藥學雜誌電子報99期
105
Vol. 26 No. 4
Dec. 31 2010
中華民國九十九年十二月三十一日出版

Valproic acid血中濃度因併用Carbapenem類藥品而顯著下降- 案例報告


三軍總醫院臨床藥學部藥師 陳成桃、李權芳、徐世寧、陳智德

摘要

抗癲癇藥物valproic acid常用於治療各種類型的癲癇。Valproic acid會與多種藥物產生交互作用,有些交互作用甚至會導致valproic acid藥物血中濃度產生明顯變化。例如carbapenem 類抗生素與valproic acid併用時會明顯降低valproic acid 的血中濃度,而有可能導致原本控制良好的癲癇再次發作。

本文是報導一位84歲男性病患,因泌尿道感染(UTI)及尿路性敗血症(Urosepsis)而住院治療。在住院期間,病患同時併用carbapenem與valproic acid,(valproic sodium/valproic acid tab 500 mg,1 tab qdpc及ertapenem sodium inj 1 g, 1 vial qd)併用五天之後,病患癲癇發作(Seizure attack),當時測得valproic acid血中濃度為20.18 µg/mL。後來醫生提高valproic acid劑量為每日1200 mg,不過還是持續與同屬carbepanem類的另一種抗生素 meropenem inj 0.25 g 4 vial q8h併用,在併用七天之後,病患的valproic acid降至3.27 µg/mL。此病患在carbapenem與valproic acid併用期間,valproic acid血中濃度明顯降低並且發生癲癇。

關鍵字: 抗癲癇藥物、valproic acid、藥物交互作用、癲癇發作、carbapenem

壹、前言

抗癲癇藥物valproic acid用於治療癲癇之大發作、小發作、混合型顳葉癲癇及其他癲癇伴隨之性格行動障礙。而valproic acid與多種藥物具有交互作用,有些甚至會導致valproic acid藥物血中濃度產生明顯變化。若抗癲癇藥物血中濃度過低,可能因療效不佳而使得癲癇發作。反之,若濃度太高亦可能造成不良反應。由數篇臨床案例文獻報導1-4,carbapenem類抗生素併用valproic acid可能會明顯降低valproic acid的血中濃度,導致原本控制良好的癲癇再次發作。而carbapenem對於valproic acid的影響迅速,有些個案在使用數天之內其valproic acid就呈現低於療效範圍內3,4。根據Spriet等人的研究結果顯示,39位患者併用meropenem 及 valproic acid在24小時之內平均valproic acid的血中濃度降低了66%,而停用了meropenem之後,大約在八天之內valproic acid之濃度恢復至療效範圍5

根據目前研究顯示,可能藥理機轉是carbapenem干擾valproic acid代謝過程或是結合型態,而抑制valproate-glucuronide水解成valproate,接著增加valproate - glucuronide的排除6。另外,在動物實驗的研究中也發現可能是carbapenem干擾MRAP(Multi-drug resistance-associated protein)的活性而導致 valproic acid進入紅血球(Erythrocytes)的比例增加7。至於carbapenem在人體內是如何影響valproic acid濃度下降,可能需要更多的研究以解釋其成因。

因目前已上市的carbapenem類藥物均有此類案例報告,所以當carbapenem 與valproic acid併用時,需增加valproic acid血中濃度的測定次數。美國FDA也提醒,若二者併用,當valproic acid濃度低於療效範圍或病人有再次癲癇發作時,可考慮更換其它種類的抗癲癇藥物或抗生素藥物來治療。

貳、病例

一位84歲男性病患,在入院前2天出現食慾不佳且有發燒及顫抖,因此於11/4至本院掛急診,在急診時初步診斷為泌尿道感染(UTI)及尿路性敗血症(Urosepsis),故安排住院做進一步評估及治療。此病人的過去病史包括廣泛性癲癇症(Generalized convulsive epilepsy)、十年前有高血壓性心臟病(Hypertensive cardiovascular disease)、八年前因腦水腫(Hydrocephalus)而進行了VP-Shunt、四年前因褥瘡(Pressure sore)引發感染而造成右腳踝截肢、四年前有胃潰瘍病史(Gastric ulcer)、二年前因老人痴呆症(Senile dementia)而導致長期臥床。

