Predicting Maintenance Doses of Vancomycin for Hospitalized Patients Undergoing Hemodialysis
Authors: El Nekidy Wasim S , El-Masri Maher M , Umstead Greg S , Dehoorne-Smith Michelle 
Published: October 2016

<p><strong>ABSTRACT</strong></p><p><strong>Background: </strong>Methicillin-resistant <em>Staphylococcus aureus </em>is a leading cause of death in patients undergoing hemodialysis. However, controversy exists about the optimal dose of vancomycin that will yield the recommended pre-hemodialysis serum concentration of 15–20 mg/L.</p><p><strong>Objective: </strong>To develop a data-driven model to optimize the accuracy of maintenance dosing of vancomycin for patients undergoing hemodialysis.</p><p><strong>Methods</strong><strong>: </strong>A prospective observational cohort study was performed with 164 observations obtained from a convenience sample of 63 patients undergoing hemodialysis. All vancomycin doses were given on the floor after completion of a hemodialysis session. Multivariate linear generalized estimating equation analysis was used to examine independent predictors of pre-hemodialysis serum vancomycin concentration.</p><p><strong>Results: </strong>Pre-hemodialysis serum vancomycin concentration was independently associated with maintenance dose (<em>B </em>= 0.658, <em>p </em>&lt; 0.001), baseline pre-hemodialysis serum concentration of the drug (<em>B </em>= 0.492, <em>p </em>&lt; 0.001), and interdialytic interval (<em>B </em>= –2.133, <em>p </em>&lt; 0.001). According to the best of 4 models that were developed, the maintenance dose of vancomycin required to achieve a pre-hemodialysis serum concentration of 15–20 mg/L, if the baseline serum concentration of the drug was also 15–20 mg/L, was 5.9 mg/kg with interdialytic interval of 48 h and 7.1 mg/kg with interdialytic interval of 72 h. However, if the baseline pre-hemodialysis serum concentration was 10–14.99 mg/L, the required dose increased to 9.2 mg/kg with an interdialytic interval of 48 h and 10.0 mg/kg with an interdialytic interval of 72 h.</p><p><strong>Conclusions: </strong>The maintenance dose of vancomycin varied according to baseline pre-hemodialysis serum concentration of the drug and interdialytic interval. The current practice of targeting a pre-hemodialysis concentration of 15–20 mg/L may be difficult to achieve for the majority of patients undergoing hemodialysis.</p><p><strong>RÉSUMÉ</strong></p><p><strong>Contexte : </strong>Les infections à <em>Staphylococcus aureus </em>résistant à la méthicilline comptent parmi les principales causes de mortalité chez les patients traités par hémodialyse. Or, les avis sont partagés quant à la dose optimale de vancomycine qui permet d’atteindre la concentration sérique recommandée de 15–20 mg/L préalablement à l’hémodialyse.</p><p><strong>Objectif : </strong>Mettre au point un modèle guidé par des données afin d’optimiser l’exactitude de la dose d’entretien de vancomycine chez les patients qui subissent une hémodialyse.</p><p><strong>Méthodes : </strong>Une étude de cohorte prospective observationnelle a été menée à partir de 164 observations obtenues d’un échantillon de commodité de 63 patients traités par hémodialyse. Toutes les doses de vancomycine ont été données à l’unité de soins courants après la fin d’une séance d’hémodialyse. Une analyse de régression linéaire multiple par équation d’estimation généralisée a été effectuée pour cerner les variables indépendantes qui permettent de prévoir la concentration sérique de vancomycine préalablement à l’hémodialyse.</p><p><strong>Résultats : </strong>La concentration sérique de vancomycine avant hémodialyse a été associée de façon indépendante à l’intervalle entre deux dialyses (<em>B </em>= –2,133, <em>p </em>&lt; 0,001), à la dose d’entretien (<em>B </em>= 0,658, <em>p </em>&lt; 0,001) et à la concentration sérique initiale du médicament préalablement à l’hémodialyse (<em>B </em>= 0,492, <em>p </em>&lt; 0,001). Selon les quatre meilleurs modèles élaborés, la dose d’entretien de vancomycine nécessaire pour atteindre une concentration sérique de 15–20 mg/L avant hémodialyse, si la valeur initiale était aussi de 15–20 mg/L, était de 5,9 mg/kg pour un intervalle de 48 h entre deux dialyses et de 7,1 mg/kg pour un intervalle de 72 h entre deux dialyses. Or, si la concentration sérique initiale préalablement à l’hémodialyse se situait entre 10 et 14,99 mg/L, la dose necessaire augmentait à 9,2 mg/kg pour un intervalle de 48 h entre deux dialyses et à 10,0 mg/kg pour un intervalle de 72 h écoulé entre deux dialyses.</p><p><strong>Conclusions : </strong>La dose d’entretien de vancomycine variait en fonction de la concentration sérique initiale du médicament préalablement à l’hémodialyse et en fonction de l’intervalle entre deux dialyses. La pratique actuelle voulant qu’on vise une concentration préalable à l’hémodialyse de 15–20 mg/L peut être difficile à respecter chez la majorité des patients subissant une hémodialyse.<strong></strong></p>