《Journal of Chromatography B》：A validated sensitive LC-MS/MS method and its application in elucidating the unique ocular pharmacokinetic profile of 0.01% atropine underpinning its clinical utility for myopia
编辑推荐：
•解决了临床需求——尽管全球近视率不断上升，且0.01%阿托品已被广泛使用，但目前仍缺乏完整的眼部药代动力学数据；我们开发的超灵敏LC-MS/MS检测方法（最低检测浓度为0.05纳克/毫升），能够检测到用药后10小时的药物浓度，从而填补了这一重要空白。•通过组织细分获得新的药代动
- •
解决了临床需求——尽管全球近视率不断上升，且0.01%阿托品已被广泛使用，但目前仍缺乏完整的眼部药代动力学数据；我们开发的超灵敏LC-MS/MS检测方法（最低检测浓度为0.05纳克/毫升），能够检测到用药后10小时的药物浓度，从而填补了这一重要空白。
- •
通过组织细分获得新的药代动力学见解——首次将巩膜分为前部、赤道部和后部三个区域，发现药物浓度从前往后逐渐降低（最大浓度分别为109.3、29.5和20.4纳克/克），这直接证明了药物通过结膜-巩膜途径作用于眼球后部，而这一途径对控制近视至关重要。
- •
药代动力学结果的临床应用——我们的研究数据与ATOM1/ATOM2试验结果一致：药物在虹膜和睫状体中的浓度较低，因此产生的睫状肌麻痹和瞳孔扩大现象较轻；而药物在眼球后部巩膜和视网膜中的浓度较高，有助于发挥治疗效果。这种“靶向给药”模式相比高剂量给药具有明显优势。
- •
对制剂设计的直接指导意义——结膜储药效应（半衰期为4.0小时，AUC值为219小时·纳克/克）表明，延长药物在结膜中的停留时间可提升药物向眼球后部的输送效率，这一发现可为新一代近视控制制剂的设计提供重要依据。
引言
现代生活方式的变化，如户外活动减少以及长时间近距离用眼，导致全球近视患病率急剧上升，尤其是在中国、日本、韩国和新加坡等东亚及东南亚国家[1]、[2]、[3]。近视不仅会影响人们的日常学习、工作和生活，对于中度至高度近视患者而言，还可能引发诸如视盘新生血管、眼底网格样改变、视网膜萎缩、变性、孔洞甚至视网膜脱离等严重眼部并发症[1]、[2]、[4]、[5]。
鉴于近视患病率的快速上升，近视控制研究已成为当代眼科领域的重要研究方向。目前的临床干预措施包括培养良好的用眼习惯、光学矫正、手术干预以及药物治疗[ [3]]。对16种干预措施的荟萃分析表明，局部使用阿托品是唯一经验证可有效减缓近视进展的药物治疗方法[6]。在亚洲人群中进行的ATOM1试验（使用1%阿托品）[7]和ATOM2试验（使用0.01%阿托品）[8]证明，0.01%阿托品眼药水能够显著延缓眼球轴长增长，且副作用较小，停药后也不会出现反跳现象。其他类似研究也显示，0.01%阿托品眼药水的近视控制效果在27%到83%之间，不良反应轻微，停药后也没有明显反跳现象[9]、[13]。无论是单独使用还是与特殊光学装置联合使用，该药物的疗效都得到了充分认可，因而被广泛用于临床。
尽管众多研究已证实0.01%阿托品眼药水在控制近视方面的良好效果，但其眼部药代动力学数据却极为有限。现有的少数药代动力学研究主要针对高浓度阿托品，存在诸多局限性。例如，Wang等人（2019年）对兔子眼睛局部滴用1%阿托品后的药物在不同组织中的浓度进行了定量分析，但仅设置了5小时、24小时和72小时三个时间点，无法反映药物吸收和早期分布的动态变化[14]。Mori等人（2019年）则利用MALDI-IMS技术观察了1%阿托品在兔子整个眼睛中的空间分布情况，但该方法只能提供相对的离子信号强度，无法得出精确的浓度值[15]。这些高浓度研究的结果无法直接用于推断低浓度（0.01%）阿托品在人体眼中的分布情况及其代谢特征。
