Aspectos analíticos da monitorizacão de vancomicina sérica : validação de método de coleta por sangue capilar e comparação entre métodos comerciais em pacientes dialíticos

Abstract

Base teórica: A vancomicina é um antimicrobiano amplamente utilizado como tratamento de primeira linha para infecções por Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA). Na ausência de novas alternativas de antimicrobianos, o Monitoramento Terapêutico (MT) é essencial para otimizar a dosagem daqueles préexistentes. Assim, é possível aumentar a eficiência do tratamento minimizando efeitos adversos e prevenindo o surgimento de resistência microbiana. Considerando a importância da dosagem da concentração sanguínea no MT da vancomicina, dois trabalhos foram realizados. Trabalho 1. Objetivo: Desenvolvimento e validação analítica e clínica de um método de cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas em sequência (LC-MS/MS) para determinação simultânea de vancomicina e creatinina em amostras de sangue seco em papel, ou Dryed Blood Spots (DBS). Métodos: O método de LC-MS/MS para dosagem de vancomicina e creatinina em DBS foi validado de acordo com os parâmetros linearidade, precisão, acurácia e eficiência da extração. As concentrações de vancomicina e de creatinina foram então determinadas a partir de 54 e 35 amostras pareadas de DBS e de plasma, respectivamente, obtidas de 29 pacientes. Resultados: O método apresentou linearidade satisfatória com coeficientes de correlação acima de 0.99 para vancomicina e creatinina. Os resultados de precisão, acurácia e sensibilidade atenderam aos critérios de aceitação. As concentrações de vancomicina e creatinina em DBS e plasma foram significativamente correlacionadas: r = 0.892, p<0.01, n=54 e r = 0.945, p<0.01, n=35, respectivamente. Entretanto, as razões entre as concentrações de plasma e DBS para vancomicina foram altamente variáveis, em um intervalo de 1.148 a 5.022, com uma média de 2.36, enquanto que para creatinina variou entre 0.800 a 1.283, com uma média de 1.07. Conclusão: Um método de quantificação simultânea de vancomicina e creatinina em amostras de DBS foi desenvolvido e validado. Todos os parâmetros analíticos apresentaram critérios aceitáveis. Entretanto, os níveis plasmáticos de vancomicina não puderam ser preditos com acurácia a partir das amostras de DBS. Estudos devem ser realizados para determinar as causas da variabilidade das razões entre as concentrações de plasma e DBS. No entanto, as concentrações de creatinina em plasma foram satisfatoriamente preditas a partir de medidas em DBS. Trabalho 2. Objetivo: Avaliação do desempenho de dois tipos diferentes de imunoensaio comparados à LCMS/ MS em pacientes sob terapia de substituição renal. Estudos anteriores relatam a interferência de um produto de degradação da vancomicina chamado CDP-1 (do inglês Crystalline Degradation Product) em imunoensaios, que são os métodos mais utilizados para dosagem da vancocinemia, quando comparados com LC-MS/MS, método de referência. O CDP-1 tende a acumular em pacientes com insuficiência renal e valores falsamente elevados ou diminuídos de vancocinemia pode resultar em toxicidade, falha terapêutica e resistência bacteriana. Métodos: os resultados de 65 amostras de 43 pacientes analisadas por imunoensaio de micropartículas por quimioluminescência (CMIA) e 54 amostras de 24 pacientes analisadas por imunoensaio de interação cinética das micropartículas em solução (KIMS), foram comparados com os resultados obtidos por LC-MS/MS para as mesmas amostras. Resultados: As medidas de vancomicina por CMIS e KIMS foram altamente correlacionadas com LC-MS/MS e não foi observado desvio da linearidade. Os níveis séricos de vancomicina em pacientes dialíticos por LC-MS/MS foram, em média, 2.64% mais altos do que aqueles obtidos por CMIA e 8.81% mais altos do que aqueles obtidos por KIMS. Conclusão: A comparação entre os métodos CMIA e KIMS com LC-MS/MS para dosagem de vancocinemia em amostras de pacientes sob terapia de substituição renal apresentou correlação e concordância satisfatórias, o que permite concluir que não houve interferência do CDP-1 nos imunoensaios.

Background: Therapeutic drug monitoring (TDM) is essential in preventing the emergence of microbial resistance and optimizing the dosage of existing antibiotics. Vancomycin is an antimicrobial that has a broad application as a first-line treatment for methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) infections. Considering the importance of drug concentration measurement on vancomycin TDM, two kinds of research were carried out. Research 1. Objective: Analytical and clinical validation of liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method for simultaneous determination of vancomycin and creatinine in Dried Blood Spots (DBS). Methods: The LC-MS/MS method was validated according to linearity, precision, accuracy, and extraction efficiency parameters. Vancomycin and creatinine concentrations were then determined from 54 and 35 paired DBS and plasma samples, respectively, from 29 patients. Results: The method showed satisfactory linearity with correlation coefficients above 0.99 for vancomycin and creatinine. The precision, accuracy, and sensitivity results met the acceptance criteria. Vancomycin and creatinine concentrations in DBS and plasma were significantly correlated: r = 0.892, p<0.01, n=54 and r = 0.945, p<0.01, n=35, respectively. However, the ratios between plasma and DBS concentrations for vancomycin were highly variable, ranging from 1.148 to 5.022 (mean = 2.36), whereas the range for creatinine was 0.800 to 1.283 (mean = 1.07). Conclusion: A vancomycin and creatinine quantification method was developed and validated in DBS samples. All analytical parameters presented acceptable criteria. However, plasma vancomycin levels could not be accurately predicted from DBS samples. Further studies should be performed to determine the causes of variability in the ratios between plasma and DBS concentrations. However, plasma creatinine concentrations were satisfactorily predicted from measurements in DBS. Research 2. Objective: Evaluate the performance of vancomycin measurement in two different immunoassays compared to LC-MS/MS in patients undergoing renal replacement therapy. Previous studies reported immunoassay interference of CDP-1, a vancomycin crystalline degradation product. CDP-1 tends to accumulate in patients with renal failure resulting in falsely elevated vancomycin values that may result in toxicity, therapeutic failure, and bacterial resistance. Method: To assess the performance of two different immunoassays in vancomycin dosage in patients undergoing renal replacement therapy, 65 samples from 43 patients analyzed by chemiluminescence microparticle immunoassay (CMIA), and 54 samples from 24 patients analyzed by kinetic interaction immunoassay of microparticles in solution (KIMS) were compared with the results obtained by LC-MS/MS for the same samples. Results: Vancomycin measurements by CMIS and KIMS were highly correlated with LC-MS/MS and no deviation from linearity was observed. The mean difference between vancomycin concentrations measured in CMIA to LC-MS/MS was -1.19 mg/mL and between vancomycin concentrations measured in KIMS to LCMS/ MS was -2.28 mg/mL. On average, vancomycin serum levels in LC-MS/MS dialysis patients were 2.64% higher than those obtained by CMIA and 8.81% higher than those obtained by KIMS. Conclusion: Vancomycin serum concentrations from patients undergoing renal replacement therapy measured by CMIA and KIMS compared with LC-MS/MS showed satisfactory correlation and agreement, which allows us to conclude that there was no interference of CDP-1 in the immunoassays.