Quando si prescrive la medicina ai bambini, i medici spesso si affidano a linee guida che semplicemente ridimensionano il dosaggio che gli adulti ricevono. Questa pratica, imprecisa e comune, non riesce a catturare le sfumature dell’infanzia.

Per migliorare questo metodo, un team di ricercatori guidato dall’Università di Buffalo ha sviluppato un’unica equazione matematica open source che confronta le relazioni fisiologiche tra l’età, il peso degli organi e la portata sanguigna degli organi, sia fattori critici per l’assorbimento dei farmaci che la clearance che cambiano man mano che gli organi maturano durante l’infanzia.

L’equazione, pubblicata su The AAPS Journal, consentirà a ricercatori e medici di simulare meglio l’impatto del dosaggio del farmaco sui bambini in base all’età, al peso e al sesso, oltre a sviluppare modelli farmacocinetici pediatrici aggiornati (il modo in cui un farmaco si muove attraverso il corpo).

“I bambini non sono piccoli adulti. Questa affermazione ampiamente utilizzata cattura la complessità dei cambiamenti nella fisiologia umana durante lo sviluppo, che deve essere spiegata mentre si determinano le dosi di farmaci per i pazienti pediatrici”, afferma il ricercatore principale Dhaval Shah, PhD, professore associato di scienze farmaceutiche presso la UB School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences.

“La scala della dose da adulto a pediatrico attraverso il peso corporeo, la superficie o le dimensioni è popolare; tuttavia, tutte queste strategie di scala spesso non riescono a raggiungere concentrazioni ottimali di farmaci in tutta la fascia di età pediatrica”, afferma. “Inoltre, la sicurezza e l’efficacia di molti farmaci sul mercato sono sottovalutate nei bambini a causa delle restrizioni sulla loro inclusione negli studi clinici. Di conseguenza, l’uso di farmaci off-label [uso non approvato di un farmaco approvato] è la norma sfortunata in pediatria.

In passato sono stati fatti tentativi di sviluppare modelli farmacocinetici pediatrici, ma i modelli fanno riferimento a informazioni obsolete; non sono liberamente disponibili al pubblico; o richiedono l’uso di un’equazione diversa per ogni variabile, rendendo la sua applicazione ingombrante, secondo Shah.

I ricercatori hanno esaminato i dati più recenti disponibili presso i Centers for Disease Control and Prevention, World Health Organization e più di 50 studi di ricerca che hanno misurato il peso degli organi e la portata sanguigna degli organi durante l’infanzia.

Usando i dati, hanno sviluppato una singola equazione che potrebbe essere modificata per calcolare la relazione tra peso degli organi ed età per i neonati maschi o femmine dalla nascita ai 2 anni e i giovani maschi o femmine tra i 2 e i 20 anni. L’equazione potrebbe anche essere regolata per stimare la relazione tra la portata del sangue negli organi e l’età per i bambini maschi o femmine dalla nascita ai 20 anni.

Nei bambini di età inferiore ai 2 anni sono stati effettuati calcoli separati nell’equazione a causa del fatto che nei primi due anni di vita sono soggetti a un rapido sviluppo, in cui il grasso corporeo e le dimensioni del cervello aumentano rapidamente e il peso dei reni diminuisce del 25%. La formula era anche divisa per sesso per tenere conto dei più alti pesi degli organi nei maschi e di un maggiore grasso corporeo nelle femmine. L’analisi ha scoperto che le portate di sangue degli organi non sono cambiate rapidamente durante l’infanzia.