blaOXA-48 Üreten Klebsiella pneumoniae İzolatlarına Karşı Ceftazidime-avibaktamın İn Vitro Etkinliği

Yasemin ÇAĞ; Mücahide Esra KOÇOĞLU; Hülya ÇAŞKURLU; Demet HACISEYİTOĞLU; Hasan Cenk MİRZA; Aylin ÜSKÜDAR GÜÇLÜ; Rıza Aytaç ÇETİNKAYA; Haluk VAHABOĞLU

doi:10.4274/mjima.galenos.2023.2023.25

bla_OXA-48 Üreten Klebsiella pneumoniae İzolatlarına Karşı Ceftazidime-avibaktamın İn Vitro Etkinliği

PDF

ÖZGÜN MAKALE

bla_OXA-48 Üreten Klebsiella pneumoniae İzolatlarına Karşı Ceftazidime-avibaktamın İn Vitro Etkinliği

Mediterr J Infect Microb Antimicrob 2023;12:25-25 DOI: 10.4274/mjima.galenos.2023.2023.25

, , , , ,

PDF

İzin

Öz

Giriş: Karbapenem dirençli Klebsiella pneumoniae’nin (K. pneumoniae) sağlık hizmeti yükü artmaktadır. Yeni geliştirilen beta laktam/beta-laktamaz inhibitörü kombinasyonu olan seftazidim-avibaktam tedavide umut vadetmektedir. Bu çalışma, seftazidime-avibaktamın bla_OXA-48 genini taşıyan karbapenem dirençli K. pneumoniae izolatlarına karşı in vitro etkinliğini araştırmayı amaçlamıştır.

Gereç ve Yöntem: İzolatların tanımlanması MALDI-TOF MS (Brucker, ABD) ile yapılmıştır. İzolatlar European Committee of Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST) kriterlerine göre disk difüzyon yöntemi ile imipenem, meropenem veya ertapeneme duyarlı değildi. Minimum inhibe edici konsantrasyon (MİK) değerleri, EUCAST’a göre sıvı mikrodilüsyon yoluyla belirlendi. Time-kill çalışması Clinical and Laboratory Standards Institute’ye göre yapılmıştır. Beta-laktamaz genleri, önceden yayınlanmış primerlerle polimeraz zincir reaksiyonu kullanılarak tarandı.

Bulgular: Nisan 2011 ile Şubat 2021 arasında izole edilen 129 K. pneumoniae çalışıldı. Bunlardan 98’i, 23’ü ve sekizi sırasıyla bla_OXA-48, bla_NDM ve bla_OXA-48 artı bla_NDM taşıyordu. bla_NDM genini taşıyan izolatlar seftazidim-avibaktama dirençliydi. Genel olarak, bla_OXA-48-pozitif izolatların %79,6’sı seftazidim-avibaktama duyarlıydı. Seftazidim-avibaktam için zaman öldürme çalışması, bir bla_OXA-48-pozitif izolat (MİK, 4 mg/l) ile gerçekleştirilmiştir. Seftazidim-avibaktam time-kill kinetiği, MİK’nin katları olarak değerlendirildi. Test edilen izolat, 6 saatte 8, 16 ve 32 mg/l konsantrasyonda CFU/ml sayısında ≥3-log10 düşüş gösterdi. Minimum bakterisidal konsantrasyon 8 mg/l idi.

Sonuç: Seftazidim-avibactam, bla_OXA-48-pozitif karbapenem dirençli K. pneumoniae enfeksiyonlarını tedavi etmek için önemli bir tedavi alternatifidir. Karbapenem dirençli K. pneumoniae enfeksiyonlarının tedavisinde en akılcı yaklaşım, kültür antibiyogram sonuçlarına göre hedefe yönelik tedaviye başlamak veya ampirik olarak başlanan kombine veya monoterapiyi kültür antibiyogram sonuçlarına göre en kısa sürede revize etmek gibi görünmektedir.

