Để giải quyết những khó khăn nêu trên, các phương pháp đánh giá nồng độ thuốc trong cơ thể cần được khuyến khích phát triển với thời gian quay vòng nhanh để góp phần định lượng nhanh, đúng nồng độ thuốc trong huyết tương của mỗi bệnh nhân, để có thể điều trị trên cá thể bệnh nhân.
Một giải pháp khác là xây dựng mô hình dược động học quần thể thích hợp để thu được những thông số dược động học/ dược lực học, từ đó sử dụng như một hướng dẫn điều trị ban đầu. Các mô hình dược động học/ dược lực học quần thể góp phần quan trọng trong nghiên cứu mối quan hệ phơi nhiễm và đáp ứng và cung cấp những kiến thức dược động học trên những nhóm bệnh nhân cụ thể (về dân tộc, di truyền, giới tính, chức năng thận,…). Dựa trên những dữ liệu thu được từ các mô hình nghiên cứu này, một phác đồ điều trị theo kinh nghiệm sẽ được đưa ra một cách hợp lý trên từng nhóm đối tượng bệnh nhân.
Các chương trình lấy mẫu cần được thiết kế ngẫu nhiên tối ưu. Một dãy các nồng độ trong huyết thanh là yêu cầu lý tưởng để có được một ước tính chính xác sự phơi nhiễm thuốc và giá trị của các thông số dược động học/dược lực học trên bệnh nhân. Tuy nhiên, việc lấy nhiều mẫu trên những bệnh nhân nhiễm khuẩn nặng là phi thực tế và thiếu y đức. Các công cụ mô hình hoá và tính toán thông số dược động học có thể giúp việc lấy mẫu trở nên đơn giản hơn bằng cách sử dụng thuyết lấy mẫu tối ưu, xác định thời gian cho nhiều thông tin nhất.
Các dữ liệu định lượng sự nhạy cảm của các tác nhân gây bệnh phải được có sẵn hoặc có thể được kiểm tra nhanh để có thể cung cấp ngay cho bác sĩ lâm sàng, bảo đảm các bác sĩ kê đơn những thuốc thích hợp nhất với liều tối ưu nhất [20].