头孢哌酮/舒巴坦（2：1）治疗多重耐药糖非发酵菌医院获得性肺炎患者的药代动力学及药动学/药效学研究

【摘要】近年来,由于抗菌药物的广泛使用,细菌耐药性上升迅猛,多重耐药(MDR)和泛耐药(PDR)菌株不断出现。糖非发酵菌是医院感染的主要病原菌,其在革兰阴性菌临床分离株中的比例近年来呈上升趋势。2011年,刘又宁等的全国多中心调查发现我国医院获得性肺炎(HAP)最常见的病原菌为糖非发酵菌(鲍曼不动杆菌占29.2%和铜绿假单胞菌占20.9%)。由于糖非发酵菌MDR或PDR感染常见,临床治疗缺乏有效的抗菌药物,感染的病死率高,HAP的治疗面临困境。对于MDR及PDR糖非发酵菌感染,国际上推荐可以选择的治疗药物主要有：多粘菌素、碳青霉烯类、氨曲南、喹诺酮类、氨基糖昔类、舒巴坦联合p内酰胺类(主要为氨苄西林和头孢哌酮)。头孢哌酮/舒巴坦是舒巴坦与第三代头孢菌素头孢哌酮的复方制剂。舒巴坦在体外对鲍曼不动杆菌具有一定抗菌活性。体外研究提示,鲍曼不动杆菌对头孢哌酮/舒巴坦敏感率高,而铜绿假单胞菌的敏感率仅次于亚胺培南及哌拉西林/他唑巴坦。药物在患者体内的代谢情况由于受到疾病状态、合并用药等因素的影响,与其在健康志愿者体内的代谢过程并不相同。尤其在危重患者中,需要对治疗药物浓度进行监测,进行个体化给药,根据不同患者的生理病理情况,采用恰当的剂量、给药间隔及疗程,个体化给药是获得良好临床疗效和微生物学疗效,防止耐药发生的关键。在中国和其他国家,未见关于头孢哌酮/舒巴坦在HAP患者中的药代动力学(PK)/药效学(PD)研究的报道。在MDR糖非发酵菌日益猖獗的今天,如何最大化头孢哌酮/舒巴坦治疗HAP的临床疗效,防止进一步耐药产生,迫在眉睫。本研究首次采用开放非对照前瞻性研究设计,评价头孢哌酮／舒巴坦治疗MDR糖非发酵菌中鲍曼不动杆菌或铜绿假单胞菌引起HAP的临床疗效、微生物学疗效及其安全性；建立同时快速检测人血浆中头孢哌酮和舒巴坦的方法：获得患者的PK及PD参数；结合临床疗效及微生物学疗效,寻找头孢哌酮／舒巴坦合剂给药时,舒巴坦的PK/PD靶值,为进一步优化治疗方案,临床个体化治疗提供依据。本研究内容包括以下4部分：第一部分头孢哌酮/舒巴坦(2：1)治疗多重耐药糖非发酵菌医院获得性肺炎的临床研究第二部分同时测定人血浆中头孢哌酮和舒巴坦浓度的液质联用方法的建立及验证第三部分头孢哌酮/舒巴坦在多重耐药糖非发酵菌医院获得性肺炎患者中药代动力学研究第四部分头孢哌酮/舒巴坦在多重耐药糖非发酵菌医院获得性肺炎患者中药代动力学/药效学研究及给药方案评价第一部分头孢哌酮/舒巴坦(2：1)治疗多重耐药糖非发酵菌医院获得性肺炎的临床研究[目的]头孢哌酮/舒巴坦治疗MDR糖非发酵菌HAP的临床疗效、微生物学疗效及安全性评价。[方法]采用非对照前瞻性研究的方法,自2009年1月至2012年12月,根据入选、排除标准,选取复旦大学附属华山医院及其永和分院对头孢哌酮/舒巴坦敏感或中敏的MDR鲍曼不动杆菌或铜绿假单胞菌引起的HAP患者,给予受试者头孢哌酮/舒巴坦治疗。收集受试者的基线资料,随访并评价临床疗效及微生物学疗效,记录不良事件。[结果]本研究期间共入选55例HAP受试者,54例受试者在治疗结束时可进行临床疗效评价,53例可进行微生物学疗效评价。54例受试者中,92.6%(50/54)为气管切开,其中7例受试者使用呼吸机辅助呼吸。在治疗结束临床疗效评价的54例中,临床治愈40例,占74.1%。在治疗结束微生物学疗效评价的53例中,微生物学治愈25例,占47.2%。治疗疗程11.2±4.7天(中位数10天,5-30天)。鲍曼不动杆菌组与铜绿假单胞菌组治疗结束时的微生物学及综合疗效的差异有统计学意义,治疗结束后7-10天评价的临床、微生物学及综合疗效的差异有统计学意义。