11 G‹R‹fi
Günümüzde, Acinetobacter baumannii sufllar›na ba¤l› oluflan infeksiyonlar›n tedavisinde kullan›lan antimikrobiyal ajanlara karfl› giderek artan direnç tüm dünyada oldu¤u gibi ülkemizde de önemli bir sa¤l›k sorunu haline gelmifltir (1-3). Ciddi hastane infeksiyonu salg›nlar›na neden olmalar› ve tedavi s›ras›nda birçok antibiyoti¤e karfl› k›sa sürede direnç gelifltirmeleri nedeniyle bu etken-lerle oluflan infeksiyonlar›n sa¤alt›m›nda farkl›
antibiyotik kombinasyonlar›n›n kullan›m›n› günde-me getirmifltir (4, 5).
Kombine antibiyotik kullan›m› özellikle hayat› tehdit eden ciddi infeksiyonlar›n tedavisinde, di-rençli sufllara karfl› sinerjistik etki sa¤lanmas›nda, ilaçlar›n doza ba¤l› toksisitesinin azalt›lmas›nda ve polimikrobiyal infeksiyonlar›n tedavisinde prognozu etkileyen olumlu bir faktör olarak de-¤erlendirilmektedir (6).
Bu çal›flman›n amac›, hastane infeksiyonu etkeni
Türk Mikrobiyol Cem Derg (2007) 37 (1) : 11-14
© 1993 Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti / Turkish Microbiological Society ISSN 0258-2171
Celal Bayar Üniversitesi T›p Fakültesi 1Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dal›, 2‹nfeksiyon Hastal›klar› Anabilim
Dal›, Manisa
Hörü Gazi1, Özlem Tünger2, fiehriban Vural2, Beril Özbakkalo¤lu1, Süheyla Sürücüo¤lu1
‹letiflim / Correspondence: Hörü Gazi Adres / Address: Celal Bayar Üniversitesi, T›p Fakültesi, Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji AD Uncubozköy Mevkii, MAN‹SA Tel: 0236 233 19 20 Fax: 0236 233 14 66 E-mail: [email protected]
In vitro activities of various antibiotic combinations on
multiresistant Acinetobacter baumannii strains
ÖZET
Sefepim-netilmisin (FEP-NET), sefepim-ampisilin/sulbaktam (FEP-SAM), sefepim-siprofloksasin (FEP-CIP), imipenem- ne-tilmisin (IMP-NET), imipenem-siprofloksasin (IMP-CIP), nene-tilmisin (SAM-NET), ampisilin/sulbaktam-siprofloksasin (SAM-CIP) kombinasyonlar›n›n in vitro sinerjistik etkinli¤i E test yöntemi ile araflt›r›lm›flt›r. Kullan›lan yedi kombinasyon için hesaplanan 140 F‹K indeks de¤erine göre 68 (%48.6) etkisiz, 52 (%37.1) aditif, 12 (%8.6) antagonist ve sekiz (%5.7) sinerji sonucu saptanm›flt›r. IMP-NET kombinasyonu ile 20 suflun beflinde (%25), FEP-NET kombinasyonu ile ikisinde (%10) ve FEP-C‹P kombinasyonu ile de bir suflta (%5) sinerjik etki gösterilmifltir. Sonuç olarak, hastanemizde ço-¤ul dirençli A. baumannii sufllar› ile oluflan infeksiyonlar›n sa¤alt›m›nda in-vitro sinerji testlerinin uygulamas›n›n hastalara en uygun tedaviye verme aç›s›ndan yararl› olaca¤› düflünülmüfltür.
Anahtar kelimeler:Acinetobacter baumannii, antibiyotik kombinasyonlar›, E test yöntemi SUMMARY
This study was performed to investigate the in vitro effect of various antibiotic combinations on 20 multiresistant nosocomi-al Acinetobacter baumannii strains. The in vitro activity of cefepim-netilmicin (FEP-NET), cefepim-ampisillin/sulbactam (FEP-SAM), cefepim-ciprofloxacin (FEP-C‹P), imipenem-netilmicin (IMP-NET), imipenem-ciprofloxacin (IMP-CIP), ampi-sillin/sulbactam-netilmicin (SAM-NET), ampislilin/sulbactam-ciprofloxacin (SAM-CIP) combination were studied by the E test method. For the tested seven antibiotic combinations 140 FIC index were calculated. Indifference, additive, antagonist, and synergistic effects were found as 68 (%48.6), 52 (%37.1), 12 (%8.6) and eight (%5.7), respectively. IMP-NET, FEP- NET and FEP-C‹P combinations were found synergistic against five (25 %), two (10%) and one (%5) of the 20 tested strains, res-pectively. It was concluded that the use of in-vitro antibiotic combination tests would be a guide to choose the most approp-riate treatment of nosocomial infections caused by multiresistant A. baumannii strains in our hospital.
