运用模型与仿真研究基于CYP3A4/3A5/MDR1基因多态性的氨氯地平对肾移植患者他克莫司的定量影响及作用机制

他克莫司是肾移植患者的基础免疫治疗药，由于药动学个体差异大，治疗窗窄，其个体化用药是决定移植患者存活时间的关键问题。钙拮抗剂与他克莫司均为CYP3A和P-gp底物，常合用于肾移植后高血压患者，势必影响他克莫司的疗效和安全性，但迄今尚未见研究阐明钙拮抗剂对他克莫司的定量影响及作用机制。本项目在CYP3A4/3A5/MDR1基因多态性基础上，以氨氯地平为钙拮抗剂代表药，采用人原代肝细胞、肠微粒体和Caco-2细胞为研究对象，阐明氨氯地平对他克莫司药动学影响的机制；采用以群体为基础的Simcyp软件对药物体内过程的生理药动学（PBPK）进行模拟，建立氨氯地平对肾移植患者他克莫司体内过程影响的PBPK模型，并对模型仿真验证，获得不同肾移植患者合用氨氯地平时的他克莫司最佳给药剂量。力图为定量研究药物相互作用提供新思路，为他克莫司个体化用药提供科学依据。

他克莫司的个体差异大，治疗窗窄。钙拮抗剂与他克莫司常合用于肾移植后高血压患者，势必影响他克莫司的疗效和安全性。因此通过体外和体内研究，阐明氨氯地平与他克莫司合用的相互作用机制，建立二者相互作用模型，实现他克莫司个体化给药，具有重要意义。完成的研究：1.制备CYP3A5重组酶，完成了体外氨氯地平和他克莫司的相互作用的研究。结果显示：氨氯地平对CYP3A5酶的抑制作用为NADPH依赖性的不可逆抑制剂，以时间和浓度依赖方式使他克莫司代谢减少。地尔硫卓也有同样作用。2. 建立氨氯地平和他克莫司相互作用的群体模型，应用模型预测不同代谢酶基因型个体的二者合用时的给药方案。1）完成了大鼠体内氨氯地平和他克莫司的药物相互作用研究：以雄性SD大鼠为研究对象，氨氯地平分别以低、中、高剂量灌胃或静脉注射3天后，再与他克莫司合用，结果表明：氨氯地平可通过抑制消化道的P-gp和CYP3A2，和抑制肝脏的CYP3A2作用，增加他克莫司的血药浓度。氨氯地平在治疗剂量时，对CYP3A2酶无诱导作用。2）健康受试者体内氨氯地平和他克莫司的药物相互作用研究：采用开放、随机、三周期交叉设计。CYP3A5*1/*1和CYP3A5*1/*3个体中，他克莫司与氨氯地平单剂量或多剂量合用时，他克莫司的AUC均明显高于单用组，表明氨氯地平抑制了他克莫司的代谢。3）肾移植患者体内的氨氯地平和他克莫司的药物相互作用研究：完成了48例临床研究，结果显示：氨氯地平、CYP3A5*3基因多态性和红细胞压积是影响他克莫司浓度的关键因素。氨氯地平剂量为2.5mg、5mg、10mg时，他克莫司的室间清除率分别为62.2L/h，52.7 L/h，43.8 L/h，即随着氨氯地平剂量的增加，他克莫司的清除率随着降低。在肾移植患者中的地尔硫卓和他克莫司相互作用研究显示：他克莫司的清除率随着地尔硫卓的剂量增大而降低。4）他克莫司在肾移植患者体内的个体化用药研究：完成了161例临床研究，结果显示患者的红细胞压积、CYP3A4和CYP3A5基因型是导致他克莫司药动学变异的重要因素。患者有相同红细胞压积时，他克莫司在酶活性强者中的清除率是酶活性弱者的2倍。5）根据上述结果，建立了他克莫司在中国肾移植患者中的个体化用药服务平台，医师只需要根据患者的用药情况，输入患者的协变量、合并用药等，即可获得患者的初始给药方案和调整方案。