Anahtar Kelimeler: blaOXA-48, blaNDM, seftazidim-avibaktam, antimikrobiyal duyarlılık, Klebsiella pneumoniae

Kaynakça

1

Ben-David D, Kordevani R, Keller N, Tal I, Marzel A, Gal-Mor O, Maor Y, Rahav G. Outcome of carbapenem resistant Klebsiella pneumoniae bloodstream infections. Clin Microbiol Infect. 2012;18:54-60.

2

Baykara N, Akalın H, Arslantaş MK, Hancı V, Çağlayan Ç, Kahveci F, Demirağ K, Baydemir C, Ünal N; Sepsis Study Group. Epidemiology of sepsis in intensive care units in Turkey: a multicenter, point-prevalence study. Crit Care. 2018;22:93.

3

Torres A, Zhong N, Pachl J, Timsit JF, Kollef M, Chen Z, Song J, Taylor D, Laud PJ, Stone GG, Chow JW. Ceftazidime-avibactam versus meropenem in nosocomial pneumonia, including ventilator-associated pneumonia (REPROVE): a randomised, double-blind, phase 3 non-inferiority trial. Lancet Infect Dis. 2018;18:285-95.

4

Zhanel GG, Lawson CD, Adam H, Schweizer F, Zelenitsky S, Lagacé-Wiens PR, Denisuik A, Rubinstein E, Gin AS, Hoban DJ, Lynch JP, Karlowsky JA. Ceftazidime-avibactam: a novel cephalosporin/β-lactamase inhibitor combination. Drugs. 2013;73:159-77.

5

Cag Y, Caskurlu H, Fan Y, Cao B, Vahaboglu H. Resistance mechanisms. Ann Transl Med. 2016;4:326.

6

Poirel L, Héritier C, Tolün V, Nordmann P. Emergence of oxacillinase-mediated resistance to imipenem in Klebsiella pneumoniae. Antimicrob Agents Chemother. 2004;48:15-22.

7

Kasap M, Torol S, Kolayli F, Dundar D, Vahaboglu H. OXA-162, a novel variant of OXA-48 displays extended hydrolytic activity towards imipenem, meropenem and doripenem. J Enzyme Inhib Med Chem. 2013;28:990-6.

8

Potron A, Poirel L, Rondinaud E, Nordmann P. Intercontinental spread of OXA-48 beta-lactamase-producing Enterobacteriaceae over a 11-year period, 2001 to 2011. Euro Surveill. 2013;18:20549.

9

Castanheira M, Doyle TB, Collingsworth TD, Sader HS, Mendes RE. Increasing frequency of OXA-48-producing Enterobacterales worldwide and activity of ceftazidime/avibactam, meropenem/vaborbactam and comparators against these isolates. J Antimicrob Chemother. 2021;76:3125-34.

10

Shields RK, Clancy CJ, Hao B, Chen L, Press EG, Iovine NM, Kreiswirth BN, Nguyen MH. Effects of Klebsiella pneumoniae carbapenemase subtypes, extended-spectrum β-lactamases, and porin mutations on the in vitro activity of ceftazidime-avibactam against carbapenem-resistant K. pneumoniae. Antimicrob Agents Chemother. 2015;59:5793-7.

11

Petraitiene R, Petraitis V, Kavaliauskas P, Maung BBW, Khan F, Naing E, Aung T, Zigmantaite V, Grigaleviciute R, Kucinskas A, Stakauskas R, Georgiades BN, Mazur CA, Hayden JA, Satlin MJ, Walsh TJ. Pharmacokinetics and Efficacy of Ceftazidime-Avibactam in the Treatment of Experimental Pneumonia Caused by Klebsiella pneumoniae Carbapenemase-Producing K. pneumoniae in Persistently Neutropenic Rabbits. Antimicrob Agents Chemother. 2020;64:e02157-19.

