抗菌药物2内容简介一、抗菌药物的药代动力学(pharmacokinetics,PK)二、抗菌药物药效学(Pharmacodynamics,PD)三、抗菌药物PK/PD综合参数四、PK/PD对不同类抗菌药物给药方案的指导意义选择抗菌药时需考虑的因素药物对细菌MIC感染部位浓度结果药代动力学吸收、分布、代谢、排泄(给药方案)药效学•临床效果•细菌清除•患者依从性•耐受性•耐药产生抗菌药物临床治疗的目的是要根除致病菌,同时尽量避免ADR和耐药菌株的生成。抗菌药PK/PD理论的产生背景近十多年来,在临床实践中发现许多抗菌药物按照NCCLS药敏试验的分界点来判断药敏试验结果,常常与药代动力学、微生物学以及临床结果不符。这一发现引起了实验和临床抗感染专家的重视,希望能在药代动力学(PK)和药效动力学(PD)模型的基础上,将临床转归,致病菌是否清除以及药敏试验结果结合起来,以建立一个全新的方法来指导临床用药。于是一个全新的抗菌药PK/PD理论呈现在我们的面前。5●药动学定义:在经典的药理学中的定义是机体对药物的作用即药物体内过程,A.D.M.E。决定着药物在血清、体液和组织中浓度的时间过程,这一过程与药物的剂量有一定的关系。●药动学参数:通过血药浓度-时间曲线可计算出AUC、Cmax、Tmax、Vd、CL及t1/2等PK参数,对新药开发、制订抗生素的临床治疗方案,并为新药人体生物利用度、生物等效性测定,个体与群体药代动力学轮廓提供了十分有益的资料。一、抗菌药物的药代动力学ADME•吸收•分布•清除•代谢•药物从给药部位进入血循环的过程•静脉内给药无吸收过程•多数药物经肾排泄,因此受肾功能的影响•与其它竞争肾清除通路的药物发生相互作用•分布是进入血循环的药物离开血液进入组织的过程•药物化学转化成其他形式化合物主,要在肝脏进行•结果:失活、活化或产生新的毒性ADEMMICmg/L:最低抑菌浓度抗菌药物对病原菌抗菌活性的主要定量参数,是指引起细菌肉眼观察下未见生长的药物最低浓度。AUC/MIC(AUIC)、Cmax/MIC、TMICAUC/MIC(AUIC)------指在血药浓度时间曲线图中MIC以上的AUC部分。Cmax/MIC------抗菌药物血药峰浓度(Cmax)与最低抑菌浓度(MIC)的比值。TMIC------表示在给药后,血药浓度大于MIC的持续时间。PK/PD结合模型能描述和预测一定剂量方案下药物的效应时间过程,科学的揭示药物剂量、相应时间与机体的效应关系11三、抗菌药物PK/PD研究基本理论抗菌药物治疗传统上以体外药效学数据MIC、MBC、FIC、Kcs、PAE等为指导。然而上述参数虽能在一定程度上反映抗菌药物的抗菌活性,但由于其测定方法是将细菌置于固定的抗菌药物浓度中测得的,而体内抗菌药物浓度实际上是连续变化的,因此不能体现抗菌药物杀菌的动态过程。抗菌药物PK/PD研究将药代动力学与药效动力学参数合二为一。12抗菌药传统给药方案拟定的依据:给药量:以药效学(PharmacodynamicPD)(即药物体外细菌培养MIC90)为基础,拟定给药量(血药浓度为MIC90值的2-10倍。)给药间隔时间*:以药动学(PharmacokineticPK)的半衰期(t1/2)拟定*早期仅以常规每天3次缺点:药效学与药动学参数间未作动态的互相影响的结果来确定。抗菌药物合理使用基于以下三个方面应用指征品种选择方案制定是感染吗?•感染性疾病:40%•肿瘤:约20%•风湿:约10%•其他:30%经验?针对?•多数情况无细菌学证据;•细菌学证据是否可信?PK/PD;生理状态;单药还是联合;静脉还是口服;疗程长短;细菌学证据是否可信?标本:痰液、血液咳痰标本:目前临床上最不认可的细菌检验报告;苛养菌检出率极低(肺炎链球菌、流感嗜血杆菌);结果重复性差、出报告时间长;污染菌?定植菌?致病菌?血液标本:一份标本2瓶,每瓶10ml,共20ml。要求采两份血,即一次培养需要血液40ml。