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目的在肾移植受者中运用群体药物代谢动力学(PPK)模型,定量的考察人口统计学特征、生理生化指标、基因多态性以及联合用药等多种因素对他克莫司(TAC)药动学的影响,以期为肾移植受者TAC的剂量调整提供安全有效的理论依据。方法收集2015年6月至2019年3月在门诊或住院期间肾移植受者的TAC血药浓度监测数据、生理生化指标、基因多态性以及联合用药信息。运用非线性混合效应模型(NONMEM)方法构建TAC的PPK模型,通过向前纳入和向后排除法考察性别、年龄、体重、血常规、肝和肾功能指标、基因多态性、联合用药等多种协变量对他克莫司药代动力学参数的影响,应用拟合优度检验法(GOF)、正态化预测分布误差法(normalised prediction distribution errors,NPDE)和自举法(Bootstrap)对模型进行内部验证,以均方根误差(root mean squar error,RMSE)和平均预测误差(mean prediction error,MPE)为评价指标在外部数据集中进行外部验证。利用最大后验贝叶斯法(MAPB)评价最终模型在已知0,1,2,3,4个谷浓度监测值时,最终模型预测性能的差异,以个体预测误差(individual prediction error,IPE%)、中位个体预测误差(median individual prediction error,MDIPE)、中位绝对个体预测误差(median absolute individual prediction error,MAIPE)、F20(|IPE|%在20%内的百分比)和F30(|IPE|%在30%内的百分比)为评价指标。不同典型患者的最佳初始剂量在最终模型中使用蒙特卡洛模拟法(Monte Carlo simulation)筛选并将结果整理汇总成表格,以提高临床应用效率。结果1.研究中共纳入218例患者和2236例次TAC稳态谷浓度数据,其中建模组患者162例,谷浓度数据1634例次,模型验证组患者56例,谷浓度数据602例次。收集患者的临床资料,包括性别、年龄、体重、血常规、肝功能、肾功能、联合用药(红霉素、五酯胶囊和伏立康唑等)及12个可能与TAC转运或代谢相关的基因多态性数据。2. 本研究在肾移植受者中建立了TAC的PPK模型,CYP3A5*3基因多态性、红细胞比容(HCT)、红霉素、伏立康唑、五酯胶囊作为与TAC表观清除率(CL/F)显著相关(P<0.001)的协变量纳入到模型中,最终模型的CL/F和表观分布容积(V/F)分别为24.6 L·h-1和502 L,目标函数值(OFV)为5323.3。3. 内部验证的GOF图,NPDE检验以及Bootstrap检验结果证明最终模型的有较高的稳定性和实用性,外部验证TAC谷浓度监测值与群体预测浓度之间的RMSE值为4.63,MPE为0.1,表明模型预测偏差较低,预测性能良好。4. 贝叶斯预测结果发现模型的预测效能与谷浓度监测值的数量有关,1个谷浓度数据即可显著提升模型预测效能,提供2个谷浓度数据时,满足MDIPE<10%、MAIPE<20%、IF20>50%、IF30>60%,表明模型的预测效能较好且此后趋于稳定,更多数量的谷浓度值不意味着预测误差继续显著改善。最后,根据蒙特卡洛模拟确定了各类典型患者的TAC初始剂量,典型患者间剂量需求差异较大(1~14mg),已将结果整理汇总成TAC初始剂量参考表格以便临床应用。结论采用NONMEM法在肾移植患受者中建立了TAC的PPK模型,CYP3A5*3基因多态性、HCT、红霉素、伏立康唑、五酯胶囊对TAC药动学有显著影响,内部和外部验证结果显示模型稳定可靠,表明模型可成为指导肾移植受者TAC个体化治疗的有效工具。