CN1930571A - 用药支持系统 - Google Patents

Abstract

药品的总的清除率根据血液过滤信息、生物信息、和药品信息而计算的。总的清除率值被显示在用药支持屏幕(24)上。用药支持屏幕(24)提供依赖于肾脏肌酸酐清除率的水平的变化药品剂量的指南。具体地，以图形格式显示药品的肾脏清除率和由于连续的血液过滤(CHF)造成的药品的清除率，并提供根据总的清除率的水平而变化的药品剂量指南。因此，用户可以通过参考以曲线图所显示的总的清除率而容易地认识到指南的意义。用药支持屏幕(24)还包括对于适当的用药所必须的附加信息。

Description

用药支持系统

                      技术领域

本发明涉及用药支持系统，尤其是，涉及当对严重受损(affected)病人要适当考虑有关他/她的肾功能衰竭和他/她的血液过滤的信息而应当进行用药时的一种用于支持用药的用药支持系统。

                      背景技术

需要在ICU中被照料的严重受损病人易于并发感染。病人是否并发感染是确定他/她的预后的关键的因素。通常，为了防止感染，使用抗菌素药剂(包括用于细菌感染的抗菌素药和用于真菌感染的抗真菌药剂)和抗病毒药剂。因此，抗菌素药剂的适当的使用对于这样的严重受损病人将保证预期的预后。即，抗菌素药剂的适当的使用将对于他/她的住院时间长短和他/她的治疗的功效具有有益的效果。由于通常抗菌素药剂是昂贵的，抗菌素药剂的适当的使用在经济上也是重要的。

抗菌素药剂是从他/她的肾或他/她的肝排出的。更大量的抗菌素药剂是从肾排出的。所以，如果需要对于病人管理抗菌素药剂，则必须考虑他/她的肾功能被如何损害而调节药品剂量。对于这样的严重受损病人，可以使用长期的血液过滤。于是，由于血液过滤的结果，也可以消除抗菌素药剂。因此，如果必须对接受血液过滤的病人管理抗菌素药剂，则也必须考虑由于血液过滤过程的结果造成药品的排出而调节药品的剂量。

发明公开内容

                    技术问题

然而，在现有技术中当在延长血液过滤期间进行用药时，很少有显示应当如何调节抗菌素药剂的剂量的指南。即，没有一个指南对于在延长血液过滤期间肾功能紊乱的严重性会变化的信息和有关血液过滤过程本身的信息给予应有的注意。在严重受损病人的治疗中，必须迅速确定适当的治疗法。然而，由于对依赖长期血液过滤的病人如何调节抗菌素药剂的剂量没有可靠的指南，不可能迅速确定对于这样的病人的适当的治疗法(例如，抗菌素药剂的剂量)。

为了提供对于以上问题的解决方案，本发明的目的是提供一种用于支持对适当考虑有关肾功能衰竭和血液过滤的信息的严重受损病人的适当的和迅速的用药的用药支持系统。

                 技术解决方案

本发明的用药支持系统是这样的一种用药支持系统，它包括：存储装置，用于存储血液过滤信息、生物信息和药品信息；计算装置，用于根据血液过滤信息、生物信息和药品信息计算在适当考虑肾功能衰竭和血液过滤时的药品的总的清除率(clearance)；以及显示装置，用于显示得到的总的清除率。

按照如上所述的配置的本发明的系统，由于药品的总的清除率是在适当考虑肾功能故障和血液过滤时计算的，有可能提供对于迅速确定适用于治疗严重受损病人的治疗所必须的指南。通过根据从在血液过滤期间由于肾排泄造成的肾清除率和由于CHF造成的血液过滤清除率得出的总的清除率而确定药品的剂量，有可能在适当考虑肾功能衰竭和血液过滤的情况下对严重受损病人适当地和迅速地用药。

