Amélioration des paramètres pharmacocinétiques et pharmacodynamiques de l'amoxicilline par le probénécide dans les infections ostéo-articulaires
Impact du probénécide sur les paramètres pharmacocinétiques et pharmacodynamiques de l'amoxicilline chez des patients traités par voie orale pour une infection ostéo-articulaire : étude quasi-expérimentale multicentrique, preuve de concept
Promoteur : Assistance Publique - Hôpitaux de Paris
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Texte original (anglais)
Enhancing Amoxicillin Pharmacokinetics and Pharmacodynamics Parameters With Probenecid in Bone and Joint Infections
Impact du probénécide Sur Les paramètres pharmacocinétiques et Pharmacodynamiques de l'Amoxicilline Chez Des Patients traités Par Voie Orale Pour Une Infection ostéo-articulaire : étude Quasi-expérimentale Multicentrique Preuve de Concept
Osteoarticular infections (OAIs) are common, with Streptococcus spp. and Enterococcus spp. being the second most common causative pathogens after Staphylococcus aureus. High-dose oral amoxicillin is recommended as first-line treatment for susceptible infections caused by Streptococcus spp., Enterococcus faecalis and anaerobic bacteria. However, treatment failure remains frequent despite appropriate therapy, with reported rates ranging from 25% to 48%. The efficacy of β-lactam antibiotics is closely related to PK/PD target attainment, particularly the time during which free drug concentrations remain above the minimum inhibitory concentration (fT \> MIC). For severe infections such as OAIs, maintaining antibiotic concentrations above the MIC throughout the dosing interval is considered the optimal PK/PD target. Because amoxicillin penetration into bone is limited (bone-to-plasma concentration ratio 0.1-0.3), a trough plasma concentration (Cmin) ≥10 × MIC has been proposed to ensure adequate exposure at the site of infection. Achieving this target is particularly challenging for E. faecalis because of its higher MICs and the saturable oral absorption of amoxicillin at doses ≥2 g. Accordingly, the French Infectious Diseases Society (SPILF) recommends PK/PD-guided dose optimization and therapeutic drug monitoring when oral amoxicillin doses exceed 9 g/day. Probenecid inhibits the renal tubular secretion of β-lactams through inhibition of OAT1 and OAT3 transporters, thereby increasing plasma amoxicillin concentrations and prolonging its elimination half-life. This pharmacokinetic interaction has been well documented and may improve PK/PD target attainment without increasing the amoxicillin dose. Current national recommendations advocate high-dose amoxicillin but propose heterogeneous dosing regimens, resulting in substantial variability in prescribing practices. The AMPHORE study aims to generate clinical PK/PD data to establish standardized dosing strategies for oral amoxicillin, with or without adjunctive probenecid. Hypothesis : In patients with osteoarticular infections treated with oral amoxicillin, the addition of probenecid may improve amoxicillin PK/PD target attainment by increasing trough plasma amoxicillin concentrations. Objective : To evaluate the effect of adding oral probenecid on the trough plasma amoxicillin concentration in patients receiving oral amoxicillin monotherapy for osteoarticular infection. Method : Prospective, multicentre, quasi-experimental before-and-after study conducted in eight French hospitals. Fifty-seven patients with microbiologically confirmed osteoarticular infections caused by amoxicillin-susceptible pathogens (Enterococcus spp., Streptococcus spp., Cutibacterium spp. or other amoxicillin-susceptible anaerobic bacteria) receiving oral amoxicillin monotherapy will be included. Following baseline pharmacokinetic sampling, patients will receive oral probenecid (500 mg every 8 hours), with repeat pharmacokinetic assessment.
Les infections ostéo-articulaires (IOA) sont fréquentes ; Streptococcus spp. et Enterococcus spp. constituent les deuxièmes agents pathogènes en cause les plus fréquents après Staphylococcus aureus. L'amoxicilline orale à forte dose est recommandée en traitement de première intention des infections sensibles causées par Streptococcus spp., Enterococcus faecalis et des bactéries anaérobies. Cependant, l'échec thérapeutique reste fréquent malgré un traitement approprié, avec des taux rapportés allant de 25 % à 48 %. L'efficacité des antibiotiques bêta-lactamines est étroitement liée à l'atteinte des cibles pharmacocinétiques/pharmacodynamiques (PK/PD), en particulier la durée pendant laquelle les concentrations libres du médicament restent supérieures à la concentration minimale inhibitrice (fT > CMI). Pour les infections sévères telles que les IOA, le maintien de concentrations d'antibiotique supérieures à la CMI pendant tout l'intervalle posologique est considéré comme la cible PK/PD optimale. Étant donné que la pénétration osseuse de l'amoxicilline est limitée (rapport de concentration os/plasma de 0,1 à 0,3), une concentration plasmatique résiduelle (Cmin) ≥ 10 × CMI a été proposée pour garantir une exposition adéquate au site de l'infection. Atteindre cet objectif est particulièrement difficile pour E. faecalis en raison de ses CMI plus élevées et de l'absorption orale saturable de l'amoxicilline à des doses ≥ 2 g. En conséquence, la Société de pathologie infectieuse de langue française (SPILF) recommande une optimisation posologique guidée par la PK/PD et un suivi thérapeutique pharmacologique lorsque les doses orales d'amoxicilline dépassent 9 g/jour. Le probénécide inhibe la sécrétion tubulaire rénale des bêta-lactamines par inhibition des transporteurs OAT1 et OAT3, augmentant ainsi les concentrations plasmatiques d'amoxicilline et prolongeant sa demi-vie d'élimination. Cette interaction pharmacocinétique est bien documentée et pourrait améliorer l'atteinte des cibles PK/PD sans augmenter la dose d'amoxicilline. Les recommandations nationales actuelles préconisent l'amoxicilline à forte dose mais proposent des schémas posologiques hétérogènes, entraînant une variabilité importante des pratiques de prescription. L'étude AMPHORE vise à générer des données cliniques PK/PD afin d'établir des stratégies posologiques standardisées pour l'amoxicilline orale, avec ou sans probénécide en adjuvant. Hypothèse : chez les patients présentant une infection ostéo-articulaire traités par amoxicilline orale, l'ajout de probénécide pourrait améliorer l'atteinte des cibles PK/PD de l'amoxicilline en augmentant les concentrations plasmatiques résiduelles d'amoxicilline. Objectif : évaluer l'effet de l'ajout de probénécide par voie orale sur la concentration plasmatique résiduelle d'amoxicilline chez des patients recevant une monothérapie orale par amoxicilline pour une infection ostéo-articulaire. Méthode : étude prospective, multicentrique, quasi-expérimentale de type avant-après, menée dans huit hôpitaux français. Cinquante-sept patients présentant une infection ostéo-articulaire confirmée microbiologiquement, causée par des agents pathogènes sensibles à l'amoxicilline (Enterococcus spp., Streptococcus spp., Cutibacterium spp. ou d'autres bactéries anaérobies sensibles à l'amoxicilline) et recevant une monothérapie orale par amoxicilline, seront inclus. Après un prélèvement pharmacocinétique initial, les patients recevront du probénécide par voie orale (500 mg toutes les 8 heures), avec une nouvelle évaluation pharmacocinétique.
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