全国基层医疗机构抗菌药物合理应用培训.ppt

1、1,全国基层医疗机构抗菌药物合理应用培训,2,抗菌药物的PK/PD研究,3,选择抗菌药时需考虑的因素,药物,对细菌MIC,感染部位浓度,结果,药代动力学 吸收、分布、代谢、排泄 （给药方案）,药效学,临床效果 细菌清除 患者依从性 耐受性 耐药产生,抗菌药物临床治疗的目的是要根除致病菌， 同时尽量避免ADR和耐药菌株的生成。,4,内容简介 一、 抗菌药物的药代动力学 (pharmacokinetics, PK) 二、抗菌药物药效学 (Pharmacodynamics,PD) 三、抗菌药物PK/PD综合参数 四、PK/PD对不同类抗菌药物给药方案 的指导意义,5,6,药动学定义：在经典的药理学中

2、的定义是机体对药物的作用（What the body does to the drug）即药物体内过程，A.D.M.E。决定着药物在血清、体液和组织中浓度的时间过程，这一过程与药物的剂量有一定的关系。 药动学参数：通过血药浓度-时间曲线可计算出AUC、Cmax、Tmax、Vd、CL及t1/2等PK参数，对新药开发、制订抗生素的临床治疗方案，并为新药人体生物利用度、生物等效性测定，个体与群体药代动力学轮廓提供了十分有益的资料。,一、抗菌药物的药代动力学,7,评价抗菌药物治疗作用的PK参数,Peak mg/L：血清（血浆）高峰浓度，简称血峰浓度 （peak serum (plasma）concen

3、tration） Cmax mg/L：最高血药浓度（maximum plasma concentration） tmax h：给药后达到最高血药浓度的时间，简称达峰时间（time after doing at which maximum plasma concentration is reached） T1/2 h：药物的消除半衰期，简称半衰期（elimination half life of drug） AUC mgh/L：药时曲线下面积（area under the plasma concentration time curve） Vd L：表观分布容积（apparent volume o

4、f distribution）,8,吸收（absorption）,吸收是药物在体内或给药部位进入血液循环的过程。 口服、舌下、肌肉、皮下等血管外给药途径必须经吸收过程。 与吸收相关的PK参数:,吸收速率常数（Ka） 吸收半衰期（T1/2） 生物利用度（F）,达峰时间（Tmax） 血药峰浓度（Cmax） 首过效应（Fmet）,9,10,分布（Distribution）,药物从给药部位吸收入血，再由血液循环运送到机体各组织、间质液或细胞液中称为分布。 与分布有关的PK常数 表观分布容积(apparent volume of distribution,Vd) 药物脂溶性愈低，蛋白结合率愈高，易保留于

5、血浆，Vd相对较小，如磺胺类、青霉素类、头孢菌素类等；反之，Vd较大，如氟喹诺酮类、大环内酯类等，体内分布广泛。 血浆蛋白结合量(Dp) Dp/PT=D/KD+D,11,代谢或生物转化 (Metabolism or Biotransformation),许多药物在体内经肝脏或其他组织器官（如胃、肺、肠粘膜等）的药物转化酶作用。 第一步，相反应（phase reaction）可通过氧化、还原或水解，使多数药物灭活，少数反而活化； 第二步，相反应（phase reaction）与体内物质结合后使药物活性降低，极性增高，而有利于排出体外。 生物转化与排泄统称消除。,12,排泄（Excretion）,

6、大部分抗菌药物经肾排泄，部分经肝胆系统排出；尚可分泌至唾液、泪液、支气管分泌物、痰液、乳汁中。,肾排泄：,青霉素类和头孢菌素类大多品种、氨基糖苷类、氟喹诺酮类、磺胺类等主要经肾排泄。 大环内酯类、林可霉素类等非主要经肾排泄，但也可在尿中达到较高浓度。 肾功能减退时，主要经肾排泄的药物消除半衰期（T1/2）延长，应适当调整剂量。,13,胆汁排泄：,大环内酯类、林可霉素类、利福平、头孢哌酮、头孢曲松等主要或部分经肝胆系统排泄。 氨基糖苷类、氨苄西林、哌拉西林等在胆汁中可达一定浓度。,14,二、抗菌药物的药效动力学参数 （抗菌药物合理用药技术平台) 药效学定义是药物对机体的作用(What the d

