Čes. slov. farm. 2020, 69(1):17-23 | DOI: 10.36290/csf.2020.002
Farmakokinetické aspekty terapie beta-laktamovými antibiotiky u kriticky nemocných pacientů: Zkušenosti jednoho centra s TDM
- 1 Na Homolce Hospital, Department of Clinical Pharmacy, Prague, Czech Republic
- 2 Institute of Pharmacology, 2nd Medical Faculty, Charles University, Prague, Czech Republic
- 3 Institute of Pharmacology, 1st Medical Faculty, Charles University, Prague, Czech Republic
Časná a adekvátní antibiotická terapie hraje klíčovou roli v úspěšném zvládnutí infekce u kriticky nemocných pacientů, zejména v současné éře narůstající antibiotické rezistence. Optimalizace dávkování antimikrobiální terapie vedoucí k dosažení terapeutických koncentrací v plazmě a následně v místě infekce je základním předpokladem pro maximalizaci terapeutické odpovědi a minimalizaci rizika orgánové toxicity a zároveň představuje důležitý nástroj v předcházení rozvoje antibiotické rezistence. Beta-laktamová antibiotika byla považována za relativně bezpečná a - na rozdíl od aminoglykosidů - terapeutický monitoring hladin léčiv (TDM), jakožto nástroj konvenčně používaný především k minimalizaci toxicity léčiv s úzkým terapeutickým rozmezím nebo nelineární farmakokinetikou, nebyl v případě beta-laktamů dosud rutinně prováděn. Nicméně aktuální data naznačují, že standardní dávkovací režimy nevedou k dosažení cílových koncentrací u významného počtu kriticky nemocných pacientů, naopak vyvstávají oprávněné obavy z nedostatečných expozic vedoucích k selhání terapie. Léčba infekcí u pacientů na jednotkách intenzivní péče (JIP) je často náročná z důvodu komplexnosti onemocnění, patofyziologických změn, k nimž u kriticky nemocných pacientů dochází, a snižující se citlivosti nozokomiálních patogenů. Proto je naprosto nezbytná aktualizace současných doporučení týkajících se dávkování beta-laktamových antibiotik u závažných infekcí a TDM lze považovat za jedinou exaktní metodu zajišťující dosažení farmakodynamických cílů. Nemocnice Na Homolce je jedním z prvních zdravotnických zařízení v České republice, kde byla zavedena praxe rutinního terapeutického monitorování hladin betalaktamových antibiotik. V následujícím textu představujeme naše zkušenosti a přinášíme první kazuistická sdělení.
Klíčová slova: beta-laktamová antibiotika; farmakokinetika; optimalizace dávkování; patofyziologické změny; jednotka intenzivní péče (JIP); terapeutické monitorování hladin léčiv (TDM)
Pharmacokinetic aspects of beta-lactam antibiotic therapy in intensive care unit patients: A one-center experience with TDM
Early and appropriate antibiotic therapy remains the key intervention for successful treatment of infection in critically ill patients, particularly in the current era of increasing antibiotic resistance. Optimization of the antimicrobial dosing regimens to achieve therapeutic plasma concentrations and concentrations at the site of infection is crucial for maximizing the therapeutic response and minimizing the risk of organ toxicity and is also an important tool to avoid the resistance emergence. Beta-lactam antibiotics have been considered relatively safe and, as opposed to aminoglycosides, therapeutic drug monitoring as a tool conventionally used primarily to minimize toxicity in drugs with narrow therapeutic window or complex pharmacokinetics, has not been provided routinely yet. However, emerging data suggest that optimal antibiotic exposure may not be achieved with traditional dosing strategies in a significant number of critically ill patients and, on the contrary, concerns about insufficient plasma concentrations leading to microbiological and clinical failure are warranted. The treatment of infections in the intensive care unit (ICU) patients is often challenging because of disease complexity, pathophysiologic alterations they undergo and reduced susceptibility of nosocomial pathogens. Therefore, it is of paramount importance to update current recommendations on dosing of beta-lactam antibiotics in severe infections and therapeutic drug monitoring may be regarded as the only exact method to ensure pharmacodynamics target achievement. Na Homolce Hospital is one of the first medical institutions in the Czech Republic where the practice of routine TDM of beta-lactam antibiotics in ICU-patients has been established. In this paper, we introduce our experience and first case reports.
