个人学习笔记

  • 首页
  • NONMEM
  • PBPK
  • R语言
  • 其他
  • 常用链接
  • 博客简介
  • 隐私政策
学海无涯勤可渡,书山万仞志能攀
  1. 首页
  2. PBPK
  3. 正文

Esaxerenone 作为相互作用诱发药的风险评估:基于体外研究、静态模型与 PBPK 模型的整合分析

2026年7月12日 34点热度 0人点赞 0条评论

摘要

Esaxerenone 是一种口服非甾体选择性盐皮质激素受体阻断剂。本文整理 Yamada 等发表于 Drug Metabolism and Disposition 的研究,重点关注其作为相互作用诱发药(perpetrator)时,是否会影响其他药物的暴露。研究显示,Esaxerenone 在体外同时表现出 CYP3A 时间依赖性抑制和 CYP3A4 诱导作用。若分别评估抑制和诱导效应,midazolam 暴露变化提示 DDI 风险不能忽视;但在 PBPK 模型中联合纳入两类机制后,预测的 midazolam AUCR 约为 1.2,与临床结果接近。总体来看,Esaxerenone 虽存在 CYP3A 相互作用信号,但由于抑制与诱导在体内发生部分抵消,其作为 perpetrator 的临床 DDI 风险较低。

引言

药物相互作用风险评估是新药研发中的重要内容。对于一个新药,除了关注它作为受体药(victim)时会不会被别的药影响,更值得问的另一个问题是:它作为相互作用诱发药(perpetrator)时,会不会影响别的药。

这篇文章的重点就在这里。体外实验提示,Esaxerenone 对 CYP3A 并不是单一方向的作用,而是同时具有抑制和诱导潜能。对于这类“既有抑制又有诱导”的化合物,如果只用传统静态模型评估,往往容易得到偏保守的结论;而 PBPK 模型由于能整合体内动态暴露,更适合用来判断真实临床风险。因此,这篇文章的核心并不只是报告体外结果,而是通过体外实验、静态模型和 PBPK 模型逐步评估 Esaxerenone 作为 perpetrator 时的实际 DDI 风险。

研究方法

作者首先在体外系统评估了 Esaxerenone 对多个代谢酶和转运体的影响。CYP 抑制实验采用 pooled human liver microsomes,覆盖 CYP1A2、2A6、2B6、2C8、2C9、2C19、2D6、2E1 和 3A4;UGT 部分评估了 UGT1A1 和 UGT2B7。其中,CYP3A4 使用了 midazolam 和 testosterone 两种探针底物。若在有无 NADPH 预孵育条件下观察到抑制增强,则进一步计算 kinact 和 KI,用于判断是否存在时间依赖性抑制(TDI)。

诱导实验采用原代人肝细胞培养体系,分别评估 CYP1A2、CYP2B6 和 CYP3A4 的酶活和 mRNA 水平变化。若出现浓度依赖性诱导,则进一步拟合 Emax 和 EC50。与此同时,作者还检测了多个关键转运体,包括 OAT1、OAT3、OATP1B1、OATP1B3、OCT1、OCT2、MATE1、MATE2-K、P-gp 以及 BCRP,并补充测定了 Esaxerenone 在血浆和微粒体中的蛋白结合率以及血浆/全血分配比,为后续模型输入提供参数。

在静态模型部分,作者依据 FDA DDI 指南,使用 mechanistic static model 评估 Esaxerenone 对 CYP3A 底物和 CYP2B6 底物的影响,并以 midazolam 作为典型 CYP3A 底物。模型中分别计算了肠道和肝脏中的抑制项、TDI 项和诱导项,同时给出 AUCRinh、AUCRind 和 AUCRtot。其中,midazolam 的 Fg 取 0.54,fm 取 0.94,肠道与肝脏中的作用浓度则分别由吸收参数、Cmax、fu,p 和血流参数估算。

在 PBPK 部分,作者使用 GastroPlus 9.7 建立 Esaxerenone 模型,并调用既往建立的 midazolam 模型进行 DDI 模拟。文中一共构建了三套人体 PK 模型:模型 1 基于猴静脉给药数据通过单物种异速生长外推;模型 2 基于口服临床数据优化拟合;模型 3 结合静脉和口服临床数据构建。作者不仅比较了三套模型在临床给药条件下对 midazolam AUCR 的预测,还进一步模拟了 不同给药天数、不同给药时点以及不同 Esaxerenone 剂量 对 DDI 的影响。

Figure 4 from original PDF
图1 不同评估方法下 midazolam AUCR 的比较

体外结果

整体来看,Esaxerenone 对多数酶和转运体的抑制作用较弱,临床相关性有限。真正需要重点关注的是 CYP3A。作者观察到 Esaxerenone 同时存在 可逆抑制、时间依赖性抑制(TDI)和 CYP3A4 诱导。使用 midazolam 作为底物时,CYP3A4 的 Ki 约为 40.3 μM,kinact 约为 0.0235 min-1,KI 约为 44.8 μM。在原代肝细胞中,CYP3A4 诱导参数均值为 Emax 37.4,EC50 10.5 μM。

也就是说,Esaxerenone 对 CYP3A 的影响是双向的:一方面它会降低酶活性,另一方面又会提高酶表达。对于这种同时具备抑制与诱导潜力的化合物,后续判断不能只停留在体外信号层面,而必须进一步看两种机制在体内的净效应。

静态模型结果

在 mechanistic static model 中,如果将抑制和诱导分开评估,Esaxerenone 显示出不能忽视的 DDI 信号。对于 midazolam,仅考虑抑制时 AUCR 约为 1.80,仅考虑诱导时 AUCR 约为 0.31。这两个结果都说明,如果只抓住某一侧机制,很容易得出“风险较明显”的判断。