在本发明的用药支持系统中，优选地，所述计算装置通过以下公式来计算药品的总的清除率：

         CLt＝k×CLcr+(1-T/100)×Qw×(1-f/100)+CLa

其中CLt(毫升/分钟)代表在血液过滤期间总的清除率，k和T是对于各种单独的药品固定的常数，k代表用于从肌酸酐清除率变换成药品清除率的系数，T代表药品的蛋白质结合率，Qw(毫升/分钟)是在血液过滤中的设置值，CLcr(毫升/分钟)代表肾肌酸酐清除率，f代表过滤阻塞去除效率减小指数，以及CLa(毫升/分钟)代表由于血液过滤吸收药品的清除率。

在本发明的用药支持系统中，优选地，肌酸酐清除率通过以下公式从血浆中的肌酸酐的浓度进行计算：

         CLcr＝[BW×(140-Y)/(72×Cr)]×M

其中BW(公斤)代表体重，Y(y.o.)代表年龄，Cr(mg/dl)代表血浆中肌酸酐的浓度以及M(mg/dl)代表系数(男性，1；女性，0.85)。

在本发明的用药支持系统中，优选地，药品的总的清除率是药品的肾清除率与药品的血液过滤清除率的总和。

在本发明的用药支持系统中，优选地，所述显示装置用一个水准尺(level bar)作为肾肌酸酐清除率的指示来显示指南。

在本发明的用药支持系统中，优选地，所述药品是肾分泌药品。

按照本发明的程序优选地是在计算机中可运行的程序，程序包括以下步骤：从存储器提取所存储的血液过滤信息、生物信息和药品信息；以及根据血液过滤信息、生物信息和药品信息在适当考虑肾功能衰竭和血液过滤时计算药品的总的清除率。

                    有利的效果

由于本发明的用药支持系统根据血液过滤信息、生物信息和药品信息计算在适当考虑肾功能衰竭和血液过滤时的药品的总的清除率，有可能对适当考虑有关肾功能衰竭和血液过滤信息的严重受损病人适当地和迅速地用药。

                    附图简述

图1是用于显示表示本发明的实施例的用药支持系统的概貌的框图。

图2显示表示本发明的实施例的用药支持系统的显示屏幕。

图3显示表示本发明的实施例的用药支持系统的另一个显示屏幕。

图4显示代表本发明的实施例的用药支持系统的再一个显示屏幕。

图5显示代表本发明的实施例的用药支持系统的再一个显示屏幕。

                    最佳模式

下面参照附图详细地描述本发明的实施例。这些实施例是在下面在抗菌素药剂被用作为主要是从肾脏排泄的药品，但该药品不一定限于肾排泄的抗菌素药剂，而是除了诸如抗病毒药剂那样的其它肾排泄的药剂以外还可以包括肝排泄的药剂的情形下描述的。

本发明的用药支持系统的特征在于，它根据来自在连续血液过滤(continuous hemofiltration，此后称为CHF)期间由于肾脏排泄造成的肾清除率和来自由于CHF造成的血液过滤清除率的总的清除率，提供用于药品的适当的剂量的指南。

抗菌素药剂的总的清除率可以由抗菌素药剂的肾清除率与它的CHF清除率的总和表示(公式(1))：

            CLt＝CLr+CLchf...(1)

其中CLt(毫升/分钟)代表在CHF期间抗菌素药剂的总的清除率，CLr(毫升/分钟)代表抗菌素药剂的肾清除率，以及CLchf(毫升/分钟)代表抗菌素药剂的CHF清除率。

抗菌素药剂的CHF清除率可以通过由于其转移成CHF液体废弃物而造成的抗菌素药剂的清除率和由于其对CHF过滤的吸附造成的抗菌素药剂的清除率这二者的总和来表示(公式(2))：

            CLchf＝CLw+CLa...(2)

其中CLw(毫升/分钟)代表由于其转移成CHF液体废弃物造成的抗菌素药剂的清除率，以及CLa(毫升/分钟)代表由于它的对于CHF过滤的吸收造成的抗菌素药剂的清除率。

