การให้ยาแบบแม่นยำและการติดตามระดับยาในเลือด

การให้ยาแบบแม่นยำ (precision dosing) และการติดตามระดับยาในเลือด (therapeutic drug monitoring, TDM) เป็นส่วนหนึ่งของเภสัชวิทยาคลินิกที่มุ่งเน้นการให้ยาในปริมาณที่เหมาะสมกับผู้ป่วยแต่ละราย โดยผสมผสานความเข้มข้นของยาที่วัดได้ แบบจำลองทางเภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์ และข้อมูลพันธุกรรมของผู้ป่วยที่เพิ่มขึ้น เพื่อก้าวข้ามการให้ยาแบบปริมาณคงที่ไปสู่การให้ยาที่ปรับให้เข้ากับแต่ละบุคคล

Definition

การให้ยาแบบแม่นยำคือการใช้ข้อมูลเฉพาะของผู้ป่วย ซึ่งรวมถึงความเข้มข้นของยาที่วัดได้และตัวแปรทางพันธุกรรมหรือทางสรีรวิทยา ร่วมกับแบบจำลองทางเภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์ เพื่อเลือกหรือปรับแผนการรักษาด้วยยาเพื่อให้การได้รับยาอยู่ในช่วงการรักษาที่ต้องการ; การติดตามระดับยาในเลือดคือการวัดความเข้มข้นของยาในของเหลวในร่างกายเพื่อเป็นแนวทางในการปรับยาดังกล่าว

Scope

ส่วนนี้จะแนะนำผู้อ่านให้รู้จักกับแนวคิดพื้นฐานของการให้ยาเฉพาะบุคคล: การแปลข้อมูลพันธุกรรมไปเป็นฟีโนไทป์ที่คาดการณ์ได้ในการจัดการยา การสร้างกฎและอัลกอริทึมการปรับขนาดยา แบบจำลองเภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์ของประชากรที่อธิบายความแปรปรวน การรวมข้อมูลพันธุกรรมเข้ากับการวัดความเข้มข้นของยาในการติดตามระดับยาในเลือด และวิธีการพยากรณ์การได้รับยาของแต่ละบุคคลด้วยวิธีเบย์เซียน โดยนำเสนอสิ่งเหล่านี้ในฐานะวิธีการภายในเภสัชพันธุศาสตร์และเภสัชวิทยาคลินิก ไม่ใช่คำแนะนำการให้ยาเฉพาะเจาะจงสำหรับยาแต่ละชนิด

Sub-topics

• การพยากรณ์แบบเบย์ในการให้ยาเฉพาะบุคคล
• อัลกอริทึมการปรับขนาดยา
• การแปลผลจีโนไทป์เป็นฟีโนไทป์
• เภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์เชิงประชากร
• การติดตามระดับยาเพื่อการรักษาด้วยการตรวจหายีน

Core questions

• จีโนไทป์ของผู้ป่วยสามารถแปลงเป็นฟีโนไทป์การเมแทบอไลซ์หรือการขนส่งที่คาดการณ์ได้อย่างไร?
• ข้อมูลใด (ความเข้มข้น, ตัวแปรร่วม, จีโนไทป์) ที่ช่วยปรับปรุงการทำนายการได้รับยาของแต่ละบุคคลได้ดีที่สุด?
• แบบจำลองประชากรถูกสร้างขึ้นอย่างไรเพื่อให้สามารถจับและอธิบายความแปรปรวนระหว่างผู้ป่วยได้?
• เมื่อใดที่การเพิ่มข้อมูลจีโนไทป์ในการติดตามยาตามความเข้มข้นจะเปลี่ยนแปลงการได้รับยาที่คาดการณ์ไว้?
• ความรู้ประชากรเบื้องต้นและการวัดค่าของตัวผู้ป่วยเองสามารถนำมารวมกันเพื่อคาดการณ์การได้รับยาในอนาคตได้อย่างไร?

Key concepts

• ช่วงการรักษาและการได้รับยาเป้าหมาย
• เภสัชจลนศาสตร์และเภสัชพลศาสตร์
• ฟีโนไทป์การเมแทบอไลซ์ที่คาดการณ์
• ตัวแปรร่วมของการได้รับยา
• ความแปรปรวนของประชากร
• การปรับให้เป็นรายบุคคลแบบเบย์เซียน
• การให้ยาโดยใช้จีโนไทป์เป็นแนวทาง

Key theories

การสร้างแบบจำลองเภสัชจลนศาสตร์-เภสัชพลศาสตร์ของประชากร

กรอบการทำงานที่ประมาณผลกระทบที่คงที่ (ทั่วไป) ความสัมพันธ์ของตัวแปรร่วม และความแปรปรวนแบบสุ่มระหว่างและภายในบุคคลพร้อมกันจากข้อมูลที่กระจัดกระจายในบุคคลจำนวนมาก ซึ่งเป็นแกนหลักทางสถิติสำหรับการให้ยาเฉพาะบุคคล

การปรับการให้ยาให้เป็นรายบุคคลโดยใช้แบบจำลองเป็นข้อมูล

แนวคิดที่ว่าแบบจำลองเภสัชจลนศาสตร์ที่ชัดเจน เมื่อรวมกับการประมาณค่าด้วยคอมพิวเตอร์และข้อมูลของผู้ป่วยเอง สามารถปรับแผนการให้ยาให้เข้ากับแต่ละบุคคลได้ แทนที่จะอาศัยตารางเวลาที่กำหนดไว้

