CHEMOT HERAPY 山 作 房 之 輔 ・鈴 木 康 稔 水原郷病院内科 (昭和

VOL.29
CHEMOT
NO.5
HERAPY
577
ア ミ ノ 配 糖 体 系 抗 生 剤 の 薬 勘 力 学 的 研 究 .1
Gentamicin,
Dibekacin,
Tobramycinに
山 作 房 之 輔 ・鈴
木
ついて
康
稔
水原郷病院内科
(昭和55年10月2日
受付)
Gentamicin(GM),
Dibtkacin(DKB)
, Tobramycin(TOB)を
健康 成 人 志願 者4名 にcross over
つ1回 筋 注 し て血 中 濃 度 を 測 定 し,one
compartment open modelを
用 い て コン
ピ ュー タ ー解 析 を 行 な った 。 各 抗 生 剤 の血 中濃 度 実 測 値
,薬 動 力学 的parameterは3剤
間 に大 きな
差を認 め なか った 。 これ らのparameterに
よ り等 間 隔 で反 復 筋 注 した 際 の 理 論 上 の血 中 濃度 推 移 を
して100mgず
求めた が,6時
間,お
よび8時 間 間隔 の場 合 に は そ れ ぞ れ4回
state levelと な り,理 論 上 の最 高 血 中 濃 度(Cmx)は10μg/mlを
別 の志 願 者3名(DKB2名,TOB1名)に
目,お よび3回 目筋 注 以後 にsteady
越 え なか
った。
目と5回 目の血 中 濃 度 か ら求 め たparameterに
間間 隔 で5回 筋 注 し
,1回
よ り計 算 した 血 中 濃 度理 論 値 と実 測値 は 近 似 で あ
た。8時 間 ご とにDKB90mg筋
とGM80mg筋
注 の 息 者1名
のそれぞ れ9回
目,10回
注時 のCmaxと
近 似 で あ った。
以上 の結 果,1回
そ れ ぞ れ100mgを8時
目筋 注 時 のparameterか
筋 注 時 の血 中 濃度0あ
っ
患者1名
注 のCcr46ml/minの
ら計 算 し た1回 目のC
maxは
志 願 者 の1回 筋
るい は等 間 隔 反 復 筋 注時 の任 意 の1回 の 筋 注 の血 中 濃 度
を薬動 力学 的 に解 析す る こ と に よ り,そ の前 後 の 任 意 の 筋 注後 の血 中 濃度 推 定 が 可 能 であ り,か
つ,こ れ らの 推定 血 中濃 度 は実 測 値 に ほ ぼ 一 致 す る こ とを認 め た
は じ め に
グラム陰性桿菌 感 染症 の増 加 に よ りア ミ ノ配 糖 体 系 抗
生剤が繁用 され る よ うに な り,近 年 はKanamycin
(KM)
耐性菌や緑膿菌 感 染症 の増 加 に よ り,Gentamicin
(GM),
Dibekatin(DKB) , Tobramycin
(TOB)な
どを 用 い る機
Table1に
TOBをcross
。
示 した健 康 成 人 志 願者4名 にGM,DKB,
overし
で そ れ ぞれ100mgず
者3名(Table
mgを8時
2,E∼G)に
はDKB,あ
び1は 感 染 症 治 療 の た めDKB90mg,お
れた抗菌作用を持 つ 反面,毒 性 もKMよ
mgを8時
い。このた め
,上 記3剤 の 筋 注 時 の 薬 動 力 学 的 解 析 を 行
ない,使用法 につ いて 考 察 した。
は筋 注1,2,3,4,6時
方
法
対象,抗 生剤 使用 法 お よび 採 血 時 間
Table
1
100
よ びGM80
間 間 隔 で筋 注 して い た患 者 で あ る。
抗 生 剤 濃 度 測定 のた め の 採血 は1回 筋 注群 のA∼Dで
間後 に,反 復 筋 注群 のE∼1で
は 筋 注 前,0.5,1,2,3,6時
ず つ 行 な い,血 清 分 離 後-20℃
Background
る いはTOB
間 間 隔 で5回 筋 注 した。Table2のH,お
会が多 くなった が,こ れ らの ア ミノ配 糖体 系 抗 生 剤 は優
り強 く,有 効 性
と安全性の面 か ら適 切 を使 用 が な され なけ れ ば な ら な
つ7日 以上
の間 隔 を お い て1回 筋 注 し た。 また,別 の健 康 成 人志 願
of volunteers
of healthy
adults
間 後 に 肘 静 脈 か ら5ml
に 保管 した 。
よ
CHEMOT
578
Table
2
Background