抗菌素药剂的清除率(CLw)，作为它转化成CHF液体废弃物的结果，可以从抗菌素药剂的过滤(filtration)系数和CHF液体废弃物的流量来确定：

            CLw＝SCt×Qw...(3)

其中SCt(-)表示抗菌素药剂的过滤系数和Qw(毫升/分钟)表示CHF液体废弃物的流量。

抗菌素药剂的过滤系数可以由公式(4)表示，以及抗菌素药剂的自由成分的过滤系数可以由公式(5)表示：

            SCt＝Cwt/Ct...(4)

            SCf＝Cwf/Cf...(5)

其中Cwt(微克/毫升)表示在液体废弃物中抗菌素药剂的浓度，以及Ct(微克/毫升)表示在血液中抗菌素药剂的浓度。SCf(-)表示抗菌素药剂的自由成分的过滤系数，Cwf(微克/毫升)表示在液体丢弃物中抗菌素药剂的自由成分的浓度，以及Cf(微克/毫升)表示在血液中抗菌素药剂的自由成分的浓度。

在血液中抗菌素药剂的浓度(Ct)与在血液中抗菌素药剂的自由成分的浓度(Cf)的关系可以由公式(6)使用蛋白质结合率T来表示：

             Cf＝Ct×(1-T/100)...(6)

其中T(％)表示与蛋白质结合的抗菌素药剂的部分。

由于抗菌素药剂的自由成分具有几百到一千的分子量和几百道尔顿，在血液中抗菌素药剂的自由成分的浓度大约等于在CHF液体废弃物中抗菌素药剂的自由成分的浓度，如果在CHF中使用的过滤器的截止点约为2万道尔顿的话。因此，

             SCf1...(7)

根据公式(4)和(7)，

             Cwf＝Cf...(8)

由于结合在蛋白质上的抗菌素药剂的成分(主要是白蛋白)很难通过过滤器的横向壁上的孔隙而排除到液体废弃物中，

             Cwt＝Cwf...(9)

因此，根据公式(8)和(9)，

             Cwt＝Cf...(10)

于是，根据公式(3)，(5)，(6)和(10)，

             CLw＝(1-T/100)×Qw...(11)

过滤器包含空心纤维。每个空心纤维在开始CHF后因为溶剂对纤维壁的吸附以及在壁上形成极化层和凝胶层而随时间变得越来越堵塞。如果过滤器被堵塞，则由于转移成液体废弃物所导致的抗菌素药剂的清除率将减小。如果引入一个过滤器堵塞去除效率减小指数f(％)以便定义由于空心纤维的过滤堵塞的结果造成的抗菌素药剂排出到液体废弃物中的降低的效率，则抗菌素药剂排出到液体废弃物中的清除率(CLw’)可以由公式(12)表示：

            CLw′＝CLw×(1-f/100)...(12).

于是，根据公式(11)和(12)，

         CLw′＝(1-T/100)×Qw×(1-f/100)...(13)

抗菌素药剂的肾清除率(CLr)是根据肾脏肌酸酐清除率(CLcr)由下面的公式(14)确定的：

         CLr＝k×CLcr...(14)

其中CLcr(毫升/分钟)表示肾脏肌酸酐清除率，以及k(-)表示把肌酸酐清除率变换成抗菌素药剂清除率的系数。

根据公式(12)，(13)和(14)，在CHF期间的清除率可以由下面的公式(15)确定：

         CLt＝k×CLcr+(1-T/100)×Qw×(1-f/100)+CLa...(15)

其中k和T是为各种抗菌素药剂所确定的常数，k表示用于从肌酸酐清除率变换到药品清除率的系数，T表示与蛋白质结合的药品的部分，Qw是在CHF期间的设置值，以及CLcr是由下面的公式(16)从血浆肌酸酐浓度计算的：

        CLcr＝[BW×(140-Y)/(72×Cr)]×M...(16)

