Background: The use of neuraminidase inhibitors (oseltamivir and zanamivir) for the treatment of ill individuals has been an important intervention during the 2009 H1N1 pandemic. However, the emergence and spread of drug resistance remains a major concern and, therefore, optimizing antiviral strategies is crucial to retain the long-term effectiveness of these pharmaceutical interventions.
Methods: A dynamic model of disease transmission was developed to investigate optimal scenarios for the use of a secondary drug (eg, zanamivir). Considering both small and large stockpiles, attack rates were projected by simulating the model to identify 'tipping points' for switching to zanamivir as resistance to oseltamivir develops.
Results: The use of a limited stockpile of zanamivir can substantially reduce the overall attack rate during pandemic outbreaks. For a reasonably large stockpile of zanamivir, it is optimal to delay the use of this drug for a certain amount of time during which oseltamivir is used as the primary drug. For smaller stockpiles, however, earlier use of zanamivir will be most effective in reducing the overall attack rate. Given a limited stockpile of zanamivir (1.8% in the Canadian plan) without replenishment, and assuming that the fraction of ill individuals being treated is maintained below 60%, the results suggest that zanamivir should be dispensed as the primary drug for thresholds of the cumulative number of oseltamivir resistance below 20%.
Interpretation: Strategic use of a secondary drug becomes crucial for pandemic mitigation if vaccination and other interventions fail to sufficiently reduce disease transmission in the community. These findings highlight the importance of enhanced surveillance and clinical monitoring for rapid identification of resistance emergence and its population incidence, so that optimal timing for adaptation to the use of drugs can be achieved.
HISTORIQUE :: L’utilisation des inhibiteurs de la neuraminidase (oseltamivir et zanamivir) pour le traitement des malades a été une intervention importante durant la pandémie de grippe AH1N1 de 2009. Toutefois, l’émergence et la propagation de la résistance aux médicaments reste très préoccupante c’est pourquoi il faut optimiser les stratégies antivirales de manière à maintenir long terme l’efficacité de ces interventions pharmaceutiques.
MÉTHODES :: Un modèle dynamique de transmission de la maladie a été mis au point pour analyser les scénarios optimaux d’utilisation des agents secondaires (p. ex. zanamivir). En tenant compte des petites et de grandes réserves, les taux d’attaque ont été projetés au moyen d’un modèle de simulation afin d’identifier les seuils à partir desquels passer au zanamivir à mesure que la résistance à l’oseltamivir s’installe.
RÉSULTATS :: L’utilisation de réserves limitées de zanamivir peut substantiellement réduire le taux d’attaque global durant les éclosions pandémiques. En présence de réserves raisonnablement abondantes de zanamivir, il est optimal d’en retarder l’utilisation pendant un certain temps et d’utiliser plutôt l’oseltamivir comme agent principal. En présence de réserves plus faibles, toutefois, l’utilisation plus précoce du zanamivir sera plus efficace à réduire le taux d’attaque global. Avec des réserves limitées de zanamivir (1,8 % selon le Plan canadien) sans renouvellement et en supposant que la fraction de malades traités est maintenue à moins de 60 %, les résultats donnent à penser que le zanamivir doit être dispensé comme médicament de première intention en présence de seuils cumulatifs de résistance à l’oseltamivir inférieurs à 20 %.
INTERPRÉTATION :: L’utilisation stratégique d’un agent de seconde intention devient cruciale pour réduire la pandémie si la vaccination et les autres interventions ne permettent pas de réduire suffisamment la transmission de la maladie dans la communauté. Ces résultats rappellent l’importance d’une surveillance et d’un monitorage clinique accrus pour reconnaître rapidement l’émergence de la résistance et son incidence sur la population afin d’intervenir au bon moment et d’adapter l’emploi des médicaments.
Keywords: Antiviral treatment; Drug resistance; Epidemic modelling; Pandemic influenza.