Wiązanie z białkami osocza i PK/PD całkowitej i niezwiązanej temocyliny pacjentów spoza OIOM (TEMODELTA)

1.1. Wstęp.

Oporność wielolekowa na patogeny Gram-ujemne dramatycznie wzrosła w ciągu ostatnich dziesięcioleci. Ze względu na niewystarczające odkrycie leków działających na nowe cele, ponowne zbadanie starszych związków, takich jak temocylina, na które oporność jest wciąż niska, okazało się mieć duże znaczenie terapeutyczne.

Podobnie jak w przypadku wszystkich β-laktamów, skuteczność temocyliny zależy przede wszystkim od przedziału czasu, w którym stężenie w osoczu pozostaje powyżej minimalnego stężenia hamującego (MIC) antybiotyku wobec organizmu(ów) docelowego (Craig, 1998). Ogólnie przyjmuje się, że stężenie niezwiązanego antybiotyku musi utrzymywać się powyżej MIC przez co najmniej 40 do 70% przerwy między dwoma kolejnymi podaniami, a nawet 100% w ciężkich zakażeniach u pacjentów hospitalizowanych na OIT (MacGowan, 2011).

Temocylina (Negaban®), penicylina oporna na ß-laktamazy, została po raz pierwszy wprowadzona na rynek w latach 80. al., 2016). Jednak stabilność temocyliny wobec ß-laktamaz (w tym klasycznych enzymów TEM i SHV o rozszerzonym spektrum TEM, SHV, CTX-M i ß-laktamaz AmpC) spotkała się z dużym uznaniem wśród dużej liczby profesjonalistów w tej dziedzinie (Balakrishnan i in., 2011; Livermore i Tulkens, 2009). Jest dopuszczony do podawania dożylnego i domięśniowego w dawce od 1-2 g 2-3 razy dziennie w leczeniu zakażeń bakteryjnych klatki piersiowej, płuc, nerek, pęcherza moczowego oraz bakteryjnych zakażeń układu krwionośnego , infekcje jamy brzusznej i infekcje ran (RCP Temocillin, 2014).

Badania przeprowadzone na krytycznie chorych pacjentach wykazują istotne różnice w poziomie białek osocza oraz szybkie i nieprzewidywalne wahania czynności nerek (Beumier i in., 2015; Goncalves-Pereira i Povoa, 2011; Roberts i Lipman, 2009), z których oba są wiadomo, że modulują farmakokinetykę β-laktamów (Goncalves-Pereira i Povoa, 2011; Hayashi i in., 2013; Sime i in., 2012; Udy i in., 2012; Wong i in., 2013). W konsekwencji stężenie niezwiązanych β-laktamów o wysokim stopniu wiązania z białkami (Schleibinger i in., 2015; Ulldemolins i in., 2011; Van Dalen i in., 1987; Wong i in., 2013) oraz wydalanie przez nerki ( Carlier i in., 2013; Simon i in., 2006; Vandecasteele i in., 2015), takie jak temocylina, u tych pacjentów ulegnie znacznej modyfikacji.

Farmakokinetykę całkowitej i niezwiązanej temocyliny oraz jej wiązanie z białkami osocza badano ostatnio w badaniach klinicznych przeprowadzonych z udziałem zdrowych ochotników i pacjentów w stanie krytycznym. Pierwsze wyniki pokazują, że wiązanie temocyliny z białkami osocza było zależne od stężenia w obu populacjach, ale znacznie ważniejsze u zdrowych ochotników w porównaniu z pacjentami w stanie krytycznym), co skutkowało niższym stężeniem niezwiązanej temocyliny u zdrowych ochotników w porównaniu z pacjentami w stanie krytycznym.

Badania te przeprowadzono w dwóch skrajnych populacjach, jednak temocylina jest szerzej stosowana u pacjentów, którzy nie wymagają hospitalizacji na oddziale intensywnej terapii. Byłoby zatem bardzo interesujące zbadanie farmakokinetyki temocyliny u pacjentów w stanie niekrytycznym, w tym jej wiązania z białkami, w celu oszacowania, czy obecny schemat dawkowania jest optymalny do osiągnięcia celów PK/PD predykcyjnych skuteczności.

1.2. Cele studiów.

1.2.1. Główne cele.

• Scharakteryzowanie farmakokinetyki całkowitej i niezwiązanej temocyliny za pomocą modelowania farmakokinetyki i farmakodynamiki populacyjnej oraz obliczenie i ocena wartości kluczowych parametrów farmakokinetycznych (klirens całkowity, objętość dystrybucji, stałe eliminacji, maksymalne i minimalne stężenia całkowite i niezwiązane w osoczu) u pacjentów hospitalizowanych na oddziałach opieki standardowej.
• Zaproponowanie optymalnych schematów dawkowania w tej populacji w porównaniu z tym, co można by zaproponować pacjentom hospitalizowanym na oddziałach intensywnej terapii.

