Cilastatin Sodium

Cilastatin sodium er et vigtigt lægemiddel, der anvendes i kombination med antibiotika som imipenem for at forbedre behandlingen af alvorlige bakterieinfektioner. Dette stof virker ved at beskytte antibiotika mod nedbrydning i nyrerne, hvilket gør behandlingen mere effektiv. I de seneste år er der gennemført mange kliniske forsøg for at undersøge cilastatins sikkerhed og virkning hos patienter med forskellige infektioner og sygdomme.

Indholdsfortegnelse

Hvad er cilastatin sodium?

Cilastatin sodium er en dehydropeptidase-hæmmer, der spiller en afgørende rolle i moderne antibiotikaterapi[1]. Dette lægemiddel anvendes udelukkende i kombination med carbapenemer som imipenem for at forhindre deres nedbrydning i nyrerne[2]. Uden cilastatin ville imipenem blive hurtigt inaktiveret af nyreenzymmet dehydropeptidase-1, hvilket ville reducere antibiotikaets effektivitet betydeligt[3].

I kliniske forsøg er cilastatin blevet grundigt undersøgt som en integreret del af kombinationspræparater med imipenem[4]. Forsøgene har vist, at denne kombination giver overlegen bakteriedræbende effekt sammenlignet med imipenem alene[5]. Farmakokinetiske studier har dokumenteret, at cilastatin forlænger imipenemets halveringstid og øger dets samlede tilgængelighed i kroppen[6].

Kliniske anvendelsesområder

Komplicerede urinvejsinfektioner og akut pyelonefritis

En betydelig del af de kliniske forsøg med cilastatin fokuserer på behandling af komplicerede urinvejsinfektioner (cUTI) og akut pyelonefritis[7][8]. Disse tilstande kræver ofte mere intensiv behandling end simple urinvejsinfektioner på grund af anatomiske abnormiteter eller resistente bakterier[9].

Forsøgene har undersøgt kombinationen af imipenem/cilastatin mod andre førstevalgsantibiotika som meropenem[10]. Resultater viser sammenlignelig klinisk respons og mikrobiologisk eradikering mellem behandlingsgrupperne[11]. Særligt imponerende er resultaterne ved behandling af infektioner forårsaget af resistente gramnegative bakterier[12].

Hospitalserhvervet og ventilatorassocieret pneumoni

Hospitalserhvervet pneumoni og ventilatorassocieret pneumoni repræsenterer nogle af de mest udfordrende infektionssygdomme at behandle[13][14]. Kliniske studier har evalueret imipenem/cilastatin-kombinationen som behandling for disse alvorlige tilstande[15].

Et stort fase 3-studie sammenlignede imipenem/cilastatin/XNW4107 med imipenem/cilastatin/relebactam hos patienter med hospitalserhvervet bakteriel pneumoni[8]. Studiet viste non-inferiority hvad angår dødelighed på dag 14, hvilket er det primære effektmål for denne type infektioner[8].

Komplicerede intraabdominale infektioner

Cilastatin er også blevet undersøgt i behandlingen af komplicerede intraabdominale infektioner[16][17]. Disse infektioner kræver ofte kombineret medicinsk og kirurgisk behandling[18]. Forsøgene har vist, at imipenem/cilastatin giver sammenlignelige resultater med andre bredspektrede antibiotika som tigecyclin[19].

Administration og dosering

Intravenøs administration

I alle kliniske forsøg administreres cilastatin udelukkende som intravenøs infusion[1][2]. Den typiske infusionstid varierer mellem 30-60 minutter afhængigt af dosis og patientens tilstand[3][4]. Standarddosering i de fleste forsøg er 500 mg cilastatin sammen med 500 mg imipenem hver 6. time[5].

