tratamentul bacteriemiei Klebsiella pneumoniae producătoare de ESBL cu carbapeneme sau flomoxef: un studiu retrospectiv și o analiză de laborator a izolatelor

rezumat

obiective: Pentru a înțelege mai bine rezultatele clinice ale pacienților cu bacteremie Klebsiella pneumoniae (ESBL-KP) producătoare de lactamază cu spectru extins, tratată fie cu flomoxef, fie cu carbapenem, și pentru a evalua activitățile in vitro ale acestor antibiotice împotriva ESBL-KP.

metode: analize Retrospective pentru identificarea factorilor de risc pentru mortalitate la pacienții cu ESBL-KP susceptibil la flomoxef, abordând în special rolurile terapeutice ale flomoxef și carbapenem. Activitățile in vitro ale flomoxef și carbapenem împotriva izolatelor ESBL-KP sensibile la flomoxef au fost evaluate prin teste de susceptibilitate și studii de timp.

rezultate: au fost incluși douăzeci și șapte de pacienți (grupul flomoxef, n = 7; grupul carbapenem, n = 20). Severitatea clinică reflectată de scorul mare al bacteriemiei Pitt (ctux 6) a fost un factor de risc independent pentru mortalitate (sau 13,43; IÎ 95%, 1,08–166,73; P = 0,043), în timp ce utilizarea flomoxef sau a unui carbapenem nu a fost. Microfoanele flomoxef și carbapenem au indicat faptul că ESBL-KP testate au fost susceptibile la aceste antibiotice, indiferent de dimensiunea inoculului de 105 sau 107 cfu/mL. Studiul time-kill a arătat că aceste antibiotice (flomoxef 8 mg/l și meropenem 4 mg/l) au acționat fiecare în mod activ împotriva și au inhibat regenerarea ESBL-KP testată timp de cel puțin 24 de ore.

concluzii: Flomoxef ar putea fi la fel de eficace din punct de vedere clinic ca un carbapenem în tratarea bacteriemiei ESBL-KP sensibile la flomoxef.

Introducere

s-a constatat frecvent că Klebsiella pneumoniae produce lactamaze cu spectru extins (ESBL).1 infecțiile cauzate de agenții patogeni care produc ESBL sunt problematice, deoarece atunci când este prezentă co-rezistența la alte clase antimicrobiene, sunt disponibile opțiuni limitate de antibiotice. În prezent, imipenemul sau meropenemul este considerat medicamentul de alegere pentru infecțiile cauzate de agenții patogeni care produc ESBL.1,2 cu toate acestea, presiunea selectivă din creșterea utilizării carbapenemelor va duce la dezvoltarea microbilor rezistenți la carbapenem.3 o alternativă la carbapeneme poate ameliora această presiune selectivă și poate oferi o opțiune pacienților alergici la carbapenem, atunci când este necesar.

Cefamicinele (adică cefmetazol, cefotetan și flomoxef), caracterizate prin metioxi-lactamul lor de 7-XV, s-au raportat a fi foarte active in vitro atât împotriva inoculelor mici (105-106 cfu/mL), cât și a inoculelor mari (107-108 cfu/mL) de Enterobacteriaceae producătoare de TEM sau SHV.4 din păcate, au fost publicate puține rapoarte clinice care evaluează tratamentul infecțiilor cauzate de producătorii de ESBL cu cephamicine.1 Flomoxef este unic printre cephamicine, având un grup difluorometiltio-acetamido în poziția 7, oferindu-i o activitate in vitro mai bună împotriva Enterobacteriaceae producătoare de ESBL,4 și, prin urmare, poate oferi o alternativă de tratament la carbapeneme. Obiectivele acestui studiu au fost de a înțelege mai bine rezultatele pacienților cu diferiți agenți în tratamentul bacteriemiei K. pneumoniae (ESBL-KP) producătoare de ESBL și de a evalua activitățile in vitro ale flomoxef și meropenem împotriva ESBL-KP.

