Validasi klinis dan Implikasi Spot Darah kering Sampling Karbamazepin, Asam valproat dan

Fenitoin pada pasien dengan Epilepsi

Sing Teang Kong1, Shih-Hui Lim2,3,4, Wee Beng Lee1, Pasikanthi Kishore Kumar1, Hwee Yi Stella Wang2, Yan Lam Shannon Ng2, Pei Shieen Wong2, Paul C. Ho1* 1 Department of Pharmacy, National University of Singapore, Singapore, Singapore, 2 Department of Neurology, Singapore General Hospital, Singapore, Singapore, 3 Department of Neurology, National Neuroscience Institute, Singapore, Singapore, 4 Department of Neurology, Duke - National University of Singapore - Graduate Medical School, Singapore, Singapore.

Abstrak Untuk memudahkan pemantauan terapi obat antiepilepsi (AED) oleh para profesional kesehatan untuk pasien dengan epilepsi (PWE), kami menerapkan uji GC-MS untuk mengukur tiga AED: carbamazepine (CBZ), phenytoin (PHT) dan asam valproat (VPA) tingkat secara bersamaan dalam satu tempat kering darah (DBS), dan divalidasi tingkat DBS-diukur untuk kadar plasma mereka. 169 PWE di kedua mono atau politerapi dari CBZ, PHT dan / atau VPA dimasukkan. Satu DBS, mengandung, 15 ml darah, diakuisisi untuk pengukuran simultan dari tingkat obat menggunakan GC-MS. Simple regresi Deming dilakukan untuk mengkorelasikan tingkat DBS dengan kadar plasma ditentukan oleh uji immunoturbimetric konvensional dalam praktek klinis. statistik analisis hasil dilakukan dengan menggunakan MedCalc Versi 12.6.1.0 dan konsentrasi SPSS 21. DBS (CDBS) yang baik-berkorelasi dengan konsentrasi plasma (Cplasma): r = 0,8381, 0,9305 dan 0,8531 untuk CBZ, PHT dan VPA masing-masing, Rumus konversi dari CDBS konsentrasi plasma yang [0.896CdbsCBZ + 1.00] mg / mL, [1.116CdbsPHT21.00] mg / mL dan [0.926CdbsVPA + 12.48] mg / mL masing-masing. Pencantuman sel darah merah (RBC) / rasio plasma partisi (K) dan tingkat hematokrit individu dalam estimasi teoritis Cplasma dari CDBS PH dan VPA lebih ditingkatkan identitas antara diamati dan diperkirakan Cplasma teoritis. Bland-Altman plot menunjukkan bahwa teori dan mengamati Cplasma PH dan VPA setuju dengan baik, dan .93.0% dari konsentrasi adalah dalam 95% CI (62SD); dan persetujuan yang sama (1: 1) juga ditemukan antara CDBS diamati dan Cplasma dari CBZ. Sebagai Cplasma dari CBZ, PHT dan VPA dapat diperkirakan secara akurat dari CDBS mereka, DBS sehingga dapat digunakan untuk pemantauan obat di PWE pada salah satu AED ini.

Citation: Kong ST, Lim SH, Lee WB, Kumar PK, Wang HYS, et al. (2014) Validasi klinis dan Implikasi kering Darah Spot Sampling Karbamazepin, Asam valproat dan fenitoin pada pasien dengan epilepsi. PLoS ONE 9 (9): e108190. doi: 10.1371 / journal.pone.0108190 Editor: Jong Rho, Alberta Hospital Anak, Kanada Diterima April 25, 2014; Diterima 18 Agustus 2014; Diterbitkan September 25, 2014 Copyright: ß 2014 Kong et al. Ini adalah sebuah artikel akses terbuka didistribusikan di bawah persyaratan Lisensi Creative Commons Attribution, yang memungkinkan penggunaan tak terbatas, distribusi, dan reproduksi dalam media apapun, asalkan penulis asli dan sumber dikreditkan. Data Ketersediaan: Para penulis menegaskan bahwa semua data yang mendasari temuan sepenuhnya tersedia tanpa pembatasan. Semua data yang relevan berada dalam kertas dan file informasi pendukungnya. Pendanaan: Para penulis tidak memiliki dana atau dukungan untuk melaporkan. Bersaing Interests: Para penulis telah menyatakan bahwa tidak ada kepentingan bersaing ada.