hours
of volunteers
HERAPY
and patients
in the
MAV1981
group
of
multiple
intramuscular
dosing
抗生剤濃度測定法
B.subtilis
ATCC
antibiotic
at 8
intervals
6633株
medium
5
(6)
を 検 定 菌 と し て,bacto
(Difco,pH8)を
最低 血 中 濃 度(Cmin)は(4)式
用 い る 薄 層cup
法 に よ り各 抗 生 剤 血 中 濃 度 を 測 定 し た 。 標 準 液 は 健 康 成
人A∼D,E∼Gの
のn=∞,
t=0と
して
得 られ た(7)式 に よ り求 め た
プ ー ル 血 清 に よ り稀 釈 し た 。
(7)
薬動 力 学 的解 析 法
one
compartment open
測 値 を(1)式
に あ て は め,コ
か え し 最 小2乗
1回
modelを
法"を
用 い,血
ン ピ ュ ー タ ー に よ る"く
用 い てparameterを
筋 注 時 の 血 中 濃 度 理 論 値 は(1)式
成
中濃 度 実
り
計算 し た。
に よ って 求め た 。
GM,DKB,TOBの1回
Table3に
示 し,各
(1)
Ct:t時
ら 求 め た 平 均parameter
4に 示 した。
この シ リー ズの 志願 者 の平 均 体 重 は62.5kgで,100
mg1回
間後 の 血 中濃 度(μg/ml)
志願 者 ごとに 求 め たparameterと
平 均 血 中 濃 度(Mean)か
(Average)をTable
績
筋注 群 の血 中 濃度 実 測 値 を
筋 注 は 平均1.6mg/kgで
あ っ た が,Table
3
生剤投与量
に示 した よ うに3薬 剤 間 で血 中 濃度 に大 きな差 はな く,
Vd:分
布 容 量(L)
1時 間後 の血 中 濃度 はお お む ね5μg/ml前
Ka:拡
散 速 度 定 数(h-1)
Kel:消
失速 度 定 数(h-1)
D:抗
血 中 濃 度 半 減 期(T/2),お
(antibiotic)は
そ れ ぞ れ(2),お
Table 3
よび 抗 生 剤
よ び(3)式
ク リア ラ ンス
に よ り求 め
た。
(2)
(3)
等 間隔 反 復 筋注 時 の 血 中濃 度 は(4)式 に よ っ て 求 め
た。
(4)
τ:注 射 間隔(0)
反 復 筋 注時 の最 高血 中濃 度(Cmax)は(4)式
と して 得 られた(5)式
間(Tmax)は(5)式
のn=∞
に よ り,最 高 血 中 濃度 に達 す る時
を微 分 し て得 られ た(6)式 に よ り求
めた。
(5)
後 で,6時 間
Serum concentrations
of three aminoglycosides in four healthy adult volunteers
after 100mg intramuscular
injections
VOL.29
CHEMOT
NO.5
Table 4 Pharmacokinetic
mg intramuscular
Ka : incorporation
constant
Kel : elimination
volume
Tmax
: time
Cmax
: maximal
T1/2
: biological
distribution
injection
half-life
Cmax
obtained
time
of
後には全例1μg/ml以
is
obtained
after
injection
adult
volunteers
after
100
(h
)
(ƒÊ/ml)
(h)
antibiotic
(ml/min)
た 際 の1回
下 に な った 。
Table 4のparameterで
in healthy
( 1 )
when
concentration
: clearance
of three aminoglycosides
(h-1)
of
after
579
(h-1)
constant
Vd : apparent
C antibiotic
parameters
injections
HERAPY
は 拡 散速 度 定 数(Ka)に
極
目 と5回 目筋 注後 の血 中 濃 度 とDKB90mg
(1.6 mg/kg),お
よびGM80mg(1.9mg/kg)ず
端なばらつきがみ られ た が,筋 注1時 間 後 か ら血 中 濃 度
