Transcript Document
PK/PD Applications in Antimicrobial Phamacotherapy วัตถุประสงค์ • ทราบว่ า Pharmacokinetics มีความสาคัญอย่ างไร ต่ อแบบแผนการให้ ยา (Dosage regimen) • ทราบตัวแปรทางเภสั ชจลนศาสตร์ (Pharmacokinetics Parameters) ทีส่ าคัญ กลุ่มยาต้ านจุลชีพ(ตามสู ตรโครงสร้ างเคมี) 1. Beta – Lactams - Penicillins - Cephalosporins - Carbapenems : imipenem , meropenem - Beta – lactam / Beta – lactamase inhibitors (BLBI s) : : Amoxicillin + Clavulanic acid : Piperacillin + Tazobactam : Cefoperazone + Sulbactam กลุ่มยา Penicillins ใน รพ.อินทร์ บุรี กลุ่มยา ยาฉีด ยารับประทาน Natural penicillin Penicillin G Benzathine penicillin Penicillin V Penicillin – resistant penicillin Cloxacillin Dicloxacillin Aminopenicillin Ampicillin Amoxicillin กลุ่มยา Cephalosporins ใน รพ.อินทร์ บุรี กลุ่มยา ยาฉีด ยารับประทาน รุ่ นที่ 1 Cefazolin Cephalexin รุ่ นที่ 2 รุ่ นที่ 3 Cefoxitin Cefotaxime Ceftriaxone Ceftazidime Cefpirom Cefaclor Cefdinir รุ่ นที่ 4 กลุ่มยาต้ านจุลชีพ(ตามสู ตรโครงสร้ างเคมี) 2. Macrolides - erythromycin - clarithromycin 3. Aminoglycosides - gentamicin - streptomycin 4. Floroquinolone - norfloxacin - ciprofloxacin - roxithromycin - azithromycin - amikacin - ofloxacin กลุ่มยาต้ านจุลชีพ(ตามสู ตรโครงสร้ างเคมี) 5. Lincosamides - lincomycin 6. Tetracyclines - tetracyclines 7. Sulfonamides - sulfadiazine 8. Polypeptides - polymyxin B - vancomycin 9. กลุ่มอืน่ ๆ เช่ น Chloramphenicol - clindamycin - doxycycline - sulfamethoxazole - colistin นิยาม Pharmacokinetics (PK) หมายถึง การเป็ นไปของยาเมื่อยาเข้าสู่ร่างกายหรื อหมายถึง การที่ร่างกายจัดการกับยาที่ได้รับ Pharmacodymamics (PD) หมายถึง การออกฤทธิ์ของยาต่อร่ างกายหรื อการที่ยามีผล ต่อร่ างกาย ซึ่งเกี่ยวข้องทั้งผลทางด้านชีวเคมีและสรี รวิทยาของยา กลไกที่ทาให้เกิดผลทั้งด้านที่พึงประสงค์คือฤทธิ์ในการรักษา และ ผลที่ไม่พึงประสงค์คืออาการข้างเคียงและพิษของยา PK / PD มีความสาคัญต่ อการใช้ ยา • เนื่องจากเป็ นตัวกาหนดว่ายาจะสามารถกระจายไป ณ. ตาแหน่งที่ออก ฤทธิ์ฆ่าเชื้อได้ดว้ ยความเข้มข้นเพียงพอหรื อไม่และจะทาการฆ่าเชื้อได้ สูงสุ ดหรื อไม่ • ปัจจุบนั เชื้อมีแนวโน้มดื้อยาสูงขึ้น การประยุกต์ใช้ความรู ้ทาง PK / PD จึงช่วยให้ยาต้านจุลชีพเดิมที่เชื้อพัฒนาการดื้อยาไปแล้ว สามารถนา กลับมาใช้ได้อีกครั้ง โดยเพิ่มให้มีความเข้มข้นของยา เหนือ MIC ใน กระแสเลือดและอวัยวะที่ติดเชื้อ โดยต้องไม่เกิดอาการไม่พงึ ประสงค์ จากการใช้ยา Pharmacokinetics Pharmacokinetic Processes • 1. Absorption การดูดซึม • 2. Distribution การกระจายตัว • 3. Metabolism or Biotransformation