂量GTM膀胱冲洗是否安全未见报道。本研究欲通过临床试验及动物实验考察GTM膀胱冲洗在细菌性膀胱炎及出血性膀胱两种病理改变下的安全性。1材料和方法1.1材料和仪器1.1.1动物健康雄性Wistar清洁级大鼠，体质量（22020）g，购自山东大学实验动物中心，编号：SCXK（鲁）20090001。1.1.2药物及主要试剂庆大霉素注射液（山东鲁抗辰欣药业有限公司）；环磷酰胺（CTX）注射液（江苏恒瑞医药股份有限公司）；庆大霉素试剂盒（美国Abbott公司，批号：84310QL00）；庆大霉素试剂盒定标液（美国Abbott公司，批号：81135Q100）。1.1.3主要仪器TDX测定仪（美国Abbott公司，AxSYM型）。1.2临床试验于山东省千佛山医院肾脏内科收集接受膀胱冲洗患者的静脉血，收集时间为2010年10月-2011年4月。临床样本纳入标准为尿常规明确提示有尿路感染且需连续接受膀胱冲洗3d以上的患者，GTM冲洗剂量为80mg，bid。于给药30min后抽2mL静脉血，常温下自凝30min，4000rpm离心10min，收集血清，保存于20冰箱待测。血药浓度测定以荧光偏振免疫法（FPIA法）进行（具体方法按照说明书进行）。1.3大鼠出血性膀胱炎模型建立12只雄性wistar大鼠适应性喂养1w后，随机等分为对照组和模型组。模型组以腹腔注射140mg/kgCTX构建急性出血性膀胱炎2，对照组大鼠腹腔注射CTX等剂量下生理盐水，24h后取出膀胱，以苏木精-伊红染色法（hematoxylin-eosinstaining，HE染色法）验证造模结果。1.4大鼠膀胱内注射GTM血药浓度测定参考WanJ3等的实验操作，造模24h后，将所有大鼠用水合氯醛（1mL/380g）腹腔轻度麻醉后固定，打开下腹腔暴露膀胱。胰岛素皮下注射器于膀胱穹顶抽干尿液后按8.4mg/kg注入GTM溶液（避开血管，每只给药液体量0.2mL），夹闭尿道，缝合切口。于给药后30min经大鼠颈静脉窦抽取400600L血液。血样常温下放置30min后4000rpm离心10min，收集血清，保存于20冰箱待测。血药浓度测定以FPIA法进行。1.5统计分析实验数据采用SPSS13.0计算机统计软件进行处理，结果以xs表示，组间比较采用双向t检验分析，P0.05认为差异有统计学意义。1.6伦理学临床试验中标本采集取得肾脏内科主任的同意；标本采集时，明确告知患者采集的原因、采集量及采集时间，并承诺及时将结果反馈给医师及患者，以指导下一步用药。对病情较重患者进行样本采集时，事先已征得患者家属同意。2结果2.1临床试验共有6名患者进入本试验，男性3例，女性3例。其中有2例曾2次行GTM膀胱冲洗治疗；患者平均年龄为61.7岁（2290岁）。GTM膀胱冲洗30min后，测得平均血药浓度为0.234g/mL（0.140.40g/mL）。所有患者的血药浓度均远低于GTM中毒谷浓度2g/mL，见表1。表1临床患者GTM膀胱冲洗后30min血药浓度患者编号-性别-年龄庆大霉素浓度（g/mL）患者基础疾病1-M-45Y0.20CKD5期，常规透析2-F-56Y0.22重度营养不良，压疮，DN3-F-79Y0.22DN期，CKD5期，HBP，常规透析4-M-22Y0.24CKD5期，梗阻性肾病，常规透析5-M-78Y0.19DN期，CKD5期，常规透析6-F-56Y0.40重度营养不良，压疮，DN7-F-79Y0.14DN期，CKD5期，HBP，常规透析8-F-90Y0.26CKD4期，DM，HBP，左肾萎缩注：M：male；F：female；Y：year；CKD：慢性肾脏病（chronickidneydisease）；DN：糖尿病肾病（diabeticnephropathy）；DM：糖尿病（diabetesmellitus）；HBP：高血压（highbloodpressure）2.2大鼠出血性膀胱炎造模结果大鼠腹腔注射CTX24h后即出现血尿，活动力未见明显下降，饮食未受影响。取出膀胱排空尿液后，可见正常组膀胱呈半透明状，壁薄；模型组大鼠膀胱壁明显增厚，整个膀胱呈红色，与周围组织黏连。HE染色后，显微镜下观察病理结果示正常组未见明显病理改变，膀胱移行上皮细胞形态明显。模型组可见黏膜层增厚、水肿、充血，黏膜下层有炎性细胞浸润，并散布有大量红细胞，且膀胱移行上皮细胞形态消失，见图1。图1正常组与模型组大鼠膀胱病理改变及HE染色（20）2.3出血性膀胱炎下庆大霉素血药浓度正常组和模型组大鼠膀胱内注射庆大霉素30min后的血药浓度差别见表2。模型组大鼠给药后平均血药浓度为（7.531.32）g/mL，明显高于正常组（0.630.12）g/mL（P0.01），同时也远高于2g/mL的中毒谷浓度。