* Email: phahocl@nus.edu.sg

Pengantar

Epilepsi adalah penyakit neurologis yang membutuhkan kronis pengobatan dengan obat antiepilepsi (AED). Sampai saat ini, AED yang paling umum digunakan masih carbamazepine (CBZ), phenytoin (PHT) dan asam valproat (VPA). Obat ini memiliki khasiat yang maksimal dan toksisitas minimum ketika kadar obat plasma mereka berada dalam indeks terapeutik mereka. Oleh karena itu, plasma rutin konsentrasi pemantauan dianjurkan terutama selama penyesuaian dosis, untuk kepatuhan cek dan / atau untuk penyelidikan reaksi obat yang merugikan [1]. Dalam praktek saat ini, pemantauan AED plasma dilakukan dengan menggunakan uji immunoturbidimetric untuk masing-masing obat. Dalam pengujian ini, obat kompleks kepentingan dengan antibodi spesifik dan menjadi tidak larut. Kekeruhan yang dihasilkan dari kompleks imun sesuai dengan konsentrasi obat dalam sampel dan kemudian diukur spectrophotomet- rically. Namun, untuk pengujian ini, selalu ada risiko bahwa antibodi bisa terjadi reaksi silang dengan metabolit obat. Hal ini dapat mengakibatkan terlalu tinggi dari konsentrasi plasma. Selama terapi AED, sekitar 40% sampai 50% dari penderita epilepsi (PWE) akan membutuhkan dua atau lebih obat antiepilepsi (AED) pada satu titik terapi mereka [2-4].

Upaya karena itu telah dibuat untuk memantau kadar beberapa AED secara bersamaan [5-7], dengan tujuan untuk mengurangi beban kerja laboratorium rumah sakit dan biaya TDM ditanggung oleh pasien. Berbagai matriks biologis termasuk cairan serebrospinal, air mata dan air liur telah digunakan untuk TDM [8-10]. Dibandingkan dengan DBS sebagai matriks, akuisisi spot darah sederhana, dan tidak memerlukan bantuan phlebotomist. DBS memerlukan Volume contoh kecil (, 100 mL) dan dapat diperoleh oleh pasien atau pengasuh mereka di rumah. Setelah kering, dapat dikirimkan ke laboratorium yang ditunjuk [11,12]. Para pasien akan dapat menghemat waktu mereka bepergian ke klinik untuk mengirimkan sampel TDM mereka. Satu-satunya peringatan untuk akuisisi DBS tampaknya menjadi penerimaan pasien untuk jarum-tusukan. Penelitian sebelumnya pada pemantauan bersamaan beberapa AED dari satu DBS dilakukan sebagian besar dengan kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC) dan termasuk konsentrasi darah seluruh AED seperti carbamazepine, phenytoin, lamotrigin dan barbiturat dengan validasi klinis terbatas [13,14]. Baru-baru ini, sebuah kelompok di Irlandia Utara mempublikasikan metode HPLC ultraviolet rinci untuk penentuan bersamaan carbamazepine (CBZ) dan yang metabolit aktif carbamazepine-10,11 epoksida (CBZE), levetiracetam (LEV), lamotrigin (LTG) dan fenobarbital (PHB) di DBS anak [15]. Demikian pula, mereka tidak membangun korelasi antara DBS dan konsentrasi plasma dari AED terlibat. Dalam populasi kami PWE, CBZ, natrium valproate (VPA) dan fenitoin (PHT) adalah obat yang paling populer antiepilepsi (AED) - digunakan baik sebagai mono atau politerapi [4]. Hal ini telah mendorong kita untuk menyelidiki penerapan pemantauan ketiga AED hanya menggunakan satu DBS. Mengingat sifat volatile VPA dan keberhasilan sebelumnya dalam kuantisasi CBZ dan PHT menggunakan kromatografi gas spektrometri massa (GCMS) [16], GCMS akhirnya dipilih sebagai alat analisis untuk kegigihan simultan AED ini. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan utama membandingkan GCMS assay baru dikembangkan dengan tes immunoturbimetric konvensional. Konsentrasi DBS-diukur dicocokan konsentrasi plasma sesuai mereka sebagaimana ditentukan oleh tes immunoturbimetric dilakukan di laboratorium rumah sakit. Karena efek partisi obat plasma-to-RBC dalam kaitannya dengan tingkat hematokrit diketahui mempengaruhi tingkat kesetaraan antara plasma dan konsentrasi darah penuh AED, efek ini juga diselidiki dalam penelitian kami.

Metode

Penelitian ini telah memperoleh persetujuan dari SingHealth Institutional Review Board (CIRB Nomor 2011/269 / A). Hanya PWE yang memiliki CBZ plasma rutin, VPA dan / atau PHT, darah dan hati monitoring biokimia pada hari kunjungan didekati untuk persetujuan terlebih dahulu untuk pengambilan sampel darah.