8時 間間 隔 で筋 注 した 患 者Hの9回
を測定したため,そ れ 以前 に 最 高 血 中 濃 度 に 達 し た 例 で
注 時 の血 中 濃 度 とparameterをTable5に
は注射部位 か ら血 中へ の吸 収 に 関 す る情 報 が 乏 し く,ば
お,患 者IのCcrは46ml/minで
らつきを大 き くした も の と思 わ れ た 。Kaの
筋 注30分
の影響を うけ て最 高血 中 濃 度(Cm臓),同
ば らつ き
ピ ー ク時 間
(Tmax)に もか な りの ば らつ きが 誠 め られ た 。 しか し,
び にVdの
それにも拘 らずCm腿
な か つた。
は4∼ 軌6μg/mlの
間 に あ り,
筋 注群 に
ば らつ きは著 し く少 くな った 。Kelな
ら
成 績 は 志 願 者 で は両 群 の 間 に大 きな 差 を認 め
10μg/mlを 越 えた もの は1例 も認 め られ な か った 。
体内か らの消 失に 関す る情 報 は少 くと も4時 点 で 血 中
目筋
示 した 。 な
あ った。 こ の群 で は
後 の血 中 濃 度 を 加 えた た め に,1回
比 較 してKaの
つを
目,1の10回
考
GM,DKB,TOBな
察
どの ア ミノ配 糖体 系 抗 生 剤 は緑 膿
濃度が測定 さ れ て お り,こ の た め 消 失 速 度 定 数(Kel)
菌 を含 む グ ラ ム陰 性 桿菌 に対 し て優 れ た 抗 菌 性 を持 つ 反
のばらつ きは比較 的 少 く,従 っ て,血 中 濃 度 半 減 期(T/
面,聴
2)は おおむね1.5∼2時
が 望 まれ る。 これ らの薬 剤 は グ ラ ム陰 性 桿 菌 感染 症 に 対
(Vd)はおおむ ね10∼15Lの
間 の 間 であ った 。 分 布 容 量
間 に あ り,抗 生 剤 ク リア ラ
器毒 性 と腎 毒 性 がKMよ
し て1mg/kgず
つ1日2∼3回
り強 く1,2),慎重 な使 用
筋 注 され る こ とが多 く,
ンス(C antibiotic)は おお む ね80∼110m11minで,志
生 命 に危 険 の あ る重 篤 な感 染 症 の場 合 に は1日 量5mg/
願者のクレアチ ニ ン ・ク リア ラ ンス(Ccr)と
kgを8時
ほぼ同程度
であった。
反復筋注群の志 群 者E∼GにDKB,あ
100mg(平 均1 .7 mg/kg)を8時
間 間 隔 に3分 割 して 用 い られ3,4),さ ら に増 量
され る こ と もあ る。
るい はTOB
間 ご とに5回 筋 注 し
私 共 は 今 回1日 量5mg/kg,3分
割 筋 注 時 の 有効 性 と
安 全 性 に つ い て 薬動 力学 的 検 討 を加 えた 。2群 の 健康 成
CHEMOT
580
Table
5
Serum
multiple
concentrations
and pharmacokinetic
intramuscular
dosing
at 8 hours
Table 6
Estimated maximal and minimal serum
concentrations
after presumptive
repeated
intramuscular
injections of three aminoglycosides of 100 mg at 6 and 8 hours intervals
HERAPY
MAY1981
parameters
of
aminoglycosides
in
the
group
of
intervals
Fig.1
Simulated serum levels calculated from the
parameters obtained from the each serum level
after the first (the left lines)and fifth(the right
lines) injections. The points are determined
datas.
Fig. 2
Simulated serum levels calculated from the
parameters obtained from each serum level
after the 9 th (case H) and 10 th (case I) injections. The points are determined datas.