Key words:Acinetobacter baumannii, antibiotic combinations, E test method
Çeflitli antibiyotik kombinasyonlar›n›n ço¤ul dirençli
Acinetobacter baumannii sufllar›na in vitro etkileri
12
Hörü Gazi, Özlem Tünger, fiehriban Vural, Beril Özbakkalo¤lu, Süheyla Sürücüo¤lu
olarak izole edilen ço¤ul dirençli 20 A. bauman-nii suflunda, hastanemiz ampirik tedavi rejimlerin-de s›kl›kla yer alan sefepim-netilmisin (FEP-NET), sefepim-ampisilin/sulbaktam (FEP-SAM), sefepim-siprofloksasin (FEP-CIP), imipenem-netil-misin NET), imipenem-siprofloksasin (IMP-CIP), ampisilin/sulbaktam-netilmisin (SAM-NET), ampisilin/sulbaktam-siprofloksasin (SAM-CIP) kombinasyonlar›n›n in-vitro etkilerini E test yön-temi ile araflt›rmakt›r.
GEREÇ VE YÖNTEM
Çal›flmada, Celal Bayar Üniversitesi T›p Fakülte-si Bakteriyoloji Laboratuvar› stoklar›ndan seçilen ço¤ul dirençli 20 nozokomiyal A. baumannii su-flu kullan›lm›flt›r. Sufllar›n, antibiyotiklere direnç özelikleri Tablo 1'de verilmifltir.
Sinerji varl›¤› FEP-NET, FEP-SAM, FEP-CIP, IMP-NET, IMP-CIP, SAM-NET, SAM-CIP kom-binasyonlar› için üretici firma önerileri do¤rultu-sunda Mueller-Hinton agar besiyerinde (Oxoid, UK) E test yöntemi (AB Biodisk) ile araflt›r›l-m›flt›r. E test ile fraksiyonel inhibitör konsantras-yon (F‹K) indeksini belirlemek için önce kombi-nasyonda yer alan A ve B antibiyotiklerinin M‹K de¤erleri kaydedilmifltir. Kombinasyon M‹K de-¤erini saptamak için besiyerine önce B stribi konmufl ve 37ºC'de 1 saat inkübe edildikten son-ra konsantson-rasyon çizgileri tam çak›flacak flekilde B'nin yerine A stribi yerlefltirilmifltir. Besiyerleri 37ºC'de 24 saat inkübe edildikten sonra, inhibis-yon zon çap›n›n E test flerit kenar›n› kesti¤i nok-tada B'nin varl›¤›nda A'n›n M‹K de¤eri kaydedil-mifltir. Ayn› ifllem önce A ve sonra B antibiyo-ti¤i olacak flekilde tekrarlanm›flt›r. Kombinasyo-nun etkinli¤ini belirlemek için F‹K indeksi afla-¤›daki formüle göre hesaplanm›flt›r.
F‹K A= B'nin varl›¤›nda A'n›n M‹K'i Tek bafl›na A'n›n M‹K'i
F‹K B= A'nin varl›¤›nda B'n›n M‹K'i Tek bafl›na B'n›n M‹K'i
F‹K indeksi =F‹K A + F‹K B
F‹K indeksi ≤ 0.5 sinerji, F‹K >0.5 - 1 adi-tif, F‹K >1 - <2 indiferan, F‹K ≥2 ise an-tagonist etki olarak de¤erlendirilmifltir.
Araflt›rmada, kontrol suflu olarak P. aeruginosa ATCC 27853 kullan›lm›flt›r.
BULGULAR
Yirmi A. baumannii suflunda denenen yedi antibi-yotik kombinasyonu için 140 F‹K de¤eri hesap-lanm›fl ve 68 (%48.6) indiferan (etkisiz), 52 (%37.1) aditif, 12 (%8.6) antagonistik ve sekiz (%5.7) sinerjistik etkileflim saptanm›flt›r. (Tablo2).
