Profilaktiskās antibakteriālās terapijas optimizācija mugurkaula operācijās, izmantojot PKPD modelēšanas metodes, lai samazinātu antibiotiku rezistentu baktēriju celmu rašanos

Antimikrobiālā rezistence rada būtiskus draudus cilvēku veselībai, ietekmējot svarīgas medicīniskas procedūras, piemēram, ortopēdiskās operācijas. Mugurkaula saslimšanas veicina globālu invaliditāti, bet ķirurģiskas operācijas var uzlabot pacientu dzīves kvalitāti un ir ekonomiski efektīvas. Pašreizējais ārstēšanas standarts starp skriemeļu disku operācijās ietver profilaktisku antibiotiku lietošanu. Farmakokinētikas un farmakodinamikas (PK/PD) pētījumi ir būtiski zāļu terapijas uzlabošanā, ar populācijas PK analīžu metodēm ļaujot izprast medikamentu drošības un efektivitātes sakarības. Tomēr pašreizējie antibiotiku terapijas modeļi bieži vien nepievērš uzmanību būtiskiem faktoriem, piemēram, medikamenta vietējai koncentrācijai un baktēriju celmu īpašībām. Projekta gaitā tiks attīstīt mehāniski balstīti]PK/PD modeļi, kombinējot tos ar populācijas PK un Monte Carlo simulāciju, tas sniegs iespēju optimizētu cefazolīna profilaktisku pielietošanu ķirurģiskās operācijas laikā. Modeļi tiks balstīti uz klīniskajiem datiem no pacientiem pēc disektomijas, iekļaujot cefazolīna plazmas koncentrācijas izmaiņas laikā un attiecīgās koncentrācijas starp skriemeļu diskā. Rezultāti ļaus uzlabot cefazolīna terapijas efektivitāti un drošību, samazinot rezistentu celmu izolācijas varbūtību. Integrējot cefazolīna PK/PD, lokālās koncentrācijas un mikrobioloģiskos datus, tiks raksturota PK-PD mērķa sasniegšana starp skriemeļu diskā, ļaujot uzlabot terapijas protokolu.

Plānotie rezultāti

• Oriģināli zinātniskie raksti, kas publicēti, iesniegti vai pieņemti publicēšanai Web of Science vai SCOPUS datubāzēs iekļautajos Q1 vai Q2 kvartiles izdevumos - 2;
• Zinātniskās datu bāzes un datu kopas, kas izstrādātas projekta ietvaros un sagatavotas atbilstoši FAIR principiem - 1;
• Iesniegts projekta pieteikums starptautiskā pētniecības un attīstības projektu konkursā (konkurss ārvalstīs vai iesniedzis starptautisks konsorcijs) - 1;
• Iesniegts projekta pieteikums Latvijas pētniecības un attīstības projektu konkursā - 1;
• Aizstāvēts promocijas darbs projekta tematikā - 1;
• Citi pētniecības specifikai atbilstoši sasniedzamie projekta rezultāti, kas papildina iepriekšminētos (tai skaitā preprinti) (piemēram, mācību materiāli, metodiski ieteikumi un materiāli, nerecenzētas publikācijas (preprinti), organizētas zinātniskās konferences un citi) - 1.

Zinātniskās grupas dalībnieki

• Vadītāja - Sigita Kazūne,
• Galvenais izpildītājs - Egils Stalidzāns,
• Izpildītāji - Jānis Kurlovičs, Santa Niedra

Projekta aktivitātes

Publikācijas

• Repņikovs A., Briuks K., Paulausks A., Studers P., Logviss K., Mauriņa B., Bandere D., Kurlovičs J., Kazūne S. (2025). Impact of Intervertebral Disc Degeneration and Endplate Changes on Cefazolin Penetration into the Intervertebral Disc izdevumā Medicina (Kaunas), 2025, 61(11), 1999. (07.11.2025.)
• Žurnālā Proceedings of the Latvian Academy of Sciences. Section B: Natural, Exact, and Applied Sciences, Vol. 79, Issue 1–2 (April 2025):
  • Aukone M., Briuks K., Kazūne S., Repņikovs A. (2025). Adherence to Guidelines for Antibiotic Prophylaxis in Spine Surgery Patients.  
  • Grundane S., Repņikovs A., Kazūne S., Briuks K., Bandere D., Paulausks A., Mazurs A. (2025). Cefazolin Concentration in Intervertebral Discs in Multilevel Spine Surgery .