materiale și metode

stabilirea spitalului și proiectarea studiului

pacienții adulți cu bacteremie ESBL-KP susceptibilă la flomoxef care au primit fie flomoxef, fie un carbapenem (meropenem sau imipenem) în timpul internărilor între 1 martie 2004 și 28 februarie 2005 la Spitalul Memorial Chang Gung-Kaohsiung Medical Center au fost incluși într-un studiu retrospectiv. Pentru fiecare pacient inclus, flomoxef sau carbapenem prescris a fost utilizat timp de cel puțin 2 zile, care a început în decurs de 5 zile de la disponibilitatea rezultatului hemoculturii, indicând bacteriemie ESBL-KP sensibilă la flomoxef. Utilizarea fie a flomoxef, fie a unui carbapenem a fost la discreția medicului curant al fiecărui pacient. Fișele medicale ale pacienților incluși au fost revizuite pentru colectarea datelor demografice, clinice și de laborator. Variabilele utilizate pentru evaluarea severității bolii pacienților au inclus scorul bacteriemiei Pitt,2 internări în unitatea de terapie intensivă (ati) și durata șederii anterioare în spital. Obiectivul final al studiului a fost mortalitatea rezultată din bacteriemie în decurs de 14 zile de la cultivarea sângelui, care a crescut ulterior un ESBL-KP sensibil la flomoxef.

izolatele bacteriene și identificarea cu lactamază-lactamază

toate izolatele K. pneumoniae au fost identificate prin metode standard, iar prezența ESBLs a fost evaluată utilizând criteriile CLSI pentru screening-ul ESBL și testul de confirmare a discului.Pentru fiecare dintre izolatele ESBL-KP sensibile la flomoxef incluse, au fost identificate 1 lactamaze specifice de tip lactamază. Pe scurt, trei seturi de primeri descrise anterior pentru detectarea genelor blaTEM, blaSHV și blaCTX-m au fost utilizate în procedura de amplificare; nucleotidele purificate și secvențiate au fost compilate și analizate prin potrivirea secvențelor omoloage căutate din Baza de date GenBank.5

agenți antimicrobieni și testarea sensibilității

pulberile Standard de meropenem (Sumitomo Ltd, Japonia) și flomoxef (Shionogi Ltd, Japonia) au fost utilizate în testarea sensibilității cu metode de microdiluție. CMI au fost determinate cu diferite inocule (105 și 107 UFC/mL) pentru fiecare izolat KP-ESBL.6, Escherichia coli ATCC 25922 și K. pneumoniae ATCC 700603 au fost utilizate ca tulpini de control. CMI considerate sensibile au fost 4 mg/l pentru meropenem și 8 mg/l pentru flomoxef, iar CMI considerate intermediare au fost 4-8 mg/l pentru meropenem și 8-16 mg/l pentru flomoxef.6,7

studiul Time–kill

patru izolate ESBL-KP au fost alese aleatoriu și utilizate pe tot parcursul studiului time–kill, în care concentrația specifică fie de flomoxef (8 mg/l), fie de meropenem (4 mg/l) a fost ajustată; aceste concentrații de antibiotice au fost concentrațiile medii de antibiotice la starea de echilibru în ser atunci când dozele normale de flomoxef sau meropenem au fost utilizate la voluntari sănătoși.8,9 concentrațiile de flomoxef și meropenem au fost fixate indiferent de dimensiunile inoculului bacteriilor testate (105 sau 107 cfu/mL) în fiecare experiment. ESBL-KP de aceeași tulpină cu o dimensiune similară a inoculului inoculat simultan în bulion fără antibiotice a fost utilizat ca martor. Numărul de colonii bacteriene a fost măsurat la 0, 2, 4, 6, 8, 12 și 24 h. limita inferioară a numărului viabil a fost stabilită la 102 cfu/mL. Toate testele au fost efectuate de două ori pentru a asigura reproductibilitatea acestora.