Dosisjustering ved nedsat nyrefunktion

Da cilastatin udskilles gennem nyrerne, kræver patienter med nedsat nyrefunktion dosisjustering[1]. Forsøgene har systematisk undersøgt farmakokinetikken hos patienter med forskellige grader af nyreinsuffciens[1]:

  • Normal nyrefunktion (eGFR ≥ 90 mL/min/1.73m²): Standard dosis 500 mg hver 6. time[1]
  • Let nyreinsuffciens (eGFR 60-89 mL/min/1.73m²): Standard dosis[1]
  • Moderat nyreinsuffciens (eGFR 30-59 mL/min/1.73m²): Standard dosis[1]
  • Svær nyreinsuffciens (eGFR 15-29 mL/min/1.73m²): Reduceret dosis 200 mg hver 6. time[1]
  • Dialysepatienter: Reduceret dosis 200 mg hver 6. time[1]

Farmakokinetiske studier

Absorption og distribution

Farmakokinetiske studier har vist, at cilastatin har en maksimal plasmakoncentration (Cmax), der nås kort efter afslutning af infusionen[2][6]. Distributionsvolumenet er relativt lavt, hvilket indikerer, at stoffet primært forbliver i det ekstracellulære rum[2].

En omfattende fase 1-studie undersøgte dosis-eskaleringen af cilastatin hos raske frivillige[2]. Startdosen var 3 g administreret over 3 timer, og forsøget evaluerede sikkerhed, tolerabilitet og farmakokinetiske karakteristika[2]. Studiet viste dosislinear farmakokinetik inden for det undersøgte dosisområde[2].

Metabolism og elimination

Cilastatin metaboliseres kun i begrænset omfang og udskilles hovedsageligt uændret gennem nyrerne[1][6]. Renal clearance udgør størstedelen af den totale clearance[6][7]. Eliminationshalveringstiden er typisk 1-1,5 timer hos patienter med normal nyrefunktion[6].

Særlige populationer

Farmakokinetiske studier har også undersøgt cilastatin hos særlige populationer. Et studie sammenlignede farmakokinetikken hos unge kvinder og ældre mænd og kvinder[11]. Resultaterne viste ingen klinisk signifikante forskelle mellem grupperne, selvom ældre patienter havde en tendens til lidt højere plasmakoncentrationer[11].

Effektivitet i forskellige patientgrupper

Klinisk respons

Effektiviteten af cilastatin i kombination med imipenem er blevet evalueret gennem klinisk respons defineret som fuldstændig eller betydelig forbedring af infektionssymptomer[8][9]. I studier af komplicerede urinvejsinfektioner viste imipenem/cilastatin klinisk respons hos 85-95% af patienterne[8][12].

Mikrobiologisk eradikering

Mikrobiologisk eradikering måles ved fraværet af den oprindelige patogen i opfølgende kulturer[7][12]. For urinvejsinfektioner defineres eradikering som reduktion af bakterietallet fra ≥10⁵ CFU/mL til <10⁴ CFU/mL[7][12]. Eradikeringsrater på 80-90% er typisk opnået i forsøgene[7][12].

Behandling af resistente patogener

Et særligt vigtigt aspekt af cilastatin-forskningen er dens effektivitet mod imipenem-resistente bakterier[5]. Et stort fase 3-studie undersøgte imipenem/cilastatin/relebactam versus colistimethate sodium plus imipenem/cilastatin hos patienter med imipenem-resistente bakterieinfektioner[5]. Studiet viste signifikant bedre klinisk respons med den nye kombination[5].

Sikkerhed og bivirkninger

Almindelige bivirkninger

Sikkerhedsprofilen for cilastatin er blevet grundigt undersøgt i fase 1-3 studier[2][3]. De mest almindelige bivirkninger inkluderer:

  • Gastrointestinale bivirkninger: kvalme, opkastning og diarré[16][17]
  • Reaktioner på infusionsstedet: lokale smerter og erytem[2]
  • Hovedpine og svimmelhed[2]
  • Forhøjede leverenzymer[5][16]

Alvorlige bivirkninger

Alvorlige bivirkninger er sjældne men inkluderer allergiske reaktioner og potentiel nephrotoksicitet[3]. Interessant nok undersøger et aktuelt studie cilastatins potentielle nefroprotektive egenskaber til forebyggelse af lægemiddelinduceret akut nyreskade[3].

Kardiovaskulær sikkerhed

EKG-overvågning i kliniske forsøg har ikke vist signifikante QT-forlængelser eller andre kardiovaskulære påvirkninger[2][11]. Regelmæssig monitorering af vitale tegn viser sjældent klinisk signifikante ændringer[2].

