Personalization of antiemetic therapy based on pharmacokinetic-pharmacodynamic/toxicodynamic modeling and simulation
| Project/Area Number |
21K06720
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
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| Research Institution | Kyoto Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
河渕 真治 京都薬科大学, 薬学部, 助教 (70747237)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | モデリング＆シミュレーション / ハイブリッドPK-PD/TDモデル / トランスレーショナルアプローチ / 膵がん化学療法 / 薬物動態－薬力学的（PK-PD）モデル解析 / 薬物動態－毒性学的（PK-TD）モデル解析 / 制吐療法 / 血液毒性 / 数理モデル解析 / FOLFIRINOX療法 / PKモデル / 個別化医療 / ファーマコメトリクス / がん化学療法 |
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| Outline of Research at the Start |
がん化学療法の治療成績は、医療技術の進歩により飛躍的に向上している一方で、抗がん剤による悪心・嘔吐は、依然として半数以上の患者が経験し、がん患者の生活の質と予後に強く影響を与えている。抗がん剤については、個々の患者に応じた薬剤の選択や投与量決定など個別化医療の実施が進んでいるのに対して、制吐剤は各々の抗がん剤に応じて画一的に投与され、十分な制吐作用が得られない場合には経験則的な対応が施されている。そこで本研究では、制吐療法の個別化を実現するために、悪心・嘔吐リスクを事前に予測することが可能なシステムを開発し、客観的根拠に基づいた制吐剤の選択や用法用量設定法を確立することを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、抗がん剤の体内動態と薬効/毒性との関係を明らかにし、数理学的モデル解析技術を活用した悪心・嘔吐リスク予測システムの開発に取り組む。最終年度では、昨年度に課題として残された行動薬理データを取得するとともに、基礎研究成果を臨床に展開するための数理学的モデル解析手法について検討した。
まず、5-フルオロウラシルならびにオキサリプラチンを臨床に準拠した用量でラットに投与後、悪心・嘔吐の重篤度をパイカ行動の代替評価項目である飼料摂取量や体重で評価したところ、これらについても重篤な悪心・嘔吐の発現を確認できなかった。そこで、副作用発現リスク予測システム構築に数理学的モデルが活用できるか否かを検討する目的で、昨年度構築した抗がん剤の血液毒性に関するPK-TDモデルを用いて、ヒトでの副作用発現を予測するトランスレーショナルアプローチを検討した。その結果、抗がん剤の薬物動態（PK）モデルについて、ラットでの体内動態を記述するモデルパラメータから臨床試験にて得られたヒトでのモデルパラメータに置換するハイブリッドPK-TDモデルアプローチを活用することで、抗がん剤投与後の各血球数の経時的推移を予測することに成功した。また、本アプローチを用いてゲムシタビン＋ナブパクリタキセル療法施行後の全奏効率を予測したところ75.1％と推定され、2023年に報告されたPhaseⅡ試験の結果（42.1%）と比較すると、この推定値は過大評価であったが、治療効果と毒性発現リスクを同時に推定することが可能であった。このとこから、ハイブリッドPK-TDモデルアプローチは、基礎研究結果からより良い投与設計法を構築するための有用なツールとなり得ると考えられた。この数理モデルでは、薬物血中濃度と毒性強度との関連性を記述していることから、悪心・嘔吐リスク予測システム構築にも適用できる可能性が示唆された。
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Report
(3 results)
Research Products
(30 results)
