Published October 24, 2018
| Version v1
Publication
Open
Pharmacokinetic-pharmacodynamic modeling of tylosin against Streptococcus suis in pigs
- 1. The University of Agriculture, Peshawar
Description
The aim of this study was to optimize the dosage regimen of tylosin against S.suis in Pigs using pharmacokinetic-pharmacodynamic (PK-PD) modeling. The antibacterial activity of tylosin against S.suis CVCC606 was investigated in Mueller Hinton (MH) broth and serum. The objectives of this investigation were to study the PD data of tylosin against S.suis CVCC606 and the PK data of tylosin in healthy and diseased model of pigs and formulate a rational dosage regimen for the treatment of pig streptococcosis. The minimum inhibitory concentrations (MIC) were 0.25 μg/mL, and the minimal bactericidal concentrations (MBC) were 1 μg/mL in MH broth and serum. The killing curve showed time-dependent activity and weak concentration-dependent antibacterial activity. A pig pneumoniae model of S. suis infection was built by inoculating subcutaneously with S. suis CVCC606. Tylosin was (10 mg/kg b.w) administered intramuscularly (IM) to the healthy and S.suis infected pigs, The pharmacokinetic properties, including area under the curve(AUC), peak concentration (Cmax) and time to reach Cmax (Tmax), were determined in plasma using UV-HPLC method. The AUC, Cmax and Tmax in plasma of healthy and infected pigs were 10.80 ± 2.20 and 10.30 ± 3.46 μg.h/mL, 2.06 ± 0.43 and 2.37 ± 0.38 μg/mL, 1.95 ± 0.22 and 1.58 ± 0.49 h, respectively. The in vivo PK and in vitro PD data were integrated to determine the surrogate marker of antibacterial activity, Cmax/MIC, AUC/MIC and T>MICwere 8.90, 43.21, 8.86 for healthy pigs, and 9.76, 41.18, 7.56 for infected pigs, respectively. Ex vivo AUC/MIC data were integrated with ex vivo bacterial count to calculate the values for bacteriostatic and bactericidal action, which were 10.67 h and 49.66 h for healthy pigs, 11.73 h and 43.03 h for pigs infected with S.suis. A dosage regimen of 5.32–19.50 mg/kg b.w. every 24 h should be sufficient for tylosin against S.suis.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
كان الهدف من هذه الدراسة هو تحسين نظام جرعة تايلوسين ضد S.suis في الخنازير باستخدام نمذجة الحرائك الدوائية والديناميكية الدوائية (PK - PD). تم التحقيق في النشاط المضاد للبكتيريا من تايلوسين ضد S.suis CVCC606 في مرق ومصل مولر هينتون (MH). كانت أهداف هذا التحقيق هي دراسة بيانات PD من تايلوسين ضد S.suis CVCC606 وبيانات PK من تايلوسين في نموذج صحي ومريض من الخنازير وصياغة نظام جرعة عقلاني لعلاج المكورات العقدية الخنازير. كان الحد الأدنى للتركيزات المثبطة (MIC) 0.25 ميكروغرام/مل، وكان الحد الأدنى لتركيزات مبيدات الجراثيم (MBC) 1 ميكروغرام/مل في مرق ومصل MH. أظهر منحنى القتل نشاطًا يعتمد على الوقت ونشاطًا مضادًا للجراثيم ضعيفًا يعتمد على التركيز. تم بناء نموذج رئوي للخنازير لعدوى S. suis عن طريق التلقيح تحت الجلد باستخدام S. suis CVCC606. تم إعطاء التيلوسين (10 ملغ/كغ من وزن الجسم) عن طريق العضل (IM) للخنازير السليمة والمصابة بالتهاب السوس، وتم تحديد خصائص الحرائك الدوائية، بما في ذلك المنطقة تحت المنحنى(AUC)، وتركيز الذروة (Cmax) والوقت للوصول إلى Cmax (Tmax)، في البلازما باستخدام طريقة UV - HPLC. كانت المساحة تحت المنحنى (AUC) و Cmax و Tmax في بلازما الخنازير السليمة والمصابة 10.80 ± 2.20 و 10.30 ± 3.46 ميكروغرام/ساعة/مل و 2.06 ± 0.43 و 2.37 ± 0.38 ميكروغرام/مل