人 志願 者 に 各薬 剤 を100mgず
1.6mg/kgと1.7mg/kgと
つ 筋 注 した 場 合 には 平 均
な り,1日
量5mg/kg,
3分 割 筋 注 法 の1回 量 に匹 敵 した。1回 筋 注群 のTable
4に 示 したparameterを
注 射 間隔 を6時 間,な
式(4),(5),(7)に
代 入 し,
らび に8時 間 と して 反復 筋 注 した
場 合 を想 定 して理 論 的 血 中濃 度 の経 時 推 移 を計 算 した。
6時 間 間 隔 の場 合 は4回
は3回
目筋 注 以 後,8時
間 間隔 の場 合
目筋 注 以後 の血 中 濃度 推 移 はsteady
state level
に達 し,そ の後 は 注 射 回 数 を重 ね て も 同 一 の血 中 濃 度
推 移 を た ど り,そ の際 の最 高,最 低血 中 濃 度 はTable6
に示 す 値 が 得 られ,反
Cmax(Table4)に
復 筋 注 に よ って1回
筋注 時 の
上積 み され る 血 中 濃度 は6時 間 間 隔
の場 合 で1.2μg/ml以
下,8時
間 間隔 の場 合 で0.6μg/
ml以
下 とな り,腎 機 能 正 常 例 にお い て に理論上 はいず
れ の場 合 に も臨 床 的 中毒 濃 度 と さ れ る10∼12μg/ml5)
を越 え ない と考 え ら れた 。
CHEMOT
VOL.29NO.5
HERAPY
581
これらの理 論上 の成 績 を 裏 付 け るた め に 志 願 者3名
(E∼G)と
感染 症 治療 中 の 患 者2名(H,I)に8時
能 正 常 のE∼H例
で は1日 量5mg/kg
,8時 間 間 隔,3
分 割 筋 注 法 で血 中濃 度 の蓄 積 を 認 めず ,長 期 間 に 亘 らな
間間隔の反 復 筋 注 を 行 な い,血 中濃 度 か ら 得 ら れ た
け れ ば 安 全 な使 用 法 と考 え られ たが,腎 機 能 障 害 を伴 う
parameterを 式(4)に 入 れ て描 いたsimulation
1例 で は 反復 筋 注 に よ って血 中濃 度 は蓄 積 して お り
,腎
機 能 障 害 例 では1回 量 の 減 量,あ るいは 注 射 間 隔 の延 長
と血中濃度実測 値 を志 願 者 はFig.1に,息
示した。Fig.1の 左 側 は1回
curve
者 はFigl2に
目筋 注 時 のparameterか
ら求めたsimulation
curveと
実 測 値,右 側 は5回
注時のparameterか
ら求 め たsimulation
な どの対 策 を翼 す る こ とが示 され た。
目筋
curveと
実
測値を示してい るが,両 方 と も実 測 値 と理 論 値 は ほ ぼ 一
致しでいた。
Fig.2は8時 間 間隔 で反 復 し て,9回
目,あ るい は10
回目筋注後 の血 中 濃度 か ら求 め たparameterに
墓ず い
て描いたsimulation
curveと
実 測値 を左 側 に,1回
筋注時のsimulation
curveを
右 側 に示 した 。H例 は 腎
機能障害がな く,DKBのT/2は1.45時
圏
間 で,1回
筋注後のCmsxは6.2μg/mlと
計 算 さ れ た 。I例
ccr 46ml/minの 腎機 能 障 害 者 で,GMのT/2は5.28
時間に延長 してお り,1回
量 も1.9mg/kgと
志駅 者7名
のparameterを
式(1),あ
,Kle-
bsiellaの70%以
上 を発 育阻 止 す る1.56μg/ml,
Pseudomenas
aeruginosaの70%以
上 を発 青 阻 止す る3 .13
μg/ml6)を 越 え る血 中 濃度 持 続 時 間 を求 め てTable7に
示 した 。3薬 剤 と も1.56μg/ml以
上 と3.13μg/ml以
上 の 血 中 濃度 持 続 時 間 はそ れ ぞ れ,お お む ね3∼5時
と2∼3時
間
間で あ った。 今 回 の検 討は これ ら3薬 剤 の 通
目
常 使用 量 よ り多 い1回 量100mg筋
は
1日2回
多 目で あ
るいは 式(4)
に 代入 し て,こ れ らの薬 剤 が 臨 床 分 離 のE.coli
注 で 行 なわ れ た が,
筋 注 の 場 合 には 血 中 濃 度 が1.56μg/ml,な
び に3.13μg/ml以
∼7時 間 ,10∼9時
ら
下 に 低 下す る時 間 帯 は それ ぞ れ9
間 とな り,通 常 量 で は い っそ う延 長
ったが,10回 目筋 注1時 間後 の血 中濃 度 は10μg/ml,
す る筈 で あ る。 ア ミノ配 糖体 系 抗 生 剤 の場 合 に も有 効 血
Cmaxは9.7μg/mlに
達 した。 し か し,1回
のCmaxは6.2μg/mlと
目筋注後のCmaxは
計 算 され,1例
健康 成 人 志 願 者A∼G例
目筋 注 後
中 濃 度 の 間 隔 を6時 間 以 内 と す るSHAH-EAGLEの
と も1回
論 η が適 応 され るな らば12時
のCmax
で用 い る こ とが 合理 的 で,有 効 な使 用 法 と思わ れ た 。
と匹敵した。
Fig.1と2に 示 した 成 績 か ら等 間隔 反復 筋 注時 に は任
1)
行なうことに よ り,そ の 前後 の任 意 の筋 注 時 の血 中 濃 度
鶴 を理論的に求 め る ことが 可 能 で あ り,か つ,得
られ
た理論値と実 測値 は ほぼ 一 致 す る こ とを 確 認 した 。 腎 機
文
献
秋 吉 正 豊, 他: KW-1062の
聴 器 毒性 お よ び安全
性 の 評 価 に関 す る動 物 実 験。Chemotherapy
1892∼1914, 1977
意の筋注時 の血 中濃 度 推 移 を測 定 し て薬 動 力学 的 解 析 を
2)
山作 房 之 輔, 武 田
理
間 間 隔 よ りも8時 間 間 隔
25 :
元: 急 性 腎不 全 の 薬 物 中毒 ―
抗 生 剤 に よ る中毒 性 腎 疾 患― 。 血 液 と 脈 管5:
395∼403, 1974
Table 7 Estimate duration of the serum concentrations
higher than 1.56 and 3. 13 pg/ml
in the volunteers after multiple intramuscular
injections of 100 mg of three amino
glycosides at 8 hours intervals (hours)
CHEMOT
582
3)
GYBELYNCK,
A-M.
