scholarly journals Η συνεργική δράση της πιβμεσιλλινάμης με το κλαβουλανικό οξύ έναντι στελεχών ουροπαθογόνων της κοινότητας με παραγωγή ESBL λακταμασών και η θέση της στη θεραπεία των ουρολοιμώξεων της κοινότητας

2012 ◽  
Author(s):  
Νίκη Λάμπρη
Keyword(s):  
Escherichia Coli ◽  
Isoelectric Focusing ◽  
Extended Spectrum

Εισαγωγή. Η παραγωγή β-λακταμασών ευρέως φάσματος Extended-spectrum b-lactamases (ESBLs) από ουροπαθογόνα της τάξεως των Εντεροβακτηριακών αποτελεί ένα αναδυόμενο και συχνά δύσκολο στην αντιμετώπισή του θεραπευτικό πρόβλημα, που αφορά πρωτίστως λοιμώξεις που αποκτώνται ενδονοσοκομειακά άλλα εσχάτως και σε λοιμώξεις εκ της κοινότητας. Η κυριότερη θεραπευτική πρόκληση για τον ιατρό της κοινότητας είναι η έλλειψη αποτελεσματικών αντιμικροβιακών για από του στόματος εξωνοσοκομειακή χορήγηση εφόσον η βαρύτητα της λοίμωξης το επιτρέπει. Σκοπός της παρούσας διατριβής ήταν να διερευνήσει την in vitro δραστικότητα του συνδυασμού δυο αντιμικροβιακών με δυνατότητα εξωνοσοκομειακής χορήγησης, της μεσιλλινάμης με το κλαβουλανικό οξύ έναντι στελεχών ουροπαθογόνων εκ της κοινότητας με παραγωγή ESBL. Υλικό και μέθοδος. Στα πλαίσια μιας μεγάλης πολυκεντρικής επιδημιολογικής μελέτης αντοχής των ουροπαθογόνων από ασθενείς που αντιμετωπίζονται εξωνοσοκομειακά, στελέχη Escherichia coli που απομονώθηκαν κατά τα έτη 2005-2006 και παρήγαγαν ESBL ταυτοποιήθηκαν μοριακά και μελετήθηκε η ευαισθησία τους in vitro στην μεσιλλινάμη και στο συνδυασμό μεσιλλινάμης με κλαβουλανικό οξύ. H μελέτη της in vitro δραστικότητας της μεσιλλινάμης σε συνέργεια με το κλαβουλανικό οξύ έγινε με τα ακόλουθα βήματα: 1) Προσδιορισμό της MIC της μεσιλλινάμης έναντι ουροπαθογόνων E.coli στελεχών, απομονωθέντων από εξωτερικούς ασθενείς 2) Επιλογή στελεχών με φαινότυπο παραγωγής ESBL 3) Επιβεβαίωση και χαρακτηρισμό του είδους της β-λακταμάσης με την τεχνική ισοηλεκτρικής εστίασης (isoelectric focusing) και αντίδραση αλυσιδωτής πολυμεράσης (PCR) 4) Μελέτη της συνέργειας της μεσιλλινάμης με το κλαβουλανικό οξύ με τη μέθοδο διάχυσης στο άγαρ 5) Μελέτη της βακτηριοκτόνου δράσης της μεσιλλινάμης έναντι στελεχών που παράγουν ESBL με τη μέθοδο της καμπύλης θανάτωσης στο χρόνο (killing curves) και μελέτη της συνέργειας της μεσιλλινάμης με το κλαβουλανικό οξύ με την ίδια μέθοδο. Για τις in vitro αλληλεπιδράσεις της μεσιλλινάμης με το κλαβουλανικό (σε σταθερή συγκέντρωση 4 mg/L) χρησιμοποιήθηκαν δύο πυκνότητες βακτηριακού εναιωρήματος (104 και 106 cfu/ίχνος) τόσο στη μέθοδο διάχυσης στο άγαρ όσο και στη μέθοδο της καμπύλης θανάτωσης στο χρόνο. Αποτελέσματα. Από τα 48 ανευρεθέντα ουροπαθογόνα με παραγωγή ESBL τα 47 (ποσοστό 97,9%) ήταν ευαίσθητα in vitro στη μεσιλλινάμη. Τα ένζυμα τύπου CTX-M ήταν κυρίαρχα (87,2%), με συχνότερη την κεφοταξιμάση CTX-M-3. SHV, VEB, TEM και τύπου- OXA ένζυμα ταυτοποιήθηκαν σε ποσοστό 10,6%, 2,1%, 19,2% και 12,8% αντίστοιχα. Συνέργεια με το κλαβουλανικό καταδείχθηκε σε ποσοστό 60,4% με τη μέθοδο της διάχυσης σε άγαρ και σε ποσοστό 43,8% με τη μέθοδο καμπύλης θανάτωσης στο χρόνο. Στο 64,6% των στελεχών παρατηρήθηκε φαινόμενο επίδρασης του βακτηριακού εναιωρήματος, το οποίο όμως αντιστράφηκε με τη συνέργεια που καταδείχθηκε με το καλβουλανικό στο 85,4% των μελετηθέντων στελεχών. Όταν χρησιμοποιήθηκε πυκνό βακτηριακό εναιώρημα, 60,4% των μικροβίων (29/48) ήταν ανθεκτικά στη μεσιλλινάμη αλλά με την προσθήκη κλαβουλανικού το 97,9% εξ’αυτών (47/48) ήταν ευαίσθητα στο συνδυασμό. Συμπεράσματα. Ο επιπολασμός ESBL ενζύμων στα ουροπαθογόνα E.coli από τον ελληνικό χώρο κατά τα έτη 2005-2006 ήταν σχετικά χαμηλός (1.9%) και οι κεφοταξιμάσες (CTX-M) ήταν οι συχνότερες ESBL που ανιχνεύθηκαν. Μεταξύ μεσιλλινάμης και κλαβουλανικού διαπιστώθηκε συνέργεια σε 60% και αδιαφορία σε 40% των E.coli που παρήγαγαν ESBL. Όλα τα στελέχη με MIC ≥4 μg/ml παρουσίασαν συνέργεια. Η μεσιλλινάμη δυνατόν να αποτελεί μια δόκιμη θεραπεία για ανεπίπλεκτες λοιμώξεις του ουροποιητικού από ουροπαθογόνα που παράγουν ESBL με χαμηλές ελάχιστες ανασταλτικές πυκνότητες. Η προσθήκη κλαβουλανικού οξέος αυξάνει και επεκτείνει τη δραστικότητά της έναντι των ESBL-παραγωγών ουροπαθογόνων ακόμη και σε υψηλές βακτηριακές συγκεντρώσεις. Κατά συνέπεια, ο συνδυασμός μεσιλλινάμης με κλαβουλανικό οξύ χρήζει περαιτέρω μελέτης σε κλινικό επίπεδο.