此次病患因泌尿道感染(UTI),故在入院當天醫生開立piperacillin/tazobactam inj 2 gm/0.25 gm,1 vial q6h(如表一),給予治療泌尿道感染,並做了相關的血液生化檢查值,其11/3及11/5之實驗檢查值列於表二及表三:其中BUN 74 mg/dL、Cr 2.3 mg/dL、K+ 6.0 mmol/L、Uric acid 9.0 mg/dL、Monocyte 10.4%、CRP 14.50 mg/dL之檢驗值高於正常值,而Albumin 3.5 g/dL、RBC 2.46 X 106 /uL、Hb 7.9 g/dL、HCT 23.5%、Lymphocyte 16.9%、Na+ 128 mmol/L之檢驗值低於正常值。另外,在11/3收集的尿液檢體中培養出ESBL-E.Coli(如表四)。所以11/7醫生將抗生素改為ertapenem sodium inj 1 g, 1 vial qd治療其泌尿道感染。在ertapenem sodium inj 1 g, 1 vial qd及valproic sodium/valproic acid tab 500 mg 1 tab qd併用五天之後,病人於11/11中午癲癇發作,其雙手抽搐、雙眼上吊、上半身抖動約30秒。當天傍晚又發生一次癲癇,其全身抽搐約30秒左右。因病患出現癲癇情況,所以醫生於11/11中午抽血監測其valproic acid血中濃度。因其血中濃度只有20.18 µg/mL(如表五),所以當天醫生將valproic sodium/valproic acid tab 500 mg,1 tab qdpc劑量調高為valproic acid inj 400 mg, 1 vial q8h以預防癲癇發作。同時將抗生素ertapenem sodium inj 1g,1 vial qd 改為meropenem inj 0.25 g,4 vial q8h。這段時間病患未有癲癇發作。之後醫生將valproic acid inj 400 mg,1 vial q8h,改為valproic acid 200 mg/mL 40 mL,2 mL tidpc。而於11/17抽血監測病患的valproic acid濃度,當天監測出來的血中濃度只有3.27 µg/mL。後來,因病患感染控制良好且未有癲癇情況出現,所以於11/17當天出院,後續在門診持續追蹤。

 

表一 住院期間用藥紀錄(98.11.04 - 98.11.17)

藥品學名

11/4

11/5

11/6

11/7

11/8

11/9

11/10

11/11

11/12

11/13

11/14

11/15

11/16

11/17

Valproic sodium/Valproic acid tab 500 mg

1 tab qdpc

 

 

 

 

 

 

Valproic acid inj 400 mg

 

 

 

 

 

 

 

1 vial q8h

 

 

 

Valproic acid 200 mg/mL 40 mL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2mL q8h

Ertapenem sodium inj 1 g

 

 

 

1 vial qd

 

 

 

 

 

 

Meropenem inj 0.25 g

 

 

 

 

 

 

4 vial q8h

Piperacillin/Tazobactam 2 g/0.25 g

1 vial q6h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tranexamic acid inj 100 mg/mL 5 mL

 

1 vial q6h

 

 

 

 

 

 

Ascorbic acid inj 50 mg/mL 2 mL

 

1 vial q6h

 

 

 

 

 

 

Phytomenadione inj 10 mg/mL 1 mL

 

1 vial q6h

 

 

 

 

 

 

Lorazepam inj 2 mg/mL 1 mL

 

 

 

 

 

 

 

stat

           

Midazolam inj 5 mg/mL 1 mL

 

 

 

stat

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Diphenydramini inj 30 mg/mL 1 mL

 

 

stat

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Quetiapine fc tab 200 mg

0.5 tab qn

Calcium gluconate inj 10% 10 mL

stat

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Isosorbibe-5-mononitrate tab 20 mg

1 tab bid

Dipyridamole fc tab 75 mg

1 tab qd

 

 

 

 

 

 

 

Lercanidipine hydrochloride tab 10 mg

1 tab qn

Calcium polystyrene sulfonate powder 5 g

1 tab tidpc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vitamin B complex

1 pkg bid

Neomycin oint 5 mg/gm 28 gm

stat

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Human monocomponent insulin 100 U/mL

stat

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dextrose 5% 500 mL inj

IVD qd

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dextrose inj 50% 20 mL

stat

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mosapride citrate dihydrate fc tab 5 mg

1 tab bid

Simethicone tab 40 mg

1 tab tidpc

Sucrate gel susp 200 mg/mL 5 mL

 

1 tab bid

Lansoprazole od tab 30 mg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 tab qd

Sennoside fc tab 12 mg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 tab qn

Sodium chloride ball 20 mL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

stat

 

表二 生化檢查值

 

Unit

Normal range

11/3

11/4

11/5

11/6

11/11

Glucose (Urgent)

mg/dL

70 - 115

89

 

