Vývoj metody založené na LC-MS/MS pro monitorování koncentrací antibiotik ve sputu pacientů s cystickou fibrózou

Antibiotická terapie je základním kamenem v léčbě cystické fibrózy (CF). Nicméně malý výzkum se zaměřuje na skutečné koncentrace dosažené v plicních sekretech pacientů s CF. Vzhledem k tomu, že patogeny způsobující urychlený pokles plicních funkcí sídlí především v plicních sekretech, mnoho lékařů se nyní zajímá o tato data. Vyšetřovatelé proto vyvinuli a ověřili metodu tandemové hmotnostní spektroskopie kapalinové chromatografie (UPLC-MS/MS) pro kvantifikaci intravenózně podaných beta-laktamových antibiotik ceftazidimu, piperacilinu a meropenemu, stejně jako inhalovaného aztreonamu ve sputu pacientů s CF. Kromě validované analytické metody musí být odběr vzorku a příprava vzorku standardizovány jako jamka, aby bylo zajištěno přesné měření koncentrace.

V této studii jsou tři faktory, které mohou způsobit zkreslení měření koncentrace ve sputu, studovány pomocí sputa od pacientů léčených jedním z IV antibiotik.

Prvním faktorem je použití aerosolu. Protože pacienti s cystickou fibrózou často používají aerosoly, jako je hypertonický fyziologický roztok, Ventolin nebo Pulmozyme, lze očekávat ředění antibiotik ve sputu. Je pravděpodobné, že při odběru sputa pro měření koncentrace antibiotik bude třeba vzít v úvahu okamžiky, kdy pacienti používají aerosoly. Pro zkoumání rozsahu a trvání změny koncentrace vyvolané použitím aerosolu se odebere vzorek sputa před použitím aerosolu a hned po dokončení aerosolu a 30 min, 1 h a 2 h po dokončení aerosolu se odeberou další vzorky.

Druhým faktorem je homogenita antibiotik v jednom vzorku sputa. Vzorky sputa mají obecně heterogenní vzhled. Pro zjištění, zda je distribuce antibiotik také heterogenní, bude porovnána koncentrace více alikvotů stejného vzorku sputa. Bude testováno pět alikvotů a zbývající sputum je homogenizováno a také analyzováno.

Třetím faktorem je variabilita mezi několika vzorky sputa odebranými během autogenní drenáže. Drenáž vedená fyzioterapeutem trvá přibližně 30 minut a jejím cílem je co nejvíce uvolnit a odstranit hustý plicní sekret. Lze předpokládat, že sputum spontánně expektorované při drenáži pochází z různých částí plic. Aby se ověřilo, zda jsou antibiotika homogenně nebo heterogenně distribuována v plicích, odebírají se vzorky sputa na začátku, uprostřed a na konci drenáže. Budou porovnány koncentrace antibiotik ve 3 samostatných vzorcích sputa.

Data pocházející z těchto 3 testů umožní standardizovat časový bod odběru vzorku s ohledem na aerosolovou terapii a autogenní drenáž a také vyhodnotit, zda je nutná homogenizace odebraných vzorků.