1Haydarpafla Numune E¤itim ve Araflt›rma Hastanesi, ‹nfeksiyon Hastal›klar› ve Klinik Mikrobiyoloji Klini¤i, ‹stanbul, 2Diyarbak›r Devlet Hastanesi, Diyarbak›r, 3Haydarpafla Numune E¤itim ve Araflt›rma Hastanesi, Klinik Mikrobiyoloji Laboratuvar›, ‹stanbul Asuman ‹nan1, Serda Gülsün2, ‹lknur Erdem1, Naz O¤uzo¤lu3, Seniha fi. Akçay3, Seyfi Ç. Özyürek1,
Pafla Göktafl1
ÖZET
Stafilokok infeksiyonlar›, toplumda ve hastanelerde gittikçe artan s›kl›kta ortaya ç›kmaktad›r. Fusidik asit, metisiline dirençli kökenler de dahil olmak üzere stafilokokkal infeksiyonlar›n tedavisinde tek olarak veya di¤er antimikrobiyallerle kombine edilerek kullan›lan bir antibiyotiktir. Bu çal›flmada, hastanemizde çeflitli klinik örneklerden elde edilen ve infeksiyon etkeni olarak belirlenen Staphylococcus aureus kökenlerinde, fusidik asit ile kombinasyon rejimlerinde yer alan siprofloksasin ve levofloksasin aras›ndaki in-vitro antagonizma disk yak›nlaflt›rma yöntemi ile araflt›r›lm›flt›r. Toplam 115 S. aureus kökeninin 33(%28.6)'ünde fusidik asit ile siprofloksasin aras›nda, 27(%23.4)'sinde fusidik asit ile levofloksasin aras›nda antagonizma saptan›rken; iki kökende fusidik asit ile siprofloksasin ve levofloksasin, bir kökende fusidik asit ile levofloksasin aras›nda sinerjizm oldu¤u belirlenmifltir. Metisiline dirençli S.aureus (MRSA) kökenlerindeki fusidik asit ile siprofloksasin aras›ndaki antagonizma oran› %38.9, Metisiline duyarl› S.aureus (MSSA) kökenlerinde %17.8 olarak bulunmufl olup;sonuçlar k›yasland›¤›nda anlaml› bir fark oldu¤u saptanm›flt›r ( p<0.05). MRSA kökenlerindeki fusidik asit ile levofloksasin aras›ndaki antagonizma oran› %30.5, MSSA kökenlerinde %16.0 olarak bulunmufl ve k›yasland›¤›nda anlaml› bir fark saptanmam›flt›r (p>0.05). Bu antagonistik etkinin nedeni ve klinik yans›malar› henüz net olarak bilinmemektedir. Ancak, in-vitro olarak duyarl›l›k saptanm›fl olsa bile, fusidik asit ve siprofloksasin veya levofloksasin kombinasyonlar› ile tedavi uygulamalar›nda daha dikkatli olmak gerekti¤i kan›s›na var›lm›flt›r
Anahtar kelimeler: Fusidik asit, siprofloksasin, levofloksasin, in-vitro antagonizma SUMMARY
Nowadays staphylococcal infections has increasingly emerged in hospitals and community. Fusidic acid is used in the treatment of staphylococcal infections including methicillin resistant ›solates, alone or in combination with other antibacterial agents. In this study, antibacterial antagonism between fusidic acid with ciprofloxacin and levofloxacin in staphylococci strains isolated from various clinical samples was investigated by agar disk diffusion method. It was detected that an antagonism between fusidic acid with ciprofloxacin in 33(28.6%), and fusidic acid with levofloxacin in 27(23.4%) of 115 S.aureus strains. Synergy was seen in the two strains between fusidic acid with ciprofloksasin and levofloxacin, in the one strain among fusidic acid with levofloxacin. The antagonism rate between fusidic acid with ciprofloksasin was 38.9% in MRSA strains, 17.8 in MSSA strains. There was a significant difference between these rates (p<0.05). The antagonism rate between fusidic acid with levofloxacin was 30.5% in MRSA strains, 16.0% in MSSA strains. There was no statistical significance between the two results (p>0.05).
The reason for this interaction and its clinic implications are not known. It was concluded that it should be more careful in combined treatment of fusidic acid with ciprofloksasin and levofloxacin, even if it was found a susceptibility with these combinations.