表2膀胱炎组和正常组大鼠膀胱内注射GTM30min血药浓度编号正常组（g/mL）模型组（g/mL）10.857.8520.486.0230.569.0440.658.7050.625.9060.607.65xs0.630.127.531.32AB3讨论尿路插管在泌尿科应用广泛，如泌尿系统术后、反复发作性难治性尿路感染的治疗，以及膀胱内压增高或膀胱排空能力降低导致的尿潴留等，但该方法却可增加尿路感染的几率。在2项院内尿路感染流行病学调查中发现（1项为全院范围，1项仅限于泌尿科），全院63%的尿路感染与泌尿系插管相关，而在泌尿科的比例则高达74%4-5。抗菌药物膀胱冲洗局部给药可以使泌尿道内的细菌暴露于高浓度的抗菌药中，从而达到杀灭病原菌的作用，因此被广泛地用于治疗和预防导管相关性细菌性尿路感染及泌尿系统术后的感染，其中GTM是目前应用最多的抗菌药物。本试验共纳入8例次患者（共6名患者，其中2名曾2次接受GTM膀胱冲洗）。这些患者多为终末期肾病，常规进行血液透析治疗。由于GTM可经血液透析排出体外6-7，因此给药时间及采血时间均安排在血液透析前。所监测到的庆大霉素血药浓度均远低于2g/mL的中毒谷浓度。这一结果与WanJ等3、vanNieuwkoopC等8和DefoorW等9所得结果一致，但各试验中给药剂量不尽相同，这说明在GTM膀胱冲洗具体给药剂量仍没有确定。通过本试验可知，即便在日给药剂量160mg下，GTM膀胱冲洗以治疗细菌性尿路感染仍是安全的。造成吸收少的原因可能在于细菌性膀胱炎时，膀胱上皮细胞仍发挥着完整的屏障作用，加上庆大霉素是强极性物质，因此更加不容易透过膀胱上皮细胞进入血液8，10。长期使用免疫抑制剂是尿路感染的易感因素之一，而使用细胞毒药物可能会导致出血性膀胱炎，因此这类患者可能会发生细菌性膀胱炎合并出血性膀胱炎。所以本实验拟通过腹腔注射大剂量CTX诱导产生急性出血性膀胱炎2，11，以考察庆大霉素膀胱冲洗在此状态下的安全性。研究发现，模型组大鼠在给药后30min血药浓度为（7.531.32）g/mL，远高于正常组（0.630.12）g/mL，同时亦高于庆大霉素中毒谷浓度2g/mL，说明极有可能造成耳肾毒性及神经肌肉阻滞等严重的不良反应。此外，CTX胺主要经CYP4502B6酶代谢12，对CTM的体内代谢无影响，因此可以排除CTX升高CTM血药浓度的可能。造成CTM吸收明显增加的原因可能与出血性膀胱炎的病理改变有关，即CTX诱导的出血性膀胱炎可有黏膜上皮坏死脱落，黏膜毛细血管扩张，使CTM进入血液的量明显增加。参考文献：1HighleyMS，vanOosteromAT，MaesRA，etal.Intravesicaldrugdelivery.PharmacokineticandclinicalconsiderationsJ.ClinPharmacokinet，1999，37（1）：59-73.2DantasAC，Batista-JniorFF，MacedoLF，etal.Protectiveeffectofsimvastatininthecyclophosphamide-inducedhemohrragiccystitisinratsJ.ActaCirBras，2010，25（1）：43-46.3WanJ，KozminskiM，WangSC，etal.Intravesicalinstillationofgentamicinsulfate：invitro，rat，canine，andhumanstudiesJ.Urology，1993，43（4）：531-536.4BonzaE，SanJuanR，MunozP，etal.AEuropeanperspectiveonnosocomialurinarytractinfectionsII.Reportonincidence，clinicalcharacteristicsandoutcome（ESGNI-004study）.EuropeanStudyGrouponNosocomialInfectionJ.ClinMicrobiolInfect，2001，7（10）：532-542.5BjerklundJohansenTE，CekM，NaberK，etal.Prevalenceofhospital-acquiredurinarytractinfectionsinurologydepartmentsJ.EurUrol，2007，51（4）：1100-1111.6AronoffVGR，BennettWM，BernsJS，etal.DrugPrescribinginRenalFailure：DosingGuidelinesforAdultsandChildrenM.5thed.Philadelphia，PA：AmericanCollegeofPhysicians，2007.7SowinskiKM，MagnerSJ，LucksiriA，etal.InfluenceofHemodialysisonGentamicinPharmacokinetics，RemovalDuringHemodialysis，andRecommendedDosingJ.ClinJAm