Vazba na plazmatické proteiny a PK/PD u celkového a nevázaného temocilinu pacientů bez JIP (TEMODELTA)

1.1. Úvod.

Mnohočetná léková rezistence vůči gramnegativním patogenům se v posledních desetiletích dramaticky zvyšuje. Vzhledem k nedostatečnému objevu léků působících na nové cíle se ukázalo, že opětovné zkoumání starších sloučenin, jako je temocilin, u kterého je rezistence stále nízká, je velmi terapeutické.

Stejně jako všechny β-laktamy závisí účinnost temocilinu především na časovém intervalu, během kterého zůstává plazmatická koncentrace nad minimální inhibiční koncentrací (MIC) antibiotika proti cílovému organismu (Craig, 1998). Obecně se uznává, že nenavázaná koncentrace antibiotika musí zůstat nad MIC po dobu alespoň 40 až 70 % intervalu mezi dvěma po sobě jdoucími podáními a u těžkých infekcí u pacientů hospitalizovaných na jednotkách intenzivní péče by měla dokonce dosáhnout 100 % (MacGowan, 2011).

Temocillin (Negaban®), penicilinové antibiotikum odolné vůči ß-laktamáze, bylo poprvé uvedeno na trh v 80. letech 20. století, ale poté bylo opuštěno kvůli nedostatečné aktivitě proti anaerobům, grampozitivním bakteriím a Pseudomonas aeruginosa (Livermore et al., 2006; Zykov et al., 2016). Stabilita temocilinu vůči ß-laktamázám (včetně klasických a rozšířených TEM, SHV, CTX-M enzymů a AmpC ß-laktamázy) však našla velké uznání mezi velkým počtem profesionálů v oboru (Balakrishnan et al., 2011; Livermore a Tulkens, 2009). Je schválen pro intravenózní a intramuskulární podání v dávce v rozmezí 1-2 g dvakrát - třikrát denně k léčbě bakteriálních infekcí hrudníku, plic, ledvin, močového měchýře a také bakteriálních infekcí krevního řečiště. břišní infekce a infekce ran (RCP Temocillin, 2014).

Studie provedené u kriticky nemocných pacientů ukazují důležité variace v hladině plazmatických proteinů a rychlé a nepředvídatelné kolísání renálních funkcí (Beumier et al., 2015; Goncalves-Pereira a Povoa, 2011; Roberts a Lipman, 2009). známo, že moduluje farmakokinetiku β-laktamů (Goncalves-Pereira a Povoa, 2011; Hayashi et al., 2013; Sime et al., 2012; Udy et al., 2012; Wong et al., 2013). V důsledku toho se nenavázaná koncentrace β-laktamů s vysokou vazbou na proteiny (Schleibinger et al., 2015; Ulldemolins et al., 2011; Van Dalen et al., 1987; Wong et al., 2013) a renální eliminace ( Carlier et al., 2013; Simon et al., 2006; Vandecasteele et al., 2015), jako je temocilin, bude u těchto pacientů výrazně modifikován.

Farmakokinetika celkového a nevázaného temocilinu spolu s jeho vazbou na plazmatické proteiny byla nedávno zkoumána v klinických studiích provedených u zdravých dobrovolníků au kriticky nemocných pacientů. První výsledky ukazují, že vazba temaocilinu na plazmatické proteiny byla v obou populacích závislá na koncentraci, ale mnohem důležitější u zdravých dobrovolníků ve srovnání s kriticky nemocnými pacienty), což vedlo k nižší koncentraci nenavázaného temaocilinu u zdravých dobrovolníků ve srovnání s kriticky nemocnými pacienty.

Tyto studie byly provedeny u dvou extrémních populací, ale temocilin je více používán u pacientů, kteří nevyžadují hospitalizaci na jednotce intenzivní péče. Bylo by proto velmi zajímavé studovat farmakokinetiku temocilinu u nekriticky nemocných pacientů, včetně jeho vazby na proteiny, aby bylo možné odhadnout, zda je současný režim dávkování optimální pro dosažení PK/PD cílů predikujících účinnost.

1.2. Cíle studia.

1.2.1. Primární cíle.

• Charakterizovat farmakokinetiku celkového a nevázaného temocilinu pomocí populačního farmakokinetického a farmakodynamického modelování a vypočítat a posoudit hodnoty klíčových farmakokinetických parametrů (celková clearance, distribuční objem, eliminační konstanty, celkové a nevázané maximální a minimální koncentrace v plazmě) u hospitalizovaných pacientů na odděleních standardní péče.
• Navrhnout optimalizované režimy dávkování u této populace ve srovnání s tím, co by bylo možné navrhnout pro pacienty hospitalizované na jednotkách intenzivní péče.