其中BW(公斤)代表体重，Y(y.o.)代表年龄，Cr(毫克/dl)代表血浆中肌酸酐的浓度，以及M(毫克/dl)代表系数(男性，1；女性，0.85)。

关于公式(15)，f随时间增加而Cla随时间减小。正如在由本发明人提交的(2003年6月27日提交)日本专利申请No.2003-179911(该申请全文结合于此以供参考)中公开的，在给定时间，f可以通过把过滤器堵塞指数(S)乘以校正系数(h)而被确定，正如下面公式(17)表示的：

                 f＝h×S...(17)

其中h(-)表示校正系数和S(％)表示过滤器堵塞指数。

在给定时间的CLa由过滤器类型、抗菌素药剂的类型、与抗菌素药剂相结合的蛋白质的血液浓度、体重、经历的时间、血流(血液流过过滤器的总的体积)和过滤流(过滤的总的体积)确定。每次过滤器被替换时，抗菌素药剂经过滤器的总吸附应当重新确定。在血液过滤的早期阶段，常常会发生过滤器对抗菌素药剂的吸收变为饱和，以及CLa变为零。然而，只要抗菌素药剂继续被吸附到过滤器或因为它是在低的浓度下工作的，它的单次剂量是低的，抗菌素药剂的剂量就应当根据为它的CLa而作出的允差来加以调整。

由于本发明的系统考虑随时间改变的参数，诸如f值和CLa，有可能对病情随不同时刻变化的严重受损病人迅速确定适当治疗所必须的指南。如上所述，按照本发明的系统，由于对适当剂量处方的指南是根据来自在CHF期间由于肾脏排泄造成的肾清除率和由于CHF造成的血液过滤清除率的总的清除率而提供的，有可能对适当考虑有关他/她的肾功能衰竭和血液过滤的信息的严重受损的病人适当和迅速地用药。

接着，将描述其中本发明的用药支持系统用于提供对严重受损病人要进行管理的药品的适当剂量处方的指南的情形。图1是显示表示本发明实施例的用药支持系统的总的结构框图。

用药支持系统1主要包括：控制部分11，用于控制整个系统；计算部分12，用于根据药品信息、血液过滤信息、和生物信息从以上公式计算药品的总的清除率；显示控制部分13，用于把总的清除率、药品信息、血液过滤信息、和生物信息变换成可显示的格式；存储器14，用于存储药品信息、血液过滤信息、和生物信息；显示器15，用于显示被变换成可显示的格式的信息；以及输入部分16，用户可以通过它把必须的信息馈送到系统。

血液过滤信息涉及用于长时间血液过滤的过滤器类型、滤膜的面积、材料、血流、过滤重量、过滤液流、替换液流、排出液流、过滤开始日期等等。血液过滤信息被显示在血液过滤信息显示屏幕21上，如图2所示。生物信息涉及病人的年龄、性别、重量和高度以及他/她的实验室检验结果等等。生物信息被显示在生物信息显示屏幕22上，如图3所示。药品信息涉及要使用的药品的商用名称、类别和属名，管理的日期和频率。特别地，适用的药品可包括抗菌素药剂。药品信息被显示在药品信息显示屏幕23上，如图4所示。

血液过滤和生物信息可以从诸如临界线(crit line)监视器那样的分开的装置进行传送。药品信息经由输入部分16送入。然而，本发明并不限于以上的结构。血液过滤信息和生物信息可以经由输入部分16送入。替换地，药品信息、血液过滤信息、和生物信息可以从分开的装置例如从药品数据库获取。

在药品选择屏幕23上，用户可以通过点击附着在允许显示药品信息、显示仿真的药品浓度转变、和支持用药的三个任选项中的一个按钮而选择三个任选项中的任一项。如果用户点击用于显示药品信息的按钮，则系统从存储药品的数据的数据库获取对于经由药品选择屏幕馈送入的药品必须的信息(例如，用途、禁忌、警告等)，以及显示它。如果用户点击用于显示仿真的药品浓度转变的按钮，则系统以图形格式显示根据仿真以及实际测量的随时间而变的药品浓度曲线。如果用户点击用于支持用药的按钮，则系统根据药品的总的清除率显示对用药的指南，正如后面描述的。