Rekrutmen Pasien

Dengan asumsi analitis standar deviasi konstan, sampel ukuran yang direkomendasikan untuk validasi metode disarankan untuk setidaknya 41 per AED berdasarkan informasi berikut: rasio jarak = 2, a = 5%, daya = 90%, deviasi standar kemiringan dari 4 [17,18]. PWE yang berada di kedua CBZ, VPA dan / atau PHT direkrut dari Oktober 2011 hingga Agustus 2012 di klinik spesialis neurologi dari rumah sakit rujukan tersier. Penelitian ini telah memperoleh persetujuan komite etika lokal. Hanya PWE yang memiliki CBZ plasma rutin, PHT dan / atau VPA, pemantauan darah dan hati biochemistries pada hari kunjungan dimasukkan. Informed consent diperoleh sebelum pengambilan sampel darah. Karakteristik PWE dan hasil biokimia yang diambil dari catatan klinis dan sistem informasi rumah sakit. Setiap PWE diwawancarai untuk waktu / nya dosis AED terakhir diambil. Obat tanggapan dikategorikan sesuai dengan Buruk International League Against Epilepsy (ILAE) rekomendasi [19].

Sample

Vena sampel darah seluruh dikumpulkan dalam tabung EDTA. Dua tetes darah dari darah ditarik,, 30 mL masing-masing, yang terlihat ke 903 kartu (903 neonatus Darah Koleksi Kartu, Whatman GmbH, Dassel, Jerman) dan dikeringkan pada ruang suhu, 25uC selama minimal 3 jam. Sisa dari seluruh darah dikirim ke laboratorium rumah sakit untuk plasma AED quantitations sebagai per protokol rutin. Untuk menjaga daya banding langsung dengan kadar plasma, sampel DBS disimpan pada 280uC sampai hari analisis. 3 AED terbukti stabil di 220uC dan 25uC selama setidaknya 10 hari pada konsentrasi mulai dari 0,5 mg / L 100 mg / L (Tabel S1). Plasma AED Kuantifikasi AED plasma quantifications rutin dilakukan di laboratorium rumah sakit menggunakan partikel ditingkatkan penghambatan turbidimetri immunoassay (Beckman Coulter Inc Unicel DxC800, USA).

The imprecisions di CV% (rata-rata tingkat, SD) untuk rendah, menengah dan konsentrasi tinggi berdasarkan 21 titik data selama periode biasanya 10 hari adalah sebagai berikut: i) Karbamazepin [kisaran 2,0- 20,0 mg / L] antara run = 9,2% (4,2 mg / L, 0,39), 7,6% (10,79 mg / L, 0.82), 5,9% (15.24 mg / L, 0.93) dan dalam menjalankan = 3,9% (3.92 mg / L, 0,15), 2,7% (10,41 mg / L, 0,28, 2,8% (15.24 mg / L, 0,43) ii) Fenitoin [2,5-40 mg / L] antara menjalankan = 8,0% (5,18 mg / L, 0.42), 5,8% (15,03 mg / L, 0.83), 4,5% (30,40 mg / L, 1,36) dan dalam menjalankan = 2,1% (5.00 mg / L, 0,11), 1,5% (13,76 mg / L, 0,20), 2,9% (28,19 mg / L, 0,80) iii) valproat asam [10,0-150,0 mg / L] antara run = 7,8% (33,26 mg / L, 2.59), 7,5% (75,90 mg / L, 5,68), 7,6% (125,70 mg / L, 9,55) dan dalam menjalankan = 2,5% (33,03 mg / L, 0.82), 1,0% (67,99 mg / L, 0.70), 3,6% (112,83 mg / L, 4,09).

DBS Sampel Pengolahan

Kuantisasi didasarkan pada satu 6-mm diameter DBS pukulan dari pusat tempat, yang mengandung sekitar 15 mL darah. Ekstraksi AED dilakukan dengan menggunakan 500 mL analitis grade (99%) asetonitril (Perdana Produk Pte. Ltd., Singapura) dan 1 molar natrium hidroksida (JT Baker, Phillipsburg, NJ, USA) pada rasio 24: 1, v / v dengan 1 mg / mL 5- (p-metilfenil) -5-phenylhydantoin (5MP) (Sigma Aldrich, St Louis, MO) sebagai standar internal. Prosedur ekstraksi melibatkan 1 menit dari vortexing dan 5 menit sonikasi. Kemudian, campuran disentrifugasi selama 15 menit pada 6000 g. 400 mL supernatan dipindahkan ke dalam 15 mL Kimble tabung gelas (Gerresheimer Co Kaca, Jerman) untuk penguapan di bawah gas nitrogen selama 15 menit di 40uC. Setelah penambahan 100 mL toluena menjadi sampel kering, tahap pengeringan kedua di bawah serupa Kondisi dilakukan. Selanjutnya, derivatisasi adalah mencapai menggunakan 50 mL N-metil-N-trimethylsilyltrifluoroacetamide dengan 1% trimetilklorosilan (Thermo Scientific Pte. Ltd, Waltham, Massachusetts, USA) diinkubasi pada 70uC optimum untuk 50 menit. Sampel diderivatisasi didinginkan sampai suhu kamar dan diencerkan dengan 50 mL heptana sebelum vortexing selama 1 menit. Akhirnya, 80 mL campuran dipindahkan ke dalam 200 mL kerucut insert dasar kaca lembam ditempatkan dalam 2 mL botol kaca amber (Agilent Teknologi, Santa Clara, California, USA).

