การรักษาวัณโรค (TB) ให้สั้นลงโดยปรับขนาดยาปฏิชีวนะให้เหมาะสมอาจทำได้โดยใช้ข้อมูลที่ได้จากการสแกนด้วย PET/CT ในการศึกษาครั้งแรกในมนุษย์ นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการวัดค่าความเข้มข้นของยาปฏิชีวนะ-เวลาโปรไฟล์ในผู้ป่วยวัณโรคปอด ซึ่งเป็นก้าวแรกที่สำคัญต่อการใช้ PET scan เป็นเครื่องมือในการเพิ่มประสิทธิภาพการรักษา TB ( Nature Med. 10.1038 / s41591-020- 0770-2 ).
การรักษาวัณโรคมักต้องการให้ผู้ป่วยกินยาตามใบสั่ง
แพทย์เป็นเวลาหกเดือนขึ้นไป ในปัจจุบัน ปริมาณยา rifampin ในแต่ละวันซึ่งเป็นยารักษาวัณโรคทางเลือกแรกคือ 10 มก./กก. แต่ปริมาณสูงถึง 35 มก./กก. ต่อวันนั้นปลอดภัยในผู้ใหญ่ ความเข้มข้นของยาที่สูงขึ้นในบริเวณที่ติดเชื้อสามารถฆ่าเชื้อโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ทำให้การรักษาสั้นลง และลดความเสี่ยงของความล้มเหลว การกำเริบของโรค และการเสียชีวิต
การรักษาการติดเชื้อที่มีประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับการได้รับยาปฏิชีวนะในระดับที่เพียงพอ ณ บริเวณที่ติดเชื้อซึ่งมีจุลินทรีย์อาศัยอยู่ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความยากลำบากในการสุ่มตัวอย่างเนื้อเยื่อที่ติดเชื้อโดยตรง ข้อมูลเกี่ยวกับระดับ rifampin ที่บริเวณที่ติดเชื้อจึงหาได้จากผู้ป่วยวัณโรคที่เป็นโรคดื้อยาเท่านั้น โดยจะมีการผ่าตัดเอาบริเวณที่ติดเชื้อออก
นักวิจัยหลักSanjay Jainและผู้เขียนนำ Alvaro Ordonez จากCenter for Tuberculosis Researchที่Johns Hopkins University School of Medicineเอาชนะความท้าทายนี้โดยใช้ PET/CT ด้วย11 C-rifampin ซึ่งเป็นอะนาล็อกที่มีป้ายกำกับด้วยรังสีของ rifampin พวกเขาได้รับพื้นที่ภายใต้ข้อมูลกราฟความเข้มข้น-เวลา (AUC) จากการสแกน PET/CT C-rifampin PET/CT แบบไดนามิกของ microdose 11 จากนั้นจึงใช้ข้อมูล PET เพื่อกำหนดโปรไฟล์ความเข้มข้น-เวลาของ rifampin ที่บริเวณที่ติดเชื้อ ซึ่งเป็น “สะพานแปล” ซึ่งอนุญาตให้สร้างแบบจำลองทางเภสัชพลศาสตร์ได้
ทีมวิจัยได้ทำการศึกษาแบบหลายสถาบันในผู้ป่วย 12 ราย (ชาย 9 คนและหญิง 3 คน อายุ 19 ถึง 77 ปี) ที่เพิ่งได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นวัณโรคในปอดที่ไวต่อยา rifampin ผู้ป่วยครึ่งหนึ่งมีโพรงโพรงปอด มีช่องว่างหนาทึบในปอด และทุกคนได้รับการรักษาอย่างน้อย 10 วันก่อนการสแกนด้วย PET/CT นักวิจัยได้ทำการวัดทั้งหมด 1221 ครั้ง รวมถึง 473 ครั้งจากรอยโรคในปอดที่ติดเชื้อ และ 748 ครั้งจากพื้นที่ที่ไม่ติดเชื้อ รวมถึงปอด สมอง ตับ และพลาสมา
