优化COVID-19药物治疗的模拟技术
新加坡国立大学药学科学家开发了一种建模和模拟策略,以评估COVID-19相关药物的药物治疗,并帮助指导弱势人群的剂量调整。
公众对获得美国食品和药物管理局(FDA)紧急使用授权(EUAs)用于治疗COVID-19的药物非常感兴趣。这些药物包括Paxlovid和baricitinib。Paxlovid于2021年12月获得EUA,用于治疗有进展为严重感染风险的轻中度COVID-19非住院患者。Baricitinib是一种通常用于治疗类风湿性关节炎的药物,也于2020年11月获得了EUA,用于需要补充氧气的住院患者的COVID-19治疗。在新加坡,这两种药物也被用于COVID-19患者。
在公共卫生紧急事件期间,缺乏FDA的全面批准将意味着这两种药物的剂量信息可能缺乏老年人群体。同时,临床试验在此期间未能及时为这一弱势群体实施。多种慢性疾病和多药治疗常常伴随而来老年人预计需要多年时间才能完成相关的复杂风险评估。这为临床医生就针对老年患者的最佳COVID-19药物治疗做出适当决定设置了障碍。
为了解决这一临床难题,新加坡国立大学药学系的Eric Chan教授开发了一种建模和模拟策略,以评估在各种虚拟临床场景下两种COVID-19药物的药物治疗,Paxlovid和baricitinib。该研究团队使用了一种被称为基于生理的药代动力学(PBPK)建模的方法来模拟他们的目标药物在虚拟人群中的药代动力学。近年来,该方法已被FDA在几种药物标签中接受为剂量建议,作为现实研究的替代方法。
对于Paxlovid治疗,研究团队通过基于pbpps的模拟,确定了特定患者组药物-药物相互作用的潜在风险。他们是患有心血管疾病的COVID-19患者,已经在使用抗凝血药物(利伐沙班或华法林)进行治疗。从他们的模拟结果中,研究小组发现,当老年患者服用利伐沙班时,出血倾向显著增加。那些接受华法林治疗的患者被发现遭受潜在血栓事件的风险增加。
团队成员之一的Ziteng Wang博士说:“我们建议调整利伐沙班的剂量,以降低内出血的风险,并在Paxlovid停药后监测华法林治疗两周,以避免华法林相关血栓形成。”
在另一项研究中,研究小组分析了目前baricitinib的剂量策略,评估结果显示,除了轻度肾功能障碍患者,baricitinib对老年人来说基本足够,他们可能从减少一半的剂量中受益。
陈教授说:“我们的研究结果提供了科学证据在当前临床指南中所占比例不足的弱势群体中合理调整COVID-19药物和共用药剂量。这些新发现为进一步的临床研究和对真实世界数据的系统分析提供了支持,以确保有效和安全的COVID-19药物治疗。”
新加坡Tan Tock Seng医院的首席药剂师(专家)Tat Ming Ng博士评论说:“PBPK建模是一种机制和定量的方法,可以理解如何人体在受内在因素(年龄、疾病、种族、性别、遗传、怀孕)和外在因素(药物、食物、吸烟)影响的不同情况下吸收、分配、代谢和排泄药物。在COVID-19的治疗方面,研究结果将有助于指导临床场景药物互动是不可避免的。”
相关研究发表在临床药理学与治疗学.该团队计划在评估其他COVID-19药物时将其虚拟模拟策略扩展到临床相关但尚未测试的临床场景。
王子腾等,基于生理学的药代动力学模型- Paxlovid治疗COVID - 19时口服抗凝药物指导剂量管理,临床药理学与治疗学(2022)。DOI: 10.1002 / cpt.2687在出版社。