Pharmacothérapie de précision des aminosides en unités de soins intensifs

Abstract

Les aminosides sont majoritairement utilisés pour le traitement d’infections causées par des bactéries Gram-négatif. En raison de leur index thérapeutique étroit, les aminosides doivent être administrés avec des doses adéquates afin d’optimiser la guérison clinique tout en minimisant les risques de toxicité. De plus, le suivi thérapeutique posologique est d’autant plus important pour les populations spéciales. En effet, ces dernières, telles que les patients aux soins intensifs, peuvent présenter des conditions physiopathologiques pouvant influencer la pharmacocinétique des aminosides. Ce projet, séparé en trois volets, a permis la description des habitudes de posologies et de suivi thérapeutique des aminosides auprès des patients aux soins intensifs du Québec à l’aide d’un questionnaire. De plus, ce projet inclut également une revue des modèles pharmacocinétiques par approche populationnelle (PopPK) des aminosides pour des patients aux soins intensifs. Finalement, ce projet consiste en l’évaluation de la performance prédictive des modèles de gentamicine avec une base de données-patients provenant de deux établissements de santé du Québec. Le volet 1, sous forme d’un questionnaire, a obtenu un taux de réponse de 64.7%, représentant 42% des lits aux soins intensifs de la province. Les régimes posologiques administrés de façon uniquotidienne, sont plus utilisés que l’administration multiquotidienne avec des doses allant de 5 à 7 mg/kg pour la gentamicine et la tobramycine. L’amikacine est très peu utilisé dans les établissements du Québec. Les cibles thérapeutiques respectaient généralement les cibles recommandées dans la littérature. Le volet 2 a permis la description de six, onze et cinq modèles PopPK d’amikacine, de gentamicine et de tobramycine respectivement. Les modèles à deux compartiments décriraient mieux la pharmacocinétique de l’amikacine et de la tobramcyine, tandis que les modèles à un compartiment décriraient mieux la pharmacocinétique de la gentamicine. Les covariables les plus souvent considérées comme significatives étaient la clairance rénale et le poids corporel. Dans le volet 3, malgré qu’une performance prédictive adéquate a été déterminée auprès des 4 modèles évaluées avec la base de données-patients du Québec, de la variabilité demeure présente concernant la prédiction des concentrations et l’application de ces modèles dans un contexte doit ainsi se faire avec prudence. À partir du meilleur modèle, des régimes posologiques a priori ont pu être simulés.

Aminoglycosides are mostly used for treatment of severe Gram-negative infections. Due to their narrow therapeutic index, aminoglycosides should be administered following adequate dosing regimens in order to optimize clinical efficacy while minimizing the risks of toxicity. Moreover, therapeutic drug monitoring is even more important for frail populations such as the critically ill patients. In fact, the latter often present pathophysiological changes that may influence aminoglycosides’ pharmacokinetics. This project was divided in three parts. Firstly, a survey was developed to describe the usual dosing and monitoring practices of aminoglycosides in critically ill patients in the province of Quebec. This project also includes a literature review of aminoglycosides population pharmacokinetic (PopPK) models in critically ill patients. Finally, this project also consists of evaluating the predictive performance of gentamicin PopPK models with a validation dataset composed of patients from two Quebec institutions. The survey had a response rate of 64.7%, therefore representing 42% of all intensive care unit beds in the province. Once-daily-dose regimens are more used than multiple-daily-dose regimens. Most common gentamicin and tobramycin administered dose regimens ranged from 5 to 7 mg/kg. Amikacin is rarely used in Quebec’s institutions. Therapeutic targets were generally in-line with findings from the literature. The literature review described six, eleven and five amikacin, gentamicin and tobramycin PopPK models, respectively. Amikacin and tobramycin pharmacokinetics were mostly described by bi-compartment models whereas gentamicin pharmacokinetics were mostly described by single-compartment model. Most common covariates used were renal clearance and bodyweight. In the third part of this project, although an adequate predictive performance was determined in all four evaluated models, variability in the predicted concentrations by the model still remains. Therefore, usage of these models in clinical settings should be done cautiously. Based on the best performing model, a priori dosing regimens were simulated.