Research progress in pharmacokinetics/pharmacodynamics and therapeutic drug monitoring of biapenem

TAO Xinglong; ZHANG Yu; WU Xikun; MA Xiaosong; ZHANG Tiantian; WU Xia; DONG Weichong; SONG Ning; ZHANG Zhiqing

doi:10.6039/j.issn.1001-0408.2023.15.23

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Research progress in pharmacokinetics/pharmacodynamics and therapeutic drug monitoring of biapenem

更新时间：2025-09-26

- Research progress in pharmacokinetics/pharmacodynamics and therapeutic drug monitoring of biapenem
- ZHONGGUO YAOFANG Vol. 34, Issue 15, Pages: 1915-1920(2023)
- 作者机构：
  
  1.河北医科大学第二医院药学部，石家庄　050200
  2.河北医科大学第二医院感染性疾病科，石家庄　050200
  3.河北医科大学第二医院预防保健处，石家庄　050200
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.6039/j.issn.1001-0408.2023.15.23
  CLC： R969;R978.1
- Received：23 December 2022，
  
  Revised：2023-07-13，
  
  Accepted：14 July 2023，
  
  Published：15 August 2023
- 稿件说明：
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陶兴隆,张宇,武玺坤,等.比阿培南药动学/药效学和治疗药物监测的研究进展[J].中国药房,2023,34(15):1915-1920.

TAO Xinglong,ZHANG Yu,WU Xikun,et al.Research progress in pharmacokinetics/pharmacodynamics and therapeutic drug monitoring of biapenem[J].ZHONGGUO YAOFANG,2023,34(15):1915-1920.
陶兴隆,张宇,武玺坤,等.比阿培南药动学/药效学和治疗药物监测的研究进展[J].中国药房,2023,34(15):1915-1920. DOI： 10.6039/j.issn.1001-0408.2023.15.23.

TAO Xinglong,ZHANG Yu,WU Xikun,et al.Research progress in pharmacokinetics/pharmacodynamics and therapeutic drug monitoring of biapenem[J].ZHONGGUO YAOFANG,2023,34(15):1915-1920. DOI： 10.6039/j.issn.1001-0408.2023.15.23.

摘要

比阿培南是一种碳青霉烯类抗菌药物，用于治疗败血症、肺炎、肺脓肿、慢性呼吸道病变继发感染、复杂尿路感染、肾盂肾炎等疾病。本文对比阿培南药动学、药效学和治疗药物监测（TDM）方面的研究进行了综述，发现该药的药动学参数在健康受试者中无明显差异，多次给药无蓄积，但在重症患者以及肾功能异常患者中的药动学参数与健康受试者相比存在较大差异，导致常规治疗方案不能达到预期效果。在药效学方面，可通过增加给药频次、延长滴注时间来提高该药靶目标值的达标率；对于终末期肾病无尿患者的给药，可以延长间隔时间以避免药物蓄积；但对于重症感染患者，每日1.2 g的剂量仍不能很好地控制鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌引起的感染，这限制了其在重症患者中的应用。建议在重症或肾功能异常患者中对该药实施TDM并结合药动学模型探索最佳的给药方案，以保证该药游离血药浓度保持在最低抑菌浓度以上的时间占给药间隔时间的百分比（%fT＞MIC）在有效范围内，使该药在重症或肾功能异常患者中发挥更大疗效；对于无法进行TDM的医疗机构，可通过增加给药频次和延长滴注时间来使该药疗效最大化；针对耐药率较高的铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌及黏质沙雷菌引起的感染，可联合或者更换其他抗菌药物进行治疗。

Abstract

Biapenem is a carbapenem antibiotic， and can be used for the treatment of sepsis， pneumonia， lung abscess， chronic respiratory lesions secondary infection， complex urinary tract infection and pyelonephritis， etc. This article reviewed the studies on the pharmacokinetics， pharmacodynamics and therapeutic drug monitoring （TDM） of biapenem. The pharmacokinetic parameters of biapenem are not significantly different in healthy subjects， and there is no accu

mulation after multiple doses of biapenem. However， there are large differences in pharmacokinetic parameters in patients with severe disease and patients with abnormal renal function compared with healthy subjects， which leads to conventional treatment regimens not achieving the desired outcome. In terms of pharmacodynamics， biapenem can improve the rate of reaching the target value by increasing the frequency of administration and prolonging the infusion time. For patients with anuria in end-stage renal disease， dosing intervals can be extended to avoid drug accumulation. However