29例鲍曼不动杆菌HAP,治疗结束时评价临床治愈23例,微生物学治愈20例,体重指数是影响临床疗效的独立危险因素。22例铜绿假单胞菌HAP,治疗结束时评价临床治愈15例,微生物学治愈4例,血白蛋白水平是影响临床疗效的独立危险因素。本研究发生轻度不良事件2例(3.6%),与药物很可能相关,均为过敏,表现为皮疹。未发生严重不良事件。5例微生物学治疗失败的受试者,治疗结束后7天随访时的病原菌药物敏感性较治疗前下降。[结论l头孢哌酮/舒巴坦治疗对其敏感的MDR鲍曼不动杆菌HAP,可以获得较满意的临床疗效与微生物学疗效。气管切开患者的MDR铜绿假单胞菌HAP,病原菌清除困难,不推荐使用头孢哌酮／舒巴坦单药治疗。第二部分同时测定人血浆中头孢哌酮和舒巴坦浓度的液质联用方法的建立及验证[目的]建立可同时检测血浆头孢哌酮和舒巴坦浓度的快速、灵敏的液质联用(LC-MS/MS)方法。[方法]采用WatersAlliance2690型系列高效液相色谱仪及FinniganTSQQuantumDiscoveryMax型三级四级杆质谱仪。头孢呋辛为内标。色谱条件：流动相：10mmM甲酸铵(pH4.5)：甲醇(70：30)；固定相：WatersXterraC18色谱柱(5μm；21mm×50mm);流速：0.2ml/min。质谱条件：离子化方式：电喷雾离子化(ESI)；离子极性：阴离子；喷雾电压4000V；鞘气压力48Psi；辅助气压力12U；毛细管温度320℃；碰撞气压力1.5mTorr;碰撞诱导裂解能量5V。选择性反应检测(SRM)的离子：头孢哌酮(m/z)644.1→528.0,舒巴坦(m/z)232.1→140.0,头孢呋辛(m/z)423.0→362.0。血浆样本采用酸化后液液萃取法。以头孢哌酮和舒巴坦高、中、低及检测下限4个质控血浆样本来测定头孢哌酮和舒巴坦浓度测定方法重复性、提取回收率、日内、日间变异以及方法回收率；在预处理前和预处理后、室温下放置不同时间、-40℃冻融3次以及-70℃长期存放稳定性。[结果]头孢哌酮、舒巴坦和头孢呋辛分离度良好,保留时间分别为2.38、0.9和1.49分钟。空白血浆中杂峰对标准样本峰均无明显干扰。头孢哌酮和舒巴坦血浆溶液浓度与峰面积比值(待测物／内标)间呈良好线性关系,血浆溶液浓度标准曲线范围分别为(0.1-20)μg/mL和(0.02-4)μg/mL。头孢哌酮和舒巴坦血浆溶液提取回收率分别为(91.26±8.7)%和(88.55±4.71)%。头孢哌酮和舒巴坦高、中、低及检测下限浓度血浆溶液质控样本进样重复测定结果相对标准差(RSD)≤4.9%和≤2.3%,日内测定结果RSD为<5.6%和≤7.1%,日间测定结果RSD<8.4%和≤8.1%,周间测定结果RSD为≤9.6%和≤12.0%。头孢哌酮和舒巴坦高、中、低及检测下限浓度血浆溶液质控样本方法回收率分别为(88.1-115)%和(86.0-113.7)%。头孢哌酮血浆样本室温放置时间不能超过9小时,舒巴坦血浆样本预处理后放置时间不能超过12小时。舒巴坦血浆样本不宜反复冻融。血浆样本-70℃长期存放稳定性欠佳,不能超过一个月。[结论]首次建立了3分钟内同时测定头孢哌酮和舒巴坦的LC-MS/MS方法,该方法检测时间短,灵敏度高。头孢哌酮／舒巴坦血浆样本稳定性欠佳,需注意及时检测。第三部分头孢哌酮/舒巴坦在多重耐药糖非发酵菌医院获得性肺炎患者中药代动力学研究[目的]头孢哌酮/舒巴坦治疗多重耐药糖非发酵菌HAP患者的药代动力学(PK)研究。[方法]对第一部分入选的受试者进行血浆样本的采集,按照第二部分方法测定血浆标本的血药浓度。