و 1.95 ± 0.22 و 1.58 ± 0.49 ساعة على التوالي. تم دمج بيانات PK في الجسم الحي و PD في المختبر لتحديد العلامة البديلة للنشاط المضاد للبكتيريا، Cmax/MIC، AUC/MIC و T>MICwere 8.90، 43.21، 8.86 للخنازير السليمة، و 9.76، 41.18، 7.56 للخنازير المصابة، على التوالي. تم دمج بيانات AUC/MIC خارج الجسم الحي مع العد البكتيري خارج الجسم الحي لحساب قيم عمل الجراثيم ومبيدات الجراثيم، والتي كانت 10.67 ساعة و 49.66 ساعة للخنازير السليمة، 11.73 ساعة و 43.03 ساعة للخنازير المصابة بـ S.suis. يجب أن يكون نظام الجرعة من 5.32-19.50 ملغم/كغم من وزن الجسم كل 24 ساعة كافيًا للتايلوسين ضد S.suis.Translated Description (French)
L'objectif de cette étude était d'optimiser le schéma posologique de la tylosine contre S.suis chez le porc en utilisant la modélisation pharmacocinétique-pharmacodynamique (PK-PD). L'activité antibactérienne de la tylosine contre S.suis CVCC606 a été étudiée dans le bouillon et le sérum Mueller Hinton (MH). Les objectifs de cette enquête étaient d'étudier les données PD de la tylosine contre S.suis CVCC606 et les données PK de la tylosine dans un modèle sain et malade de porcs et de formuler un schéma posologique rationnel pour le traitement de la streptococcose porcine. Les concentrations minimales inhibitrices (CMI) étaient de 0,25 μg/mL, et les concentrations minimales bactéricides (CSM) étaient de 1 μg/mL dans le bouillon et le sérum MH. La courbe de mise à mort a montré une activité dépendante du temps et une faible activité antibactérienne dépendante de la concentration. Un modèle de pneumonie porcine d'infection à S. suis a été construit en inoculant par voie sous-cutanée avec S. suis CVCC606. La tylosine a été administrée (10 mg/kg p.c.) par voie intramusculaire (IM) aux porcs sains et infectés par S.suis. Les propriétés pharmacocinétiques, y compris l'aire sous la courbe(ASC), la concentration maximale (Cmax) et le temps pour atteindre la Cmax (Tmax), ont été déterminées dans le plasma en utilisant la méthode UV-HPLC. L'ASC, la Cmax et le Tmax dans le plasma de porcs sains et infectés étaient de 10,80 ± 2,20 et 10,30 ± 3,46 μg.h/mL, 2,06 ± 0,43 et 2,37 ± 0,38 μg/mL, 1,95 ± 0,22 et 1,58 ± 0,49 h, respectivement. Les données PK in vivo et PD in vitro ont été intégrées pour déterminer le marqueur de substitution de l'activité antibactérienne, la Cmax/CMI, l'ASC/CMI et la T> CMI étaient respectivement de 8,90, 43,21, 8,86 pour les porcs en bonne santé et de 9,76, 41,18, 7,56 pour les porcs infectés. Les données de l'ASC/CMI ex vivo ont été intégrées à la numération bactérienne ex vivo pour calculer les valeurs de l'action bactériostatique et bactéricide, qui étaient de 10,67 h et 49,66 h pour les porcs sains, de 11,73 h et de 43,03 h pour les porcs infectés par S.suis. Un schéma posologique de 5,32-19,50 mg/kg p.c. toutes les 24 h devrait être suffisant pour la tylosine contre S.suis.Translated Description (Spanish)
