抗菌药物的PDPK培训课件

主要内容PK/PD及相关概念以PK/PD理论优化抗菌药物的应用PK/PD与重症感染6/23/20241抗菌药物的PDPK重视PK/PD理论应用的背景全球耐药菌不断增加抗生素使用不合理减少和预防耐药菌合理应用抗生素优化抗生素治疗策略以以PK/PDPK/PDPK/PDPK/PD理论指导抗生素的应用理论指导抗生素的应用理论指导抗生素的应用理论指导抗生素的应用后抗生素时代到来6/23/20242抗菌药物的PDPKPK/PD及相关概念 机体对药物的作用机体对药物的作用属于药代动力学药代动力学（PK），），包括药物在体内吸收、分布、代谢与排泄的动态变化过程PKPD 药物对机体药物对机体(包括病原体包括病原体)的作用的作用属于药效动力学药效动力学(PD),包括药物在机体产生疗效的治疗作用和不良反应PK/PD研究是把PK与PD结合起来研究药物剂量相对应的时间时间-浓度浓度-效应效应关系，可以反映药物药物-人体人体-病原病原体体之间的关系6/23/20243抗菌药物的PDPKPK 药代动力学药代动力学PD药效学药效学吸收吸收分布分布排泄排泄抗菌效果及抗菌效果及抗菌时间抗菌时间药理、药理、毒理学作用毒理学作用感染部位感染部位有效浓度有效浓度和持续时间和持续时间组织和体液中组织和体液中有效浓度有效浓度和持续时间和持续时间血浆血浆有效浓度有效浓度和持续时间和持续时间抗生素抗生素剂量剂量PK与与PD间的联系间的联系6/23/20244抗菌药物的PDPKPK的主要参数峰浓度(Cmax)：药物吸收过程中的最大血药浓度血药浓度-时间曲线下面积(AUC）反映药物进入血循环的总量，代表药物的生 物利用度 表观分布容积(Vd)是指当药物在体内达动态平衡后，体内药量与血药浓度之比值,与药物的脂溶性和蛋白结合率密切相关药物的消除半衰期药物的消除半衰期 (T1/2)清除率清除率(CL)(CL)6/23/20245抗菌药物的PDPKPD的主要参数最低抑菌浓度（MIC）：是指抑制细菌生长所需要抗菌药物的最低浓度l lTMIC 表示在给药后，血药浓度大于MIC的持续时间l l%TMIC 表示血药浓度大于MIC维持时间（h）占2次给药间隔时间的百分比防耐药突变浓度（MPC）：防止耐药株被选择性富集的最低抗菌药物浓度耐药突变选择窗（MSW）：是MPC与MIC之间的浓度范围6/23/20246抗菌药物的PDPKPD的主要参数抗菌素后效应(PAE)：指细菌与抗菌药物短暂接触，当药物清除后，细菌生长仍然受到持续抑制的效应l lPAE在设计合理给药方案时具有重要参考价值适当延长给药间隔时间改持续静脉给药为大剂量冲击疗法6/23/20247抗菌药物的PDPK8药代动力学药代动力学药代动力学药代动力学(PK)(PK)C Cmaxmax(血药峰浓度血药峰浓度血药峰浓度血药峰浓度)C Cminmin(血药谷浓度血药谷浓度血药谷浓度血药谷浓度)AUCAUC24h24h(药时曲线下面积药时曲线下面积药时曲线下面积药时曲线下面积)T T1/21/2(半衰期半衰期半衰期半衰期 )VdVd(表观分布容积表观分布容积表观分布容积表观分布容积)CL(CL(清除率清除率清除率清除率)药效学药效学(PD)MIC(最低抑菌浓度最低抑菌浓度)MBC(最低杀菌浓度最低杀菌浓度)MPC(防耐药突变浓度防耐药突变浓度)PAE(抗生素后效应抗生素后效应)PK/PDCmax/MIC