scholarly journals Bactericidal Activities of Meropenem and Ertapenem against Extended-Spectrum-β-Lactamase-Producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in a Neutropenic Mouse Thigh Model

2007 ◽  
Vol 51 (4) ◽  
pp. 1481-1486 ◽  
Author(s):  
C. Andrew DeRyke ◽  
Mary Anne Banevicius ◽  
Hong Wei Fan ◽  
David P. Nicolau
Keyword(s):  
Escherichia Coli ◽  
Klebsiella Pneumoniae ◽  
Infection Model ◽  
Bacterial Reduction ◽  
Efficacy Analysis ◽  
Percent Time ◽  
Extended Spectrum ◽  
Wide Range

ABSTRACT The purpose of this study was to examine the in vivo efficacies of meropenem and ertapenem against extended-spectrum-β-lactamase (ESBL)-producing isolates with a wide range of MICs. Human-simulated dosing regimens in mice were designed to approximate the free drug percent time above the MIC (fT>MIC) observed for humans following meropenem at 1 g every 8 h and ertapenem at 1 g every 24 h. An in vivo neutropenic mouse thigh infection model was used to examine the bactericidal effects against 31 clinical ESBL Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae isolates and 2 non-ESBL isolates included for comparison at a standard 105 inoculum. Three isolates were examined at a high 107 inoculum as well. Meropenem displayed greater in vitro potency, with a median MIC (range) (μg/ml) of 0.125 (0.03 to 32), than did ertapenem, with 0.5 (0.012 to 128). Seven of the 31 ESBL isolates were removed from the efficacy analysis due to their inability to establish infection in the mouse model. When MICs were ≤1.5 μg/ml for ertapenem (≤0.5 μg/ml for meropenem), similar reductions in CFU (≈ 2-log kill) were observed for both ertapenem (fT>MIC ≥ 23%) and meropenem (fT>MIC ≥ 75%). Ertapenem showed bacterial regrowth for seven of eight isolates, with MICs of ≥2 μg/ml (fT>MIC ≤ 20%), while meropenem displayed antibacterial potency that varied from a static effect to a 1-log bacterial reduction in these isolates (fT>MIC = 30 to 65%). At a 107 inoculum, both agents eradicated bacteria due to adequate exposures (fT>MIC = 20 to 45%). Due to low MICs, no difference in bacterial kill was noted for the majority of ESBL isolates tested. However, for isolates with raised ertapenem MICs of ≥2 μg/ml, meropenem displayed sustained efficacy due to its greater in vitro potency and higher resultant fT>MIC.

