Thiết lập mô hình dược động học quần thể của vancomycin ở 94 trẻ sơ sinh bị nhiễm trùng huyết và ứng dụng trong điều trị cá thể hóa

Zhiling Li1, Hongjing Li1, Chenyu Wang2, Zheng Jiao2, Feng Xu3, Huajun Sun1
1Department of Pharmacy, Shanghai Children’s Hospital, Shanghai Jiao Tong University, No. 355 Luding Road, Putuo District, Shanghai, 200062, China
2Department of Pharmacy, Shanghai Chest Hospital, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, China
3Fengxian Hospital, Southern Medical University, Shanghai, China

Tóm tắt

Tóm tắt Đặt vấn đề Chúng tôi nhằm phát triển một mô hình dược động học quần thể (PopPK) của vancomycin cho việc điều trị nhiễm trùng huyết ở trẻ sơ sinh dưới một tuổi. Các yếu tố ảnh hưởng đến dược động học (PK) đã được khảo sát nhằm tối ưu hóa chế độ liều vancomycin. Phương pháp Phần mềm mô hình hóa hiệu ứng hỗn hợp phi tuyến tính (NONMEM) đã được sử dụng để phát triển mô hình PopPK của vancomycin. Độ ổn định và khả năng dự đoán của mô hình cuối cùng đã được đánh giá bằng cách sử dụng lỗi phân phối dự đoán chuẩn hóa (NPDE) và phương pháp bootstrap. Mô hình cuối cùng đã được thực hiện mô phỏng Monte Carlo để xác định liều tối ưu. Kết quả Tổng cộng có 205 nồng độ đáy và đỉnh trong 94 trẻ sơ sinh (từ 0–1 năm tuổi) bị nhiễm trùng huyết đã được phân tích. Độ biến thiên giữa các cá thể của tham số PK được mô tả bởi mô hình hàm mũ. Lỗi còn lại được mô tả tốt hơn bởi mô hình tỷ lệ so với mô hình tỷ lệ hỗn hợp và bổ sung. Nồng độ creatinine huyết thanh và trọng lượng cơ thể là những yếu tố chính ảnh hưởng đến các tham số PK của vancomycin. Độ thanh thải cho thấy cao hơn khi ceftriaxone được điều trị đồng thời. Hơn hai phương pháp đánh giá mô hình cho thấy độ ổn định tốt hơn so với mô hình cơ sở, với hiệu suất dự đoán vượt trội, có thể phát triển các chế độ liều cá thể hóa cho tham khảo lâm sàng. Qua việc dự đoán mô hình cuối, nồng độ đáy có khả năng < 5 mg/L khi liều thường là 10 mg/kg được sử dụng mỗi 6 giờ đối với trẻ sơ sinh từ 3-9 tháng tuổi. Do đó, liều lượng nên được điều chỉnh tăng lên trong điều trị nhiễm trùng huyết ở trẻ sơ sinh. Kết luận Mô hình PopPK ổn định và hiệu quả của vancomycin ở trẻ sơ sinh Trung Quốc bị nhiễm trùng huyết đã được thiết lập. Mô hình này có khả năng dự đoán thỏa đáng cho các chế độ liều cá thể hóa trong nhóm dân số dễ tổn thương này.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Kriebs JM. Staphylococcus infections in pregnancy: maternal and neonatal risks. J Perinat Neonatal Nurs. 2016;30(2):115–23. https://doi.org/10.1097/jpn.0000000000000165.

Peixoto PB, Massinhani FH, Netto Dos Santos KR, Chamon RC, Silva RB, Lopes Correa FE, et al. Methicillin-resistant Staphylococcus epidermidis isolates with reduced vancomycin susceptibility from bloodstream infections in a neonatal intensive care unit. J Med Microbiol. 2020;69(1):41–5. https://doi.org/10.1099/jmm.0.001117.

Liu C, Bayer A, Cosgrove SE, Daum RS, Fridkin SK, Gorwitz RJ, et al. Clinical practice guidelines by the infectious diseases society of america for the treatment of methicillin-resistant Staphylococcus aureus infections in adults and children: executive summary. Clin Infect Dis. 2011;52(3):285–92. https://doi.org/10.1093/cid/cir034.

Tobin CM, Darville JM, Thomson AH, Sweeney G, Wilson JF, MacGowan AP, et al. Vancomycin therapeutic drug monitoring: is there a consensus view? The results of a UK National External Quality Assessment Scheme (UK NEQAS) for antibiotic assays questionnaire. J Antimicrob Chemother. 2002;50(5):713–8. https://doi.org/10.1093/jac/dkf212.

Wong-Beringer A, Joo J, Tse E, Beringer P. Vancomycin-associated nephrotoxicity: a critical appraisal of risk with high-dose therapy. Int J Antimicrob Agents. 2011;37(2):95–101. https://doi.org/10.1016/j.ijantimicag.2010.10.013.

Gonzalez D, Melloni C, Yogev R, Poindexter BB, Mendley SR, Delmore P, et al. Use of opportunistic clinical data and a population pharmacokinetic model to support dosing of clindamycin for premature infants to adolescents. Clin Pharmacol Ther. 2014;96(4):429–37. https://doi.org/10.1038/clpt.2014.134.

Kimura T, Sunakawa K, Matsuura N, Kubo H, Shimada S, Yago K. Population pharmacokinetics of arbekacin, vancomycin, and panipenem in neonates. Antimicrob Agents Chemother. 2004;48(4):1159–67. https://doi.org/10.1128/aac.48.4.1159-1167.2004.

