抗菌薬併用時の標的臓器ＰＫモデル解析と微生物学的ＰＤ評価に基づく感染治療の最適化

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24590659
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 猪川 和朗 広島大学, 医歯薬保健学研究院(薬), 准教授 (40363048)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森川 則文 広島大学, 医歯薬保健学研究院(薬), 教授 (30346481) ; 池田 佳代 広島大学, 医歯薬保健学研究院(薬), 助教 (30379911)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 臨床 / 感染症 / 薬物動態 / 薬力学

Outline of Annual Research Achievements

抗菌薬・抗真菌薬の併用投与時における標的臓器（感染組織体液）での薬物動態（ＰＫ）モデル解析と微生物学的な薬力学（ＰＤ）の評価に基づいて，とりわけ多剤耐性菌に対する併用療法を最適化することを目的とする本研究では，平成２６年度に下記のとおり実施した。
各種薬物の感染組織体液中・血中濃度データ：　抗菌薬および抗真菌薬などの薬物濃度測定を，感染組織体液に適した前処理や定量方法にさらに改良したうえで，臨床検体中濃度を測定した。
病原微生物株を用いた併用in vitro効果の静的・動的なＰＤデータ：　臨床検体から緑膿菌などの各種病原微生物を分離し，独自に作成した「2剤または3剤抗菌薬添加のチェッカーボードプレート」を用いて，単剤，2剤，3剤存在下でのminimum inhibitory concentration値の変化を計測した。その値にもとづいてfractional inhibitory concentration indexを算出し，併用効果を相乗／相加／不関／拮抗に分類・評価した。
ＰＫ－ＰＤモデリング&シミュレーション：　各種薬物の感染組織体液中・血中濃度データをＰＫ解析し，ＰＤデータを組み込んだ統合モデルを構築した。このモデルを用いたモンテカルロ法ランダムシミュレーションに基づき，感染治療の最適化について検討した。例えばコリスチンの場合，薬剤耐性緑膿菌感染症患者に対しては2.5 mg/kgを1日2回投与すること，さらにリファンピシンを併用投与することにより，高い有効率が得られることが明らかとなった。
最適投与法設計支援ツール：　上記と並行して，患者特性や原因菌薬剤感受性などから，最適投与法の設計を支援するツールの構築手法について検討した。例えば抗MRSA薬や抗真菌薬に関してのツール作成技術を開発し，感染症患者に対してプロスペクティブに臨床適用し，医療現場からのフィードバックを得ることができた。