Çal›flmada kullan›lan tüm kombinasyonlar için in-diferan ve aditif etkileflim en çok elde edilen so-nuç olmufltur. ‹ndiferan etkileflim (%60) en faz-la FEP-SAM, SAM-NET ve SAM-C‹P kombinas-yonlar› ile, aditif etki oran› ise en çok IMP-NET
∑ ∑
∑ ∑
∑
Antibiyotik Netilmisin Sefepim ‹mipenem Sulbaktam/Ampisilin Siprofloksasin M‹K aral›¤›( g/ml)μ 0.016-256 0.002-32 0.002-32 0.016-256 0.002-32 M‹K50/ M‹K90 54/256 32/32 16/32 16/32 32/32
Dirençli sufl say›s› 13 16 18 17 20
(%) (65) (80) (90) (85) (100)
Tablo 1. ‹ncelenen 20 A. baumannii suflunun antibiyotiklere duyarl›klar›
Tablo 2. Antibiyotik kombinasyonlar›n›n oluflturdu¤u etki Antibiyotik Kombinasyonu Sinerji Say› (%) Aditif Say› (%) Etkisiz Say› (%) Antagonist Say› (%) FEP-NET 2 (10) 9 (45) 7 (35) 2 (10) FEP-SAM 0 (0) 6 (30) 12 (60) 2 (10) FEP-C‹P 1 (5) 7 (35) 11 (55) 1 (5) IMP-NET 5 (25) 11 (55) 4 (20) 0 (0) IMP-CIP 0 (0) 5 (25) 10 (50) 5 (25) SAM-NET 0 (0) 6 (30) 12 (60) 2 (10) SAM-CIP 0 (0) 8 (40) 12 (60) 0 (0)
13 (%55) kombinasyonu ile gösterilmifltir. Sinerji
IMP-NET kombinasyonu ile sufllar›n beflinde, FEP-NET kombinasyonu ile sufllar›n ikisinde, FEP-C‹P kombinasyonu ile de bir suflta gözlen-mifltir. Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI) kriterlerine göre, FEP-NET kombinasyonu ile sinerjik etkileflim gösterilen A. baumannii sufl-lar›ndan biri kombinasyonda yer alan her iki an-tibiyoti¤e duyarl›, IMP-NET kombinasyonu ile si-nerji saptanan sufllardan biri ise netilmisine duyar-l› olarak de¤erlendirilmifltir. Sinerji saptanan di¤er kombinasyonlarda ise sufllar›n tümü her iki anti-biyoti¤e de dirençli olarak de¤erlendirilmifltir. En yüksek antagonistik etkileflim IMP-CIP kombinas-yonu ile (%25) saptan›rken, IMP-NET ve SAM-CIP kombinasyonlar› ile sufllar›n hiçbirinde anta-gonistik etki saptanmam›flt›r.
TARTIfiMA
A. baumannii, ülkemizin di¤er merkezlerinde oldu-¤u gibi hastanemizde de nozokomiyal infeksiyon-lardan en s›k soyutlanan mikroorganizmainfeksiyon-lardan bi-ridir (7, 8). Son y›llarda kullan›lan bir çok anti-biyoti¤i karfl› direnç gelifltirmesi ise ciddi tedavi sorunlar›na neden olmaktad›r (9, 10). Yüksek di-renç oranlar›na ra¤men, halen genifl spektrumlu penisilinler, 3. kuflak sefalosporinler, karbapenem-ler veya bu grup antimikrobiyalkarbapenem-lerin bir aminog-likozid veya kinolon grubu antibiyotik ile kom-binasyonu A. baumannii infeksiyonlar›nda en s›k kullan›lan tedavi rejimleridir (11-13). Kombine sa-¤alt›mda uygulanan antibiyotikler aras›nda anta-gonistik etkileflimlerinin olmamas› klinik aç›dan büyük önem tafl›maktad›r. Bu nedenle, hastanemiz-de kombine tedavi rejimlerinhastanemiz-de s›kl›kla yer alan antibiyotiklerin etkileflimlerinin araflt›r›lmas› ve kli-nisyenlere sunulmas› hastaya en uygun tedaviyi verme aç›s›ndan yararl› olaca¤› düflünülmüfltür. Gram negatif bakterilerde etkinli¤i en çok araflt›-r›lan kombinasyonlar genifl spektrumlu beta/lak-tam-aminoglikozit, beta/laktam-kinolon veya kino-lon-aminoglikozit grubundan oluflan antibiyotik kombinasyonlar›d›r (12, 14). Acinetobacter türleri-nin ise özellikle karbapenemlere ve amikasin
ve-ya netilmisin gibi aminoglikozitlere karfl› direnç oranlar›n›n daha düflük olmas› ve in-vitro ortam-da yüksek sinerjistik etkileflim göstermelerinden dolay› ampirik tedavi protokollerinde imipenem-amikasin veya imipenem-netilmisin en çok yer alan antibiyotiklerdir (12, 14). Bu çal›flmada da test edilen aminoglikozit, karbapenem-kinolon, aminoglikozit ve beta/laktam-kinolon kombinasyonlar› içinde en yüksek sinerji oran› imipenem-netilmisin (%25) kombinasyonu ile elde edilmifltir. Ayr›ca bu kombinasyonla %55 aditif etki saptanmas› ve hiçbir suflta antagonistik etkilefliminin olmamas›, hastanemizde ço¤ul di-rençli A. baumanni infeksiyonlar›n›n ampirik teda-visinde imipenem-netilmisin kombinasyonun iyi bir seçim olabilece¤ini düflündürmüfltür. Benzer olarak Chang ve ark.(15) bakteriyemi etkeni olarak izo-le ediizo-len 22 A. baumannii kökeninin %36's›nda karbapenem-aminoglikozid kombinasyonu ile siner-ji bildirmifllerdir.