Keywords: pharmacokinetics; beta-lactam antibiotics; dose optimization; pathophysiologic changes; intensive care unit (ICU); therapeutic drug monitoring (TDM)
Grants and funding:
Supported by Ministry of Health, Czech Republic - conceptual development of research organization (NHH, 00023884) IG 168601, IG 168602.
Vloženo: 16. prosinec 2019; Přijato: 16. leden 2020; Zveřejněno: 1. leden 2020 Zobrazit citaci
ACS | AIP | APA | ASA | Harvard | Chicago | Chicago Notes | IEEE | ISO690 | MLA | NLM | Turabian | Vancouver |
Reference
- Asín-Prieto E., Rodríguez-Gascón A., et al. Applications of the pharmacokinetic/pharmacodynamic (PK/PD) analysis of antimicrobial agents. J. Infect. Chemother. 2015; 319-329.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Andrews J. M. Determination of minimum inhibitory concentrations. J. Antimicrob. Chemother. 2001; 49(Suppl 1), 5-16.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Zeitlinger M. A., Derendorf H., et al. Protein binding: do we ever learn? Antimicrob. Agents Chemother. 2011; 55, 3067-3074.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mouton J. W., Dudley M. N., et al. Standardization of pharmacokinetic/pharmacodynamic (PK/PD) terminology for anti-infective drugs: an update. J. Antimicrob. Chemother. 2005; 55, 601-607.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Lux L. J, Posey RE, et al. Pharmacokinetic/Pharmacodynamic Measures for Guiding Antibiotic Treatment for Hospital-Acquired Pneumonia. Comparative Effectiveness Reviews. 2014; 11, 136.
- Rello J., Ulldemolins M., et al. Determinants of prescription and choice of empirical therapy for hospital-acquired and ventilator-associated pneumonia. Eur. Respir. J. 2011; 37, 1332-1339.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Dellinger R. P., Levy M. M., et al. Surviving Sepsis Campaign: international guidelines for management of severe sepsis and septic shock. Crit. Care Med. 2008; 36, 296-327.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Taccone F. S., Laterre P. F., et. al. Insufficient β-lactam concentrations in the early phase of severe sepsis and septic shock. Crit. Care 2010; 14(4), R126.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Osthoff M., Siegemund M., et al. Prolonged administration of β-lactam antibiotics - a comprehensive review and critical appraisal. Swiss Med. Wkly. 2016; 10, 146.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Craig W. A. Pharmacokinetic/pharmacodynamic parameters: rationale for antibacterial dosing of mice and men. Clin. Infect. Dis. 1998; 26, 1-10.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Drusano G. L. Antimicrobial pharmacodynamics: critical interactions of bug and drug'. Nat. Rev. Microbiol. 2004; 2, 289-300.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Roberts J. A., Paul S. K., et al. DALI: defining antibiotic levels in intensive care unit patients: are current β-lactam antibiotic doses sufficient for critically ill patients? Clin. Infect. Dis. 2014; 58(8), 1072-1083.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- McKinnon P. S., Paladino J. A., Schentag J. J. Evaluation of area under the inhibitory curve (AUIC) and time above the minimum inhibitory concentration (T>MIC) as predictors of outcome for cefepime and ceftazidime in serious bacterial infections. Int. J. Antimicrob. Agents. 2008; 31, 345-351.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Sinnollareddy M. J., Roberts M. S., et al. Beta-lactam pharmacokinetics and pharmacodynamics in critically ill patients and strategies for dose optimization: A structured review. Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2012; 39, 489-496.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Pea F., Viale P., Furlanut M. Antimicrobial therapy in critically ill patients. A review of pathophysiological conditions responsible for altered disposition and pharmacokinetic variability. Clin. Pharmacokinet. 2005; 44, 1009-1034.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Levison M. E. Pharmacodynamics of antimicrobial drugs. Infect. Dis. Clin. N. Am. 2004; 18, 451-465.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Nicolau D. P., Onyeji C. O., et al. Pharmacodynamic assessment of cefprozil against Streptococcus pneumoniae: implications for breakpoint determinations. Antimicrob. Agents Chemother. 2000; 44, 1291-1295.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ulldemolins M., Vaquer S., et al. Beta-lactam dosing in critically ill patients with septic shock and continuous renal replacement therapy. Crit. Care 2014; 18, 227.