การเปลีย่ นแปลงยา • 4. Excretion การขจัดยา, ขับยาออก Pharmacological Activity Site of therapeutic Effect Drug Absorption Distribution in to Blood Cells Free Drug in Plasma and Extracellular Fluid Site for Side Effects Distribution to tissues Bound to plasma Proteins Reabsorption Toxicologic Activity Biotransformation to Metabolites Excretory Sites Excretion of Unchanged Drug Excretion of Metabolites Removal 1. Absorption Mechanism of absorption • ยาทีด่ ูดซึมผ่ านเยือ่ หุ้มเซลล์ (lipid bilayer) ได้ ง่ายต้ องมีลกั ษณะดังนี้ High lipid solubility Small size, Non-ionized ยาทีม ่ ีคุณสมบัตติ ่ างไปจากนีต้ ้ องใช้ วธิ ีอนื่ ความสาคัญของการดูดซึม • Onset = ระยะเวลาตั้งแต่ เริ่มให้ ยาจนถึงเวลาที่ยา เริ่มออกฤทธิ์ • Cmax = ระดับยาในพลาสมาสู งสุ ด • Tmax = ระยะเวลาตั้งแต่ เริ่มให้ ยาจนถึงเวลาที่ ระดับยาในพลาสมาสู งสุ ด • ผลของการรักษา Therapeutic effect Concentration Single Oral Dosing MSC (Maximum safety conc.) Cmax MEC (Minimum effective conc.) Time Onset Tmax Duration Bioavailability, F The rate of absorption and the extent of drug absorbed is available in systemic circulation. • สั ดส่ วนของปริมาณยาทีจ่ ะไปออกฤทธิ์ต่อปริ มาณยาที่ ให้ • Value : 0-1 or 0- 100% • IV administration: F = 1 or 100% 2.Distribution • Blood circulation to site of action • Early phase: few minutes to wellperfused organs: heart, liver, renal, brain • Late phase: several minutes to hours: muscle, visceral organs, skin, adipose tissue Factors influencing distribution 1) Physicochemical properties of drug • Size • Lipid solubility 2) Protein binding • Plasma protein binding • Tissue protein binding 3) Physiologic barrier Physiologic barrier • Blood brain barrier (BBB): highly lipophilic เช่ น Phenobarbital ละลายใน ไขมันได้ ดี-->เข้ า CNS ได้ ดี • Placental barrier: highly lipophilic, unionized form คุณสมบัตทิ าง Pharmacokinetic • Absorption (การดูดซึม) - เลือกใช้ยารับประทาน ที่มี bioavailability สูง สาหรับผูท้ ี่มีการติดเชื้อ ใน บริ เวณที่ยาเข้าไปได้นอ้ ย - หลีกเลี่ยงปฏิกิริยาระหว่างยากับอาหาร • Distribution (การกระจายตัว) - เลือกใช้ยาที่จบั กับโปรตีนต่า เพื่อให้มีประมาณยาอิสระในเลือดสู ง - เลือกใช้ยาที่มี Volume of distribution สูงในกรณี ตอ้ งการรักษาการติดเชื้อ นอกกระแสเลือด คุณสมบัตทิ าง Pharmacokinetic • Metabolism (การเปลี่ยนแปลงยา) - เลือกใช้ยาที่ไม่มีปฏิกริ ยากับยา (Drug Interaction) กับยาที่ผปู ้ ่ วยได้รับ - กรณี หลีกเลี่ยงปฏิกิริยาไม่ได้ ต้องมีการดาเนินการอย่างเหมาะสม • Excretion (การขจัดยาหรื