2004 y›l›nda Drago ve ark (11) 55 Acinetobacter spp. suflunda levofloksasin/siprofloksasin ve sefta-zidim, sefepim, imipenem, piperasilin/tazobaktam ve amikasin aras›nda antibiyotik etkileflimlerini da-ma tahtas› yöntemi ile araflt›rm›fllar ve florokino-lon-beta/laktam ve florokinolon-amikasin grubu an-tibiyotiklerin aras›nda sinerjinin en yüksek oranda oldu¤unu saptam›fllard›r. Bonapace ve ark. (12) ise 10 klinik izolatla yapt›klar› bir çal›flmada trovof-loksasin ve tobramisin ile sefepim ve piperasi-lin/tazobaktam aras›ndaki sinerji varl›¤›n› checker-board yöntemi ile araflt›rm›fllar ve trovofloksasin-sefepim aras›nda %60 gibi yüksek oranda sinerji bulmufllard›r. Çal›flmam›zda ise siprofloksasin kul-lan›lan üç kombinasyondan sadece sefepim-siprof-loksasin ile bir suflta sinerji saptanm›flt›r. Bunun-la birlikte siprofloksasin içeren kombinasyonBunun-lar›n tümünde %50'yi geçen oranlarda indiferan etkile-flim ve bir suflta da antagonizma gösterilmesi, has-tanemizde geliflen A. baumanni infeksiyonlar›n›n ampirik tedavisinde bu sonuçlar›n göz önünde bu-lundurulmas›n›n hastalara en uygun tedaviyi ver-me aç›s›ndan yararl› olaca¤› düflünülmüfltür.
14
Ülkemizde, 2002 y›l›nda Shokrylanbaran ve ark. (16) taraf›ndan duyarl› ve dirençli A. baumannii izolatlar› ile yap›lan bir çal›flmada ço¤ul direnç-li sufllarda en yüksek sinerji oranlar› ampisi-lin/sulbaktam-tobramisin ve seftazidim-amikasin kombinasyonlar› ile saptan›rken, duyarl› kökenler-de imipenem-amikasin, imipenem-tobramisin, ti-karsilin/klavulanat-amikasin, tikarsilin/klavulanat-netilmisin ve seftazidim-siprofloksasin kombinas-yonlar›nda 2/3 oran›nda sinerji bulunmufltur. 2004 y›l›nda ayn› merkezde yap›lan baflka bir çal›flma-da ise 3. kuflak sefalosporinlere, beta-laktam/be-ta-laktamaz inhibitörlerine ve en az bir aminog-likozite dirençli dokuz A. baumannii izolat›nda ampisilin/sulbaktam-tobramisin ve seftazidim-ami-kasin kombinasyonlar› ile sufllar›n %50'sinde si-nerji varl›¤› gösterilmifl ve sulbaktam›n bu türle-re karfl› etkinli¤i vurgulanm›flt›r (17). Bu çal›fl-mada ise ampisilin/sulbaktam ile sefepim, netil-misin ve siprofloksasin kullanarak üç kombinas-yon denenmifl, ancak hiçbirinde sinerjistik etkile-flim gözlenmemifltir. Bu çal›flmalarda elde edilen farkl› sonuçlar›n, çal›fl›lan sufl say›s›n›n azl›¤›na ve kullan›lan yöntemlerin farkl› olmas›na ba¤l› olabilece¤i düflünülmüfltür.
Sonuç olarak, çal›flmam›zda in-vitro sinerjinin dü-flük, aditif ve etkisiz sonuçlar›n daha yüksek oranda bulunmas›, hastanemizde ço¤ul dirençli A. baumannii sufllar›na ba¤l› infeksiyonlar›n en uygun tedavisi için daha fazla suflla ve farkl› an-tibiyotik kombinasyonlar› ile yap›lacak ileri çal›fl-malara gereksinim oldu¤unu göstermektedir. Kombine tedavi gereken durumlarda ise imipe-nem-netilmisin kombinasyonun günümüzde iyi et-kinlik sa¤layabilece¤i kan›s›na var›lm›flt›r. KAYNAKLAR
1. Ferrara M. Potentially multidrug-resistant non-fermentative Gram-negative pathogens causing nosocomial pneumonia. Int J Antimicrob Agents 2006; 27: 183-95.