นักวิจัยใช้ข้อมูล PET เพื่อคำนวณอัตราส่วน
AUC ของเนื้อเยื่อต่อพลาสมาสำหรับรอยโรคที่แตกต่างกันทางพยาธิวิทยาโดยใช้แบบจำลองเภสัชจลนศาสตร์ในพลาสมา แบบจำลองนี้อธิบายการกระจายของ11 C-rifampin ไปยังบริเวณปอดที่ได้รับผลกระทบและไม่ได้รับผลกระทบโดยใช้โปรไฟล์ความเข้มข้นและเวลาที่ได้รับจากข้อมูล PET ผล CT แสดงให้เห็นว่ารอยโรคในปอดมีความแตกต่างกันในบริเวณปอดที่แตกต่างกันของผู้ป่วย การได้รับ C-rifampin 11ครั้งในรอยโรค TB ในปอดมีค่าต่ำ มีการแบ่งส่วนเชิงพื้นที่ และแสดงให้เห็นความแปรปรวนระหว่างผู้ป่วยและภายใน อัตราส่วนเนื้อเยื่อต่อพลาสมา C-rifampin AUC 11 รายการมีค่าต่ำสุดในผนังโพรง เมื่อเทียบกับรอยโรควัณโรคอื่นหรือปอดที่ไม่ได้รับผลกระทบ
“นี่เป็นการเปิดหูเปิดตา เนื่องจากเป็นที่ทราบกันว่าฟันผุมีมัยโคแบคทีเรียจำนวนมากที่สุดในปอดที่ติดเชื้อ” ออร์โดเนซกล่าว “ผู้ป่วยวัณโรคโพรงมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวในการรักษาและแพร่กระจายโรคไปยังบุคคลอื่น Rifampin ไม่ได้อยู่ในที่ที่เราต้องการมากที่สุด”
เพื่อยืนยันการค้นพบของมนุษย์ ทีมงานได้ทำการทดสอบ C-rifampin PET/CT จำนวน 11ตัวกับกระต่ายที่ติดเชื้อ cavitary TB ซึ่งจำลองพยาธิสภาพของมนุษย์อย่างใกล้ชิด ก่อนและหลัง 30-50 วันของการรักษาด้วยยาต้านวัณโรค ภาพ PET/CT ยังแสดงให้เห็นการได้รับ C-rifampin 11อย่างจำกัดและแบ่งพื้นที่ในรอยโรควัณโรค โดยมีระดับต่ำสุดในผนังโพรง แมสสเปกโตรเมตรีหลังการชันสูตรในกระต่ายที่ติดเชื้อเหล่านี้มีแนวโน้มคล้ายกันกับข้อมูล PET
นักวิจัยใช้ข้อมูล PET เพื่อพัฒนาแบบจำลอง
เภสัชจลนศาสตร์แบบบูรณาการเพื่อทำนาย ความเข้มข้นของ C-rifampin ในพลาสมาและเนื้อเยื่อ 11ในผู้ป่วยทุกราย และการได้รับยาภายในแผลในผู้ป่วยที่ได้รับยา rifampin ในขนาด 10-50 มก. ต่อวัน ด้วยข้อมูลเหล่านี้ พวกเขาสามารถคาดการณ์อัตราการรักษาแบบเร่งรัดตามขนาดยาไรแฟมพินที่แตกต่างกัน ผลการวิจัยของพวกเขาชี้ให้เห็นว่าการเพิ่มขนาดยา rifampin เป็นระดับที่สูงขึ้นแต่ยังยอมรับได้อย่างปลอดภัย สามารถลดหลักสูตรการรักษาในผู้ป่วยวัณโรคส่วนใหญ่ได้ตั้งแต่หกถึงสี่เดือน