Særlige patientgrupper

Intensivpatienter

Cilastatin er blevet udførligt undersøgt hos kritisk syge patienter[4][6]. Et studie evaluerede farmakokinetikken hos patienter på ekstrakorporeal membranoxygenering (ECMO)[20]. ECMO-systemet påvirkede ikke cilastatins clearance signifikant, hvilket tyder på, at standarddoseringen kan anvendes[20].

Et andet studie fokuserede på overvægtige intensivpatienter[21]. Forsøget viste, at disse patienter kan kræve dosisadjustering baseret på vægt for at opnå optimale plasmakoncentrationer[21].

Patienter med cystisk fibrose

En særlig interessant patientgruppe er dem med cystisk fibrose, som ofte har ændret lægemiddelmetabolisme[10]. Et multicenter studie undersøgte imipenem/cilastatin/relebactam hos unge og voksne patienter med cystisk fibrose og akutte lungeinfektioner[10]. Studiet viste, at disse patienter kan kræve højere doser eller hyppigere administration for at opnå terapeutiske koncentrationer[10].

Ældre patienter

Farmakokinetiske studier hos ældre patienter (≥65 år) har vist, at cilastatin generelt er sikkert i denne population[11]. Dog kan ældre patienter med nedsat nyrefunktion kræve dosisjustering[1][11].

Fremtidige forskningsmuligheder

Nye kombinationer og indikationer

Forskningen i cilastatin fortsætter med udvikling af nye kombinationer[7][8]. Kombinationen med XNW4107 viser lovende resultater i fase 3-studier[8][22]. Denne nye kombination kan udvide behandlingsmulighederne for multiresistente bakterier[8].

Nefroprotektive anvendelser

Et innovativt forskningsområde er undersøgelse af cilastatins nefroprotektive egenskaber[3]. Et fase 2B studie undersøger, om cilastatin kan forebygge nefrotoksin-induceret akut nyreskade hos hospitaliserede patienter[3]. Hvis succesfuldt, kunne dette åbne helt nye anvendelsesområder for lægemidlet[3].

Personaliseret medicin

Fremtidig forskning fokuserer også på personaliseret dosering baseret på patientspecifikke faktorer som nyrefunktion, alder, vægt og komorbiditet[1][11]. Populationsfarmakokinetiske modeller udvikles til at optimere individualiseret behandling[6][21].

Aspekt Beskrivelse
Lægemiddel Cilastatin sodium – dehydropeptidase-hæmmer
Anvendelse Kombination med imipenem til behandling af alvorlige bakterieinfektioner
Hovedindikationer Komplicerede urinvejsinfektioner, lungebetændelse, mavesygdomme, hudinfektioner
Administrationsform Intravenøs infusion over 30-60 minutter
Behandlingsvarighed 5-21 dage afhængigt af infektionstype og sværhedsgrad
Dosisjustering Nødvendig ved nedsat nyrefunktion og hos ældre patienter
Almindelige bivirkninger Kvalme, opkastning, diarré, reaktioner på indgiftningssted
Sikkerhedsprofil Generelt sikkert med behov for overvågning af nyre- og leverfunktion
Patientgrupper Indlagte patienter med alvorlige infektioner, inklusive ældre og nyresyge
Forsøgsstatus Omfattende klinisk forskning i fase 1-3 studier verden over

Igangværende kliniske forsøg for Cilastatin Sodium

  • Undersøgelse af pivmecillinam som oral behandling sammenlignet med standardbehandling hos patienter med Escherichia coli-forårsaget febril urinvejsinfektion

    Rekrutterer

    1 1 1
    Norge Sverige
  • Sammenligning af 7 versus 14 dages antibiotika til behandling af blodforgiftning med Pseudomonas-bakterier

    Rekrutterer

    1 1 1 1
    Spanien
  • Sammenligning af cilastatin og thiosulfat til nyrebeskyttelse ved kræftoperation med varm kemoterapi i bughulen