AUC24h/MIC%TMIC抗菌药物抗菌药物PK/PD研究将药代动力学与药效动力学参数合二为一研究将药代动力学与药效动力学参数合二为一6/23/20248抗菌药物的PDPK抗菌药物的PK/PD分类时间依赖性抗菌素时间依赖性抗菌素l l当血药浓度致病菌4-5 MIC时，其杀菌效果便达到饱和程度，继续增加血药浓度，杀菌效应也不再增加l l评价本类抗菌药物的PK/PD相关参数为TMIC TMIC大于给药间隔时间的50%，临床疗效较好6/23/20249抗菌药物的PDPK浓度依赖性抗菌素浓度依赖性抗菌素l l 其对致病菌的杀菌作用取决于峰浓度，而与作用时间关系不密切l l评价本类抗菌药物的PK/PD相关参数主要为 Cmax/MIC AUC/MIC(AUIC)等 6/23/202410抗菌药物的PDPK时间依赖性且具有明显的抗生素后效应时间依赖性且具有明显的抗生素后效应(PAE)(PAE)的抗菌素的抗菌素l l这类药物呈时间依赖性，但PAE较长l l主要评价指标是AUCMIC6/23/202411抗菌药物的PDPK多数-内酰胺类多数大环内酯类克林霉素等主要参数AUC/MIC(AUIC)Cmax/MIC主要参数TMIC主要参数AUC/MIC阿奇霉素万古霉素氟康唑等氨基糖苷类氟喹诺酮类甲硝唑等时间依赖且PAE较长抗菌作用与和细菌接触时间密切相关对致病菌的杀菌作用取决于峰浓度与时间有关，且PAE较长时间依赖性浓度依赖性抗菌药物的PK/PD分类6/23/202412抗菌药物的PDPK6/23/202413抗菌药物的PDPK以PK/PD理论优化抗菌药物的应用抗菌药物三角理论抗菌药物三角理论6/23/202414抗菌药物的PDPKPKPD是将药动学和体外药效学的参数综合，反映致病原-人体-药物三者之间相互关系根据抗菌药物的PKPD制定抗菌药物的临床用药方案，从而优化药物应用，促进抗菌药物的合理使用提高治疗效果减少细菌耐药防止毒副作用6/23/202415抗菌药物的PDPK时间依赖性抗菌素的应用时间依赖性抗菌素的应用这类药物疗效的评价参数为TMIC(或%TMIC）要清除病原菌，治疗药物浓度必须维持在MIC以上，维持的时间即浓度在MIC以上的时间甚为关键在一般情况下，在临床当4060时间体内血药浓度超过了MIC时，药物的疗效达到最佳，但不同的药物各有差异6/23/202416抗菌药物的PDPK总药量不变通过增加总药量不变通过增加给药次数可增加给药次数可增加TAMTAM（%TMIC)%TMIC)可获得更高的可获得更高的细菌学疗效细菌学疗效6/23/202417抗菌药物的PDPK6/23/202418抗菌药物的PDPK-内酰胺类抗菌药物内酰胺类抗菌药物l此类药物包括青霉素类、头孢菌素类、碳青霉烯类和单环类等l-内酰胺类抗菌药物内酰胺类抗菌药物的TMIC至少应为给药间歇时间的4050才能达到最佳的杀菌效果l因此，此类抗菌药物通常需要通过增加给药次数或延长滴注时间来增加TMIC，以达到更佳的治疗效果l但是还需考虑药物的半衰期，如头孢曲松（半衰期长），每1224 h给药1次就能够持续维持有效的血浆药物浓度6/23/202419抗菌药物的PDPK-内酰胺类抗菌药物内酰胺类抗菌药物u碳青霉素烯类抗生素：如亚胺培南、美洛培南等l 