体外膜氧合对重症患者抗菌药物使用的影响：一项前瞻性观察研究

摘要

背景

接受体外膜氧合（ECMO）治疗患者的抗菌药物药代动力学（PK）尚未得到充分研究。已有报道指出药物会在ECMO回路中滞留；然而，现有证据主要基于体外研究和小型临床系列，导致研究结果相互矛盾，临床应用价值有限。本研究旨在探讨不同ECMO回路组件中的抗菌药物滞留情况，并描述接受ECMO支持的危重患者中meropenem、哌拉西林/他唑巴坦、利奈唑胺和头孢他啶的药代动力学特征。

方法

我们进行了一项前瞻性、单中心观察性研究，研究对象为接受ECMO（静脉-静脉（VV）或静脉-动脉（VA）方式治疗并使用meropenem、哌拉西林/他唑巴坦、利奈唑胺或头孢他啶的危重患者。同时从患者的动脉导管以及膜氧合器前后采样点采集血液样本。采用非房室模型分析方法计算药代动力学参数，并通过分析不同采样点间的浓度差异来评估药物在回路中的滞留情况。根据既定的药代动力学治疗目标（PKPD）评估抗菌药物的疗效达标情况。

结果

共分析了8名患者（4例VV，4例VA）的237份样本。在膜氧合器中观察到meropenem（9.28% ± 21.6%，p = 0.046）和头孢他啶（14.6% ± 17.5%，p = 0.010）的有限滞留现象；利奈唑胺也表现出类似的滞留趋势（10.1% ± 12.3%，p = 0.005），但在管路和连接器中未观察到明显滞留。哌拉西林/他唑巴坦的滞留量可忽略不计。然而，当将整个ECMO回路作为一个整体考虑时，未发现任何抗菌药物的系统浓度出现统计学上的显著下降。各采样点的药代动力学参数总体一致。在20%的治疗案例中，预定义的PKPD疗效目标未能实现。

结论

ECMO回路中的抗菌药物滞留现象确实存在，并且具有药物和组件特异性。然而，其对全身抗菌药物暴露的影响总体有限。部分抗菌药物治疗中未能达到PKPD目标的情况可能反映了危重疾病的显著药代动力学变异性，而不仅仅是ECMO相关因素所致。这些初步研究结果支持在ECMO支持患者中实施治疗药物监测以个性化抗菌治疗的必要性，并强调需要进一步开展群体药代动力学研究，以更准确地确定抗菌药物暴露的影响因素并明确回路相关药物滞留的临床意义。