อการขับยาออก) - ต้องทราบว่ายาขับออกทางตับ หรื อ ไต - ปรับขนาดใช้ยา หรื อ ความถี่ ในการใช้ยาให้เหมาะสมกับการทางานของ ตับและไต Pharmacodynamics Minimum inhibitor concentration (MIC) คุณสมบัตทิ าง PK / PD 1. Concentration – dependent Killing activity หมายถึง ความสามารถในการฆ่าเชื้อของยา แปรผันตาม ความเข้มข้นของยา - เข้มข้นมาก ฆ่ามาก ฆ่าเร็ ว ตัวอย่ างยา Aminoglycosides, Fluoroquinolones Metronidazole , Colistin ค่ าพารามิเตอร์ : C max / MIC = 10 เท่า คุณสมบัตทิ าง PK / PD 2. Time-dependent Killing Activity หมายถึง ความสามารถในการฆ่าเชื้อขึ้นอยูก่ บั ระยะเวลาที่ เชื้อสัมผัสยา ณ. ความเข้มข้นที่ยาสูงกว่า MIC ตัวอย่างยา Beta-lactams , Macrolides , Glycopeptides, Clindamycin ค่ าพารามิเตอร์ T > MIC = 2 – 4 เท่า คุณสมบัตทิ าง PK / PD การบริ หารยากลุ่มนี้มี 2 วิธี 1.ให้ยาวันละ 3-4 ครั้ง โดย drip นาน 15-30 นาที ทุก 6-8 ชัว่ โมง 2.ให้ loading dose และตามด้วย continuous infusion dirp - โดยให้ครั้งแรกเพื่อเพิม่ ระดับยาในเลือดทันที ให้สูงกว่า MIC4 เท่า แล้ว dirp นาน 3 ชัว่ โมง หรื อ 24 ชัว่ โมง เพื่อรักษาระดับยาในเลือด Pharmacokinetic parameters and Clinical pharmacokinetics 1. Pharmacokinetic parameters • 1) ปริมาตรการกระจาย (Volume of distribution, Vd) • 2) การชาระยา (Clearance, CL) • 3) ค่ าครึ่งชีวติ ของยา (Half-life, t1/2 ) • 4) ค่ าคงทีใ่ นการกาจัดยา (elimination constant, ke) 1) ปริมาตรการกระจาย • • • • • (Volume of distribution, Vd) Vd = Dose / Plasma drug concentration (Cp) คือปริมาตรทีต่ ้ องการให้ ยากระจายตัวให้ มคี วามเข้ มข้ น เท่ ากับ ความเข้ มข้ นของยาใน plasma Vd มาก ยามีการกระจายตัวออกนอกเส้ นเลือดมาก ขึน้ กับ plasma/ tissue protein binding, affinity of binding ใช้ คานวณ Loading dose = Target Cp / Vd Volume of distribution Blood Tissue Vd dose Vd = Plasma conc High Protein Binding Blood Vd Tissue Protein binding สูง Vd ต่า ยากระจายตัวไป Tissue ได้นอ้ ย Low Protein Binding Blood Tissue Protein binding ต่า Vd Vdสูง ยากระจายตัวไป Tissue ได้มาก 2) การชาระยา (Clearance, CL) • ปริมาตรของพลาสมาทีย่ าถูกกาจัดออกไป ในหนึ่งหน่ วยเวลา หน่ วยเป็ น ปริมาตร/เวลา • CL = Drug excretion rate / Average plasma drug concentration • แสดงถึง ประสิ ทธิภาพในการกาจัดยาของร่ างกาย • Clearance: Total body clearance, Renal clearance, Non-renal clearance • ใช้ คานวณหา Maintenance dose ได้ • Dosing rate = CL x Target Cp, ss 3) ค่ าครึ่งชีวติ ของยา (Half-life, t1/2 ) • คือ ระยะเวลาที่ปริมาณยาในร่ างกาย หรือความเข้ มข้ นของ ยาในพลาสมาลดลงเหลือครึ่งหนึ่งของเดิม • ใช้ กาหนดความถี่ในการให้ ยา (Dosing