12

Çakar A, Akyön Y, Gür D, Karatuna O, Öğünç D, Özhak Baysan B, Çöplü N, Çağatay M, Kılıç A, Baysallar M, Bakıcı Z, Çelik C, Gülay Z, Aydemir Ş, Tünger A, Kılıç H, Erçal BD, Aşçı Toraman Z, Zer Y, Büyüktaş A, Ay S, Aktaş Z, Kayacan Ç, Bayramoğlu G, Aydın F, Dündar D, Hasdemir U, Ayaş R, Yanık K, Günaydın M, Güdücüoğlu H, Parlak M. Türkiye’de 2014 yılı içinde izole edilen karbapeneme dirençli Escherichia coli ve Klebsiella pneumoniae izolatlarında karbapenemaz varlığının araştırılması [Investigation of carbapenemases in carbapenem-resistant Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae strains isolated in 2014 in Turkey]. Mikrobiyol Bul. 2016;50:21-33.

13

Haciseyitoglu D, Dokutan A, Abulaila A, Erdem F, Cag Y, Ozer S, Aktas Z. The First Enterobacter cloacae Co-Producing NDM and OXA-48 Carbapenemases and Interhospital Spread of OXA-48 and NDM-Producing Klebsiella pneumoniae in Turkey. Clin Lab. 2017;63:1213-22.

14

Genç S, Kolaylı F, Özçelik EY. Molecular characterization of carbapenemase producing Klebsiella pneumoniae strains by multiplex PCR and PFGE methods: The first K. pneumoniae isolates co-producing OXA-48/KPC and KPC/NDM in Turkey. J Infect Chemother. 2022;28:192-8.

15

Hoşbul T, Aydoğan CN, Kaya S, Bedir O, Gümral R, Albay A. Karbapenem Dirençli Klebsiella pneumoniae Klinik İzolatlarına Karşı Seftazidim-avibaktam ve Kolistinin In Vitro Etkinliği [In Vitro Activity of Ceftazidime-avibactam and Colistin Against Carbapenem-Resistant Klebsiella pneumoniae Clinical Isolates]. Mikrobiyol Bul. 2022;56:218-29.

16

Karlowsky JA, Kazmierczak KM, Bouchillon SK, de Jonge BLM, Stone GG, Sahm DF. In Vitro Activity of Ceftazidime-Avibactam against Clinical Isolates of Enterobacteriaceae and Pseudomonas aeruginosa Collected in Asia-Pacific Countries: Results from the INFORM Global Surveillance Program, 2012 to 2015. Antimicrob Agents Chemother. 2018;62:e02569-17.

17

García-Castillo M, García-Fernández S, Gómez-Gil R, Pitart C, Oviaño M, Gracia-Ahufinger I, Díaz-Regañón J, Tato M, Cantón R; iCREST Study Group. Activity of ceftazidime-avibactam against carbapenemase-producing Enterobacteriaceae from urine specimens obtained during the infection-carbapenem resistance evaluation surveillance trial (iCREST) in Spain. Int J Antimicrob Agents. 2018;51:511-5.

18

Ince G, Mirza HC, Üsküdar Güçlü A, Gümüş H, Erol Ç, Başustaoğlu A. Comparison of in vitro activities of plazomicin and other aminoglycosides against clinical isolates of Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli. Journal of Antimicrobial Chemotherapy. 2021;76:3192-6.

19

EUCAST: Clinical breakpoints and dosing of antibiotics [Internet]. Available from: https://www.eucast.org/clinical_breakpoints

20

Uskudar-Guclu A, Guney M, Sig AK, Kilic S, Baysallar M. Arising Prevalence of OXA-48 producer Escherichia coli and OXA-48 with NDM co-producer Klebsiella pneumoniae Strains. Rev Rom Med Lab. 2019;27:319-26.

21

Poirel L, Walsh TR, Cuvillier V, Nordmann P. Multiplex PCR for detection of acquired carbapenemase genes. Diagn Microbiol Infect Dis. 2011;70:119-23.