Sekundární cíle:

1.2.2. Sekundární cíle.

• Hledat možné korelace mezi profilem plazmatických proteinů a koncentracemi nenavázaného temocilinu;
• Zkoumat vliv hladiny a povahy cirkulujících plazmatických proteinů na koncentraci nevázaného temocilinu.

1.3. Studovat design.

Nerandomizovaná kontrolní studie, prospektivní, otevřená, intervenční, monocentrická, populační farmakokinetika a farmakodynamika.

1.4. Studijní populace.

1.4.1. Výpočet velikosti vzorku.

Jako deskriptivní farmakokinetická studie bez formální předem definované hypotézy nebyl proveden žádný výpočet velikosti populace. Na základě literárních údajů a našich vlastních zkušeností by k vyvození smysluplných závěrů mělo stačit maximálně 60 pacientů.

1.4.2. Studijní skupiny a počet pacientů

Studovaná populace je rozdělena podle patologie do 3 skupin

• Skupina 1: 15 až 30 pacientů s komplikovanou infekcí močových cest a pyelonefritidou spojenou s bakteriémií nebo bez ní.
• Skupina 2: 15 až 30 pacientů s infekcí dolních cest dýchacích.
• Skupina 3: 15 až 30 pacientů s abdominální infekcí.

V prvním kroku každá skupina podstoupí důkladnou farmakokinetickou studii. Ve druhém kroku budeme studovat farmakokinetiku všech shromážděných dat a získané výsledky umožní porovnat parametry.

1.4.3. Kritéria zařazení (viz jinde)

1.4.4. Kritéria vyloučení (viz jinde)

1.4.5. Důvod zrušení studie: na vlastní žádost pacienta; v případě nedostatečné spolupráce, změny medikace, výskytu nežádoucí příhody (příhod) nebo jiných námitek k účasti ve studii podle názoru zkoušejícího

1.5. Studijní lék.

Temocillin (NEGABAN®) 2 g bude podáván jako intravenózní infuze po dobu 30 minut 2 nebo 3krát denně. O délce užívání temocilinu rozhodne lékař pacienta.

1.5.1. Indikace.

Temocillin je indikován k léčbě infekcí uvedených v protokolu.

1.5.2. Kontraindikace.

Použití přípravku Temocillin (NEGABAN®) je kontraindikováno u pacientů s anamnézou alergických reakcí na některý z penicilinů nebo jakýkoli jiný typ beta-laktamového léku.

1.5.3. Nežádoucí účinky: průjem, bolest v místě vpichu, příležitostně vyrážka (kopřivková nebo erytematózní), horečka, artralgie nebo myalgie, někdy se rozvíjející více než 48 hodin po zahájení léčby, angioedém a anafylaxe. U pacientů trpících selháním ledvin byly hlášeny neurologické poruchy s křečemi po i.v. injekce vysokých dávek penicilinů.

1.6. Studijní protokol.

Po podpisu formuláře informovaného souhlasu a za předpokladu, že jsou splněna kritéria pro zařazení/vyloučení, budou subjekty zařazeny do studie. V této studii bude brán v úvahu pouze postup vedení pacientů nemocnice, kde bude studie provedena. Budou přijati pouze pacienti, kteří ověří kritéria zařazení.

1.6.1. Studijní den.

1.6.1.1. Studijní den 1.

Kontrola (odběr krve před dávkováním)

1.6.1.2. Studijní den 2.

Stanovení celkových a nevázaných koncentrací temocilinu v plazmě bude provedeno po intravenózním podání. Vzorky plazmy budou odebírány v definovaných časových bodech před podáním dávky a po dobu až 8 hodin (pokud je dávka 2g/8h) nebo až 12 hodin (pokud je dávka 2g/12h).

1.6.1.3. Studijní den 4.

Stanovení koncentrací celkového a nevázaného temocilinu v plazmě bude provedeno po intravenózním podání 2g temocilinu. Vzorky plazmy budou odebírány v definovaných časových bodech před podáním dávky a po dobu až 8 hodin (pokud je dávka 2 g/8 h) nebo až 12 hodin (pokud je dávka 2 g/12 h).

1.7. Délka studia.

Očekávaná celková doba trvání studie (náboru) je 24 měsíců (nebo déle, pokud je nábor pacientů pomalý).