analiza statistică

pacienții cu bacteriemie ESBL-KP grupați după tratament cu flomoxef sau cu carbapenem au fost comparați pentru a clarifica dacă au existat diferențe demografice și clinice între ei. Toți pacienții din studiu au fost împărțiți suplimentar în grupuri decedate și supraviețuitoare pentru analize pentru identificarea factorului(factorilor) de risc pentru mortalitate. Variabilele din diferite grupuri au fost comparate între ele; Mann–Whitney U-test a fost utilizat pentru a evalua diferențele dintre variabilele continue, în timp ce testul inkto2 sau testul exact al lui Fisher a fost utilizat pentru a evalua diferențele dintre variabilele dicromatice. Pentru a elimina factorii confuzi în prezicerea riscurilor de mortalitate, variabilele cu valori p 0.2 în analizele univariate între pacienții grupurilor decedate și supraviețuitoare au fost introduse într-un model de regresie logistică pentru evaluare ulterioară. Un p 2-tailed 0.05, 0,05, a fost considerat semnificativ statistic.

rezultate

analize ale datelor demografice și clinice

treizeci și cinci de pacienți cu bacteriemie ESBL-KP au fost identificați în timpul perioadei de studiu. Am exclus un pacient cu bacteremie recurentă ESBL-KP, cinci (14.3% din totalul pacienților bacteriemici ESBL-KP) cu bacteriemie ESBL-KP nesensibilă la flomoxef și doi care au decedat de sepsis în ziua internării, ale căror culturi de sânge au crescut ulterior ESBL-KP. Ca rezultat, au fost incluși 27 de pacienți eligibili, dintre care 7 au fost tratați cu flomoxef și 20 au fost tratați cu carbapeneme (14 cu meropenem și 6 cu imipenem). Șapte (25,9%) pacienți din studiu au murit în decurs de 14 zile după prelevarea de probe de sânge pentru cultura care a crescut în cele din urmă ESBL-KP susceptibilă la flomoxef. Datele demografice, bolile subiacente (în principal neutropenie și insuficiență renală), sursa infecției, severitatea bolii (28,6% față de 60% admise la UTI; P = 0,16) și mortalitatea între pacienții tratați cu flomoxef și cei cu carbapenem nu au fost semnificativ diferite.

dintre indivizii incluși în total, pacienții din grupul decedat au avut o proporție semnificativ mai mare de admitere la terapie intensivă (85,7% față de 35,0%; P = 0,02) și un scor mai mare al bacteriemiei Pitt (medie, 8,1 față de 4,3; P = 0,002; scor al bacteriemiei Pitt 6 puncte, 100% față de 50%; P = 0.02) decât cele din grupul care a supraviețuit (Tabelul 1). De remarcat, nu a fost găsită nicio diferență semnificativă în proporția utilizării flomoxef între grupurile decedate și cele supraviețuitoare (P = 0,86). Regresia logistică a relevat faptul că scorul bacteriemiei Pitt (x6) (sau 13,43 cu IÎ 95%, 1,08–166,73; P = 0,043) a fost un factor de risc independent pentru mortalitate la pacienții cu bacteriemie ESBL-KP susceptibilă la flomoxef.

identificat ESBL

dintre cele 27 de izolate ESBL-KP, patru au avut două gene ESBL, una a avut trei gene ESBL, iar izolatele rămase au purtat fiecare câte o genă ESBL. Dintre cele 33 de gene ESBL identificate, CTX-Ms au fost detectate în 21 (77,8%) izolate ESBL-KP (CTX-M3 în 13, CTX-M14 în 7 și combinate CTX-M3 și CTX-M14 în 1), iar SHVs au fost detectate în 11 (40,7%) izolate ESBL-KP (SHV-12 în 6, SHV-28 în 2, SHV-5 în 2 și SHV-2 în 1).