Pengaturan Gas Chromatography Mass Spectrometry

Uji analitis dikembangkan dan divalidasi dengan GCMS sistem yang terdiri dari GC 2010 Shimadzu GC digabungkan ke GCMS-QP2010 Ditambah quadrupole MS (Shimadzu Corporation, Nishinokyo-Kuwabara-cho, Nakagyo-ku, Kyoto, Jepang). GCMSsolution (versi 2.0), yang digunakan untuk akuisisi data dan perhitungan luas puncak. Ms DB5 (30 m60.25 mm60.25 mm) disediakan oleh Agilent Technologies J & W, Inc. digunakan sebagai kolom kapiler. Suhu injektor ditetapkan pada 250uC, sedangkan ion sumber di 220uC. Volume injeksi 1 mL menjadi sasaran untuk membagi rasio 1: 5 dan kolom aliran ditetapkan pada 1,9 mL / menit. Kolom suhu dimulai pada 90uC dengan 0,2-min isotermal terus. Suhu kemudian menggenjot produksinya pada 4 tingkat yang berbeda: i) 10uC / menit untuk 120uC, ditahan selama 0,5 menit ii) 65uC / menit untuk 285uC, ditahan selama 0,5 menit iii) 10uC / menit untuk 291uC, ditahan selama 0,2 menit dan iv) 60uC / menit untuk 300uC untuk terus isotermal akhir dari 5 menit. ion selektif monitoring (SIM) modus digunakan untuk deteksi analit target pada waktu retensi masing-masing dan ditabulasikan dalam Tabel 1.

Tabel 1. Tabulasi pemantauan ion selektif (SIM) atribut dan ion dipantau untuk analit masing-masing.

Bioanalysis

Kalibrasi dan kontrol kualitas standar disusun darah dan melihat ke 903 kartu pada 30 mL masing-masing. Satu-6 mm disc diameter dipukul keluar dari masing-masing DBS dan digunakan untuk analisis. Uji ini divalidasi pada rentang 0,5-120 mg / mL untuk ketiga AED. Akurasi berkisar 100-110% dan ketidaktepatan adalah, 10%. Batas dihitung dari deteksi adalah 0,05 mg / mL untuk VPA dan sekitar 0.07 mg / mL untuk kedua PHT dan CBZ.

Perolehan kembali analit yang relatif tinggi (75% -97%) dan konsisten (SD # 8,2%). Meskipun ketidakkonsistenan meningkat menjadi 11% pada batas bawah kuantisasi untuk CBZ, itu masih dalam FDA diterima batas bawah kuantifikasi (,20%) (Tabel S2).

Analisis Statistik

Konsentrasi DBS (CDBS) dan konsentrasi plasma (Cplasma) ditentukan oleh metode masing-masing secara langsung dibandingkan. Teoritis Cplasma dihitung dengan menggunakan rumus yang menyumbang untuk nilai hematokrit individu dan darah merah sel-to-plasma partisi (RBC / plasma) rasio [20,21].

di mana Ht adalah nilai hematokrit individu dan K adalah RBC / rasio plasma dari AED. Untuk memudahkan penerapan klinis, K adalah tetap pada nilai-nilai sastra 0,29 [22] dan 0.43 untuk PHT [20] dan 0.04 [23] dan 0,20 [24] untuk VPA. Adapun CBZ, yang teoritis konsentrasi plasma pendekatan bahwa dari CDBS, render efek dari Hct pada perhitungan teoritis Cplasma akan diabaikan. Selain itu, K untuk CBZ telah dilaporkan sekitar sama dengan 1 [25]. Analisis statistik dilakukan dengan menggunakan SPSS 21 dan MedCalc Versi 12.6.1.0. Regresi Deming sederhana ini digunakan untuk membandingkan 2 metode. Perbedaan antara metode yang dinilai menggunakan paired sample t-test. Plot Bland-Altman yang kemudian dikompilasi menggunakan Cplasma teoritis dan diamati Cplasma. Outliers dikonfirmasi menggunakan skor standar dan removal dianggap jika skor melebihi 2,5.