当系统实际上根据对于CHF时的病人的药品的总的清除率而显示对用药的指南时，血液过滤信息、生物信息和药品信息被存储在存储器14。血液过滤信息由显示控制部分13变换成预定的格式，并显示在血液过滤信息显示屏幕21上。生物信息由显示控制部分13变换成预定的格式，并显示在生物信息显示屏幕22上。药品信息由显示控制部分13变换成预定的格式，并显示在药品选择屏幕23上。血液过滤信息和生物信息从分开的装置传送。药品信息经由输入部分16被馈送。

计算部分12根据存储在存储器14中的血液过滤、生物和药品信息导出对于计算所必须的信息，以及根据上述的公式计算总的清除率。这样得到的总的清除率值存储在存储器14中。

总的清除率值由显示控制部分13变换成预定的格式，并显示在用药支持屏幕24上，如图5所示。在用药支持屏幕24上，药品剂量的指南是通过一个水准尺作为肾脏肌酸酐清除率的指示而提供的。特别地，如图5所示，药品的总的清除率和CHF清除率以图形格式显示，而药品剂量的指南则根据总排出的水平的变化而提供。因此，用户可以通过参考以曲线图显示的总清除率而容易地认识到指南的意义。用药支持屏幕24根据需要还可包括对于适当的用药所必须的附加信息。

接着将给出有关计算和显示总清除率在诸如图5的屏幕上的实际情形的说明。然后，系统将执行以下的过程。如果像抗菌素药剂那样的肾脏排泄的药品是供给病人在CHF期间服用的，则药品剂量常常根据肾脏肌酸酐清除率(CLcr)进行调节，该肾脏肌酸酐清除率(CLcr)是通过以上的公式(16)从血浆中的肌酸酐的浓度计算的。顺便说明，在本实施例中，肾功能是根据从血浆中的肌酸酐的浓度计算的肾脏肌酸酐清除率(CLcr)而估计的，但按照本发明，肾功能情形的指示不限于肾脏肌酸酐清除率，而是可包括肾脏的任何其它适当的物质的清除率。

下面给出有关如何通过使用本发明的系统调节药品剂量的说明，取其中药品是环丙沙星(ciprofloxacin)(CPFX)的情形作为例子。

1)通常，以下的指南具有肾脏肌酸酐清除率(CLcr)作为标记。

CLcr≥61，以12小时为间隔的单剂量的300毫克

31≤CLcr≤60，以12-24小时为间隔的单剂量的300毫克

CLcr≤30，以24-48小时为间隔的单剂量的300毫克

2)当CPFX的肾脏清除率(CLr)被用作为标记时，根据公式(1)和(13)得到以下指南。

CLcr≥61×k，以12小时为间隔的单剂量的300毫克

31×k≤CLcr≤60×k，以12-24小时为间隔的单剂量的300毫克

CLcr≤30×k，以24-48小时为间隔的单剂量的300毫克

3)如果要在CHF期间用药，则它的剂量通过上述的2)和公式(15)按如下进行调节。

       k×CLcr+(1-T/100)×Qw×(1-f/100)+CLa≥61×k

以12小时为间隔的单剂量的300毫克

       31×k≤k×CLcr+(1-T/100)×Qw×(1-f/100)+CLa≤60×k

以12-24小时为间隔的单剂量的300毫克

       k×CLcr+(1-T/100)×Qw×(1-f/100)+CLa≤30×k

以24-48小时为间隔单剂量300毫克

对于CPFX，k是0.8，T是20-30％，Qw是对于CHF的设置值(5-15毫升/分钟)，以及CLcr是通过公式(16)根据血浆中肌酸酐的浓度进行计算的。图5的屏幕上显示的指南是按如上所述的方式得到的。