El objetivo de este estudio fue optimizar el régimen de dosificación de tilosina contra S.suis en cerdos utilizando modelos farmacocinético-farmacodinámicos (PK-PD). La actividad antibacteriana de la tilosina contra S.suis CVCC606 se investigó en caldo y suero de Mueller Hinton (MH). Los objetivos de esta investigación fueron estudiar los datos de PD de tilosina contra S.suis CVCC606 y los datos de PK de tilosina en modelo sano y enfermo de cerdos y formular un régimen de dosificación racional para el tratamiento de la estreptococosis porcina. Las concentraciones inhibitorias mínimas (MIC) fueron de 0.25 μg/mL, y las concentraciones bactericidas mínimas (MBC) fueron de 1 μg/mL en caldo MH y suero. La curva de destrucción mostró una actividad dependiente del tiempo y una débil actividad antibacteriana dependiente de la concentración. Se construyó un modelo de infección por S. suis en cerdos mediante la inoculación subcutánea de S. suis CVCC606. Se administró tilosina (10 mg/kg de peso corporal) por vía intramuscular (IM) a los cerdos sanos e infectados con S.suis. Las propiedades farmacocinéticas, incluido el área bajo la curva(AUC), la concentración máxima (Cmáx) y el tiempo para alcanzar la Cmáx (Tmáx), se determinaron en plasma utilizando el método UV-HPLC. El AUC, Cmax y Tmax en plasma de cerdos sanos e infectados fueron 10.80 ± 2.20 y 10.30 ± 3.46 μg.h/mL, 2.06 ± 0.43 y 2.37 ± 0.38 μg/mL, 1.95 ± 0.22 y 1.58 ± 0.49 h, respectivamente. Los datos de PK in vivo y PD in vitro se integraron para determinar el marcador sustituto de la actividad antibacteriana, Cmax/MIC, AUC/MIC y T> MIC fueron 8,90, 43,21, 8,86 para cerdos sanos y 9,76, 41,18, 7,56 para cerdos infectados, respectivamente. Los datos de AUC/CMI ex vivo se integraron con el recuento bacteriano ex vivo para calcular los valores de acción bacteriostática y bactericida, que fueron 10.67 h y 49.66 h para cerdos sanos, 11.73 h y 43.03 h para cerdos infectados con S.suis. Un régimen de dosificación de 5.32–19.50 mg/kg de peso corporal cada 24 h debe ser suficiente para la tilosina contra S.suis.Files
s12917-018-1645-3.pdf
Files
(1.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:11609a1242721c6a17678b7d5fb89093
|
1.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- نمذجة الحرائك الدوائية الديناميكية الدوائية للتيلوسين ضد العقدية السويسية في الخنازير
- Translated title (French)
- Modélisation pharmacocinétique-pharmacodynamique de la tylosine contre Streptococcus suis chez le porc
- Translated title (Spanish)
- Modelado farmacocinético-farmacodinámico de tilosina contra Streptococcus suis en cerdos
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2898461053
- DOI
- 10.1186/s12917-018-1645-3
References
- https://openalex.org/W1597548042
- https://openalex.org/W16308044
- https://openalex.org/W178452718
- https://openalex.org/W1973762951
- https://openalex.org/W1977045304
- https://openalex.org/W1982851021
- https://openalex.org/W1984811889
- https://openalex.org/W1991579837
- https://openalex.org/W1993826269
- https://openalex.org/W2007680614
- https://openalex.org/W2043368431
- https://openalex.org/W2051157860
- https://openalex.org/W2063352087
- https://openalex.org/W2063798323
- https://openalex.org/W2072764420
- https://openalex.org/W2073890950
- https://openalex.org/W2076697598
- https://openalex.org/W2076971528
- https://openalex.org/W2080674941
- https://openalex.org/W2088390491
- https://openalex.org/W2124995516
- https://openalex.org/W2156799078
- https://openalex.org/W2165238300
- https://openalex.org/W2168773535
- https://openalex.org/W2171378731
- https://openalex.org/W2296560393
- https://openalex.org/W2312742256
- https://openalex.org/W2531020079
- https://openalex.org/W2591685082
- https://openalex.org/W2594854482
- https://openalex.org/W61260976