 

 

 

BUN

mg/dL

6 - 20

74

 

53

 

33

Creatinine

mg/dL

0.7 - 1.2

 2.3

 

1.7

 

1.2

AST

U/L

< 40

33

 

 

 

 

ALT

U/L

< 41

 

24

 

 

 

Albumin

g/dL

3.97 - 4.94

3.5

 

 

 

 

Total Chol.

mg/dL

< 200

 

106

 

 

 

Triglyceride

mg/dL

< 200

 

127

 

 

 

Uric Acid

mg/dL

3.4 - 7

 

9.0

 

 

 

Total Calcium

mg/dL

8.6 - 10.2

 

8.7

 

 

9.4

Sodium

mmol/L

136 - 145

128

129

 

135

136

Potassium

mmol/L

3.5 - 5.1

6.0

5.3

 

4.8

4.8

Magnesium

mg/dL

1.7 - 2.55

 

 

 

 

2.4

Troponin I

ng/mL

< 0.5

0.25

 

 

 

 

Serum Iron

ug/dL

37 - 158

 

31

 

 

 

Ferritin

ng/mL

22 - 322

 

1029

 

 

 

TIBC

ug/dL

228 - 428

 

220

 

 

 

CRP

mg/dL

0 - 0.5

14.50

 

 

 

  

 

表三 血液檢查值

 

Unit

Normal Range

11/5

11/7

11/11

11/16

WBC

10^3/µL

4.5 - 11

9.10

8.80

11.80

7.10

RBC

10^6/µL

4 - 6

2.46

3.17

3.16

3.14

Hb

g/dL

13.5 - 18

7.9

10.1

10.2

10.1

HCT

%

40 - 54

23.5

29.7

29.9

29.3

MCV

fL

79 - 100

95.4

93.7

94.4

93.4

MCH

pg

25.4 - 34.6

32.3

32.0

32.3

32.1

MCHC

g/dL

30 - 37

33.8

34.2

34.2

34.3

Platelet

10^3/µL

150 - 400

226

224

234

186

Neutrophil

%

40 - 74

70.0

 

75.9

54.0

Lymphocyte

%

19 - 48

16.9

 

17.6

29.9

Monocyte

%

3.4 - 9

10.4

 

5.2

11.6

Eosinophil

%

0 - 7

2.3

 

1.1

3.5

Basophil

%

0 - 1.5

0.4

 

0.2

1.0

 

表四 尿液及血液培養

檢驗項目

11/3

11/3

Sample

Urine

Blood

Aerobic

ESBL-E.Coli

No growth

Anaerobic

 

No growth

 

表五 Valproic acid 血中濃度

TDM/Date

11/11

11/16

11/17

Normal range

Valproic acid

20.18

10.03

3.27

50-100 µg/mL

 

參、討論

針對本案例的情形,病患過去在門診追蹤期間,定期服用valproic sodium/valproic acid tab 500 mg, 1 tab qdpc,雖然服用的劑量不高,不過也都沒有出現癲癇情況。而這次因泌尿道感染(UTI)及尿路性敗血症Urosepsis)而住院進行治療,在住院期間併用了carbapenem類抗生素及valproic acid。而這段期間病患曾有二次癲癇發作且valproic acid的血中濃度低於療效範圍。因病患過去在門診看診時,並沒有特別進行valproic acid的濃度監測。所以沒有病患之前valproic acid的血中濃度資料。不過依據valproic acid的公式來推測,其血中濃度預測會在31 µg/mL左右。而病患的valproic acid tab與ertapenem sodium inj併用五天之後,也就是在11/11當天監測其 valproic acid的血中濃度為20 µg/mL。雖然後來醫生提高valproic acid的劑量,不過還是持續與同屬carbepanem 類的另一種抗生素meropenem併用,而併用七天之後,病患的valproic acid降至3.27 µg/mL。

根據Lunde等人的案例報告中,提到一位41歲的病患,在未使用ertapenem抗生素之前,其valproic acid之血中濃度為130 µg/mL,當與ertapenem(2 g/day)併用七天之後其valproic acid血中濃度降至70 µg/mL,且有癲癇發作情形。後來醫生調高其valproic acid的劑量,不過四天之後病患又癲癇發作且其valproic acid 血中濃度降至10.7 µg/mL。在醫生停用 ertapenem並增加了valproic acid的劑量,大約二天之後此病患的valproic acid血中濃度恢復至療效範圍內3。另外,Lee等人的研究也提到valproic acid與carbapenem抗生素併用,平均會降低70.4 %的valproic acid血中濃度,而研究結果也顯示meropenem降低valproic acid的濃度較其它類carbapenem來得高,且達到統計上顯著差異8