Hasil

Sebanyak 181 PWE direkrut tetapi hanya 165 PWE yang DBS yang tersedia termasuk dalam analisis akhir. Empat belas PWE dikeluarkan karena tidak terdeteksi Cplasma (, 2 mg / mL), dan 2 PWE dikeluarkan sebagai outlier. Karakteristik PWE dalam masing-masing kelompok AED ditabulasikan pada Tabel 2. Beberapa PWE kontribusi 2 konsentrasi AED, sehingga total DBSS lebih dari 165. elevasi yang signifikan dalam hasil biokimia adalah mencatat. Hematokrit median dari sampel vena adalah 41.3 (kisaran 29,8-51). Dosis harian rata-rata CBZ, PHT dan VPA digunakan pada populasi ini adalah 870.56413.22 mg, 284.1671.33 mg dan 934.06317.89 mg, masing-masing.

DBS dan konsentrasi plasma

Gambar 1 menggambarkan hubungan antara CDBS dan Cplasma untuk tiga AED. Korelasi yang baik yang ditunjukkan untuk ketiga AED, dengan koefisien korelasi r = 0,8381, 0,9305 dan 0,8531 untuk CBZ, PHT dan VPA, masing-masing. Cdbs dan Cplasma dari CBZ hampir identik dengan lereng konvergen dengan garis persatuan. Sebaliknya, CDBS PHT dan VPA ditemukan secara konsisten lebih rendah dari mereka yang sesuai Cplasma, rata-rata pada 2.861.89 mg / mL (29.7613.59%) dan 28.3612.73 mg / mL (49.5622.3%), masing-masing (p, 0,005). Selain itu, 95% CI untuk lereng PHT dan VPA menyimpang berlawanan arah jarum jam dari garis persatuan dan tidak menyeberangi nilai 1. Ini menandakan bahwa ada setidaknya peningkatan proporsional dalam korelasi antara Cplasma dan CDBS dari dua AED. Ketika kemunduran terhadap teori Cplasma, pasti perbaikan dalam fit antara titik data dari turbimetric yang uji dan uji DBS diamati. Garis-garis regresi untuk AED masing diputar lebih dekat ke garis persatuan dan titik data berkerumun di dekat besar sepanjang garis identitas, meskipun penurunan marjinal dalam koefisien korelasi untuk PHT dan VPA (Gambar 2). Teoritis Cplasma PH ditemukan sebanding dengan Cplasma yang diamati (Gambar 2, atas). Namun, garis regresi ditarik menggunakan Cplasma teoritis PHT diperoleh dengan menggunakan K 0,29 menghasilkan lebih cocok dengan 95% CI dari kemiringan 1 (Gambar 2, kiri atas) dari yang diperoleh dengan menggunakan K 0.43 (Gambar 2, kanan atas).

Adapun VPA, yang diamati Cplasma adalah masih lebih tinggi dari kedua Cplasma teoritis dihitung dengan menggunakan K 0,20 (Gambar 2, kiri bawah) dan 0,042 (Gambar 2, kanan bawah), tetapi pada nilai-nilai konstan penyadapan mereka.

Gambar 3 menunjukkan plot Bland-Altman dari ketiga AED menggunakan Cplasma teoritis masing-masing. Konsentrasi yang digunakan untuk CBZ adalah CDBS sedangkan untuk PHT dan VPA, teoritis Cplasma adalah digunakan dibandingkan dengan yang diamati Cplasma mereka. Rerata perbedaan antara konsentrasi dari baru yang diusulkan Metode dan plasma konvensional immunoassay adalah 20,1 mg / mL untuk CBZ. Untuk teoritis PHT Cplasma dihitung dengan menggunakan K = 0.43, perbedaan rata-rata adalah 20,7 mg / mL sedangkan dengan = 0.29, perbedaan rata-rata adalah nol. Adapun VPA, Perbedaan yang 213,7 dan 28,1 mg / mL dengan K 0,20 dan 0,042, masing-masing. Karena sebagian besar perbedaan ini jatuh dalamnbatas yang dapat diterima dari 61,96 SD untuk ketiga AED, adalah aman untukberasumsi bahwa Cplasma teoritis berasal dari CDBS berhubungan baik dengan mengamati Cplasma. Berdasarkan sebelumnya diskusi, Cplasma teoritis VPA diperkirakan dari K = 0,04 dan PHT diperkirakan dari K = 0.29 menghasilkan lebih sesuai dengan konvergensi ke garis persatuan dan karena itu, direkomendasikan untuk penggunaan klinis.

Diskusi

Sejalan dengan dugaan K 1,06 dari literatur, RBC Efek dilusi pada CDBS dari CBZ ditemukan diabaikan [21,25]. Sejak partisi CBZ antara RBC dan plasma serupa sejauh, konsentrasi diukur dalam darah utuh yang kira-kira sama dengan konsentrasi plasma. Ini memungkinkan perbandingan langsung antara CDBS dan Cplasma dari CBZ dalam penelitian ini, memberikan faktor konversi sekitar 0,9. Kontras ke CBZ, CDBS VPA ditemukan terus-menerus lebih rendah dibandingkan Cplasma. Temuan serupa sebelumnya diamati oleh Vermeij dan Edelbroek dalam studi mereka.

