Matematycy kwestionują zasadę dawkowania antybiotyków

Badanie opublikowane 31 grudnia 2026 roku w czasopiśmie „Journal of Biological Dynamics” wskazuje, że niższe, stałe dawki antybiotyków mogą w części przypadków lepiej ograniczać rozwój oporności niż tradycyjna strategia „uderz mocno i wcześnie”. Autorki pracy proponują ogólne matematyczne podejście do doboru schematów dawkowania w zależności od konkretnego antybiotyku i gatunku bakterii. Za badanie odpowiadają Leah Childers, Pia Abel Zur Wiesch i Jessica M. Conway. Zespół przeanalizował zachowanie populacji bakteryjnych pod wpływem dwóch typowych strategii terapii: utrzymywania stałego stężenia leku oraz stosowania powtarzanych dawek o wyższej intensywności. W modelach przyjęto ustalone, abstrakcyjnie zdefiniowane właściwości farmakodynamiczne i farmakokinetyczne, bez odwołania do konkretnych leków czy schematów klinicznych. Autorki wykazały, że kluczowe znaczenie ma kształt krzywej dawka–odpowiedź, opisującej zależność między stężeniem antybiotyku a netto tempem wzrostu bakterii. Według pracy to wklęsłość tej krzywej decyduje, czy skuteczniejsza jest strategia pulsacyjna z wysokimi dawkami, czy podejście oparte na niższych, ale bardziej równomiernych stężeniach. Gdy krzywa ma kilka odcinków o różnej wklęsłości, optymalny schemat zależy dodatkowo od zakresu dawek uznawanych za możliwe do zastosowania u pacjentów. Autorki artykułu podkreślają, że ich wnioski podważają uniwersalne stosowanie zasady „hit hard and early”, według której lekarze powinni na początku terapii stosować jak najwyższe tolerowane dawki. W części analizowanych scenariuszy korzystniejsze okazują się niższe, stałe dawki, co może ograniczać całkowite zużycie antybiotyków i teoretycznie zmniejszać presję selekcyjną sprzyjającą powstawaniu oporności. Publikacja nie zawiera szczegółowych danych liczbowych pozwalających porównać skuteczność konkretnych schematów dawkowania. Autorki nie wskazują też, jakie gatunki bakterii lub klasy antybiotyków odzwierciedlają przyjęte w modelach parametry. Brakuje także jasno opisanych wartości farmakodynamicznych i farmakokinetycznych, które umożliwiałyby bezpośrednie odniesienie wyników do konkretnych preparatów stosowanych w praktyce klinicznej. Oporność na antybiotyki pozostaje jednym z głównych wyzwań zdrowia publicznego, prowadząc do niepowodzeń terapii i zwiększonej śmiertelności z powodu zakażeń. Wiele obowiązujących zaleceń dawkowania wywodzi się z badań sprzed dekad i może nie w pełni odpowiadać obecnym warunkom mikrobiologicznym oraz zróżnicowaniu mechanizmów oporności. Coraz więcej zespołów badawczych sięga po modelowanie matematyczne, aby lepiej zrozumieć zależności między dawkowaniem, dynamiką populacji bakterii a ryzykiem selekcji szczepów opornych. Autorki sugerują, że ich podejście może stanowić punkt wyjścia do bardziej zindywidualizowanego projektowania terapii antybiotykowej w przyszłości. Aby jednak wnioski wpłynęły na wytyczne, niezbędne będą dalsze prace z udziałem konkretnych leków, danych farmakologicznych i badań klinicznych, w których modele matematyczne zostaną skonfrontowane z wynikami leczenia pacjentów.