Mechanisms

การให้ยาเฉพาะบุคคลอาศัยข้อมูลหลายชั้น ข้อมูลจีโนไทป์จะถูกนำไปสร้างแผนที่เพื่อทำนายฟีโนไทป์ (เช่น กิจกรรมที่คาดการณ์ไว้ของเอนไซม์ที่เมแทบอไลซ์ยา) ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงการได้รับยาที่คาดหวังได้ แบบจำลองเภสัชจลนศาสตร์-เภสัชพลศาสตร์ของประชากร ซึ่งประมาณจากข้อมูลของผู้ป่วยจำนวนมาก จะอธิบายว่าพารามิเตอร์ทั่วไปและตัวแปรร่วมที่ระบุได้มีความสัมพันธ์กับการได้รับยาอย่างไร และยังคงมีความแปรปรวนที่ไม่สามารถอธิบายได้มากน้อยเพียงใด เมื่อสามารถวัดความเข้มข้นของยาได้ การติดตามระดับยาในเลือดจะนำการวัดเหล่านั้นกลับเข้าสู่แบบจำลอง จากนั้นการพยากรณ์แบบเบย์เซียนจะรวมข้อมูลประชากรเบื้องต้นเข้ากับการวัดของแต่ละบุคคลเพื่อประมาณพารามิเตอร์ของบุคคลนั้นและคาดการณ์ความเข้มข้นในอนาคต ทำให้สามารถปรับปรุงแผนการรักษาได้

Clinical relevance

การให้ยาแบบแม่นยำและการติดตามระดับยาในเลือดเป็นหัวใจสำคัญในการทำความเข้าใจและศึกษาความแปรปรวนของการตอบสนองต่อยาในสาขาวิทยาศาสตร์สุขภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับยาที่มีช่วงการรักษาแคบหรือมีความแตกต่างกันมากในการจัดการยาในผู้ป่วยแต่ละราย ส่วนนี้จะอธิบายวิธีการที่ใช้ในการระบุลักษณะและปรับการได้รับยาให้เป็นรายบุคคลในการวิจัยและการปฏิบัติจริง; เป็นเอกสารอ้างอิงและสื่อการศึกษา และไม่ใช่แหล่งข้อมูลสำหรับคำแนะนำการให้ยาเฉพาะเจาะจงสำหรับยาแต่ละชนิดหรือคำแนะนำการรักษาเฉพาะบุคคล

Evidence & guidelines

การนำเภสัชพันธุศาสตร์และการให้ยาโดยใช้แบบจำลองเป็นข้อมูลมาใช้ได้รับการสนับสนุนจากความพยายามของกลุ่มความร่วมมือที่แปลหลักฐานไปสู่แนวทางที่มีโครงสร้าง รวมถึง Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium และ Dutch Pharmacogenetics Working Group ซึ่งมีโครงการแนวทางที่อธิบายว่าข้อมูลจีโนไทป์สามารถนำไปปฏิบัติได้อย่างไร พื้นฐานทางสถิติและการสร้างแบบจำลองได้ถูกสร้างขึ้นก่อนหน้านี้ผ่านระเบียบวิธีเภสัชจลนศาสตร์-เภสัชพลศาสตร์ของประชากร

History

สาขาวิชานี้พัฒนามาจากเภสัชจลนศาสตร์คลินิกในช่วงทศวรรษ 1970 เมื่อ Sheiner และเพื่อนร่วมงานเสนอให้ใช้แบบจำลองที่ชัดเจนและการประมาณค่าด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อปรับการให้ยาให้เป็นรายบุคคล และเติบโตขึ้นผ่านวิธีการเภสัชจลนศาสตร์-เภสัชพลศาสตร์ของประชากรที่รวมเข้าด้วยกันในช่วงต้นทศวรรษ 1990 ตั้งแต่ปี 2000 เป็นต้นมา การพัฒนาของเภสัชพันธุศาสตร์ได้เพิ่มจีโนไทป์เป็นตัวแปรร่วม และกลุ่มความร่วมมือในการนำไปใช้เริ่มเผยแพร่แนวทางที่มีโครงสร้าง ซึ่งนำพันธุศาสตร์เข้าสู่การปฏิบัติที่เป็นที่ยอมรับของการติดตามระดับยาในเลือด

Key figures

• Lewis Sheiner
• Stuart Beal
• Mary Relling
• Teri Klein
• Jesse Swen

Seminal works

• sheiner1972
• sheiner1992
• relling2011

Frequently asked questions

การให้ยาแบบแม่นยำแตกต่างจากการติดตามระดับยาในเลือดอย่างไร?

การติดตามระดับยาในเลือดคือการวัดความเข้มข้นของยาเพื่อเป็นข้อมูลในการตัดสินใจให้ยา ในขณะที่การให้ยาแบบแม่นยำเป็นเป้าหมายที่กว้างกว่าในการปรับแผนการรักษาให้เข้ากับแต่ละบุคคลโดยใช้การวัดเหล่านั้นร่วมกับแบบจำลอง ตัวแปรร่วม และข้อมูลจีโนไทป์ที่เพิ่มขึ้น

พันธุศาสตร์มีบทบาทอย่างไรในการให้ยาเฉพาะบุคคล?

จีโนไทป์ทำหน้าที่เป็นตัวแปรร่วมหนึ่งในหลายตัว: สามารถแปลเป็นฟีโนไทป์การจัดการยาที่คาดการณ์ได้ ซึ่งจะเปลี่ยนการได้รับยาที่คาดหวัง ซึ่งจากนั้นสามารถนำไปรวมกับความเข้มข้นที่วัดได้และแบบจำลองประชากร