    Rekrutterer

    1 1 1
    Undersøgte sygdomme:
    Spanien
  • Undersøgelse af antibiotikaniveauer hos intensivpatienter – en multinational kohorteundersøgelse af forskellige antibiotikabehandlinger for at fastslå om doseringen opnår terapeutiske niveauer

    Rekrutterer endnu ikke

    1 1 1 1
    Frankrig
  • Undersøgelse af nye antibiotika til behandling af komplicerede urinvejsinfektioner og akut nyrebækkenbetændelse hos voksne

    Rekrutterer ikke

    1 1 1 1
    Bulgarien Tjekkiet Estland Letland Litauen Slovakiet

Ordliste

  • Dehydropeptidase-hæmmer: Et stof der forhindrer et enzym (dehydropeptidase) i at nedbryde antibiotika i nyrerne, så antibiotikaet kan virke længere og bedre
  • Intravenøs infusion: Langsom indgivelse af medicin direkte i en blodåre gennem et drop over en periode på typisk 30 minuter til flere timer
  • Farmakokinetik: Studiet af hvordan kroppen optager, fordeler, omdanner og udskiller medicin – vigtig for at finde den rigtige dosis
  • Bakterieeradikering: Fuldstændig fjernelse af skadelige bakterier fra kroppen, målt ved at bakterietallet falder til meget lave niveauer i prøver
  • Komplicerede urinvejsinfektioner: Alvorlige infektioner i urinveje der er sværere at behandle på grund af anatomiske problemer, blokering eller andre faktorer
  • Akut pyelonefritis: Pludselig opstået betændelse i nyrebækken, en alvorlig urinvejsinfektion der kan give feber, rygsmerter og kvalme
  • Hospitalserhvervet pneumoni: Lungebetændelse som patienter får under indlæggelse, ofte forårsaget af resistente bakterier og sværere at behandle
  • Ventilatorassocieret pneumoni: Lungebetændelse der opstår hos patienter i respirator, en særlig alvorlig form for hospitalserhvervet pneumoni
  • Klinisk respons: Måling af hvor godt en patient reagerer på behandling baseret på forbedring af symptomer og helbredstilstand
  • Kreatinin-clearance: Mål for nyrefunktion der viser hvor godt nyrerne kan rense blodet for affaldsstoffer, bruges til dosisjustering
  • Minimum inhibitorisk koncentration (MIC): Den laveste koncentration af antibiotika der kan stoppe bakterievækst, bruges til at vurdere bakterieresistens
  • ECMO: Kunstig hjerte-lunge-maskine der overtager kroppens funktioner hos kritisk syge patienter og kan påvirke medicinens virkning

Referencer

  1. https://clinicaltrials.gov/study/NCT04787562
  2. https://clinicaltrials.gov/study/NCT03595189
  3. https://clinicaltrials.gov/study/NCT06886464
  4. https://clinicaltrials.gov/study/NCT06569056
  5. https://clinicaltrials.gov/study/NCT02452047
  6. https://clinicaltrials.gov/study/NCT04802863
  7. https://clinicaltrials.gov/study/NCT06144060
  8. https://clinicaltrials.gov/study/NCT05204563
  9. https://kliniske-forsoeg.dk/forsog/sammenligning-af-oral-tebipenem-pivoxil-med-intravenoes-imipenem-cilastatin-hos-voksne-med-kompliceret-urinvejsinfektion-eller-akut-pyelonefritis/
  10. https://clinicaltrials.gov/study/NCT05561764
  11. https://clinicaltrials.gov/study/NCT04801043
  12. https://clinicaltrials.gov/study/NCT02321800
  13. https://clinicaltrials.gov/study/NCT00515034
  14. https://clinicaltrials.gov/study/NCT00589693
  15. https://clinicaltrials.gov/study/NCT01356472
  16. https://clinicaltrials.gov/study/NCT03293485
  17. https://clinicaltrials.gov/study/NCT01721408
  18. https://clinicaltrials.gov/study/NCT00080496
  19. https://clinicaltrials.gov/study/NCT00707239
  20. https://clinicaltrials.gov/study/NCT04493151
  21. https://clinicaltrials.gov/study/NCT05146154
  22. https://clinicaltrials.gov/study/NCT05204368