细菌学报告的判读非常重要指征•治疗性用药起点:感染标志–临床症状、体征–WBC、血沉、降钙素原(PCT)、CRP......–影像学:X光、CT、B超尽可能在抗菌治疗开始前留取标本依据PK/PD抗菌药物分类时间依赖性与时间有关,但抗菌活性持续时间较长对致病菌的杀菌作用取决于峰浓度抗菌作用与同细菌接触时间密切相关时间依赖且PAE或T1/2较长氨基糖苷类、氟喹诺酮类、酮内酯类、两性霉素B、达托霉素、甲硝唑多数β-内酰胺类、林可霉素类恶唑烷酮类、氟胞嘧啶链阳霉素、四环素、碳青霉烯类、糖肽类、大环内酯类、唑类抗真菌药主要参数AUC0-24/MIC(AUIC)Cmax/MIC主要参数TMIC和AUCMIC主要参数TMIC,,PAET1/2,AUC/MIC浓度依赖性181、浓度依赖性药物氨基糖苷类、氟喹诺酮类、酮内酯类、两性霉素B等。其对致病菌的杀菌作用取决于峰浓度,而与作用时间关系不密切。可以通过提高Cmax来提高临床疗效,但Cmax不能超过最低毒性剂量,对于治疗窗比较窄的氨基糖苷类药物尤应注意。用于评价浓度性药物杀菌作用的参数主要有:SBA(血清杀菌活性)FBAAUC0-24/MIC(AUIC)Cmax/MIC等19SBA或FBA指给药后在18~24h内可以杀灭99.9%细菌的最大血清或体液稀释倍数,它与血药浓度成正比,与MBC成反比,是反映PK/PD的综合参数。研究表明,对于细菌性心内膜炎、菌血症、中性粒细胞减少伴发热等严重感染,峰值SBA应大于8,临床治疗方有效。FBA可反映给药后脑脊液、胸腹水、胆汁、胰液、尿液等体液杀菌效价,为控制局部感染设计给药方案的参考依据。1、王睿主编,临床抗菌治疗手册.第一版.人民军医出版社,1994;79-822、LorianV.AntibioticsinLaboratoryMedicine.4thedit,Williams&Wilkins20SBA临床意义•比药敏实验及药动学数据的测定更能确切地反映抗菌药物的治疗效果;•可以反映药物在患者血清中的真实杀菌水平•可用健康受试者的SBA来评价新药及联合用药的疗效;•有助于判断给药剂量与间隔是否合理;21AUIC指给药24h内的AUC与MIC比值氟喹诺酮类或氨基糖苷类药物对G-杆菌的AUIC应至少125SIT-1h,对G+球菌则为30SIT-1h。(SIT:seruminhibitorytitre)应注意AUC与MIC的比值。如体外MIC值过高,而该药24hAUC面积小增加药物剂量,提高其AUC面积会带来毒副作用,尤其是氨基糖苷类抗菌素。SchentagJJ.JChemother1999Dec;11(6):426-39ListerPD.etal.JAntimicrobChemother1999Jan;43(1):79-8622Cmax/MIC氨基糖苷类和氟喹诺酮类药物Cmax/MIC至8-10之间,临床才能达到较高有效率。23•当血药浓度致病菌4-5MIC时,其杀菌效果便达到饱和程度,继续增加血药浓度,杀菌效应也不再增加。•这类药有:β-内酰胺类抗生素包括青霉素类、头孢菌素类、碳青霉烯类等;天然大环内酯类如红霉素,糖肽类抗生素如万古霉素,及林可霉素类2、时间依赖性抗生素24时间依赖性抗菌药物•评价本类抗菌药物的PK/PD相关参数为TMIC时间依赖性药物TMIC大于给药间隔时间的50%,临床疗效较好。超过MIC90浓度维持时间(h)占给药间隔时间的百分率(%ofdoseinterval)用%TMIC表示,%TMIC若40%-50%可达满意杀菌效果%TMIC若60%-70%表示杀菌效果很满意25%TMIC的临界值CraigWA.ClinInfectDis,1998,26:1-12不同抗生素临界值不同抑菌效应杀菌效应青霉素类30%50%头孢菌素35-40%60-70%碳青霉烯类20-30%40-50%26TMIC与疗效的关系•对于β-内酰胺类药物,%TMIC的时间达到40-50%,细菌的清除率可达85%以上。