mic pentru izolatele K. pneumoniae

când dimensiunea inoculului a fost de 105 UFC/mL, mic-urile meropenemului au variat între 0,032 și 0,25 mg/L (MIC50 = 0,032 mg/l și MIC90 = 0,064 mg/L) și mic-urile flomoxef au variat între 0,032 și 2 mg/L (MIC50 = 0, 125 mg/l și mic90 = 1 mg/l). Când dimensiunea inoculului a fost de 107 UFC/mL, mic-urile meropenemului au variat de la 1 la 4 mg/l (MIC50 = 2 mg/l și MIC90 = 4 mg/l) și mic-urile flomoxef au variat de la 1 la 8 mg/l (MIC50 = 4 mg/l și MIC90 = 8 mg/l); meropenemul și flomoxef au rămas active împotriva ESBL-KP testat.

studiu de ucidere în timp

studiu de ucidere în timp pe patru izolate ESBL – KP alese aleatoriu (enzimele CTX-M3, CTX-M14 și SHV-28 au fost găsite într-un singur izolat; în timp ce enzimele CTX-M3 și SHV-12 au fost găsite într-un alt izolat) au indicat că fie flomoxef (8 mg/L), fie meropenem (4 mg/l) au inhibat eficient creșterea izolatelor ESBL-KP testate timp de cel puțin 24 de ore, indiferent de inoculul de 105 sau 107 cfu/mL (Figura 1).

discuție

nu este surprinzător să constatăm că cel mai mare scor al bacteriemiei Pitt (6 puncte de la X-X) a fost singurul factor de risc independent pentru mortalitatea la pacienții cu bacteriemie ESBL-KP din acest raport, deoarece majoritatea pacienților cu septicemie Enterobacteriaceae producătoare de ESBL au fost imunocompromiși sever și/sau în stare critică,2 și, prin urmare, mortalitatea lor rezultă adesea din mai mulți factori în loc de septicemie în monoterapie.

în general, cu cât efectul inoculului este mai mare, cu atât antibioticul testat este mai vulnerabil la hidroliza lactamazei(lactamazei) din organism.8 la incubarea ESBL-KP cu o cefalosporină de a treia sau a patra generație, efectul inoculului este pronunțat.8 Cu toate acestea, au fost publicate puține informații despre efectul de inocul al agenților patogeni care produc ESBL testați cu cephamicine.4 în acest raport, eficacitatea flomoxef împotriva ESPL-KP indicată prin testarea susceptibilității a fost susținută în continuare de studiul time–kill.

o preocupare în tratamentul cu cefamicină în infecțiile cauzate de Enterobacteriaceae este selecția potențială in vivo a mutațiilor cu deficit de porină, care a fost raportată anterior în cazurile care implică terapie cu cefoxitină.10 sunt necesare studii suplimentare pentru a clarifica dacă flomoxef poate depăși selecția in vivo a mutațiilor cu deficit de porină în Enterobacteriaceae din cauza MIC semnificativ mai mic al flomoxef decât cel al cefoxitinei. Studiul nostru oferă informații interesante despre terapia cu flomoxef pentru bacteriemia ESBL-KP și sugerează că flomoxef este o alternativă potențială pentru astfel de infecții. De remarcat, 60% dintre pacienții din brațul carbapenem al studiului au fost admiși la UTI (comparativ cu 28,6% în brațul flomoxef); deși nu este semnificativ statistic, acest lucru sugerează că pacienții din grupul carbapenem ar putea fi mai grav bolnavi. Având în vedere limitările dimensiunii reduse și fiind un studiu retrospectiv, raportul nostru poate să nu aibă puterea de a discrimina diferența reală de rezultat. Sunt necesare studii suplimentare pentru a stabili rolurile terapeutice ale cephamicinelor în tratamentul infecțiilor cauzate de Enterobacteriaceae producătoare de ESBL.

Declarații de transparență

nimic de declarat.

fără sprijin financiar.