当在静态模型中同时纳入抑制和诱导后,midazolam 的 总 AUCR 仍约为 1.30。不过,这一结果本身也反映出静态模型的特点:它更适合作为保守筛查工具,往往容易高估真实体内风险,尤其是在药物同时存在多种方向相反机制时。

PBPK 模型结果

PBPK 模拟结果比静态模型更接近真实临床观察。尽管三套 Esaxerenone 模型对血浆浓度的拟合并不完全相同,但对肠上皮细胞浓度(Cent)的预测较为接近,因此对 midazolam AUCR 的预测也较一致。在联合纳入抑制与诱导机制后,三套模型预测的 midazolam 总 AUCR 约为 1.17-1.23,与临床研究观察到的约 1.2 很接近。

作者进一步分解肠道和肝脏贡献后发现,AUCRh 基本接近 1,提示相互作用主要发生在肠道,而不是肝脏。换句话说,对于 Esaxerenone 这种弱 CYP3A perpetrator,肠道局部暴露比系统循环暴露更关键。这也是 PBPK 模型在本文中比静态模型更有解释力的重要原因。

Figure 3 from original PDF
图2 CYP3A 抑制与诱导的体内抵消示意

抑制与诱导的抵消效应

这篇文章最核心的一点,是作者具体展示了 抑制与诱导之间的抵消效应。当只考虑抑制时,midazolam 的 AUCR 会随着 Esaxerenone 的给药天数、剂量和给药时点而变化;当只考虑诱导时,结果则朝相反方向变化。也就是说,若分别看这两条机制,结论都可能显得比较“敏感”。

但当抑制与诱导同时纳入 PBPK 模型后,AUCRtot 始终维持在较窄范围内。无论改变给药天数、给药间隔还是剂量,总体 AUCR 变化都不大。即使将 Esaxerenone 剂量提高到 10 mg,总风险也没有明显放大。这说明 Esaxerenone 虽同时具有 TDI 和诱导作用,但两者在体内发生了部分抵消,因此其净 DDI 效应较弱。

讨论

讨论部分的重点主要有两层。第一,Esaxerenone 除 CYP3A 外,对其他主要酶和转运体的临床相关 DDI 风险总体较低。例如,文中提到其对 P-gp 的静态模型判断较低,后续与 digoxin 的临床研究也支持这一点。作者还指出,循环中的主要代谢物以 O-glucuronide 为主,而这类更高极性的代谢物通常抑制能力更弱,因此代谢物额外造成 DDI 的风险也较低。

第二,也是本文最值得注意的地方,是 静态模型与 PBPK 模型在结论上的差异。静态模型为了避免漏报风险,默认作用药物在作用部位维持较高浓度,因此更容易给出偏保守的判断。对于 Esaxerenone 这种同时存在弱 TDI 和弱诱导的药物,这种保守性会被进一步放大。相比之下,PBPK 模型能够把溶解、吸收、肠道局部浓度、酶周转及给药时间等动态因素放进同一框架,更适合回答“真实临床净效应到底有多大”这个问题。

作者还专门比较了三套不同来源的人体 PK 模型,结果显示:即使缺乏完整人体静脉数据,只要对口服吸收和肠道局部暴露的刻画合理,PBPK 仍然可以对这类弱 DDI 给出较稳定预测。这一点对 PBPK 在药物研发早期的应用很有参考意义。文中还拿 ritonavir 等同时具有抑制和诱导作用的药物作比较,说明抑制和诱导在不同给药时程下可能发生不同程度的抵消,而 Esaxerenone 的特点是两种机制都较弱,因此总 AUCR 变化较小。

另外,作者进一步讨论了不同 victim drug 场景。对于 Fg 更低、更加依赖肠道首过代谢 的 CYP3A 底物,理论上更容易受到肠道 CYP3A 变化的影响;但由于 Esaxerenone 并不会像强抑制剂那样完全抑制肠道 CYP3A,且存在诱导抵消,因此作者认为总体风险仍偏低。只是这类场景的真实临床数据目前仍较少,后续还需要更多实例来验证。

结论

Yamada 等的研究表明,Esaxerenone 在体外同时具有 CYP3A 可逆抑制、时间依赖性抑制和 CYP3A4 诱导潜力。若按传统思路分别评估这些机制,则会提示其 DDI 风险不能忽视;但在 PBPK 模型中联合纳入多种机制,并考虑肠道局部暴露后,预测的 midazolam AUCR 约为 1.2,与临床结果一致。

总体来看,Esaxerenone 虽然存在 CYP3A 相互作用信号,但其作为 perpetrator 的临床 DDI 风险较低。其核心原因在于:相互作用主要发生在肠道,且抑制与诱导在体内发生了部分抵消。从 PBPK 角度看,这篇文章也说明了:对于这类“既有抑制又有诱导”的弱 CYP3A perpetrator,PBPK 模型比传统静态模型更适合判断真实临床风险。

标签: 暂无
最后更新:2026年7月12日

MSxiaoming

得失从缘,心无增减

点赞
< 上一篇
下一篇 >

文章评论

razz evil exclaim smile redface biggrin eek confused idea lol mad twisted rolleyes wink cool arrow neutral cry mrgreen drooling persevering
取消回复

MSxiaoming

得失从缘,心无增减

标签聚合
NONMEN POPPK PBPK模型 R语言 群体药代动力学 NONMEM R语言,数据管理 折腾

COPYRIGHT © 2023 个人学习笔记. ALL RIGHTS RESERVED.

Theme Kratos Made By Seaton Jiang

皖ICP备2023004398号-1