Cele drugorzędne:

1.2.2. Cele drugorzędne.

• Poszukiwanie możliwych korelacji między profilem białek osocza a stężeniami niezwiązanej temocyliny;
• Zbadanie wpływu poziomu i charakteru krążących białek osocza na stężenie niezwiązanej temocyliny.

1.3. Projekt badania.

Nierandomizowane badanie kontrolne, prospektywne, otwarte, interwencyjne, monocentryczne, farmakokinetyka populacyjna i farmakodynamika.

1.4. Badana populacja.

1.4.1. Obliczanie wielkości próbki.

Jako opisowe badanie farmakokinetyczne bez formalnej z góry określonej hipotezy, nie dokonano obliczeń wielkości populacji. Na podstawie danych literaturowych i własnego doświadczenia, maksymalnie 60 pacjentów powinno wystarczyć do wyciągnięcia miarodajnych wniosków.

1.4.2. Grupy badane i liczba pacjentów

Badaną populację podzielono ze względu na patologię na 3 grupy

• Grupa 1: 15 do 30 pacjentów z powikłanym zakażeniem dróg moczowych i odmiedniczkowym zapaleniem nerek związanym lub nie z bakteriemią.
• Grupa 2: 15 do 30 pacjentów z infekcją dolnych dróg oddechowych.
• Grupa 3: 15 do 30 pacjentów z infekcją jamy brzusznej.

Na pierwszym etapie każda grupa zostanie poddana dokładnemu badaniu farmakokinetycznemu. W drugim etapie zbadamy farmakokinetykę wszystkich zbiorczych danych, a uzyskane wyniki umożliwią porównanie parametrów.

1.4.3. Kryteria włączenia (patrz gdzie indziej)

1.4.4. Kryteria wykluczenia (patrz gdzie indziej)

1.4.5. Powód przerwania badania: na własną prośbę pacjenta; w przypadku braku współpracy, zmiany leku, wystąpienia zdarzenia niepożądanego lub innych zastrzeżeń do udziału w badaniu w opinii badacza

1.5. Badany lek.

Temocylina (NEGABAN®) 2 g będzie podawana we wlewie dożylnym trwającym 30 minut 2 lub 3 razy dziennie. Lekarz pacjenta zdecyduje o czasie stosowania temocyliny.

1.5.1. Wskazania.

Temocylina jest wskazana w leczeniu zakażeń wymienionych w protokole.

1.5.2. Przeciwwskazania.

Stosowanie Temocyliny (NEGABAN®) jest przeciwwskazane u pacjentów, u których w przeszłości występowały reakcje alergiczne na którąkolwiek z penicylin lub jakikolwiek inny lek beta-laktamowy.

1.5.3. Działania niepożądane: biegunka, ból w miejscu wstrzyknięcia, sporadycznie wysypka (pokrzywkowa lub rumieniowa), gorączka, bóle stawów lub bóle mięśni, czasami rozwijające się dłużej niż 48 godzin po rozpoczęciu leczenia, obrzęk naczynioruchowy i anafilaksja. U pacjentów z niewydolnością nerek zgłaszano zaburzenia neurologiczne z drgawkami po podaniu dożylnym. wstrzyknięcie dużej dawki penicyliny.

1.6. Protokół badania.

Po podpisaniu formularza świadomej zgody i pod warunkiem spełnienia kryteriów włączenia/wyłączenia uczestnicy zostaną włączeni do badania. W niniejszym opracowaniu uwzględniona zostanie jedynie procedura postępowania z pacjentami szpitala, w którym prowadzone będzie badanie. Przyjmowani będą tylko pacjenci, którzy weryfikują kryteria włączenia.

1.6.1. Dzień nauki.

1.6.1.1. Dzień nauki 1.

Kontrola (pobieranie krwi przed dawkowaniem)

1.6.1.2. Dzień nauki 2.

Oznaczenie całkowitego i niezwiązanego stężenia temocyliny w osoczu zostanie przeprowadzone po podaniu dożylnym. Próbki osocza będą pobierane w określonych punktach czasowych przed podaniem dawki iw ciągu maksymalnie 8 godzin (jeśli dawka wynosi 2 g/8 godzin) lub do 12 godzin (jeśli dawka wynosi 2 g/12 godzin).

1.6.1.3. Dzień nauki 4.

Oznaczenie całkowitego i niezwiązanego stężenia temocyliny w osoczu zostanie wykonane po dożylnym podaniu 2 g temocyliny. Próbki osocza będą pobierane w określonych punktach czasowych przed podaniem dawki iw ciągu do 8 godzin (jeśli dawka wynosi 2 g/8 h) lub do 12 godzin (jeśli dawka wynosi 2 g/12 h).

1.7. Czas trwania studiów.

Oczekiwany całkowity czas trwania badania (rekrutacji) wynosi 24 miesiące (lub więcej, jeśli rekrutacja pacjentów jest powolna).

2. Metody.

2.1. Instrukcje okresu pobierania próbek.

Pobieranie krwi będzie wykonywane przez 8 lub 12 godzin. Krew żylna zostanie pobrana z odpowiedniej żyły łokciowej w określonych punktach czasowych przed i po podaniu badanego leku.