for patients with severe infection

a daily dose of 1.2 g still can not control infections caused by

Acinetobacter baumannii

Pseudomonas aeruginosa

which limits its use in patients with severe disease. It is recommended to implement TDM in severe patients and patients with abnormal renal function， and explore the best dosing regimen for biapenem in combination with pharmacokinetic models to ensure that the time that the free blood concentration of biapenem remains above minimum inhibitory concentration as a percentage of the time between doses （%fT＞MIC） is within the effective range，so that biapenem can exert a greater efficacy in severe patients and patients with abnormal renal function. For medical institutions that cannot carry out TDM， the efficacy of biapenem can be maximized by increasing the frequency of administration and prolonging the infusion time. For infections caused by

P. aeruginosa

，

A. baumannii

and

Serratia marcescens

with high drug resistance rates， it is recommended to combine or replace other antibiotics.

关键词

Keywords

references

PERRY C M ， IBBOTSON T . Biapenem [J ] . Drugs ， 2002 ， 62 （ 15 ）： 2221 - 2235 .

LOMOVSKAYA O ， NELSON K ， RUBIO-APARICIO D ， et al . Impact of intrinsic resistance mechanisms on potency of QPX7728，a new ultrabroad-spectrum beta-lactamase inhibitor of serine and metallo-beta-lactamases in enterobacteriaceae， Pseudomonas aeruginosa ，and Acinetobacter baumannii [J ] . Antimicrob Agents Chemother ， 2020 ， 64 （ 6 ）： e00552 - e00520 .

HIKIDA M ， KAWASHIMA K ， YOSHIDA M ， et al . Inactivation of new carbapenem antibiotics by dehydropeptidase-Ⅰ from porcine and human renal cortex [J ] . J Antimicrob Chemother ， 1992 ， 30 （ 2 ）： 129 - 134 .

HORI S ， KANEMITSU K ， SHIMADA K . Relation between convulsant activity of biapenem，a new carba- penem，and its binding affinity to GABA receptor [J ] . Chemotherapy ， 1994 ， 42 （ Suppl 4 ）： 115 - 120 .

HANG Y F ， CHEN Y F ， XUE L ， et al . Evaluating bia- penem dosage regimens in intensive care unit patients with Pseudomonas aeruginosa infections：a pharmacokinetic/pharmacodynamic analysis using Monte Carlo simulation [J ] . Int J Antimicrob Agents ， 2018 ， 51 （ 3 ）： 484 - 487 .

DONG J ， XIONG W ， CHEN Y C ， et al . Optimal dosing regimen of biapenem in Chinese patients with lower respiratory tract infections based on population pharmacokinetic/pharmacodynamic modelling and Monte Carlo simulation [J ] . Int J Antimicrob Agents ， 2016 ， 47 （ 3 ）： 202 - 209 .

LIU Y ， LI Z ， YANG C ， et al . Tolerability and pharmacokinetics of biapenem following single and multiple intravenous administrations in healthy Chinese subjects：an open-label，randomized，single-center study [J ] . Drug Res ， 2013 ， 63 （ 8 ）： 396 - 403 .

刘一，赵立波，荆珊，等 . 注射用比阿培南单剂量及多剂量静脉滴注给药的人体药动学研究 [J ] . 中国药房， 2011 ， 22 （ 10 ）： 899 - 902 .

朱燕，吕媛，魏敏吉，等 . 注射用比阿培南健康人体连续给药药动学研究 [J ] . 中国抗生素杂志， 2016 ， 41 （ 2 ）： 149 - 152 .

朱燕，肖永红，吕媛，等 . 单次注射比阿培南在健康人体的药代动力学 [J ] . 中国临床药理学杂志， 2012 ， 28 （ 3 ）： 171 - 174 .

胡玉钦，张运好，杨汉煜，等 . 注射用比阿培南的健康人体药动学研究 [J ] . 中国药学杂志， 2009 ， 44 （ 4 ）： 299 - 302 .

胡玉钦，杨汉煜，何颖娜，等 . 高效液相色谱法测定人血浆中比阿培南的浓度及其药动学 [J ] . 中国新药与临床杂志， 2008 ， 27 （ 7 ）： 500 - 503 .

