2017 Fiscal Year Research-status Report
成長・体格補正を考慮した臨床ファーマコメトリクスによる新たな抗菌薬治療法の創出
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17K08438
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
辻 泰弘 富山大学, 大学院医学薬学研究部(薬学), 准教授 (20644339)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 善裕 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 教授 (70452844)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 高齢者 / 肝・腎機能障害患者 / 小児・妊婦 / 薬物動態解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、①大規模患者集団を対象にヒトの成長・体格、生体生理機能(腎障害、高齢者、肥満および痩身)の個人差を考慮すること、②新しい薬剤疫学の手法として近年注目されている臨床ファーマコメトリクスの手法を組み合わせること、③ ①と②に基づき抗菌薬の効果および血液毒性発現を予測する新しい抗菌化学療法を創出し、感染症治療を個別化および最適化することを目的としている。大規模な患者集団を対象に成長・体格、生体生理機能(腎障害、高齢者、肥満および痩身)の個人差を考慮し、新しい薬剤疫学の手法として近年注目されている臨床PMxの手法を組み合わせることで、抗菌薬の効果および血液毒性発現を予測する新しい抗菌化学療法を段階的に確立する。実験計画として、①大規模患者集団(腎障害、高齢者、肥満および痩身)のデータ収集および血中・感染組織中薬物濃度を定量すること（平成29年度）、② ①より抗菌薬の効果および血液毒性の定量値を基盤に臨床PMxモデルを構築すること（平成30年度）、③成長・体格、生体生理機能の個人差に基づいた個別化を図る抗MRSA薬に特化した投与設計ソフトウェアを開発し（平成31年度）、プロスペクティブに臨床適用することである。
平成29年度は、研究協力施設と協力連携の整備が進み、腎障害、高齢者、肥満および痩身の患者に抗MRSA薬を投与した患者の末梢静脈血および感染組織液を採取する体制を整え、。血中タンパク結合型薬物濃度、血中タンパク遊離型薬物濃度および血中タンパク結合型と遊離型を合算した血中総薬物濃度、感染組織中薬物濃度の定量を実施した。これら収取した情報の一部を用いて、新しい腎機能マーカーとして注目されているシステチンCによる抗菌薬の投与設計モデルを公表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
平成29年度の予算により、高速計算ワークステーションを実装することができ、数理モデル計算時間が大きく飛躍することができた。研究分担者および研究協力施設との連携も順調であり、連絡調整段階に問題はない。研究第一段階として、新しい腎機能マーカーとして注目されているシステチンCによる抗菌薬の投与設計モデルをJ Infect Chemother 24, 284-291, 2018に公表した。研究計画段階では、副作用発現モデルに主眼を置いた数理モデルを構築予定であったが、これに加え、有効性の数理モデルも現在構築中である。特に、感染症の有効性マーカーとして汎用されているC-反応性タンパクの動態を予測する薬物動態解析に着手しており、その成果も今年度中に学術誌で公表予定である。以上、現在の進捗状況は、当初の計画通りに進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
腎障害、高齢者、肥満および痩身の患者に抗MRSA薬を投与する約1000症例を収集目標とし、患者の血中・感染組織中薬物濃度の測定、生理学・生化学的データ、治療期間、バイオマーカー、抗菌薬の効果および血液毒性の評価に関連する項目を同時収集することを継続する。さらに、第一段階で集積したデータを数理モデル化し、これをコンピューターで解析することを本年度から本格的に実施する。計画が順調に進捗すれば、来年度は、構築した数理モデル式に基づき成長・体格、生体生理機能の個人差に基づく個別投与法を設計し、妥当性をプロスペクティブに臨床検証する。
申請者は臨床薬物動態解析の世界的権威であるProf. Nicholas H.G. Holford(University of Auckland)のもとで日本人初の長期研究留学を行っており、現在も共同研究などで交流を継続している。本研究が予定通り進捗しない場合、即座に対応を協議し、研究実施計画の見直しを共同で実施することで、研究推進状況が滞らないように慎重に取り組む。
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| Causes of Carryover |
次年度は、数理モデルを実装した汎用投与設計ソフトウェアの開発に取り組む予定である。しかしながら、そのインターフェース構築費用が当初の概算よりかかること、ならびに、継続した生体マーカー（バイオマーカー）の測定に対して試薬などの消耗品費が必要であるため。
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