Konferences

• Dalība 43rd Annual Meeting of the European Bone and Joint Infection Society (EBJIS), Boloņa, Itālija. Repņikovs A., Studers P., Bandere D., Briuks K., Paulausks A., Mazurs A. u.c. Differential Effect of Modic Type Changes on Cefazolin Penetration into Intervertebral Discs During Single-Level Posterior Spinal Interbody Fusion. Darbs prezentēts labāko posteru sesijā. (11.−13.09.2025.)
• Dalība RSU Starptautiskajā medicīnas un veselības zinātņu konferencē Knowledge for Use in Practice, Rīga, Latvija. Repņikovs A., Studers P., Bandere D., Briuks K., Paulausks A., Mazurs A. u.c. par tematu MODIC Type Endplate Changes as a Modifier for Cephazolin Penetration into the Intervertebral Disc (26.−28.03.2025.)
  Konferences tēžu krājums
• Dalība Starptautiskā Latvijas Universitātes medicīnas un veselības zinātņu konferencē 2026, Rīga, Latvija. Grundane S., Bandere D., Briuks K., Kazūne S., Paulausks A., Repņikovs A. par tematu Vancomycin Tissue Distribution in Intervertebral Discs in the Setting of Spinal Surgery, iegūta 1. vieta tēžu konkursā (26.03.2026.)
  Konferences tēžu krājums
• Dalība konferencē Contemporary Pharmacy: Issues, Challenges and Expectations 2026, Kauņa, Lietuva. Niedra S., Mazurs A., Kazūne S., Logviss K. par tematu Development and Validation of a Sensitive and Accurate Method for the Determination of Cefazolin in the Intervertebral Disc by UHPLC-HRMS, iegūta 3. vieta tēžu konkursā (27.03.2026.)
• Dalība 13th International Baltic Congress of Anaesthesiology and Intensive care, Kauņa, Lietuva. Aukone M, Briuks K, Repņikovs A, Kazūne S. par tematu Adherence to guidelines for antibiotic prophylaxis in spine surgery patients (18.−20.09.2025.)
• Dalība RSU 12. Starptautiskajā zinātniskajā konferencē medicīnā un veselības aprūpē Knowledge for Use in Practice (ISC 2026), Rīga, Latvija. Grundane S. Ar posterprezentāciju Vancomycin penetration into intervertebral discs during spine surgery: a population pharmacokinetic analysis (26.−27.03.2026.)
  Konferences tēžu krājums

Citi projekta rezultāti

• Sagatavots Datu pārvaldības plāns projekta Profilaktiskās antibakteriālās terapijas optimizācija mugurkaula operācijās, izmantojot PKPD modelēšanas metodes, lai samazinātu antibiotiku rezistentu baktēriju celmu rašanos (OPATS-PKPD) īstenošanai. Autors: Jānis Kurlovičs. (2025. gada 1. ceturksnis)
• Veikta cefazolīna laboratoriskās noteikšanas metodes validācija (WP3) projekta vajadzībām. Autori: Austris Mazurs, Konstantīns Logviss. (2025. gada 4. ceturksnis)
• Izstrādāta klīniskā pētījuma dokumentācijas paka, kas ietver pētījuma protokolu, pētījuma īstenošanas rokasgrāmatu (Manual of Operations), klīniskā pētījuma datu reģistrācijas formu (Case Report Form) un saņemtu pētniecības ētikas komisijas apstiprinājumu projekta klīnisko aktivitāšu īstenošanai (2026. gada 2. ceturksnis)