Geschlossene Steuerung der Penicillinabgabe (CLCPD)

Überblick über die Studie:

Diese Studie wird in der Imperial Clinical Research Facility (ICRF) durchgeführt. Zwanzig gesunde Freiwillige werden rekrutiert, um an drei Besuchen beim ICRF teilzunehmen. Diese dauern jeweils 8-12 Stunden. Während dieser Besuche erhalten die Teilnehmer folgende Penicillin-Infusionen:

(i) Routinemäßige (intermittierende oder kontinuierliche) Dosierungsprotokolle. (ii) Intermittierende Dosierung, gesteuert durch ein Regelsystem mit geschlossenem Regelkreis. (iii) Kontinuierliche Dosierung, gesteuert durch ein Regelsystem. Den Teilnehmern werden bis zu 15 Blutproben und Gewebemikrodialyse durchgeführt. Ein Biosensor wird außerdem verwendet, um Echtzeitdaten zur Antibiotikakonzentration bereitzustellen. Dieser dient zur Ansteuerung des Regelsystems. Ergebnismaße sind die PK-PD-Zielerreichung zwischen den Besuchen. Dieses Ziel liegt bei 50 % Zeit > MIC und 100 % Zeit > MIC.

Teilnehmeridentifikation:

Gesunde Freiwillige werden aus einer Datenbank für gesunde Freiwillige rekrutiert, die im Imperial College London geführt wird, und durch die Identifizierung von Teilnehmern innerhalb des Colleges. Der Administrator der Datenbank für gesunde Freiwillige sendet eine erste Werbe-E-Mail. Anschließend werden die antwortenden Personen telefonisch oder per E-Mail kontaktiert und zu einem Screening-Besuch beim ICRF eingeladen. Vor diesem Treffen wird ihnen die Teilnehmerinformationsbroschüre per E-Mail zugesandt, damit sie Zeit haben, die Informationen zu prüfen.

Studienmethodik:

• Zwanzig gesunde Freiwillige werden eingeladen, an einer explorativen Studie des Biosensorgeräts und der Regelsysteme mit geschlossenem Regelkreis teilzunehmen.
• Der Allergiestatus wird bei jedem Besuch mit dem Teilnehmer bestätigt.
• Die Studientage folgen dem gleichen Format. Die einzige Abweichung besteht in der Art der Penicillinverabreichung (entweder durch Routineinfusion, intermittierende Infusion mit geschlossenem Kreislauf oder kontinuierliche Infusion mit geschlossenem Kreislauf).
• In der Nacht vor den Studienbesuchen werden die Teilnehmer gebeten, keinen Alkohol zu trinken. Am Studientag werden sie gebeten, zu ihrer Unterhaltung einen Laptop/Tablet-Gerät mitzubringen. Alternativ wird eines am Studientag vom ICRF zur Verfügung gestellt.
• Bei der Ankunft im Studienzentrum wird dem Teilnehmer ein Mikronadel-Biosensor platziert.
• Es werden zwei Kanülen eingeführt, idealerweise eine in jedem Arm. Eine davon wird die Blutentnahme während der Studie sein. Der andere dient der Verabreichung von Penicillin.
• Außerdem wird ihnen eine Mikrodialysefaser in denselben Arm eingesetzt wie das Mikronadel-Array.
• Bei jedem Besuch wird eine Basisblutprobe entnommen (vollständiges Blutbild, Nierenfunktion, Leberfunktion und C-reaktives Protein).
• Der Mikronadel-Biosensor wird peripher (am nicht dominanten Arm) platziert. Diese Sensoren sind mit Potentiostatgeräten verbunden, die Daten aufzeichnen, die dann zur Analyse auf einen Computer heruntergeladen werden können.
• Die Studie beginnt dann zum Zeitpunkt = 0, wenn die erste Penicillin-Infusion verabreicht wird.
• Insgesamt wird die Studie über 3 Benzylpenicillin-Dosierungsintervalle (8–12 Stunden) laufen. Für die intermittierende Routinepflege werden Benzylpenicillin-Dosen zum Zeitpunkt = 0, 4 und 8 Stunden verabreicht. Bei Kontrollbesuchen im geschlossenen Regelkreis kann der Controller das Dosierungsintervall/die Dosierungsperiode bestimmen. Der Controller ist auf die Abgabe einer MAXIMALEN Dosis von 2,4 g alle 4 Stunden beschränkt.
• Während des Studienintervalls wird der Teilnehmer einer reichhaltigen Blut- und Mikrodialyse-Medikamentenkonzentrationsprobenahme unterzogen. Zur Blutentnahme werden während des Studienbesuchs bis zu 15 Beta-Lactam-Arzneimittelspiegel entnommen. Bei jeder Blutuntersuchung werden 5 ml Blut (1 Teelöffel) entnommen. Die Mikrodialyse wird während des Studienzeitraums kontinuierlich durchgeführt. Das Sammelfläschchen wird während des Studienzeitraums alle 15–30 Minuten gewechselt.
• Darüber hinaus wird ein Blutfleck aus den im Rahmen der PK-Probenahme entnommenen Blutproben verwendet, um Point-of-Care-Penicillin-Sensoren zu den unten beschriebenen Zeitpunkten zu testen.
• Der Teilnehmer füllt jede Stunde eine visuelle Analogskala aus, um den Grad seiner Beschwerden aufgrund des Mikronadel-Sensorgeräts zu bewerten. Das Gerät und der Standort werden außerdem stündlich von Forschern überprüft.
• Die Zeitpunkte für die Blutentnahme sollen zunächst um 6, 10, 15, 30, 60, 120, 180, 240, 246, 250, 300, 480, 486, 600 Minuten liegen. Nach der ersten PK-Analyse wird jedoch ein D-optimales Design unter Verwendung von Pmetrics und der Pharmakokinetik-Software BestDose verwendet, um die optimalen Zeitpunkte für die Blut-PK-Analyse zu bestimmen.