scholarly journals Transposition of Tn1213Encoding the PER-1 Extended-Spectrum β-Lactamase

2018 ◽  
Vol 62 (3) ◽  
pp. e02453-17 ◽  
Author(s):  
Stefano Mancini ◽  
Laurent Poirel ◽  
Nicolas Kieffer ◽  
Patrice Nordmann
Keyword(s):  
Escherichia Coli ◽  
Low Frequency ◽  
Insertion Sequences ◽  
Content Type ◽  
Very Low Frequency ◽  
Extended Spectrum

ABSTRACTPER-1 is an extended-spectrum β-lactamase that is encoded by a gene located in composite transposon Tn1213made by two distinct insertion sequences, namely, ISPa12and ISPa13. In vitromobilization performed inEscherichia colishows that Tn1213is functional and is able to mobilize theblaPER-1gene, although at a very low frequency (ca. 1 × 10−9).

Extended-spectrum resistance to β-lactams/β-lactamase inhibitors (ESRI) evolved from low-level resistant Escherichia coli

2019 ◽  
Author(s):  
Ángel Rodríguez-Villodres ◽  
María Luisa Gil-Marqués ◽  
Rocío Álvarez-Marín ◽  
Rémy A Bonnin ◽  
María Eugenia Pachón-Ibáñez ◽  
...  
Keyword(s):  
Escherichia Coli ◽  
Clavulanic Acid ◽  
Genomic Analysis ◽  
E Coli ◽  
Extended Spectrum ◽  
Copy Numbers ◽  
Resistance Patterns ◽  
Amoxicillin Clavulanic Acid

Abstract Objectives Escherichia coli is characterized by three resistance patterns to β-lactams/β-lactamase inhibitors (BLs/BLIs): (i) resistance to ampicillin/sulbactam and susceptibility to amoxicillin/clavulanic acid and piperacillin/tazobactam (RSS); (ii) resistance to ampicillin/sulbactam and amoxicillin/clavulanic acid, and susceptibility to piperacillin/tazobactam (RRS); and (iii) resistance to ampicillin/sulbactam, amoxicillin/clavulanic acid and piperacillin/tazobactam (RRR). These resistance patterns are acquired consecutively, indicating a potential risk of developing resistance to piperacillin/tazobactam, but the precise mechanism of this process is not completely understood. Methods Clinical isolates incrementally pressured by piperacillin/tazobactam selection in vitro and in vivo were used. We determined the MIC of piperacillin/tazobactam in the presence and absence of piperacillin/tazobactam pressure. We deciphered the role of the blaTEM genes in the new concept of extended-spectrum resistance to BLs/BLIs (ESRI) using genomic analysis. The activity of β-lactamase was quantified in these isolates. Results We show that piperacillin/tazobactam resistance is induced in E. coli carrying blaTEM genes. This resistance is due to the increase in copy numbers and transcription levels of the blaTEM gene, thus increasing β-lactamase activity and consequently increasing piperacillin/tazobactam MICs. Genome sequencing of two blaTEM-carrying representative isolates showed that piperacillin/tazobactam treatment produced two types of duplications of blaTEM (8 and 60 copies, respectively). In the clinical setting, piperacillin/tazobactam treatment of patients infected by E. coli carrying blaTEM is associated with a risk of therapeutic failure. Conclusions This study describes for the first time the ESRI in E. coli. This new concept is very important in the understanding of the mechanism involved in the acquisition of resistance to BLs/BLIs.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document