Mereka menemukan Faktor konversi 1,46 dari CDBS ke Cplasma, yang menyiratkan bahwa yang Cplasma VPA adalah 46% lebih tinggi dibandingkan CDBS [13]. Semakin rendah konsentrasi diukur dari DBS bisa dikaitkan dengan kombinasi faktor. Pertama, RBC menyumbang 99% dari seluler ruang darah dan kehadirannya dapat berfungsi untuk mencairkan VPA konsentrasi dibandingkan dengan yang diukur dalam plasma saja [26]. Kedua, untuk obat dengan konsentrasi seluruh darah-ke-plasma rasio kurang dari (1-Hct), seperti VPA, mereka tidak harus partisi ke RBC secara signifikan [21]. Dimasukkannya RBC di DBS akan menghasilkan efek dilusi pada konsentrasi obat keseluruhan. Sekarang diproyeksikan bahwa hanya obat terikat dapat partisi menjadi sel darah merah [27,28] dan bahwa partisi ini konsisten pada berbagai konsentrasi [29,30]. VPA telah ditunjukkan untuk partisi ke RBC dari plasma pada rasio berkisar 0,04-0,20 [23,24,29]. Karena sebagian besar pasien kami memiliki konsentrasi VPA plasma dalam rentang terapi, dan tingkat albumin normal, K adalah mungkin konstan [29]. Oleh karena itu, relatif kecil jumlah VPA di RBC kurang mungkin untuk memberikan kontribusi substansial nilai terhadap CDBS keseluruhan. Ketiga, karena sifat lipofilik yang, VPA bisa melarutkan dan melepaskan diri dari RBC selama sentrifugasi Seluruh darah untuk memperoleh plasma dan mengakibatkan relative konsentrasi yang lebih tinggi diamati dalam plasma [31,32]. Atau, meskipun hasil ekstraksi dari .80% (RSD, 6.0%) antara 1-250 mg / L (Tabel S2), pengikatan VPA untuk 903 kartu mungkin memiliki beberapa efek yang mempengaruhi CDBS rendah.

Gambar 1. Korelasi konsentrasi plasma AED dengan konsentrasi tempat mereka sesuai kering darah. Plasma konsentrasi (kiri atas) carbamazepine (kanan atas) fenitoin dan (bawah) asam valproik kemunduran terhadap tempat darah mereka mengeringkonsentrasi menggunakan regresi Deming. Garis putus-putus adalah garis persatuan sedangkan garis kontinyu adalah garis regresi. The (kiri atas) kemiringan 0.84 (95% CI, 0,76-1,00) dan mencegat adalah 1.00 (95% CI, 0,04-1,97) untuk carbamazepine, (kanan atas) kemiringan 1.61 (95% CI, 1,39-1,84) dan intercept adalah 21,14 (95% CI, 22,40-,12) untuk fenitoin dan (bawah) kemiringan 1.57 (95% CI, 1,33-1,81) dan mencegat adalah 11,91 (95% CI, 5,73 untuk 18,09) untuk asam valproik.

Setelah menggabungkan nilai hematokrit dan K, definitive perbaikan dicapai untuk perhitungan teoritis Cplasma VPA. Namun, teoritis Cplasma berasal dari CDBS tetap konsisten lebih rendah dari Cplasma. Yang paling mungkin penjelasan mencakup dominasi RBC efek dilusi dan VPA mengikat 903 kartu. Dalam praktek klinis, bagaimanapun, konsekuensi potensi perbedaan dalam dihitung Cplasma dari Cdbs mungkin tidak jelas. Sebuah contoh dari prediksi kasus terburuk akan, untuk Cplasma sebenarnya 60 mg / mL, yang diprediksi Cplasma baik bisa menjadi 48 atau 72 mg / mL.

Terlepas dari variasi dalam diprediksi Cplasma, dokter cenderung meningkatkan dosis jika PWE telah terkendali kejang, maka tiba di serupa keputusan klinis. Oleh karena itu, keputusan klinis didasarkan pada Cdbs tidak akan berbeda dari keputusan klinis dibuat menggunakan Cplasma.

