利用头孢他啶/阿维巴坦治疗药物监测治疗由难治性耐药铜绿假单胞菌和产KPC肠杆菌目引起的神经外科脑膜炎

Utilizing Ceftazidime/Avibactam Therapeutic Drug Monitoring in the Treatment of Neurosurgical Meningitis Caused by Difficult-to-Treat Resistant Pseudomonas aeruginosa and KPC-Producing Enterobacterales

作者信息Mohamad Yasmin, Amir Nutman, Lu Wang, Steven Marshall, Ke Chen, Jiping Wang, Dafna Yahav, Liad Lupinsky, Andrea M Hujer, Adarsh Bhimraj, David van Duin, Jian Li, Robert A Bonomo
PMID38023540
发布时间2023-10-19
DOI10.1093/ofid/ofad507

实验完整度

中

包含3例患者的临床病例系列,有TDM浓度测定和MIC数据,但缺乏独立功能验证或机制验证,实验层级有限。

主要模型

3例神经外科脑膜炎患者(KPC-Kp、DTR-Pa、KPC-Ent.c感染)

重点核对

CAZ-AVI给药方案:2.5 g静脉输注每8小时一次(患者1延长输注3小时,患者2和3输注2小时) CSF和血浆样本采集时间点:给药后0.2至12小时 CAZ-AVI MIC值:0.25/4、4/4、0.25/4 μg/mL AVI CSF浓度≥1 µg/mL的采样点比例:11/12 CAZ CSF浓度范围:15.0–29.1 µg/mL

摘要

背景:由产Klebsiella pneumoniae碳青霉烯酶(KPC)的肠杆菌目和难治性耐药(DTR)铜绿假单胞菌引起的中枢神经系统(CNS)感染是一个严峻的临床挑战。能够有效渗透脑脊液(CSF)并达到与微生物学和临床治愈相关的足够浓度的抗菌方案有限。我们评估了头孢他啶-阿维巴坦(CAZ-AVI)治疗,以指导 CNS 感染的精确给药。方法:对3例医疗保健相关性脑室炎和脑膜炎(HAVM)患者进行了治疗药物监测(TDM),使用CAZ-AVI 2.5 g静脉输注每8小时一次,采用标准输注和延长输注。在每个患者的给药间隔内同时采集CSF和血浆样本。通过液相色谱/质谱法测定CAZ和AVI的浓度。结果:细菌鉴定显示产KPC肺炎克雷伯菌(KPC-Kp)、DTR铜绿假单胞菌和产KPC阴沟肠杆菌(KPC-Ent.c)。所有分离株均对碳青霉烯类耐药。CAZ-AVI的最低抑菌浓度(MIC)分别为0.25/4、4/4和0.25/4 μg/mL。在CSF样本中测定的CAZ和AVI浓度范围分别为29.0至15.0 µg/mL(CAZ组分)和4.20至0.92 µg/mL(AVI组分)。在给药间隔内收集的12个CSF样本中,有11个AVI浓度≥1 µg/mL。所有患者均达到临床和微生物学治愈。结论:对3例由耐药分离株引起的复杂性CNS感染患者,在血浆和CSF样本中测量了CAZ-AVI输注后浓度。测量浓度显示,标准CAZ和AVI暴露充分达到了与50% fT > MIC相关的值,这与有效杀灭细菌相关。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
CAZ-AVI能否穿透血-CSF屏障并在CSF中达到高于病原体MIC的治疗浓度,以及在整个给药间隔内维持治疗性CSF游离浓度?
核心机制
CAZ-AVI通过抑制细菌产生的KPC等β-内酰胺酶,恢复头孢他啶对耐药革兰阴性菌的抗菌活性,其杀菌活性呈时间依赖性,%fT > MIC是关键的药效学指标。
主要证据
对3例HAVM患者进行TDM,测定血清和CSF中CAZ和AVI浓度,显示CAZ浓度在整个给药间隔内均超过MIC(约100% fT > MIC),AVI在11/12个CSF样本中≥1 µg/mL,所有患者均达到临床和微生物学治愈。
研究意义
该研究为CAZ-AVI在CNS感染中的应用提供了药代动力学数据,表明标准剂量方案可能适用于CNS感染,并强调在新型β-内酰胺酶抑制剂治疗中实施TDM的必要性,以优化剂量并防止毒性。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

患者纳入与TDM实施

评估CAZ-AVI在CNS感染患者中的脑脊液渗透和浓度维持。

纳入3例HAVM患者,在标准或延长输注CAZ-AVI治疗期间,于给药间隔内不同时间点采集CSF和血浆样本进行TDM。

2

细菌鉴定与药敏试验

确定感染病原体及其对CAZ-AVI的敏感性。

使用MicroScan和肉汤微量稀释法进行细菌鉴定、β-内酰胺酶检测和AST,并通过PCR确认blaKPC基因。

3

药物浓度测定

定量测定CSF和血清中未结合的CAZ和AVI浓度。

采用Agilent UHPLC-MS/MS系统测定样本中CAZ和AVI浓度,标准曲线0.1-20 µg/mL,QC样本0.2-15 µg/mL。

4

药效学评估

评估CAZ-AVI浓度是否达到与细菌杀灭相关的药效学目标。

计算CSF中CAZ和AVI浓度相对于MIC的fT>MIC百分比,并比较CSF与血清浓度。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

治疗药物监测

产品清单

实验环节名称品牌货号
MicroScanSiemens Healthcare Diagnostics--
安捷伦UHPLC 1290 Infinity II液相色谱系统Agilent Technologies--
安捷伦6470三重四极杆质谱系统Agilent Technologies--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者治疗
CAZ-AVI剂量和输注方式:2.5 g q8h,患者1延长输注3小时,患者2和3输注2小时;患者1接受鞘内阿米卡星,患者2和3接受脑室内和静脉粘菌素甲磺酸盐
阅读提示:Methods 和 Case Presentations 中的患者描述
样本采集
CSF和血浆样本采集时间点:给药后0.2至12小时;患者1通过腰椎穿刺采集,患者2和3通过脑室外引流采集
阅读提示:Methods 和 Tables 2 和 3
细菌鉴定与药敏
MIC测定方法:肉汤微量稀释法;CLSI指南;KPC基因确认通过PCR
阅读提示:Methods 部分
药物浓度测定
LC-MS/MS方法:标准曲线范围0.1-20 µg/mL,QC样本0.2-15 µg/mL,精密度<6%,准确度95%-104%
阅读提示:Methods 部分
数据分析
药效学评估:%fT > MIC计算,目标≥50%,但本研究未进行完整PK/PD分析
阅读提示:Results 和 Discussion