罗丽娜，阳国平，张海龙，等 . 注射用比阿培南在健康人体内的药动学 [J ] . 中国医药工业杂志， 2011 ， 42 （ 9 ）： 672 - 675 .

冯彦来，文爱东，金鑫，等 . HPLC法测定人血浆中比阿培南的浓度及其药动学研究 [J ] . 中国药房， 2011 ， 22 （ 14 ）： 1288 - 1290 .

张静，郑莉，向瑾，等 . 比阿培南在健康受试者体内的药物动力学研究 [J ] . 华西药学杂志， 2010 ， 25 （ 6 ）： 715 - 717 .

周颖，许俊羽，赵侠，等 . 中国健康受试者单剂量静脉注射比阿培南的药代动力学 [J ] . 中国临床药理学杂志， 2010 ， 26 （ 4 ）： 255 - 258 .

KOZAWA O ， UEMATSU T ， MATSUNO H ， et al . Pharmacokinetics and safety of a new parenteral carbapenem antibiotic，biapenem （L-627），in elderly subjects [J ] . Antimicrob Agents Chemother ， 1998 ， 42 （ 6 ）： 1433 - 1436 .

IKAWA K ， NAKASHIMA A ， MORIKAWA N ， et al . Clinical pharmacokinetics of meropenem and biapenem in bile and dosing considerations for biliary tract infections based on site-specific pharmacodynamic target attainment [J ] . Antimicrob Agents Chemother ， 2011 ， 55 （ 12 ）： 5609 - 5615 .

NAGASHIMA S ， KOZAWA O ， OTSUKA T ， et al . Pharmacokinetics of a parenteral carbapenem，biapenem，in patients with end-stage renal disease and influence of haemodialysis [J ] . J Antimicrob Chemother ， 2000 ， 46 （ 5 ）： 839 - 842 .

AKASHITA G ， HOSAKA Y ， NODA T ， et al . PK/PD analysis of biapenem in patients undergoing continuous hemodiafiltration [J ] . J Pharm Health Care Sci ， 2015 ， 1 ： 31 .

肖仲祥，陈朴，邵传锋，等 . 比阿培南在连续性肾替代治疗患者中的药动学研究 [J ] . 中国现代应用药学， 2018 ， 35 （ 2 ）： 256 - 260 .

陈亚芳，杭永付，薛领，等 . 重症患者比阿培南群体药动学研究 [J ] . 中国药学杂志， 2016 ， 51 （ 6 ）： 478 - 482 .

朱建国，杭永付，顾继红，等 . 蒙特卡洛模拟评价ICU鲍曼不动杆菌感染中比阿培南的给药方案 [J ] . 中国药学杂志， 2017 ， 52 （ 24 ）： 2218 - 2222 .

蔡艳，张抗怀，王娜，等 . 应用蒙特卡洛模拟法观察比阿培南在不同给药方案下的目标获取概率 [J ] . 药学服务与研究， 2015 ， 15 （ 4 ）： 257 - 260 .

DONG J ， CHEN Y C ， XIONG W ， et al . Efficacy and safety of biapenem against lower respiratory tract infections in elderly Chinese patients and optimal dosing regimen based on pharmacokinetic/pharmacodynamic analysis [J ] . J Chemother ， 2016 ， 28 （ 5 ）： 403 - 410 .

IKAWA K ， MORIKAWA N ， IKEDA K ， et al . Pharmacokinetic-pharmacodynamic target attainment analysis of biapenem in adult patients：a dosing strategy [J ] . Chemotherapy ， 2008 ， 54 （ 5 ）： 386 - 394 .

IKAWA K ， MORIKAWA N ， IKEDA K ， et al . Population pharmacokinetics and pharmacodynamics of biapenem in paediatric patients [J ] . J Clin Pharm Ther ， 2008 ， 33 （ 2 ）： 203 - 210 .

汪继涛，包健安，顾继红，等 . 重症监护患者肠杆菌科细菌感染比阿培南给药方案的优化 [J ] . 中国医院药学杂志， 2018 ， 38 （ 5 ）： 506 - 509 .

吴登科，薛领，张险峰，等 . ICU铜绿假单胞菌感染中比阿培南给药方案的优化 [J ] . 中国抗生素杂志， 2017 ， 42 （ 11 ）： 998 - 1002 .

