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预防耐药性发展的最佳药物剂量是多少

一种新模型表明,使用耐受性最高的抗微生物药物治疗感染的标准做法可能并不是在所有情况下都能防止耐药性演变的最佳方法。一篇描述该研究的论文将于2016年1月28日发表在《PLOS计算生物学》杂志上。

Evan Pugh生物学与昆虫学教授,Eberly生物技术教授Andrew Read 说:“进化论中没有说用高剂量药物重击感染的教条应该是预防耐药的最佳经验法则。”在宾夕法尼亚州立大学。“我们的分析表明,尽管传统的'打硬'方法经常奏效,但在某些情况下,这也是最糟糕的事情。”

雷德(Read)与加拿大安大略省皇后大学数学,统计学和生物学教授特洛伊·戴(Troy Day)的同事共同开发了一种非常通用的数学模型,该模型量化了致病微生物耐药性演变过程中起作用的两种主要进化力。他们考虑的第一个进化力是通过基因突变在微生物中产生耐药性的频率。第二个力量是携带这些突变的微生物生存和数量增加的能力。

高剂量的药物可有效对抗这些进化过程中的第一个。Read说:“存在感染,艾滋病是典型的例子。如果您可以用药物混合物重击而杀死所有东西,那么就应该这样做。” “杀死所有感染微生物显然会阻止耐药性的进一步发展,但我们不能在所有情况下都做到这一点。”

如果少数微生物已经对治疗产生抗药性,或者偶然出现耐药性,那么高剂量的药物可能会通过杀死对药物敏感的微生物的行为而使抗药性微生物得以生存和传播。瑞德说:“耐药菌稀少的主要原因之一是它们与对毒品敏感的邻居直接竞争资源。” “高剂量的药物可以迅速消除对资源的竞争,从而使耐药菌得以蓬勃发展。”

Day and Read表明,对抗耐药性进化的最佳方法是使用安全的最高剂量或有效的最低剂量。瑞德说:“我们扩展了旧的经验法则,说最佳实践将是药物的最高剂量或最低剂量。” “这将是这两者中的一个,但是你不能只扔一个硬币。在临床试验中,需要根据具体情况确定哪种是特定传染原的最佳方法。根据定义,两者都会使患者在短期内变得更好,但是我们无法提前知道哪种行动方式最能阻止耐药性的发展,从长远来看,这将导致更多的问题。”

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