Painel LC-MS/MS validado para quantificar 11 medicamentos resistentes a medicamentos para tuberculose em amostras de cabelos pequenos

Andrew Reckers; Anita Wen; David Aguilar; Peter Bacchetti; Monica Gandhi; John Metcalfe; Roy Gerona

doi:10.3791/60861

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Artigo de método

Painel LC-MS/MS validado para quantificar 11 medicamentos resistentes a medicamentos para tuberculose em amostras de cabelos pequenos

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DOI:

10.3791/60861

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19 de maio de 2020

Andrew Reckers¹ , Anita Wen¹ , David Aguilar¹ , Peter Bacchetti² , Monica Gandhi³ , John Metcalfe⁴ , Roy Gerona¹

¹Department of Obstetrics, Gynecology and Reproductive Sciences, TB Hair Analysis Laboratory, University of California San Francisco, ²Department of Epidemiology and Biostatistics, University of California San Francisco, ³Department of Medicine, Division of HIV, Infectious Diseases, and Global Medicine, University of California San Francisco, ⁴Department of Medicine, Division of Pulmonary and Critical Care Medicine, University of California San Francisco

Neste artigo

Resumo

Os métodos atuais de análise da adesão dos pacientes a regimes complexos de tuberculose resistente a medicamentos (DR-TB) podem ser imprecisos e intensivos em recursos. Nosso método analisa o cabelo, uma matriz facilmente coletada e armazenada, para concentrações de 11 medicamentos DR-TB. Usando LC-MS/MS, podemos determinar níveis de drogas de sub-nanogramas que podem ser utilizados para entender melhor a adesão aos medicamentos.

Resumo

A tuberculose resistente a medicamentos (DR-TB) é uma ameaça crescente à saúde pública, e a avaliação dos níveis de medicamentos terapêuticos pode ter importantes benefícios clínicos. Os níveis de drogas plasmáticas são a avaliação padrão-ouro atual, mas requerem flebotomia e uma cadeia fria, e capturam apenas a adesão muito recente. Nosso método utiliza o cabelo, uma matriz que é facilmente coletada e reflexo da adesão a longo prazo, para testar 11 medicamentos anti-TB. Trabalhos anteriores do nosso grupo mostram que os níveis de drogas antirretrovirais nos cabelos estão associados aos desfechos do HIV. Nosso método para drogas DR-TB utiliza 2 mg de cabelo (3 cm proximal à raiz), que é pulverizado e extraído em metanol. As amostras são analisadas com um único método LC-MS/MS, quantificando 11 medicamentos em um período de 16 minutos. Os limites mais baixos de quantificação (LLOQs) para os 11 fármacos variam de 0,01 ng/mg a 1 ng/mg. A presença de drogas é confirmada comparando-se as razões de duas transições de espectrometria de massa. As amostras são quantificadas usando a proporção da droga para o iotopologue de droga ^{denominado, 15}N-, ou ¹³C-labeled. Utilizou-se uma curva de calibração variando de 0,001-100 ng/mg. A aplicação do método a uma amostra de conveniência de amostras de cabelo coletadas de pacientes com DR-TB em terapia diretamente observada (DOT) indicou níveis de fármacos no cabelo dentro da faixa dinâmica linear de nove das onze drogas (isoniazida, pirazinamida, ethambutol, linezolid, levofloxacin, moxifloxacin, clofazimina, bedaquiline, pretomanid). Nenhum paciente estava em prothionamida, e os níveis medidos de ethionamida estavam próximos de seu LLOQ (com trabalho suplementar, examinando a adequação do metabólito da ethionamida para a exposição ao monitoramento). Em resumo, descrevemos o desenvolvimento de um painel multi-anilte para medicamentos DR-TB no cabelo como uma técnica de monitoramento de drogas terapêuticas durante o tratamento de TB resistente a medicamentos.

Introdução

No século XXI, a TB resistente a medicamentos (DR-TB) é uma catástrofe em evolução para programas de controle nacional de TB já fracos, com casos confirmados dobrando apenas nos últimos 5 anos, representando quase um terço de todas as mortes relacionadas à resistência antimicrobiana globalmente¹^,². O tratamento bem-sucedido da TB-DR tem exigido convencionalmente regimes de segunda linha mais longos e tóxicos do que o tratamento para a TB sensível a medicamentos. Além disso, os pacientes com TB-DR frequentemente têm desafios pré-existentes significativos para a adesão, o que contribuiu para o surgimento da resi....