interval) ต้ องใช้ เวลาประมาณ 4-5 t1/2 ระดับยาจึงจะถึง steady state 4) ค่ าคงที่ในการกาจัดยา (elimination constant, ke) • สั ดส่ วนของปริมาณยาทีถ่ ูกกาจัดต่ อหนึ่งหน่ วย เวลา • มีหน่ วยเป็ น ส่ วนกลับของหน่ วยเวลา เช่ น hr-1 • มีความสั มพันธ์ กบั ค่ าครึ่งชีวติ t1/2 = 0.693 ke • ช่ วงระยะเวลาออกฤทธิ์ (Duration) • ภาวะคงทีห่ รือทรงตัว (Steady-state) • ขนาดยานา (Loading dose) • ขนาดยาต่ อเนื่อง (Maintenance dose) นิยาม Steady-state • หมายถึง ภาวะทีร่ ะดับยาคงที่ หรือทรงตัวอยู่ในช่ วงๆ หนึ่งทีแ่ น่ นอนของการให้ ยาแบบหยดเข้ าทางหลอด เลือดดาอย่ างต่ อเนื่อง หรือการให้ ยาซ้าหลายๆ ครั้ง นิยาม Loading dose • หมายถึง ขนาดยานา ทีท่ าให้ ได้ ระดับยาในพลาสมาที่ ให้ ผลในการรักษาอย่ างรวดเร็ว Maintenace dose • หมายถึง ขนาดยาต่ อเนื่องเพือ่ ให้ ได้ ระดับยาใน พลาสมาที่ steady-state อยู่ในช่ วงทีต่ ้ องการ หรือ ให้ ผลในการรักษาอย่ างต่ อเนื่อง Concentration Continuous IV infusion MSC Css MEC Time Concentration Multiple Dosing MSC MEC Steady-state Time หลักการเลือกใช้ ยาต้ านจุลชีพ ต้องพิจารณาปั จจัยที่เกี่ยวข้อง 3 ประการ ได้แก่ 1. เชื้อจุลชีพที่เป็ นสาเหตุของโรค 2. ยาต้านจุลชีพ 3. สภาวะร่ างกายของผูป้ ่ วย หลักการเลือกใช้ ยาต้ านจุลชีพ 1.ปัจจัยเกีย่ วกับเชื้อจลุ ชีพ จาเป็ นต้องค้นหาเชื้อที่เป็ นต้นเหตุของโรค โรคที่พบบ่อยและ อาการไม่รุนแรง แพทย์มกั ให้การรักษาได้โดยอาศัยการคาดคะเนชนิด ของเชื้อตามสถิติที่พบบ่อย หลักการเลือกใช้ ยาต้ านจุลชีพ 2.ปัจจัยเกีย่ วกับยาต้ านจลุ ชีพ เลือกยาต้านจุลชีพที่มีความไวต่อเชื้อ • คานึงถึง Pharmacokinetics ของยานั้นด้วย ได้แก่ การดูดซึม การกระจาย ตัว การเปลี่ยนสภาพยา และการขจัดยา นอกจากนี้ยงั ขึ้นอยูก่ บั การเลือก วิถีทางให้ยา ขนาดยา ระยะเวลาระหว่างมื้อของยา ระยะเวลาการให้ยา ด้วย หลักการเลือกใช้ ยาต้ านจุลชีพ 3.ปัจจัยเกีย่ วกับเชื้อจลุ ชีพ 3.1 อายุ ทารก / ผูส้ ูงอายุ → ตับ / ไต ไม่สมบูรณ์ 3.2 สตรีมีครรภ์ และให้ นมบุตร * ห้ามใช้ Sulfonamide และtetracycline ในผูท้ ี่ต้ งั ครรภ์ เกิน 4 เดือน * Sulfonamide ขับออกทางน้ านม ทาให้เกิดเม็ดเลือดแดงแตกในทารก ขาด G6PD หลักการเลือกใช้ ยาต้ านจุลชีพ 3.3 พันธุกรรม ผูป้ ่ วย G6PD ถ้าใช้ยาต้านจุลชีพที่เป็ นสารออกซิไดซ์ เช่น Chloramphenicol , Sulfonamide , Primaquin จะทาให้เม็ดเลือดแดงแตก 3.4 กลไกการป้องกันตัว เช่ น ระบบภูมิคุ้มกัน 3.5 บริเวณที่มีการติดเชื้อ อาจมีปัจจัยทาให้การออกฤทธิ์ลดลง เช่น หนอง เศษเซลล์ที่ตาย Fibrin และ Protein จะจับกับยาบางชนิด เช่น Sulfonamide , Vancomycin ทาให้ฤทธิ์ของยาลดลง หลักการเลือกใช้ ยาต้ านจุลชีพ 3.6 โรคอืน่ ๆ เช่ น - ผู้ป่วยวิกฤต - ผู้ป่วยทีม่ ีภาวะตับแข็ง - ผู้ป่วยทีม่ ีนา้ หนักเกินหรืออ้วน สวัสดีค่ะ