;
Pharmacokinetics
4)
and
plasma
124
(Suppl.
Cu,AN
R.
and
)
A.
Gentamicin
gram
778,
5)
A.
of
renal
;
dose.
&
R.
CUTLER
J.
Inf.
in
Ann.
renal
Intern.
P. D.
failure
Med.
HOEPRICH
:A
76
:
of
: 773•`
7)
: 36•`52.
A.
&
MoLEon
PHARMACOKINETIC
1.
agents
Amer.
J.
Hoso.
in
renal
Pharm.
1974
島田
1801∼1807,
馨:
1977
Cephalothin大
最 新 医 学29:
E.
antimicrobial
Part
勝 亦 瞭 一, 川 辺 晴 英, 倉 茂達 徳
三橋
進; KW1062の
抗 菌 作 用 と 感 染 防 禦 能 。 Chemotherapy
25:
nomo-
1972
JACKSON,
31
Dis.
6)
&
dosing
impairment.
1971
E. J. BENNER
and
:
: Distribution
clearance.
: 70•`46,
therapy
for
FORREY
gentamicin
MAY.1981
HERAPY
867∼887,
量 療 法 の 適 応 と限 界 。
1974
: Pharmacokinetics
STUDIES
ON AMINOGLYCOSIDE
ANTIBIOTICS
I
Gentamicin, Dibekacin and Tobramycin
FUSANOSUKE
YAMASAKU
and YASUTOSHI
SUZUKI
Department of Internal Medicine, Suibarago Hospital
Serum levels of gentamicin, dibekacin and tobramycin after their signie intramuscular
administration at the dose of 100 mg four healthy subjects (avarage body weight 62.5 kg) were pharmacokinetically analyzed with one-compartment
open model. There was no significant in the serum levels and
in the pharmacokinetic parameters among these three antibiotics.
The serum levels after repetitive intramuscular
adminstration
of 100 mg per each administration of
these antibiotics four times a day (6-hour interval) and three times a day (8-hour interval) were
calculated on the basis of the pharmacokinetic parametersobtained
from the serum levels after the
single intramuscular
administration. According to the calculation, the steady state was obtained after
the 4 th for 6-hour interval administration,
and 3 rd administration
for 8-hour interval administration, and the maximal serum concentrations were below 10 pg/ml in both cases for the three antibiotics.
Serum dibekacin or tobramycin concentrations were determined during the repetitive intramuscular
administration of 100 mg to other threesubjects (avarage body weight 58.2 kg) per each administration. The serum levels were predictedusing the pharmacokinetic parameters calculated from the serum
levels after 1 st and 5 th administration.
The values predicted were almost thewere almost the same
as those observed.
Dibekacin was administered intramuscularly
nine times at the dose of 90 mg per each administration
at 8-hour interval to a patient (55 kg), and gentamicin was adminstred 10 times at the dose of 80 mg
per each administration with the same way as dibekacin to another patient 41.5 kg) whose Ccr was
46 ml/mm. The maximal serum concentrations after st administration
were calculated on the basis of
the pharmacokinetic parameters obtained from the serum leves lafter 9 th or 10 th administraation.
The maximal serum concentrations after 1 st administration of the patients were almost the same as
those of the healthy subjects.
Accordingly, the pharmacokinetic analysis of the serum levels after the single administration can
provide the prediction of the serum levels afterthe repretitive administration,
and also pharmacokinetic analysis of one arbitrary serum level during the repetitive administration can provide the prediction of other serum levels during the repetitive administration.