对繁殖期和静止期细菌均有强大杀菌活性，又存在PAE，因此临床应用该类药物时理论上可适当延长药物给药间隔时间，采取每日2-3次的给药方案l但很多研究结果表明，通过增加给药次数或延长滴注时间可以得到更好的治疗效果u有研究表明，持续24小时静滴某些-内酰胺类抗菌药物可取得更好的治疗效果，但药物的理化稳定性问题限制了其临床上的应用6/23/202420抗菌药物的PDPK6/23/202421抗菌药物的PDPK-内酰胺类抗菌药物内酰胺类抗菌药物增加给药次数比增加每次用药剂量的治疗效果更好增加给药次数比增加每次用药剂量的治疗效果更好头孢哌酮头孢哌酮/舒巴坦使用剂量舒巴坦使用剂量基于舒普深药代动力学参数计算基于舒普深药代动力学参数计算6/23/202422抗菌药物的PDPK大环内酯类抗菌药物大环内酯类抗菌药物l此类药物从分类上基本属于时间依赖性抗菌药物l药物在组织和细胞内浓度常较同期血药浓度高l传统的大环内酯类抗菌药物（如红霉素）疗效评价参数为TMICTMIC为4050时可以获得理想的疗效需要每日分次给药6/23/202423抗菌药物的PDPKl l新大环内酯类药物(如阿奇霉素)能够迅速地广泛分布到组织中，血清浓度较低组织半衰期较长，并且有较长的PAEPK/PD参数为AUC/MIC可每日给药一次6/23/202424抗菌药物的PDPK浓度浓度依赖性抗菌素的应用依赖性抗菌素的应用包括氟喹诺酮类、氨基糖苷类、甲硝唑和两性霉素包括氟喹诺酮类、氨基糖苷类、甲硝唑和两性霉素B B等等其对致病菌的杀菌活性取决于峰浓度其对致病菌的杀菌活性取决于峰浓度可以通过提高可以通过提高CmaxCmax来提高疗效，但不能超过最低毒性来提高疗效，但不能超过最低毒性剂量剂量其体内细菌清除率和临床有效率与其体内细菌清除率和临床有效率与AUC/MICAUC/MIC、Cmax/MICCmax/MIC呈正相关呈正相关多数药物具有较长的多数药物具有较长的PAEPAE该类药物的PK/PD特征决定了较大剂量较少的给药次数是最佳的给药方法6/23/202425抗菌药物的PDPKl l氟喹诺酮类抗菌药物Cmax/MIC和AUC/MIC为预测其疗效的重要参数当Cmax/MIC8或者AUC/MIC100时，该类药物细菌学疗效较好多数喹诺酮类抗菌药物有较长的PAE和较高的组织浓度多数给药方案为日剂量分1-2次给药6/23/202426抗菌药物的PDPKl此类药物在在一定范围的血药浓度时，容易出现选择性耐药突变株目前国内左氧氟沙星采用400mg/日的剂量对肺炎链球菌及G-杆菌均不能获得理想的AUC/MIC和Cmax/MIC，且易导致耐药突变菌株的选择性增殖和流行IDSA(2007版)CAP将左氧氟沙星剂量提升至750mg，仍作为治疗CAP的一线药物之一6/23/202427抗菌药物的PDPKl l氨基糖苷类抗生素主要主要PK/PDPK/PD参数为参数为CmaxCmaxMICMIC在日剂量不变的情况下，单次给药较一日多次给在日剂量不变的情况下，单次给药较一日多次给药能够得到更高的药能够得到更高的CmaxCmax ，从而使，从而使CmaxCmaxMICMIC比值比值增大，提高临床疗效增大，提高临床疗效6/23/202428抗菌药物的PDPKl l氨基糖苷类抗生素在不良反应方面，日剂量单次给药并不增加甚至在不良反应方面，日剂量单次给药并不增加甚至可以减少耳肾毒性的发生率可以减少耳肾毒性的发生率因为耳蜗毛细胞和肾小管上皮细胞摄取氨基苷类因为耳蜗毛细胞和肾小管上皮细胞摄取氨基苷类抗菌药物的过程为饱和过程抗菌药物的过程为饱和过程此类药物的此类药物的PAEPAE也具有浓度依赖性也具有浓度依赖性高浓度不易选择耐药高浓度不易选择耐药但要注意但要注意CmaxCmax不可超过最低毒性剂量不可超过最低毒性剂量6/23/202429抗菌药物的PDPK时间依赖性且具有明显的抗生素后时间依赖性且具有明显的抗生素后效应效应(PAE)(PAE)的抗菌素的抗菌素l