Ette EI, Williams PJ. Population pharmacokinetics II: estimation methods. Ann Pharmacother. 2004;38(11):1907–15. https://doi.org/10.1345/aph.1E259.

Spruill WJ, Wade WE, Cobb HH 3rd. Estimating glomerular filtration rate with a modification of diet in renal disease equation: implications for pharmacy. Am J Health Syst Pharm. 2007;64(6):652–60. https://doi.org/10.2146/ajhp060239.

Brendel K, Dartois C, Comets E, Lemenuel-Diot A, Laveille C, Tranchand B, et al. Are population pharmacokinetic and/or pharmacodynamic models adequately evaluated? A survey of the literature from 2002 to 2004. Clin Pharmacokinet. 2007;46(3):221–34. https://doi.org/10.2165/00003088-200746030-00003.

Maitre PO, Buhrer M, Thomson D, Stanski DR. A three-step approach combining Bayesian regression and NONMEM population analysis: application to midazolam. J Pharmacokinet Biopharm. 1991;19(4):377–84. https://doi.org/10.1007/bf01061662.

Li ZL, Liu YX, Jiao Z, Qiu G, Huang JQ, Xiao YB, et al. Population pharmacokinetics of Vancomycin in Chinese ICU neonates: initial dosage recommendations. Front Pharmacol. 2018;9:603. https://doi.org/10.3389/fphar.2018.00603.

Cockcroft DW, Gault MH. Prediction of Creatinine clearance from serum Creatinine. Nephron. 1976;16(1):31–41. https://doi.org/10.1159/000180580.

Purwonugroho TA, Chulavatnatol S, Preechagoon Y, Chindavijak B, Malathum K, Bunuparadah P. Population pharmacokinetics of vancomycin in Thai patients. ScientificWorldJournal. 2012;2012:762649–8. https://doi.org/10.1100/2012/762649.

Keizer RJ, Karlsson MO, Hooker A. Modeling and simulation workbench for NONMEM: tutorial on Pirana, PsN, and Xpose. CPT Pharmacometrics Syst Pharmacol. 2013;2(6):e50. https://doi.org/10.1038/psp.2013.24.

Deng C, Liu T, Wu K, Wang S, Li L, Lu H, et al. Predictive performance of reported population pharmacokinetic models of vancomycin in Chinese adult patients. J Clin Pharm Ther. 2013;38(6):480–9. https://doi.org/10.1111/jcpt.12092.

Balch AH, Constance JE, Thorell EA, Stockmann C, Korgenski EK, Campbell SC, et al. Pediatric vancomycin dosing: trends over time and the impact of therapeutic drug monitoring. J Clin Pharmacol. 2015;55(2):212–20. https://doi.org/10.1002/jcph.402.

Anderson BJ, Allegaert K, Van den Anker JN, Cossey V, Holford NH. Vancomycin pharmacokinetics in preterm neonates and the prediction of adult clearance. Br J Clin Pharmacol. 2007;63(1):75–84. https://doi.org/10.1111/j.1365-2125.2006.02725.x.

Sanchez JL, Dominguez AR, Lane JR, Anderson PO, Capparelli EV, Cornejo-Bravo JM. Population pharmacokinetics of vancomycin in adult and geriatric patients: comparison of eleven approaches. Int J Clin Pharmacol Ther. 2010;48(8):525–33. https://doi.org/10.5414/cpp48525.

de Gatta Garcia M d MF, Revilla N, Calvo MV, Dominguez-Gil A, Sanchez Navarro A. Pharmacokinetic/pharmacodynamic analysis of vancomycin in ICU patients. Intensive Care Med. 2007;33(2):279–85. https://doi.org/10.1007/s00134-006-0470-5.

Revilla N, Martin-Suarez A, Perez MP, Gonzalez FM, Fernandez de Gatta Mdel M. Vancomycin dosing assessment in intensive care unit patients based on a population pharmacokinetic/pharmacodynamic simulation. Br J Clin Pharmacol. 2010;70(2):201–12. https://doi.org/10.1111/j.1365-2125.2010.03679.x.

Llopis-Salvia P, Jimenez-Torres NV. Population pharmacokinetic parameters of vancomycin in critically ill patients. J Clin Pharm Ther. 2006;31(5):447–54. https://doi.org/10.1111/j.1365-2710.2006.00762.x.

Schleibinger M, Steinbach CL, Topper C, Kratzer A, Liebchen U, Kees F, et al. Protein binding characteristics and pharmacokinetics of ceftriaxone in intensive care unit patients. Br J Clin Pharmacol. 2015;80(3):525–33. https://doi.org/10.1111/bcp.12636.

Rybak M, Lomaestro B, Rotschafer JC, Moellering R Jr, Craig W, Billeter M, et al. Therapeutic monitoring of vancomycin in adult patients: a consensus review of the American Society of Health-System Pharmacists, the Infectious Diseases Society of America, and the Society of Infectious Diseases Pharmacists. Am J Health Syst Pharm. 2009;66(1):82–98. https://doi.org/10.2146/ajhp080434.

Gwee A, Cranswick N, McMullan B, Perkins E, Bolisetty S, Gardiner K, et al. Continuous Versus Intermittent Vancomycin Infusions in Infants: A Randomized Controlled Trial. Pediatrics. 2019;143(2). https://doi.org/10.1542/peds.2018-2179.