Di sisi lain, PHT adalah mudah partisi ke dalam dan memisahkan dari RBC, dengan K dilaporkan sekitar 0.29 [22] dan 0.43 pada pasien sehat [20]. Its whole blood-toplasma Konsentrasi adalah sekitar 1,33 dalam kedua studi, yang sebanding dengan 1,14 dan 1,23, sebelum dan sesudah dikoreksi untuk Hct dan K, ditemukan dalam penelitian ini. PHT mengikat hemoglobin dalam sel darah merah [33] dan ditunjukkan akan dirilis proporsional in vivo [22]. Untuk obat dengan rasio partisi tinggi ke RBC seperti thioridazine dan derivatif, RBC konsentrasi cenderung memiliki hubungan yang lebih baik dengan pengobatan hasil-hasil dibandingkan dengan konsentrasi plasma mereka [34]. Oleh karena itu, memperoleh konsentrasi keseluruhan dari seluruh darah mungkin memberikan wawasan ke dalam kejang tak terkendali walaupun memiliki Konsentrasi PHT plasma optimal.

Pengaruh hematokrit dan darah merah yang spesifik senyawa rasio sel-to-plasma

Dalam studi ini, kami menunjukkan bahwa senyawa-spesifik RBC-toplasmaTingkat hematokrit mengikat dan individu dapat menjelaskan Perbedaan dalam konsentrasi terdeteksi dari DBS dan plasma. Tampaknya sebagai RBC-to-plasma partisi mendekati 1, misalnya 1.06 untuk CBZ, semakin dekat CDBS adalah yang Cplasma dan hematokrit tingkat tidak akan memiliki efek dilusi. Sebaliknya, sebagai RBC-to-plasma partisi mendekati 0, efek dilusi dari tingkat hematokrit menjadi kadar hematokrit menonjol dan lebih tinggi CDBS lebih rendah.

Gambar 2. Identitas konsentrasi plasma fenitoin dan asam valproat dengan konsentrasi plasma teoritis berasal dari konsentrasi spot darah kering mereka. Konsentrasi plasma (top) fenitoin dan (bawah) asam valproik mundur terhadap mereka konsentrasi plasma teoritis diperkirakan dari kering konsentrasi spot darah menggunakan regresi Deming. [Konsentrasi Teoritis plasma = - Konsentrasi tempat darah kering / 1-Hct6 (1-K)], di mana Ht adalah hematokrit dan K adalah rasio partisi / plasma RBC. Garis putus-putus adalah garis persatuan sedangkan garis kontinyu adalah garis regresi. The (kiri atas) kemiringan 1.21 (95% CI, 1,04-1,38) dan mencegat adalah 21.04 (95% CI, 22,32-,24) untuk fenitoin dengan K = 0.43, (kanan atas) kemiringan 1.11 (95% CI, 0,95-1,27) dan mencegat adalah 21.00 (95% CI, 22,28-,29) untuk fenitoin dengan K = 0.29, (kiri bawah) kemiringan 1.03 (95% CI, 0,87-1,20) dan mencegat adalah 12.16 (95% CI, 5,95-18,37) untuk asam valproik dengan K = 0,2 dan (bottom kanan) kemiringan adalah 0.92 (95% CI, 0,77-1,07) dan mencegat adalah 12.48 (95% CI, 6,15-18,81) untuk asam valproik dengan K = 0,042. doi: 10.1371 / journal.pone.0108190.g002.

DBS tampaknya menyamakan karakteristik darah seluruh yang ditunjukkan dalam studi sebelumnya [21,30]. Untuk obat lipofilik seperti sebagai AED, RBC merupakan transporter penting dan berguna dengan tinggi kapasitas tetapi afinitas rendah terhadap obat.

RBC mudah melepaskan obat yang dibawanya dan menyeimbangkan dengan jaringan sekitarnya di sistem kapiler. Meskipun Cplasma adalah representasi optimal konsentrasi jaringan, konsentrasi RBC obat dapat berfungsi sama. Rasio konstan RBC air / plasma lebih lebar kisaran konsentrasi AED membuktikan bahwa RBC bukanlah saturable sebuah Sistem [22,29]. Oleh karena itu, konsentrasi RBC obat mungkin diabaikan pada konsentrasi rendah, tapi pasti akan mendapatkan pentingnya dengan meningkatnya konsentrasi.

Pada darah dan biokimia hati variasi klinis yang relevan, mengoreksi CDBS untuk hematokrit dan K meningkatkan teoritis prediksi Cplasma untuk PHT dan VPA. Namun demikian, penelitian inimelayani untuk penyelidikan PWE dengan AED mengikat merah sel-sel darah dan albumin dalam rentang normal. Hal ini masuk akal untuk mengasumsikan bahwa efek dari AED mengikat sel-sel darah dan albumin seharusnya tidak berfluktuasi secara signifikan. Untuk yang pertama berlaku, Ks yang tetap pada 2 nilai untuk PHT dan VPA. Seperti yang dibuktikan oleh peningkatan fit grafis, korespondensi dengan Cplasma sebenarnya ditingkatkan dengan dimasukkannya K. Similary, nilai K konstan memiliki juga telah digunakan untuk meningkatkan penerapan klinis dan menyelaraskan proses analitis PHT dan VPA dalam sampel darah seluruh [22,29]