Research Products

• [Journal Article] Clinical pharmacokinetics of meropenem in pancreatic juice and site-specific pharmacodynamic target attainment against Gram-negative bacteria: dosing considerations. (2014)
  • Author(s): Kondo N, Ikawa K, Murakami Y, Uemura K, Sudo T, Hashimoto Y, Ohge H, Morikawa N, Sueda T.
  • Journal Title: Pancreatology Volume: 14 Pages: 95-99
  • DOI: 10.1016/j.pan.2014.02.002
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Analysis of thrombocytopenic effects and population pharmacokinetics of linezolid: a dosage strategy according to the trough concentration target and renal function in adult patients. (2014)
  • Author(s): Matsumoto K, Shigemi A, Takeshita A, Watanabe E, Yokoyama Y, Ikawa K, Morikawa N, Takeda Y.
  • Journal Title: Int. J. Antimicrob. Agents Volume: 44 Pages: 242-247
  • DOI: 10.1016/j.ijantimicag.2014.05.010
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pharmacokinetics and pharmacodynamic target attainment of intravenous pazufloxacin in the bile of patients undergoing biliary pancreatic surgery. (2014)
  • Author(s): Uegami S, Ikawa K, Ohge H, Nakashima A, Shigemoto N, Morikawa N, Murakami Y, Sueda T.
  • Journal Title: J. Chemother. Volume: 26 Pages: 287-292
  • DOI: 10.1179/1973947814Y.0000000167
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nephrotoxicity induced by piperacillin-tazobactam in late elderly Japanese patients with nursing and healthcare associated pneumonia. (2014)
  • Author(s): Karino F, Nishimura N, Ishihara N, Moriyama H, Miura K, Hamaguchi S, Sutani A, Kuraki T, Ikawa K, Morikawa N, Naora K, Isobe T.
  • Journal Title: Biol. Pharm. Bull. Volume: 37 Pages: 1971-1976
  • DOI: 10.1248/bpb.b14-00362
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Continuous ampicillin infusion as an alternative to intermittent infusion for adult inpatients: a case series. (2014)
  • Author(s): Ogawa T, Kasahara K, Ikawa K, Shigeta J, Komatsu Y, Kuruno N, Uno K, Maeda K, Mikasa K.
  • Journal Title: J. Infect. Chemother. Volume: 20 Pages: 653-655
  • DOI: 10.1016/j.jiac.2014.05.006
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 臨床分離薬剤耐性緑膿菌に対する抗菌薬 in vitro 併用効果～colistin, arbekacin, aztreonam, rifampicin, piperacillin の 2 剤組合せを用いた比較検討～. (2014)
  • Author(s): 長岡里枝, 猪川和朗, 小野寺一, 木場由美子, 原稔典, 城市由美子, 横崎典哉, 大毛宏喜, 森川則文.
  • Journal Title: Jpn. J. Antibiot. Volume: 67 Pages: 167-174
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Prostatic penetration of pazufloxacin in humans, and dosage considerations for prostatitis based on a site-specific pharmacokinetic/pharmacodynamic evaluation. (2015)
  • Author(s): Nakamura K, Ikawa K, Nishikawa G, Kobayashi I, Zennami K, Kajikawa K, Yoshizawa T, Kato Y, Watanabe M, Narushima M, Kento K, Morikawa N, Sumitomo M.
  • Organizer: 30th Annual Congress of the European Association of Urology
  • Place of Presentation: Madrid, Spain
  • Year and Date: 2015-03-20 – 2015-03-24
• [Presentation] 薬剤耐性緑膿菌に対するコリスチン単剤・併用投与法の PK-PD 検討. (2014)
  • Author(s): 横山雄太, 猪川和朗, 長岡里枝, 小野寺一, 木場由美子, 原稔典, 横崎典哉, 大毛宏喜, 森川則文.
  • Organizer: 第 62 回日本化学療法学会西日本支部総会・第 57 回日本感染症学会中日本地方会学術集会・第 84 回日本感染症学会西日本地方会学術集会
  • Place of Presentation: 岡山市
  • Year and Date: 2014-10-23 – 2014-10-25
• [Presentation] Penetration of piperacillin-tazobactam into human prostate: dosing considerations for prostatitis based on site-specific pharmacokinetics and pharmacodynamics. (2014)
  • Author(s): Kobayashi I, Ikawa K, Nakamura K, Nishikawa G, Kajikawa K, Yoshizawa T, Watanabe M, Kato Y, Zennami K, Kanao K, Yamada Y, Mitsui K, Narushima M, Morikawa N, Sumitomo M.
  • Organizer: 34th Congress of the Societe Internationale d'Urologie
  • Place of Presentation: Glasgow, UK
  • Year and Date: 2014-10-12 – 2014-10-15
• [Presentation] 臨床ファーマコメトリクスに基づく voriconazole の個別化投薬～PGx-PK-PD 母集団モデルの構築とシミュレーションツールの開発～. (2014)
  • Author(s): 猪川和朗, 松元一明, 茂見茜里, 金澤直子, 渡辺英里香, 右川博明, 横山雄太, 森川則文, 武田泰生.
  • Organizer: 第 24 回日本医療薬学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋市
  • Year and Date: 2014-09-27 – 2014-09-28
• [Presentation] PK-PD ツール構築による抗 MRSA 薬 (VCM、TEIC、ABK、LZD、DAP) の適正投与への取り組み～ガイドラインの実践支援～. (2014)
  • Author(s): 石原慎之, 西村信弘, 猪川和朗, 右川博明, 森川則文, 直良浩司.
  • Organizer: 第 31 回日本 TDM 学会学術大会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2014-05-31 – 2014-06-01