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Roberts J. A., Lipman J. Pharmacokinetic issues for antibiotics in the critically ill patient. Crit. Care Med. 2009; 37, 840-851.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Roberts J. A., Abdul-Aziz M. H., et al. International Society of Anti-Infective Pharmacology and the Pharmacokinetics and Pharmacodynamics Study Group of the ESCMID. Individualised antibiotic dosing for patients who are critically ill: challenges and potential solutions. Lancet Infect. Dis. 2014; 14(6), 498-509.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Blot S. I., Pea F., Lipman J. The effect of pathophysiology on pharmacokinetics in the critically ill patient - concepts appraised by the example of antimicrobial agents. Adv. Drug Deliv. Rev. 2014; 77, 3-11.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ulldemolins M., Roberts J. A., et al. The effects of hypoalbuminaemia on optimizing antibacterial dosing in critically ill patients. Clin. Pharmacokinet. 2011; 50, 99-110.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Joynt G. M., Lipman J., et al. The pharmacokinetics of once-daily dosing of ceftriaxone in critically ill patients. J. Antimicrob. Chemother. 2001; 47(4), 421-429.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Udy A. A., Roberts J. A., Lipman J. Implications of augmented renal clearance in critically ill patients. Nat. Rev. Nephrol. 2011; 7, 539-543.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Udy A. A., Baptista J. P., et al. Augmented renal clearance in the ICU: results of a multicenter observational study of renal function in critically ill patients with normal plasma creatinine concentrations. Crit. Care Med. 2014; 42, 520-527.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Claus B. O., Hoste E. A., et al. Augmented renal clearance is a common finding with worse clinical outcome in critically ill patients receiving antimicrobial therapy. J. Crit. Care 2013; 28, 695-700.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Huttner A., von Dach E., et al. Augmented renal clearance, low β-lactam concentrations and clinical outcomes in the critically ill: an observational prospective cohort study. Int. J. Antimicrob. Agents. 2015; 45, 385-392.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Udy A. A., Varghese J. M., et al. Subtherapeutic initial β-lactam concentrations in select critically ill patients: association between augmented renal clearance and low trough drug concentrations. Chest 2012; 142, 30-39.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Udy A. A., Lipman J., et al. Are standard doses of piperacillin sufficient for critically ill patients with augmented creatinine clearance? Crit. Care 2015; 19, 28.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Halačová M. Farmakologická charakteristika antibiotik. (author of the book) Jindrák V., Hedlová D., et al. Antibiotická politika a prevence infekcí v nemocnici. Praha: Mladá fronta 2014; 49; 52.
- Martin J. H., Fay M. F., et al. Pitfalls of using estimations of glomerular filtration rate in an intensive care population. Intern. Med. J. 2011; 41(7), 537-543.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Heintz B. H., Matzke G. R., et al. Antimicrobial dosing concepts and recommendations for critically ill adult patients receiving continuous renal replacement therapy. Pharmacotherapy 2009; 29(5), 562-577.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Pea F., Viale P., et al. Pharmacokinetic considerations for antimicrobial therapy in patients receiving renal replacement therapy. Clin. Pharmacokinet. 2007; 46(12), 997-1038.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kes P. Continuous renal replacement therapy. Acta Clin. Croat. 2000; 39(2).
- Aronoff G. R., Bennett W. M., et al. Drug prescribing in renal failure. Dosing guidelines for adults and children. American Colledge of Physicians 2007; 5-9.
- Abdul-Aziz M. H. Continuous infusion vs. bolus dosing: implications for beta-lactam antibiotics. Minerva Anestesiol. 2011; 77, 1-2.
- Moehring R., Sarubbi C. Prolonged infusion of beta-lactam antibiotics. UpToDate (Online) 17. 5 2019. (Citation: 23. 7 2019). www.uptodate.com
- Dulhunty J. M., Roberts J. A., et al. Continuous infusion of beta-lactam antibiotics in severe sepsis: A multicenter double-blind, randomized controlled trial. Clinical Infectious Diseases 2013; 56(2), 236-244.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...