l万古霉素万古霉素万古霉素属于时间依赖性抗菌药物，在一定浓度范围万古霉素属于时间依赖性抗菌药物，在一定浓度范围内，其抗菌疗效与其给药间隔内浓度大于内，其抗菌疗效与其给药间隔内浓度大于MICMIC的时间的时间（TMICTMIC）有关）有关但其有较长的但其有较长的PAEPAE和半衰期和半衰期动物感染模型和临床动物感染模型和临床PK/PDPK/PD研究结果显示以研究结果显示以AUC/MICAUC/MIC为为参数预测万古霉素的抗菌疗效更合适参数预测万古霉素的抗菌疗效更合适目前给药方法为：万古霉素目前给药方法为：万古霉素2.0g/d,0.5 q6h2.0g/d,0.5 q6h或或 1.0 q12h1.0 q12h需要维持血药谷浓度，避免诱导耐药需要维持血药谷浓度，避免诱导耐药6/23/202430抗菌药物的PDPKPK/PD优化抗菌药物应用的注意点时间依赖性与浓度依赖性抗菌药物的分类是相对时间依赖性与浓度依赖性抗菌药物的分类是相对的，任何抗菌药物的临床效应都离不开药物作用的，任何抗菌药物的临床效应都离不开药物作用的时间与浓度的时间与浓度l l时间依赖性抗菌药物必须在一定浓度的基础上，时间依赖性抗菌药物必须在一定浓度的基础上，血药浓度应在血药浓度应在MIC MIC 的的4-5 4-5 倍倍l l浓度依赖性抗菌药物与浓度依赖性抗菌药物与AUCAUC有很大的相关性有很大的相关性无论时间依赖性与浓度依赖性抗菌药物都与无论时间依赖性与浓度依赖性抗菌药物都与PAEPAE有有密切关系密切关系6/23/202431抗菌药物的PDPKPK/PD优化抗菌药物应用的注意点MICMIC是反映抗菌药物对病原菌体外抗菌活性的主要是反映抗菌药物对病原菌体外抗菌活性的主要定量参数，但不能反映抗菌药物在体内的抗菌活定量参数，但不能反映抗菌药物在体内的抗菌活性变化的时间过程性变化的时间过程抗菌药物敏感性折点主要是根据血药浓度、体外抗菌药物敏感性折点主要是根据血药浓度、体外实验结果和一些其他因素计算出来，再经过一定实验结果和一些其他因素计算出来，再经过一定临床验证得到的临床验证得到的我们知道测定我们知道测定MICMIC，知道计算血药浓度，可如果感，知道计算血药浓度，可如果感染不在血液，而在组织中，应怎样处理？染不在血液，而在组织中，应怎样处理？l l如果可能，应努力做到感染组织的治疗药物浓度如果可能，应努力做到感染组织的治疗药物浓度监测监测 6/23/202432抗菌药物的PDPKPK/PDPK/PD理论应用于抗感染个体化治疗难度比较大理论应用于抗感染个体化治疗难度比较大 l l患者间个体差异的存在患者间个体差异的存在l l不同疾病之间的差别不同疾病之间的差别l l不同器官功能状态之间的差别不同器官功能状态之间的差别 l l不同地域研究的结果不尽相同不同地域研究的结果不尽相同在个体化用药和规范化用药之间，有时候会出现在个体化用药和规范化用药之间，有时候会出现矛盾，这时就需要进行权衡和评估矛盾，这时就需要进行权衡和评估PK/PD 优化抗菌药物应用的注意点6/23/202433抗菌药物的PDPKPK/PD与重症感染与重症感染重症感染的特点重症感染的特点l l血液动力学发生改变（如休克等）导致表观分布容积（血液动力学发生改变（如休克等）导致表观分布容积（血液动力学发生改变（如休克等）导致表观分布容积（血液动力学发生改变（如休克等）导致表观分布容积（VdVd）的变化的变化的变化的变化l