IKAWA K ， MORIKAWA N ， IKEDA K ， et al . Pharmacodynamic evaluation of biapenem in peritoneal fluid using population pharmacokinetic modelling and Monte Carlo simulation [J ] . Int J Antimicrob Agents ， 2008 ， 32 （ 4 ）： 339 - 343 .

中国医药教育协会感染疾病专业委员会 . 抗菌药物药代动力学/药效学理论临床应用专家共识 [J ] . 中华结核和呼吸杂志， 2018 ， 41 （ 6 ）： 409 - 446 .

LODISE T P ， LOMAESTRO B M ， DRUSANO G L ， et al . Application of antimicrobial pharmacodynamic concepts into clinical practice：focus on beta-lactam antibiotics：insights from the Society of Infectious Diseases Pharmacists [J ] . Pharmacotherapy ， 2006 ， 26 （ 9 ）： 1320 - 1332 .

ABDUL-AZIZ M H ， BRADY K ， COTTA M O ， et al . Therapeutic drug monitoring of antibiotics：defining the therapeutic range [J ] . Ther Drug Monit ， 2022 ， 44 （ 1 ）： 19 - 31 .

WILLIAMS P ， COTTA M O ， ROBERTS J A . Pharmacokinetics/pharmacodynamics of β-lactams and therapeutic drug monitoring：from theory to practical issues in the intensive care unit [J ] . Semin Respir Crit Care Med ， 2019 ， 40 （ 4 ）： 476 - 487 .

ABDUL-AZIZ M H ， LIPMAN J ， AKOVA M ， et al . Is prolonged infusion of piperacillin/tazobactam and meropenem in critically ill patients associated with improved pharmacokinetic/pharmacodynamic and patient outcomes? An observation from the Defining Antibiotic Levels in Intensive care unit patients （DALI） cohort [J ] . J Antimicrob Chemother ， 2016 ， 71 （ 1 ）： 196 - 207 .

IKAWA K ， MORIKAWA N ， IKEDA K ， et al . Pharmacokinetic modeling and dosage adaptation of biapenem in Japanese patients during continuous venovenous hemodiafiltration [J ] . J Infect Chemother ， 2008 ， 14 （ 1 ）： 35 - 39 .

GRIFFITH D C ， MORGAN E E ， DUDLEY M N ， et al . A phase 1 study of the safety，tolerability，and pharmacokinetics of biapenem in healthy adult subjects [J ] . Antimicrob Agents Chemother ， 2023 ， 65 （ 5 ）： e02612 - e02620 .

DHAESE S ， VAN VOOREN S ， BOELENS J ， et al . Therapeutic drug monitoring of β-lactam antibiotics in the ICU [J ] . Expert Rev Anti Infect Ther ， 2020 ， 18 （ 11 ）： 1155 - 1164 .

IKEDA K ， IKAWA K ， IKEDA A ， et al . A simple and rapid determination of biapenem in plasma by high-performance liquid chromatography [J ] . J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci ， 2006 ， 844 （ 1 ）： 148 - 152 .

钱亚芳，杨旭萍，蒋艳，等 . LC-MS/MS法测定人血浆中比阿培南浓度 [J ] . 中南药学， 2023 ， 21 （ 2 ）： 432 - 436 .

李博涵，彭秘，封传华，等 . HPLC法测定人血清中游离比阿培南浓度及其在重症感染中的临床应用 [J ] . 药品评价， 2022 ， 19 （ 14 ）： 861 - 864 .

MOUTON J W ， MULLER A E ， CANTON R ， et al . MIC-based dose adjustment：facts and fables [J ] . J Antimicrob Chemother ， 2018 ， 73 （ 3 ）： 564 - 568 .

HOBAN D J ， JONES R N ， YAMANE N ， et al . In vitro activity of three carbapenem antibiotics. Comparative studies with biapenem （L-627），imipenem，and meropenem against aerobic pathogens isolated worldwide [J ] . Diagn Microbiol Infect Dis ， 1993 ， 17 （ 4 ）： 299 - 305 .

陈文倩，刘晓，李朋梅，等 . 群体药物动力学在治疗药物监测中的应用 [J ] . 中国医院用药评价与分析， 2012 ， 12 （ 9 ）： 855 - 859 .

陈文倩，杭永付，张丹，等 . f%T ＞MIC 计算模型的建立及重症患者碳青霉烯类抗菌药物个体化用药方案的优化 [J ] . 中国药学杂志， 2018 ， 53 （ 15 ）： 1313 - 1317 .

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