使用PhoenixWinNonlin软件(版本号6.0,PharsightCorp.California,USA),根据受试者的血药浓度数据,采用非房室模型计算药代动力学研究参数。[结果]进行PK参数计算的受试者共51例,其中男性38例,女性13例,平均年龄46±14.7岁,平均体重指数22.0±2.1kg/m2,内生肌酐清除率117.0±44.8ml/min,ALT27.2±20.5U/L,AST28.4±24.4U/L,白蛋白36.44±4.1g/L。头孢哌酮和舒巴坦的Cmax分别为120.78±46.41mg/L和30.98±20.99mg/L,AUC0-r分别为521.48±204.19mg·h/L和80.77±41.87mg·h/L,CLss分别为4.72±1.76L/h和16.88±15.69L/h,Vss分别为21.044±7.88L和28.93±15.73L,T1/2分别为3.62±1.24h和1.66±0.61h,MRT0-∞分别为4.70±1.64h和1.93±0.86h。头孢哌酮多剂给药达稳态后,可以出现累积；增加给药次数,舒巴坦累积增加。内生肌酐清除率正常与轻度减退组,舒巴坦的T1/2差异有统计学意义。ALT正常与轻度异常组,头孢哌酮的Vss差异有统计学意义。[结论]HAP患者头孢哌酮和舒巴坦的T1/2,较文献报道健康志愿者延长；AUC0-r和Vss均较健康志愿者增大；头孢哌酮CLss较健康志愿者减少,而舒巴坦CLss较健康志愿者增加。肝肾功能异常对头孢哌酮及舒巴坦的PK产生影响。第四部分头孢哌酮/舒巴坦在多重耐药糖非发酵菌医院获得性肺炎患者中药代动力学/药效学研究及给药方案评价[目的]根据HAP受试者的药代动力学(PK)参数及药效学(PD)结果,计算PK/PD参数,结合临床及微生物学疗效,寻找药物PK/PD靶值,为优化给药方案提供依据。[方法]收集55例HAP受试者自痰标本中分离的鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌。采用琼脂稀释法进行头孢哌酮/舒巴坦药敏测定。PK参数结合MIC值进行PK/PD参数%fT>MIC的计算。根据%fT>MIC的结果,结合临床及微生物学疗效,采用ROC曲线法,寻找PK/PD参数与临床及微生物学疗效的靶值。根据获得的靶值,评价不同头孢哌酮／舒巴坦的给药方案。[结果]本研究收集57株细菌,其中鲍曼不动杆菌32株、铜绿假单胞菌25株。头孢哌酮/舒巴坦对32株鲍曼不动杆菌的MIC5016/8mg/L,MIC9064/32mg/L;对25株铜绿假单胞菌的MIC508/4mg/L,MIC9032/16mg/L。鲍曼不动杆菌HAP中,临床疗效治愈组与失败组头孢哌酮/舒巴坦的MIC值差异有统计学意义。鲍曼不动杆菌HAP受试者的%fT>MIC按临床疗效分组比较,两组舒巴坦的%fT>MIC差异有统计学意义。通过ROC曲线分析,头孢哌酮/舒巴坦合剂给药时,舒巴坦%fT>MIC预测临床疗效的靶值为32.3%。头孢哌酮%fI>MIC值以文献报道的50%为靶值,舒巴坦以32.3%为靶值,发现对于MDR鲍曼不动杆菌HAP,增加头孢哌酮/舒巴坦给药次数至q6h,可获得更好的临床疗效。[结论]头孢哌酮/舒巴坦合剂治疗MDR鲍曼不动杆菌HAP的舒巴坦PK/PD靶值为%fT>MIC≥32.3%。治疗MDR鲍曼不动杆菌HAP,增加头孢哌酮/舒巴坦的给药次数,可以获得更好的临床疗效。
【作者】周颖杰；
【导师】王明贵；张菁；
【作者基本信息】复旦大学，内科学，2013，博士
【关键词】头孢哌酮/舒巴坦；多重耐药；鲍曼不动杆菌；铜绿假单胞菌；医院获得性肺炎；药动学/药效学；%fT>MIC；

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