l肝脏和肾脏发生功能改变导致药物清除率（肝脏和肾脏发生功能改变导致药物清除率（肝脏和肾脏发生功能改变导致药物清除率（肝脏和肾脏发生功能改变导致药物清除率（CLCL）的变化）的变化）的变化）的变化l l免疫功能失调免疫功能失调免疫功能失调免疫功能失调l l有有有有MDRMDR病原菌感染的倾向病原菌感染的倾向病原菌感染的倾向病原菌感染的倾向PK/PDPK/PD在一般患者与重症感染患者中存在差异在一般患者与重症感染患者中存在差异6/23/202434抗菌药物的PDPKPK/PD在脓毒症中的变化在脓毒症中的变化目前我们获得的目前我们获得的PK/PDPK/PD参数大部分来源于健康志愿者参数大部分来源于健康志愿者脓毒症患者的各种病理生理状态（例如肝肾功能不全、脓毒症患者的各种病理生理状态（例如肝肾功能不全、组织低灌注等等）可能已经改变了药物的组织低灌注等等）可能已经改变了药物的PK/PDPK/PD状况状况最主要的最主要的PKPK变化是变化是表观分布容积（表观分布容积（表观分布容积（表观分布容积（Vd)Vd)Vd)Vd)和和清除率（清除率（清除率（清除率（CLCLCLCL）不同程度脓毒症的不同程度脓毒症的PKPK（VdVd和和CL)CL)也不尽相同也不尽相同l l脓毒症早期脓毒症早期l l重度脓毒症重度脓毒症l l脓毒症休克脓毒症休克6/23/202435抗菌药物的PDPK6/23/202436抗菌药物的PDPK脓毒症的抗生素使用调整脓毒症的抗生素使用调整抗生素的最初负荷剂量抗生素的最初负荷剂量抗生素的最初负荷剂量抗生素的最初负荷剂量l l最初最初24h24h首次剂量首次剂量-负荷剂量负荷剂量(LD)(LD)：LD=LD=VdCtVdCt（目标药物浓度），单独依赖于药物（目标药物浓度），单独依赖于药物的的VdVd，与肝、肾功能无关，与肝、肾功能无关l l脓毒症早期脓毒症早期VdVd通常增加通常增加l l脓毒症早期抗生素负荷剂量脓毒症早期抗生素负荷剂量应该高于常规的标准应该高于常规的标准剂量剂量 6/23/202437抗菌药物的PDPK脓毒症的抗生素使用调整脓毒症的抗生素使用调整抗生素的最佳维持剂量抗生素的最佳维持剂量抗生素的最佳维持剂量抗生素的最佳维持剂量n n肝肾功能正常时肝肾功能正常时肝肾功能正常时肝肾功能正常时l l 根据根据VDVD和和CLCL调整调整VDVD和和CLCL增大时，需增大剂量增大时，需增大剂量VDVD和和CLCL减少时，需减少剂量减少时，需减少剂量l l考虑是否存在耐药菌考虑是否存在耐药菌若存在耐药菌感染，需增大剂量若存在耐药菌感染，需增大剂量6/23/202438抗菌药物的PDPK抗生素的最佳维持剂量抗生素的最佳维持剂量抗生素的最佳维持剂量抗生素的最佳维持剂量n n肝肾功能障碍时肝肾功能障碍时肝肾功能障碍时肝肾功能障碍时 根据肝功能分级和肌酐清除率调整剂量根据肝功能分级和肌酐清除率调整剂量一般原则：一般原则：时间依赖型抗生素：减剂量，不减次数；时间依赖型抗生素：减剂量，不减次数；时间依赖型抗生素：减剂量，不减次数；时间依赖型抗生素：减剂量，不减次数；浓度依赖型抗生素：减次数，不减剂量。浓度依赖型抗生素：减次数，不减剂量。浓度依赖型抗生素：减次数，不减剂量。浓度依赖型抗生素：减次数，不减剂量。n n进行肾脏替代治疗时进行肾脏替代治疗时进行肾脏替代治疗时进行肾脏替代治疗时 间断血液透析间断血液透析oror连续性肾脏替代治疗连续性肾脏替代治疗?情况更复杂情况更复杂脓毒症的抗生素使用调整脓毒症的抗生素使用调整6/23/202439抗菌药物的PDPK6/23/202440抗菌药物的PDPK