7、rug does to the body)，着重于研究剂量与药理效应作用关系，即药物对机体的生理、生化及病理生理等功能影响。也就是药物的作用机制以及药物浓度与药物效果、药物毒性的关系。 抗生素的药效学包括体内外MIC、MBC、FIC、Sub-MIC、PAE、PALE、MPC以及体内的ED50 与LD50/ED50（TI）等。,15,评价抗菌药物治疗作用的PD参数,MIC mg/L：最低抑菌浓度(minimal inhibitory concentration) MIC50, MIC90, MIC mode, MIC range MBC mg/L：最低杀菌浓度(minimal bacterici

8、dal concentration) MBC50, MBC90, Killing effect, Killing Curve MPC mg/L：防突变浓度（mutant prevention concentration） MSW, 突变选择窗(mutant selection window)，即MIC与MPC之间的浓度范围,16,1、MIC、MBC 通常以MIC50、MIC90、MBC50、MBC90来表示， MBC与MIC值较接近时提示该药可能为杀菌剂。 2.累积抑菌百分率 以MIC试验中的药物浓度为横坐标，累积抑菌百分率为纵坐标描记的量效曲线，可用于比较不同抗菌药物效价强度。 ,17,图

9、浓度-累积抑菌率曲线,18,3、杀菌曲线 是抗菌药物药效动力学曲线。以药物作用时间为横坐标，以细菌计数为纵坐标描记的时效曲线。 曲线一般分三个时相：延迟期、杀菌期和恢复再生长期。可比较不同抗菌药物的杀菌速度和持续时间。,19,细菌 延迟期（速度） 计数 杀菌期（持续时间） 恢复再生长期,杀菌曲线,药物作用时间,20,抗生素后效应（postantibiotic effects， PAE）系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，是抗菌药物对其作用靶细菌特有的效应。 PAE的机理可能因药物清除后，药物在细菌靶位仍长时间结合，而致细菌非致死性损伤、恢复再生长时间延迟所

10、致。,5. 抗生素后效应（PAE）,21,对照组,实验组,Fig PAE表示清除抗菌药物后，实验组与对照组恢复对数生长期时相当于细菌数目增加1 lg的时间,22,三、抗菌药物PK/PD研究基本理论 抗菌药物治疗传统上以体外药效学数据MIC、MBC、FIC、Kcs、PAE等为指导。 然而上述参数虽能在一定程度上反映抗菌药物的抗菌活性，但由于其测定方法是将细菌置于固定的抗菌药物浓度中测得的，而体内抗菌药物浓度实际上是连续变化的，因此不能体现抗菌药物杀菌的动态过程。 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 。,23,PK/PD模型中各部分的关系,24,PK / PD parame

11、ters,（g/mL）,Cmax,MIC,Time above MIC,Cmax / MIC,AUC / MIC,AUC,BC,25,抗生素药代学/药效学关系分类,根据抗菌药物抗菌作用与血药浓度或作用时间的相关性，大致可将其分为三类： 浓度依赖性：抗生素杀菌作用与临床效果与药物浓度相关 。 时间依赖性：抗生素的杀菌作用随抗生素作用时间增加而增加。 与时间有关但半衰期或PAE较长： 此种分类也为不同药物依据PK/PD参数设计给药方案提供重要依据。,26,1、浓度依赖性药物,氨基糖苷类、氟喹诺酮类、酮内酯类、两性霉素B等。 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。可以通过提高Cm

12、ax来提高临床疗效，但Cmax不能超过最低毒性剂量，对于治疗窗比较窄的氨基糖苷类药物尤应注意。 用于评价浓度性药物杀菌作用的参数主要有： SBA（血清杀菌活性） FBA AUC0-24/MIC(AUIC) Cmax/MIC等,27,AUIC,指给药24h内的AUC与MIC比值 氟喹诺酮类或氨基糖苷类药物对G-杆菌的AUIC应至少125 SIT -1 h ，对G+球菌则为30 SIT-1h。 (SIT：serum inhibitory titre) 应注意AUC与MIC的比值。如体外MIC值过高，而该药24h AUC面积小增加药物剂量，提高其AUC面积会带来毒副作用，尤其是氨基糖苷类抗菌素。,S