2. Metody.

2.1. Pokyny pro období odběru vzorků.

Odběr krve bude prováděn po dobu 8 nebo 12 hodin. Venózní krev bude odebrána z vhodné antekubitální žíly v definovaných časových bodech před a po podání studovaného léku.

Časové body budou následující: Pokud je podávání dávky 2g/8h

• Den 1: Kontrola (před podáním dávky),
• Den 2 a 4: TO + 30 min, 1, 2, 4, 6 a 8 hodin po podání studovaného léčiva.
• T0: čas po ukončení infuze.

Časové body budou následující: Pokud je podávání dávky 2g/12h

• Den 1: Kontrola (před podáním dávky)
• Den 2 a 4: TO + 30 min, 1, 2, 4, 6, 8 a 12 hodin po podání studovaného léčiva.
• T0: čas po ukončení infuze.

2.2. Zkumavka pro odběr krve a objem.

• Zkumavka pro odběr krve: EDTA zkumavka (plazma) bez kuličky nebo gelu
• Objem krve na zkumavku: 5 ml
• Celkový objem krve podle kinetiky: 45 ml Vzorky krve budou ihned po odběru umístěny na led a následně odstředěny (2000 g, 10 minut, 4 °C). Výsledná plazma bude rozdělena na alikvoty a zmražena při -80 °C až do analýzy.

Odběr bakteriálních kmenů od pacienta Všechny bakteriální kmeny identifikované v biologických vzorcích každého pacienta budou konzervovány

2.3 a 2.4: Vývojové diagramy (k dispozici na vyžádání).

2.5. Kvantifikace celkového a nevázaného temocilinu.

Celkové a nevázané koncentrace temocilinu ve vzorcích plazmy budou kvantifikovány pomocí validované kapalinové chromatografie - metody tandemové hmotnostní spektrometrie (LC-MS/MS) (Ngougni Pokem et al., 2015).

Pro stanovení celkové koncentrace temocilinu bude test proveden po precipitaci plazmatického proteinu methanolem. Nenavázané koncentrace budou stanoveny po ultracentrifugaci vzorků pomocí zařízení Amicon filter Ultra-15; NMWL 30K; Merck Millipore Ltd) TMO.

2.6. Demografické a laboratorní údaje.

Budou shromážděna následující laboratorní vyšetření

• Stáří,
• tělesná hmotnost a index tělesné hmotnosti (BMI),
• Vypočítaná glomerulární filtrace (GFR)
• Celková hladina bílkovin a albuminu

2.7. Značení.

2.7.1. Identifikace pacienta.

Každý zapsaný pacient bude identifikován prvním písmenem křestního jména a prvním písmenem příjmení. Čísla pacientů 01 - 60 budou použita v po sobě jdoucím pořadí.

2.7.2. Identifikace vzorku.

Každý vzorek bude jasně a jednoznačně označen štítkem odolným vůči teplotě skladování a obsahujícím následující informace:

• Typ infekce
• číslo pacienta
• Plánovaný čas vzorkování (hh:min)

2.8. Statistická a farmakokinetická analýza dat.

Statistická analýza bude provedena pomocí komerčně dostupných softwarů (JMP Pro a Graph Pad Prism). Primární farmakokinetické výsledné proměnné (plocha pod křivkou [AUC], distribuční objem [Vd], celková clearance léčiva [Cl]) a maximální a minimální koncentrace [Cmax, Cmin] se zobrazí jako průměr ± standardní odchylka (SD) uvedená normální distribuce dat nebo jako mediány a mezikvartilové rozmezí, pokud data nejsou normálně distribuována. Normální rozložení dat bude hodnoceno pomocí boxplotů, Q-Q grafů. Budou prezentovány grafy ukazující profily koncentrace-čas celkového a nevázaného temocilinu.

2.9. Populační farmakokinetická a farmakodynamická analýza.

2.9.1. Vytváření modelu.

Populační farmakokinetický a farmakodynamický (Pop-PK/PD) model celkových a nenavázaných koncentrací temocilinu v plazmě bude analyzován a přizpůsoben Bayesovskými algoritmy za použití nekomerčně dostupných softwarových programů (Pmetrics software verze 1.4.1; LAPKB, Los Angeles, CA, USA.), řízeno předpokládanou celkovou a nevázanou koncentrací v plazmě.

Jedno-, dvou- a tříkompartmentové farmakokinetické modely budou přizpůsobeny souboru farmakokinetických dat plazmatického temocilinu. K řízení farmakokinetického modelu koncentrace nevázaného temocilinu v plazmě bude vybrán model, který nejlépe popisuje data.