22

Keepers TR, Gomez M, Celeri C, Nichols WW, Krause KM. Bactericidal activity, absence of serum effect, and time-kill kinetics of ceftazidime-avibactam against β-lactamase-producing Enterobacteriaceae and Pseudomonas aeruginosa. Antimicrob Agents Chemother. 2014;58:5297-305.

23

M26-A Methods for Determining Bactericidal Activity of Antimicrobial Agents; Approved Guideline This document provides procedures for determining the lethal activity of antimicrobial agents. 1999. Available from: https://clsi.org/media/1462/m26a_sample.pdf

24

Ozger HS, Evren E, Yildiz SS, Erol C, Bayrakdar F, Azap O, Azap A, Senol E. Ceftazidime - Avibactam susceptibility among carbapenem-resistant Enterobacterales in a pilot study in Turkey. Acta Microbiol Immunol Hung. 2021.

25

Terzi HA, Aydemir Ö, Demiray T, Köroğlu M, Altindiş M, Üreten K, İlaca Ç, Klebsiella D, Seftolozan-Tazobaktam İ, Değerlendirilmesi S-AE. Evaluation of In Vitro Activity of Ceftolozane-tazobactam and Ceftazidime-avibactam Against Carbapenemase-producing Multi-drug Resistant Klebsiella pneumoniae Isolates. Mediterr J Infect Microb Antimicrob. 2020;9:11.

26

Mataraci Kara E, Yilmaz M, Istanbullu Tosun A, Özbek Çelik B. Evaluation of the synergy of ceftazidime/avibactam in combination with colistin, doripenem, levofloxacin, tigecycline, and tobramycin against OXA-48 producing Enterobacterales. J Chemother. 2020;32:171-8.

27

Dumlu R, Uyar NY, Ayaş M, Aksoy N, Öztürk N, Kocagöz AS. Investigation of ceftazidime-avibactam susceptibility in clinical isolates of gram-negative bacteria. Turk J Med Sci. 2022;52:1839-44.

28

Shields RK, Nguyen MH, Chen L, Press EG, Kreiswirth BN, Clancy CJ. Pneumonia and Renal Replacement Therapy Are Risk Factors for Ceftazidime-Avibactam Treatment Failures and Resistance among Patients with Carbapenem-Resistant Enterobacteriaceae Infections. Antimicrob Agents Chemother. 2018;62:e02497-17.

29

Shields RK, Chen L, Cheng S, Chavda KD, Press EG, Snyder A, Pandey R, Doi Y, Kreiswirth BN, Nguyen MH, Clancy CJ. Emergence of Ceftazidime-Avibactam Resistance Due to Plasmid-Borne blaKPC-3 Mutations during Treatment of Carbapenem-Resistant Klebsiella pneumoniae Infections. Antimicrob Agents Chemother. 2017;61:e02097-16.

30

Pérez-Nadales E, Fernández-Ruiz M, Natera AM, Gutiérrez-Gutiérrez B, Mularoni A, Russelli G, Pierrotti LC, Pinheiro Freire M, Falcone M, Tiseo G, Tumbarello M, Raffaelli F, Abdala E, Bodro M, Gervasi E, Fariñas MC, Seminari EM, Castón JJ, Marín-Sanz JA, Gálvez-Soto V, Rana MM, Loeches B, Martín-Dávila P, Pascual Á, Rodríguez-Baño J, Aguado JM, Martínez-Martínez L, Torre-Cisneros J; REIPI/INCREMENT-SOT Study Group. Efficacy of ceftazidime-avibactam in solid organ transplant recipients with bloodstream infections caused by carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae. Am J Transplant. 2023;23:1022-34.

31

Isler B, Aslan AT, Akova M, Harris P, Paterson DL. Treatment strategies for OXA-48-like and NDM producing Klebsiella pneumoniae infections. Expert Rev Anti Infect Ther. 2022;20:1389-400.