13、chentag JJ. J Chemother 1999 Dec;11(6):426-39 Lister PD. et al. J Antimicrob Chemother 1999 Jan;43(1):79-86,28,Cmax/MIC,氨基糖苷类和氟喹诺酮类药物Cmax/MIC至8-10之间，临床才能达到较高有效率。,29,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。 这类药有：-内酰胺类抗生素包括青霉素类、头孢菌素类、碳青霉烯类等；天然大环内酯类如红霉素，糖肽类抗生素如万古霉素，及林可霉素类,2、时间依赖性抗生素,30,时间依赖性抗菌

14、药物,评价本类抗菌药物的PK/PD相关参数为TMIC 时间依赖性药物TMIC大于给药间隔时间的50%，临床疗效较好。 超过MIC90浓度维持时间（h）占给药间隔时间的百分率（% of dose interval）用% TMIC表示， % TMIC若40%-50%可达满意杀菌效果 % TMIC若60%-70%表示杀菌效果很满意,31,TMIC与疗效的关系,对于-内酰胺类药物， % TMIC的时间达到40-50%，细菌的清除率可达85%以上。 青霉素或头孢菌素治疗试验性动物肺炎链球菌肺炎， % TMIC的时间达到40-50%，动物的存活率可达90-100%。,Cralg WA. Dlagn Mic

15、robiol Infection Dis 1996,25: 213-217,32,MIC对抗生素PD的影响,MIC升高： 浓度依赖性抗生素： Cmax/ MIC AUC 0-24h/ MIC 明显降低,33,3、时间依赖性且抗菌活性持续时间较长的抗菌药物,阿齐霉素等部分大环内酯类 、链阳菌素类、碳青霉烯类、糖肽类、唑类抗真菌药等。 主要评价指标： AUC/MIC， TMIC T1/2 PAE 如氟康唑，AUC0-/MIC=20可获得较好疗效。,Craig WA. Beijing international symposium on antibiotics(post congress of th

16、e 7th WPPCCID,2000.),34,抗菌药物的PK/PD分类,35,四. PK/PD对不同类抗菌药物给药方案的指导意义,36,PK/PD研究与给药方案的制定与优化,优良方案： 最有效地清除细菌 最大程度地减少不良反应 避免细菌发生耐药性 方便用药,37,1、氨基糖苷类药物PK/PD研究,氨基糖甙类抗生素对治疗细菌引起的严重感染有很好的疗效，其抗菌谱广，抗菌活性强，然而由于其耳、肾毒性较大，限制了其在临床的广泛应用。 低浓度易诱导适应性耐药 高浓度不易选择耐药 高剂量少次数给药可避免耐药,38,氨基糖苷类日剂量单次给药,1、氨基糖苷类属于浓度依赖型抗生素。氨基糖苷类Cmax/MIC与

17、临床疗效呈正相关。 2、在日剂量不变的情况下，单次给药可以获得较多次给药更高的Cmax，使Cmax/MIC比值增大，从而明显提高抗菌活性和临床疗效。 3、但应注意Cmax不得超过最低毒性剂量。应注意单次投药最大剂量。,39,氟喹诺酮类抗菌药,氟喹诺酮类抗菌药与氨基糖苷类抗生素同属于浓度依赖性抗菌药物，且具有较长的抗生素后效应。评价氟喹诺酮类抗菌药疗效最主要的参数为Cmax/MIC、AUC/MIC 研究表明对革兰阴性菌的24小时AUC/MIC比值应在100以上，对肺炎链球菌的24小时AUC/MIC比值应达2530。Cmax/MIC达8-10较为合适. 给药间隔时间可参考Cmax/MIC、 AUC

18、/MIC 、T1/2和PAE ，多数为日剂量1-2次给药。,40,-内酰胺类抗生素,-内酰胺类抗生素包括青霉素类、头孢菌素类、氨曲南等，为时间依赖性抗菌药物。 TMIC是评定该类药物疗效的重要参数。 要达到最大抗菌作用，应使TMIC为给药间隔40%50%以上。,41,T1/2 为12小时的-内酰胺类抗生素如氨曲南、头孢唑啉、头孢他啶、头孢噻肟等，每日23次给药，即可使大部分给药间隔时间中药物浓度高于MIC T1/2为3060min的其它头孢菌素类和大部分青霉素类，需每日多次给药 碳青霉素烯类抗生素：如亚胺培南、美洛培南等对繁殖期和静止期细菌均有强大杀菌活性，又显示较长的PAE，因此临床应用该类药物时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,-内酰胺类