由以上相關資料得知,carbapenem類藥物與valproic acid併用的確可能會降低valproic acid的血中濃度至低於有效療效範圍以下。因此推測本案例有可能是併用了這二類藥物而造成valproic acid的血中濃度下降,導致癲癇發作。至於carbapenem類的抗生素是否會直接導致癲癇發作?根據相關資料顯示,有病患在單獨接受ertapenem或meropenem治療後出現癲癇發作,不過發生率不高,分別為0.5%及0.7% 9-10。所以,根據以上相關資料顯示,這二個因素都有可能造成本案例的癲癇發作。

肆、結論

總而言之,藥物交互作用會使得用藥問題更加複雜,有時也會讓病情較難掌握。因valproic acid與許多藥物有交互作用,所以醫療人員必須了解其交互作用所可能產生的結果,以隨時掌握病人的情況。當carbapenem與valproic acid併用時,需增加valproic acid血中濃度的測定次數。若二者併用時,valproic acid濃度低於療效範圍或是病人的癲癇有再次發作時,可考慮更換其它種類的抗癲癇藥物或抗生素藥物來治療。當二者藥物無可避免需併用時,必須更嚴格監測病人藥物血中濃度,以減少病人因癲癇發作造成的傷害。

參考資料:

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3. Lunde JL, Nelson RE, Storandt HE. Acute seizures in a patient receiving divalproex sodium after starting ertapenem therapy. Pharmacotherapy 2007; 27(8): 1202-05.

4. Spriet I, Meersseman W, De Troy et al: Meropenem-valproic acid interaction in patients with cefepime-associated status epilepticus. AM J Health-Syst Pharm 2007; 64: 54-8.

5. Spriet I, Goyens J, Meersseman W et al: Interaction between valproate and meropenem: a retrospective study. Ann Pharmacother. 2007; 39(4): 647-57.

6. Nakajima Y, Mizobuchi M, Nakamura M et al: Mechanism of the drug interaction between valproic acid and carbapenem antiobiotics in monkeys and rats. Drug Metab Dispos 2004; 32(12): 1383-91.

7. Ogawa K, Yumoto R, Hamada N et al: Interaction of valproic acid and carbapenem antibiotics with multidrug resistance-associated protein in rat erythrocyte membranes. Epilepsy Res 2006; 71: 76-87.

8. Lee SG, Kim JH, Joo JY et al: Seven cases of decreased serum valproic acid concentration during concomitant use of carbapenem antibiotics. Korean J Lab Med. 2007; 27(5): 338-43.

9. Ortiz-Ruiz G, Caballero-Lopez J, Friedland IR et al: A study evaluating the efficacy, safety, and tolerability of ertapenem versus ceftriaxone for the treatment of community-acquired pneumonia in adults. Clin Infect Dis. 2002 15; 34(8): 1076-83.

10. Prod Info MERREM® IV injection, 2008.

 

Case Report: The Concurrent Use of Valproic Acid and Carbapenem Causing Significant Changes in the Plasma Concentration of Valproic Acid

Cheng-Tau Chen, Chuan-fang Lee, Shih-Ning Hsu, Jye-Daa Chen
Department of Pharmacy Practice, Tri-Service General Hospital

Abstract

Valproic acid is used to treat various types of epilepsies. Valproic acid interacts with many drugs, some interactions causing significant changes in the plasma concentration of valproic acid. For example, the concurrent use of valproic acid with carbapenem will decrease the concentration of valproic acid in plasma, and may induce a seizure in well-controlled epilepsy.

In this case, an 84 year old male was admitted to hospital due to a UTI and urosepsis. During his stay in hospital, the patient was simultaneously given carbapenem and valproic acid (valproic sodium/valproic acid tab 500 mg, 1 tab qdpc and ertapenem sodium inj 1 g, 1 vial qd). After 5 days of concurrent usage, the patient had a seizure, the plasma concentration of valproic acid being 20.18 µg/mL at the time. The doctor then increased the dosage of valproic acid to 1200 mg daily, but continued to concurrently administer another type of carbapenem (meropenem inj 0.25 g, 4 vial q8h). After 7 days, the patient's plasma concentration of valproic acid dropped to 3.27 µg/mL. During the period of concurrent use of carbapenem and valproic acid, there was an obvious decrease in the patient's plasma concentration of valproic acid and the patient had a seizure.