The PWE direkrut dalam penelitian ini diwakili khas populasi PWE yang diperlukan obat terapi rutin pemantauan. Namun, tidak ada inklusi anak, kritis pasien yang sakit atau subyek yang baru saja mulai AED / s pengobatan. Oleh karena itu, penerapan metode ini kuantitasi DBS untuk dosis titrasi untuk kohort ini mata pelajaran masih belum diketahui. Ini subyek bisa memiliki berfluktuasi Ht lebih dan / atau tingkat obat. Mereka Cplasma teoritis akan lebih menantang untuk ditentukan dari tingkat CDBS yang sesuai. Penerapan CDBS sebagai pengganti untuk Cplasma dan bahkan kejang kontrol dalam mata pelajaran ini perlu yang akan didirikan dalam studi masa depan.

Gambar 3. Perjanjian antara konsentrasi plasma carbamazepine dan konsentrasi tempat darahnya kering; dan antara konsentrasi plasma fenitoin dan valproat asam dan konsentrasi plasma teoritis berasal dari mereka kering konsentrasi spot darah. Plot Altman hambar untuk konsentrasi plasma (top) carbamazepine, (tengah kiri) fenitoin, K = 0.43, (tengah kanan) fenitoin, K = 0.29, (kiri bawah) asam valproik, K = 0,20 dan (kanan bawah) asam valproik, K = 0,042. Garis putus mewakili 95% CI (61,96 SD) dan garis kontinyu adalah mean. doi: 10.1371 journal.pone.0108190.g003

Perlu dicatat bahwa pada penelitian ini, DBS diperoleh dari Sumber vena. Secara teoritis, mungkin ada beberapa perbedaan antara kapiler dan konsentrasi vena tetapi perbedaan bagi sebagian besar xenobiotik terbukti tidak menjadi jelas, terutama setelah fase distribusi [35-37].

Oleh karena itu, pada konsentrasi obat steady state, perbedaan antara kapiler dan konsentrasi vena harus diabaikan. konsentrasi darah baik dari sumber dapat digunakan secara bergantian untuk memperkirakan AED Cplasma [37]. Kesimpulannya, teoritis Cplasma dapat diperkirakan melalui persamaan di bawah ini untuk AED masing:

di mana Ht merupakan nilai hematokrit individu, Cplasma CBZ, Cplasma PHT dan Cplasma VPA merupakan plasma konsentrasi CBZ, PHT dan VPA, masing-masing, sementara CDBS CBZ, CDBS PHT dan CDBS VPA merupakan tempat darah kering konsentrasi CBZ, PHT dan VPA, masing-masing Untuk teoritis Cplasma PH dan VPA, faktor konversi, K = 0.29 dan K = 0,04, yang masing-masing dianjurkan karena nya dekat dengan jalur persatuan.

Kesimpulan

Mengingat perjanjian yang baik antara teori Cplasma diperkirakan dari tingkat CDBS dan Cplasma diamati untuk PHT dan VPA, serta antara CDBS dan diamati Cplasma untuk CBZ,

DBS dianggap cocok sebagai matriks alternatif untuk sampel plasma konvensional untuk TDM dari AED di populasi orang dewasa dari PWE. Penelitian lebih lanjut yang menyelidiki parameter farmakokinetik seperti izin dan jelas volume distribusi dengan menggunakan tingkat CDBS dan kemudian berkorelasikonsentrasi ini untuk hasil pengobatan dijamin.

Informasi Pendukung

Tabel S1 Stabilitas sampel kontrol kualitas untuk carbamazepine (CBZ), phenytoin (PHT) dan valproat Asam (VPA) di bawah kondisi penyimpanan yang berbeda pada Hari 5 dan Day 10. Benchtop merupakan 25uC sementara Freezer merupakan 220uC. QC menunjukkan kontrol kualitas. Tabel S2 Persentase pemulihan ekstraksi rata-rata analit bersama dengan masing-masing sisa standar deviasi mereka (RSD) pada konsentrasi yang berbeda di dibubuhi darah. Pemulihan konsisten dan tinggi (0,70%) dari analit diperbolehkan untuk studi kuantitatif dapat diandalkan.

Ucapan Terima Kasih

Presentasi sebelumnya: presentasi Poster hasil parsial pada tanggal 10 Eropa Kongres Epileptology, London, 30 September - 4 Oktober 2012.

penulis Kontribusi

Disusun dan dirancang percobaan: STK PCH. Melakukan eksperimen: STK WBL HYSW YLSN PSW. Menganalisis data tersebut: STK WBL PKK. Kontribusi reagen / bahan / alat analisis: PCH. Kontribusi untuk penulisan naskah: STK. Saran teknis: SHL. Perekrutan Pasien ': SHL.