“วิธีการที่ไม่รุกรานในการวัดเภสัชจลนศาสตร์ของยาปฏิชีวนะในช่องปากนี้ยังสามารถใช้ในการติดเชื้ออื่น ๆ เช่นStaphylococcus aureus ที่ดื้อต่อ methicillin หรือ MRSA ซึ่งมักได้รับการรักษาด้วย rifampin ระยะยาว” Jain กล่าว “ในที่สุดเราก็สามารถกำหนดขนาดยาเฉพาะที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในผู้ป่วยเฉพาะรายได้”
“ดาวพฤหัสบดีร้อน” เช่น WASP-76b ประกอบด้วยกลุ่มดาวเคราะห์นอกระบบขนาดยักษ์ที่มีการศึกษาอย่างกว้างขวางซึ่งโคจรรอบดาวฤกษ์แม่ของพวกมัน ซึ่งพวกเขาสามารถสัมผัสกับอุณหภูมิในเวลากลางวันเกิน 2,000 เค สภาวะดังกล่าวรุนแรงมากพอที่จะทำลายโมเลกุลในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ออกเป็น อะตอมแต่ละตัวซึ่งรวมตัวกันกลับเป็นโมเลกุลอีกครั้งในคืนที่อากาศเย็น เห็นได้ชัดว่าผลกระทบนี้จะทำให้เกิดความแตกต่างอย่างมากในเคมีในชั้นบรรยากาศระหว่างทั้งสองข้างของดาวเคราะห์เหล่านี้ แต่จนถึงตอนนี้ นักดาราศาสตร์ยังไม่ยืนยันความไม่สมมาตรนี้ผ่านการสังเกตโดยตรง
ในการศึกษาครั้งใหม่ ทีมงานของ Ehrenreich ได้ทำการวัดความลาดเอียงทางเคมีดังกล่าวเป็นครั้งแรก โดยใช้เครื่องตรวจESPRESSO spectrograph ที่ Very Large Telescope (VLT) ในชิลี ด้วยเครื่องมือนี้ นักวิจัยสามารถรวบรวมแสงจากกล้องโทรทรรศน์ขนาด 8 เมตรสี่ตัวของ VLT สิ่งนี้ทำให้พวกเขามีความละเอียดสเปกตรัมสูงเพียงพอที่จะตรวจสอบความแตกต่างในสเปกตรัมการดูดกลืนที่เกิดจากบรรยากาศในด้านกลางวันและกลางคืนของ WASP-76b เมื่อมันผ่านหน้าดาวฤกษ์แม่ของมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พวกเขามองหาช่องว่างในสเปกตรัมของดาวฤกษ์ที่สอดคล้องกับความยาวคลื่นที่มีลักษณะเฉพาะที่ถูกดูดกลืนโดยอะตอมของธาตุเหล็กหรือเหล็กที่ “เป็นกลาง”
เนื่องจากการปฐมนิเทศของดาวเคราะห์นอกระบบที่กำลังเคลื่อนผ่าน จึงเป็นเรื่องยากที่จะได้สเปกตรัมทั้งกลางวันและกลางคืน นี่เป็นเพราะ (จากมุมมองของเรา) ด้านกลางวันอยู่อีกฟากหนึ่งของดาวโลก และด้านกลางคืนมืดเสมอ อย่างไรก็ตาม Ehrenreich และเพื่อนร่วมงานสามารถสังเกตบรรยากาศในยามพลบค่ำและรุ่งอรุณโดยเน้นไปที่วงแหวนของแสงดาวที่ไหลผ่านชั้นบรรยากาศของ WASP-76b โดยตรง ตามที่ทีมของ Ehrenreich ได้คาดการณ์ไว้ เส้นดูดซับธาตุเหล็กที่เป็นกลางจะมองเห็นได้ที่ด้านเย็นของ WASP-76b แต่ไม่พบในด้านตอนเช้า
Credit : superettedebever.net superkitcar.net tagheuerwatch.net themefactory.org torviscas.com