•青霉素或头孢菌素治疗试验性动物肺炎链球菌肺炎,%TMIC的时间达到40-50%,动物的存活率可达90-100%。CralgWA.DlagnMicrobiolInfectionDis1996,25:213-21727PK/PDparameters‘hour(μg/mL)CmaxMICTimeaboveMICBC•MIC升高:时间依赖性抗生素:TMIC明显缩短28MIC对抗生素PD的影响•MIC升高:•浓度依赖性抗生素:Cmax/MICAUC0-24h/MIC明显降低293、时间依赖性且抗菌活性持续时间较长的抗菌药物阿齐霉素等部分大环内酯类、链阳菌素类、碳青霉烯类、糖肽类、唑类抗真菌药等。主要评价指标:AUC/MIC,TMICT1/2ßPAE如氟康唑,AUC0-∝/MIC=20可获得较好疗效。CraigWA.Beijinginternationalsymposiumonantibiotics(postcongressofthe7thWPPCCID,2000.)抗菌药类别PK/PD参数药物时间依赖性(短PAE)TMIC%青霉素类、头孢菌素类、氨曲南、碳青霉烯类、大环内酯类、克林霉素时间依赖性(长PAE)AUC/MIC四环素、万古霉素、替考拉宁、氟康唑、阿奇霉素浓度依赖性AUC24/MIC或Cmax/MIC氨基糖苷类、氟喹诺酮类、甲硝唑、两性霉素B31四.PK/PD对不同类抗菌药物给药方案的指导意义32PK/PD研究与给药方案的制定与优化优良方案:•最有效地清除细菌•最大程度地减少不良反应•避免细菌发生耐药性•方便用药331、氨基糖苷类药物PK/PD研究氨基糖甙类抗生素对治疗细菌引起的严重感染有很好的疗效,其抗菌谱广,抗菌活性强,然而由于其耳、肾毒性较大,限制了其在临床的广泛应用。低浓度易诱导适应性耐药高浓度不易选择耐药高剂量少次数给药可避免耐药34氨基糖苷类日剂量单次给药1、氨基糖苷类属于浓度依赖型抗生素。氨基糖苷类Cmax/MIC与临床疗效呈正相关。2、在日剂量不变的情况下,单次给药可以获得较多次给药更高的Cmax,使Cmax/MIC比值增大,从而明显提高抗菌活性和临床疗效。3、但应注意Cmax不得超过最低毒性剂量。应注意单次投药最大剂量。35氟喹诺酮类抗菌药氟喹诺酮类抗菌药与氨基糖苷类抗生素同属于浓度依赖性抗菌药物,且具有较长的抗生素后效应。评价氟喹诺酮类抗菌药疗效最主要的参数为Cmax/MIC、AUC/MIC研究表明对革兰阴性菌的24小时AUC/MIC比值应在100以上,对肺炎链球菌的24小时AUC/MIC比值应达25~30。Cmax/MIC达8-10较为合适.给药间隔时间可参考Cmax/MIC、AUC/MIC、T1/2β和PAE,多数为日剂量1-2次给药。36氟喹诺酮类的AUC24/MIC的比值(抗肺炎链球菌)抗菌药剂量规程AUC24(ug·h/ml)CS肺炎球菌CR肺炎球菌MIC90(ug/ml)AUC24/MICMIC90(ug/ml)AUC24/MIC环丙沙星500mgbid142.007.016.000.9加替沙星400mgo.d240.5048.08.003.0吉米沙星400mg(320mg)o.d60.03200.00.2524.0格帕沙星600mgo.d100.2540.04.002.5左氧氟沙星500mgo.d351.0035.08.004.4莫西沙星400mgo.d150.2560.04.003.8曲伐沙星200mgo.d7.50.1262.54.001.9CS:环丙沙星敏感菌,MIC4ug/mlCR:环丙沙星耐药菌,MIC4ug/ml氟喹诺酮类AUC/MIC的有效范围30~55(Lacyetal.AntimicrobiolAgents&Chemotherapy)37PK/PD与喹诺酮耐药不同的作用机制使喹诺酮与青霉素、头孢菌素及大环内酯类药物之间无交叉耐药。以往的喹诺酮类耐药可能与低AUIC值相关(CiproAU