2. Hsueh PR, Chen WH, Luh KT Relationships between antimic-robial use and antimicantimic-robial resistance in Gram-negative bacteri-a cbacteri-ausing nosocomibacteri-al infections from 1991-2003 bacteri-at bacteri-a university hospital in Taiwan. Int J Antimicrob Agents 2005; 26: 463-72. 3. "Yaman A , Tasova Y, Kibar F, Inal AS, Saltoglu N, Bu-yukcelik O et al. Investigation of the antibiotic susceptibility patterns of pathogens causing nosocomial infections. Saudi Med
J 2004; 25: 1403-9
4. Saballs M, Pujol M, Tubau F, Pena C, Montero A, Domin-guez MA et al. Rifampicin/imipenem combination in the treat-ment of carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii infections. J Antimicrob Chemother 2006; 58: 697-700.
5.Sader HS, Rhomberg PR, Jones RN. In vitro activity of beta-lactam antimicrobial agents in combination with aztreonam tested against metallo-beta-lactamase-producing Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter baumannii. J Chemother 2005; 17: 622-7. 6. Gülay Z. Antibiyotik kombinasyonlar›n›n in-vitro etkinli¤ini öl-çen testler. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Antibiyotik Duyarl›l›k Testlerinin Standardizasyonu (ADTS) çal›flma grubu. ‹stanbul, 1997. 7. Meric M, Willke A, Caglayan C, Toker K. Intensive care unit-acquired infections: incidence, risk factors and associated morta-lity in a Turkish university hospital. Jpn J Infect Dis 2005; 58: 297-302.
8. Esen S, Leblebicioglu H. Prevalence of nosocomial infections at intensive care units in Turkey: a multicentre 1-day point pre-valence study. Scand J Infect Dis 2004; 36: 144-8.
9. Akan O. Antibiotic resistance of Acinetobacter baumanni-i baumanni-isolates: data from Ibnbaumanni-i Sbaumanni-ina Hospbaumanni-ital for the year 2002. Mbaumanni-ik- Mik-robiyol Bul 2003; 37: 241-6.
10. Navon-Venezia S, Ben-Ami R, Carmeli Y. Update on Pse-udomonas aeruginosa and Acinetobacter baumanni-i baumanni-infectbaumanni-ions baumanni-in the healthcare settbaumanni-ing. Curr Opbaumanni-in Infect Dbaumanni-is 2005; 18: 306-13
11. Drago L, De Vecchi E, Nicola L, Tocalli L, Gismondo MR. In vitro selection of resistance in Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter spp. by levofloxacin and ciprofloxacin alone and in combination with beta-lactams and amikacin. J Antimicrob Chemother 2005; 56: 353-9.
12. Bonapece CR, White RL, Friedrich LV, Bosso JA. Evaluati-on of antibiotic sinerji against Acinetobacter baumannii: a compa-rison wit Etest, time-kill and checkerboard methods. Diagn Mic-robiol Infect Dis 2000; 38: 43-50.
13. Rahal JJ. Novel antibiotic combinations against infections with almost completely resistant Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter species. Clin Infect Dis 2006; 43: 95-99 14. Marques MB, Brookings ES, Moser SA, Sonke PB, Waites KB. Comparative in vitro antimicrobial susceptibility of nosoco-mial isolates of Acinetobacter baumannii and synergistic activiti-es of nine antimicrobial combinations. Antimicrobial Agents Che-mother 1997; 41: 881-885.
15. Chang SC, Chen YC, Luh KT, Hsieh WC. In vitro activiti-es of antimicrobial agents, alone and in combination, against Aci-netobacter baumannii isolates from blood. Diag Microbiol Infect Dis 1995; 23: 105-110.
16. Shokrylanbaran N, Tatman-Otkun. Nozokomiyal Acinetobac-ter baumannii kökenlerinde antibiyotik sinerjizmi. ‹nfeksiyon Der-g 2002; 16: 463-470.
17. Tatman-Otkun, Gurcan S M, Ozer B, Shokrylanbaran N. Annual trends in antibiotic resistance of nosocomial Acinetobac-ter baumannii strains and the effect of synergistic antibiotic com-binations. New Microbiol 2004; 27:21-8.