如果用户点击药品选择屏幕23上用于用药支持的按钮23a，则系统将给出如图5所示的用药支持显示屏幕24，在该屏幕上给出总的清除率水平的数据。在如图5所示的屏幕上，总清除率是72。这处在“CLt≥61×k”的范围内，其中可应用“以12小时为间隔的单剂量的300毫克”的指南。由于这个总清除率是根据对患严重疾病的受治疗的病人的肾功能衰竭和血液过滤作出的容差而确定的，内科医生可以参考这个用药支持显示屏幕24上的指南而适当地和迅速地管理用于病人的药品。

本发明并不限于以上的实施例，而是可以作出各种修改方案个变例。例如，关于以上的实施例引述的材料的数字数据和名称仅仅是为了说明而提到的，它们可以以非常不同的方式改变。每个屏幕的布局不限于所显示的配置，而是可以按给定的用途适当地改变。

以上的实施例是在药品的肾脏排出是由药品的肾清除率代表的假设下描述的，但按照本发明，如果药品主要从肝脏排出，则可以采用肝清除率来代替肾清除率。

以上的实施例是在病人处在CHP的假设下描述的，但本发明的系统可以以相同的方式被应用于正接受间歇的血液过滤的病人。

代表本发明的实施例的用药支持系统是在该系统是一种数据处理设备的假设下描述的。但系统可被配置为用于支持用药的软件。例如，按照本发明的用于支持用药的程序被存储在ROM，这样，本发明的用药支持系统可以通过使得计算机的CPU从ROM读出程序，把它付诸实践而被实施。替换地，程序可被存储在计算机可读的记录媒体中，这样，计算机可以从记录媒体获取程序，并把它记录在它的RAM和把它付诸实践。在上述的任何情形下，将获得与以上的实施例中观察到的相同的结果和优点。

Claims (7)

1.一种用药支持系统，包括：

存储装置，用于存储血液过滤信息、生物信息和药品信息；

计算装置，用于根据血液过滤信息、生物信息和药品信息计算在适当考虑肾功能衰竭和血液过滤时的药品的总清除率；以及

显示装置，用于显示所得到的总清除率。

2.如在权利要求1中要求的用药支持系统，其中所述计算装置通过以下公式来计算药品的总清除率：

       CLt＝k×CLcr+(1-T/100)×Qw×(1-f/100)+CLa

其中CLt(毫升/分钟)表示在血液过滤期间的总清除率，k和T是对各种药品而不同的常数，k表示用于从肌酸酐清除率变换成药品清除率的系数，T表示药品与蛋白质的结合率，Qw(毫升/分钟)是在血液过滤中的设置值，CLcr(毫升/分钟)代表肾肌酸酐清除率，f表示过滤阻塞去除效率减小指数，以及CLa(毫升/分钟)表示血液过滤吸收的药品的清除率。

3.如在权利要求2中要求的用药支持系统，其中肾肌酸酐清除率通过以下公式从血浆肌酸酐的浓度进行计算：

        CLcr＝[BW×(140-Y)/(72×Cr)]×M

其中BW(公斤)代表体重，Y(y.o.)代表年龄，Cr(毫克/dl)代表血浆中肌酸酐的浓度以及M(毫克/dl)代表系数(男性，1；女性，0.85)。

4.如在权利要求1到3的任一项中要求的用药支持系统，其中药品的总的清除率是药品的肾清除率与药品的血液过滤清除率的总和。

5.如在权利要求1到4的任一项中要求的用药支持系统，其中所述显示装置用水准尺作为肾肌酸酐清除率的指示来显示指南。

6.如在权利要求1到5的任一项中要求的用药支持系统，其中所述药品是肾分泌药品。

7.在计算机中可运行的程序，该程序包括以下步骤：

从存储器提取所存储的血液过滤信息、生物信息和药品信息；以及

根据血液过滤信息、生物信息和药品信息计算在适当考虑肾功能衰竭和血液过滤时的药品的总的清除率。

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