Punkty czasowe będą następujące: Jeśli dawka wynosi 2g/8h

• Dzień 1: Kontrola (przed dawkowaniem),
• Dzień 2 i 4: T0 + 30 min, 1, 2, 4, 6 i 8 godzin po podaniu badanego leku.
• T0: czas po zakończeniu infuzji.

Punkty czasowe będą następujące: Jeśli dawka wynosi 2g/12h

• Dzień 1: Kontrola (przed dawkowaniem)
• Dzień 2 i 4: T0 + 30 min, 1, 2, 4, 6, 8 i 12 godzin po podaniu badanego leku.
• T0: czas po zakończeniu infuzji.

2.2. Probówka i objętość do pobierania krwi.

• Probówka do pobierania krwi: Probówka z EDTA (osocze) bez kulki lub żelu
• Objętość krwi na probówkę: 5 ml
• Całkowita objętość krwi według kinetyki: 45 ml. Próbki krwi umieszcza się na lodzie natychmiast po pobraniu, a następnie odwirowuje (2000 g, 10 minut, 4°C). Otrzymane osocze zostanie podzielone na porcje i zamrożone w temperaturze -80°C do czasu analizy.

Pobranie szczepów bakteryjnych od pacjenta Wszystkie szczepy bakteryjne zidentyfikowane w próbkach biologicznych każdego pacjenta zostaną zakonserwowane

2.3 i 2.4: Schematy blokowe (dostępne na żądanie).

2.5. Oznaczanie ilościowe całkowitej i niezwiązanej temocyliny.

Całkowite i niezwiązane stężenie temocyliny w próbkach osocza zostanie określone ilościowo przy użyciu zwalidowanej metody chromatografii cieczowej - tandemowej spektrometrii mas (LC-MS/MS) (Ngougni Pokem i in., 2015).

W celu określenia całkowitego stężenia temocyliny, test zostanie przeprowadzony po wytrąceniu białek osocza metanolem. Stężenia niezwiązane zostaną oznaczone po ultrawirowaniu próbek przy użyciu urządzenia Amicon filter Ultra-15; NMWL 30 tys.; Merck Millipore Ltd) TMO.

2.6. Dane demograficzne i laboratoryjne.

Zostaną zebrane następujące badania laboratoryjne

• Wiek,
• Masa ciała i wskaźnik masy ciała (BMI),
• Obliczony współczynnik przesączania kłębuszkowego (GFR)
• Całkowity poziom białka i albuminy

2.7. Etykietowanie.

2.7.1. Identyfikacja pacjenta.

Każdy zapisany pacjent będzie identyfikowany na podstawie pierwszej litery imienia i pierwszej litery nazwiska. Numery pacjentów 01 - 60 będą używane w kolejności.

2.7.2. Identyfikacja próbki.

Każda próbka zostanie jednoznacznie i jednoznacznie oznaczona etykietą odporną na temperaturę przechowywania, zawierającą następujące informacje:

• Rodzaj infekcji
• numer pacjenta
• Planowany czas pobierania próbek (hh:min)

2.8. Analiza danych statystycznych i farmakokinetycznych.

Analiza statystyczna zostanie przeprowadzona przy użyciu dostępnych na rynku programów (JMP Pro i Graph Pad Prism). Podstawowe parametry farmakokinetyczne (pole pod krzywą [AUC], objętość dystrybucji [Vd], całkowity klirens leku [Cl]) oraz maksymalne i minimalne stężenie [Cmax, Cmin] będą wyświetlane jako wartości średnie ± odchylenie standardowe (SD) podane rozkład normalny danych lub jako mediany i rozstęp międzykwartylowy, jeśli dane nie mają rozkładu normalnego. Rozkład normalny danych zostanie oceniony za pomocą wykresów pudełkowych, wykresów Q-Q. Przedstawione zostaną wykresy przedstawiające profile stężenie-czas dla temocyliny całkowitej i niezwiązanej.

2.9. Analiza farmakokinetyki i farmakodynamiki populacji.

2.9.1. Budynek modelowy.

Model farmakokinetyki i farmakodynamiki populacji (Pop-PK/PD) całkowitego i niezwiązanego stężenia temocyliny w osoczu zostanie przeanalizowany i dopasowany za pomocą algorytmów bayesowskich przy użyciu niekomercyjnie dostępnych programów (oprogramowanie Pmetrics wersja 1.4.1; LAPKB, Los Angeles, CA, USA.), kierując się przewidywanym całkowitym i niezwiązanym stężeniem w osoczu.

Jedno-, dwu- i trzykompartmentowe modele farmakokinetyczne zostaną dopasowane do zestawu danych farmakokinetycznych temocyliny w osoczu. Model, który najlepiej opisuje dane, zostanie wybrany do kierowania modelem farmakokinetycznym stężenia niezwiązanej temocyliny w osoczu.