专门针对0.01%阿托品的研究也存在明显不足。目前唯一一项针对人眼的研究仅检测了滴用0.01%阿托品眼药水后房水和玻璃体中的药物浓度，且仅设置了1小时、2小时、4小时和6小时四个时间点，没有涉及与近视控制及阿托品副作用相关的关键组织，如脉络膜、巩膜、视网膜、睫状体和虹膜[16]。在兔子眼睛的研究中，虽然也有使用0.01%阿托品的案例，但所用制剂为眼用薄膜，而非常规眼药水，且采样时间点也只有0.25小时和6小时[17]。最近，Zheng等人（2025年）利用基于生理学的药代动力学模型来预测0.01%阿托品在人眼中的分布情况[18]，但该模型的构建和验证完全依赖于上述那些存在缺陷的兔子实验数据（高浓度、时间点少、制剂为薄膜形式）[14]、[17]、[19]。因此，该模型的预测结果可靠性亟需通过使用0.01%阿托品眼药水在兔子身上进行的大规模、系统性的实验数据来验证。
这些研究缺陷严重阻碍了人们对0.01%阿托品作用机制的深入理解以及最佳给药方案的确定。尤其是，那些与近视控制相关的关键组织（视网膜、脉络膜、眼球后部巩膜）以及与阿托品副作用相关的组织（虹膜、睫状体、晶状体）中的药物浓度情况，至今尚未得到系统研究。兔子眼睛作为经典的实验模型，其解剖结构与人类眼睛极为相似，便于进行大规模的多组织、多时间点的采样分析，而这在人类身上是无法实现的。因此，开发一种高灵敏度的LC-MS/MS检测方法，用于系统分析0.01%阿托品眼药水在局部滴用后在不同组织中的药代动力学特征，包括脉络膜以及眼球的前部、中部和后部巩膜，具有重要的科学价值和临床应用意义。
基于此，本研究开发并验证了一种高灵敏度的液相色谱-串联质谱检测方法，该方法能够准确测定兔子眼睛中10种组织在滴用0.01%阿托品眼药水后的阿托品浓度。本研究首次系统地分析了单次给药后0.01%阿托品眼药水在兔子眼睛12个不同区域中的药代动力学参数，为合理使用该药物提供了重要的实验依据。
章节要点
化学试剂
硫酸阿托品标准品（产品编号HY-B1205A；分子式C??H24NO5S0.5；分子量338.41；批号K2229037，储存温度为-20℃）以及(rac)-阿托品-d?内标（产品编号HY-B1205S；分子式C??H??D?NO?；分子量292.39；批号230502），均购自美国MedChem Express公司。0.01%硫酸阿托品眼药水（批号E240401，标称浓度为每0.4毫升含0.04毫克阿托品）则由沈阳兴齐眼科药业有限公司提供。
特异性与选择性
如图1、图2、图3和图4所示，空白溶剂（图1A）以及空白样本基质（图2、图3、图4A）的色谱图中，在阿托品的保留时间（RT=3.69–3.70分钟）处并未出现干扰峰。而在加入最低检测浓度水平的硫酸阿托品的空白样本基质中（图2、图3、图4B），以及在加入内标（浓度为0.05纳克/毫升）的空白样本基质中（图2、图3、图4C），则出现了明显的阿托品峰。此外，随机选取的
讨论
本研究采用了经过全面验证的高灵敏度LC-MS/MS检测方法，首次全面分析了0.01%阿托品在兔子眼睛12个不同区域中的药代动力学特征（其中巩膜被进一步划分为前部、赤道部和后部区域），并在8个不同时间点进行了检测，从而弥补了以往研究中组织覆盖范围有限、采样点较少的缺陷。与以往那些未采用多重反应监测技术的分析方法相比，
结论
目前，对于临床上常用的0.01%阿托品这一浓度剂型的眼部药代动力学特性，尤其是药物在眼球后部关键组织（视网膜、脉络膜、眼球后部巩膜）以及可能与副作用相关的组织（虹膜、睫状体、晶状体）中的分布情况，以及在不同时间点上的浓度变化，仍缺乏系统的研究数据。为解决这一问题，我们开发并全面验证了一种高灵敏度的LC-MS/MS检测方法，该方法能够检测到极低浓度的阿托品（大多数组织的最低检测浓度为0.05纳克/毫升，部分组织为0.10纳克/毫升）
作者贡献说明
岳娟：负责文章的初稿撰写、方法学设计、实验实施、数据分析以及数据整理工作。刘苏苏：同样参与初稿撰写、方法学设计、实验实施、数据分析及数据整理工作。周帅兵：负责方法学验证及实验实施工作。袁仰雷：参与方法学验证、软件应用及相关实验工作。董俊路：负责实验实施工作。 Jian守军：也参与实验实施工作。魏永辉：负责方法学验证、软件应用及相关实验工作。齐思远：参与方法学验证工作。谢艳婷：负责实验实施工作。张鸿民：负责文章的最终撰写工作。
资金支持
本研究得到了河南省眼科医院基础研究重点计划（项目编号21JCZD003）以及中国国家自然科学基金（项目编号81770902）的支持。
利益冲突声明
所有作者均声明，他们不存在任何可能影响本文研究结果的已知财务利益关系或个人关联关系。
致谢
作者们特别感谢袁丽杰在开发用于分析眼药水中阿托品含量的LC-MS/MS检测方法方面所提供的宝贵指导。
岳娟|刘苏苏|周帅兵|袁仰雷|董俊路|Jian守军|魏永辉|齐思远|谢艳婷|张鸿民