Keywords: Fusidic acid, ciprofloxacin, levofloxacin, in-vitro antagonism
Staphylococcus aureus kökenlerinde fusidik asit ile
levofloksasin ve siprofloksasin aras›ndaki in-vitro
antagonizman›n araflt›r›lmas› (*)
Investigation of in vitro antagonism between ciprofloxacin and
levofloxacin with fusidic acid in Staphylococcus aureus strains
‹letiflim / Correspondence: Asuman ‹nan Adres / Address: Haydarpafla Numune E¤itim ve Araflt›rma Hastanesi, ‹nfeksiyon Hastal›klar› ve Klinik Mikrobiyoloji Klini¤i, ‹stanbul E-mail: asumaninan@hotmail.com
G‹R‹fi
Stafilokoklar hastane infeksiyonu etkeni olarak günümüzde yeniden önem kazanmakta; özellikle Staphylococcus aureus; impetigo, sellülit ve yara infeksiyonu gibi yumuflak doku infeksiyonlar›n›n; osteomyelit, septik artrit, bakteremi gibi metasta-tik infeksiyonlar›n, hafllanm›fl deri ve toksik flok sendromu etkeni olarak öne ç›kmaktad›r. Son y›l-larda stafilokoky›l-larda artan metisilin direncinin ya-n› s›ra glikopeptidlere azalm›fl duyarl›l›k gösteren veya dirençli kökenlerle oluflan infeksiyonlar›n da görüldü¤ü bildirilmektedir. Metisiline dirençli kö-kenlerin ayn› zamanda florokinolonlar, makrolid-ler ve aminoglikozidmakrolid-lere de ço¤ul direnç göster-mesi zorluklara yol açmakta ve bu durum yeni tedavi aray›fllar›n› gündeme getirmektedir (1,2). Stafilokokal infeksiyonlar›n tedavisinde kullan›lan ajanlardan olan Fusidik asit, Fusidium coccineum mantar›ndan elde edilen, fusidan s›n›f› bir anti-mikrobiyal olup, kimyasal olarak sefalosporin P1 ve helvolik asit ile iliflkilidir. Bakteriyel protein sentezi için gerekli olan elengasyon faktör G (translokaz)'yi bloke etmek yoluyla, bakteri ribo-zomuna ba¤lanmadan protein sentezini inhibe ederek antibakteriyel etkinlik gösterir.Etki meka-nizmas›ndaki bu özgüllük fusidik asit ile di¤er antibiyotikler aras›nda çapraz direnç geliflimini önlemektedir. Düflük dozlarda bakteriostatik etki gösterirken, yüksek dozlarda bakterisit etkilidir. Fusidik asidin klinik uygulama aç›s›ndan önemi metisiline dirençli kökenler de dahil olmak üze-re, S.aureus ve S.epidermidis'in etken oldu¤u in-feksiyonlar›n tedavisinde kullan›labilmesidir (3,4). Tedavide s›kl›kla kullan›lan bir di¤er grup kino-lonlar olup; bunlardan siprofloksasin ve levoflok-sasin florokinolonlar grubunun üyeleridir. Floro-kinolonlar ço¤u Enterobacteriacea üyesi ile, Gram negatif basiller, Gram negatif koklar, S.au-reus ve S.epidermidis gibi mikroorganizmalara karfl› etkilidir. Florokinolonlar, topoizomeraz s›n›-f› enzimlerden, DNA giraz ve topoizomeraz IV enzimlerini inhibe ederek, bakteriyel DNA sente-zini bozarlar. S.aureus kökenlerinde birçok
kino-lonun primer hedefi topoizomeraz IV olarak gö-rülmektedir. Baz› kinolonlar ise her iki enzimi de ayn› oranda inhibe etmekte ve bu nedenle direnç geliflimine daha az rastlanmaktad›r (5,6). Bir çal›flmada(7), S.aureus ile yap›lan rutin antibi-yotik duyarl›l›k testleri s›ras›nda rastlant›sal olarak yanyana gelen fusidik asit ile siprofloksasin disk-leri aras›nda antagonizma fleklinde bir etkileflim ol-du¤u gözlenmifl ve bunu izleyerek disk yak›nlafl-t›rma yöntemi ile bu iki antibakteriyel ajan aras›n-da gerçek bir antagonizma oldu¤u saptanm›flt›r. Bu çal›flmada, çeflitli klinik örneklerden soyutla-nan ve etken oldu¤u saptasoyutla-nan MRSA ve MSSA kökenlerinde, fusidik asit ile siprofloksasin ve le-vofloksasin aras›ndaki in-vitro antagonizma var-l›¤›n›n araflt›r›lmas› amaçlanm›flt›r.
GEREÇ VE YÖNTEM
Haydarpafla Numune E¤itim ve Araflt›rma Hasta-nesi Klinik Mikrobiyoloji Laboratuvar›'na gönde-rilen çeflitli klinik örneklerden (kan, yara yeri, trakeal aspirat) elde edilen ve etken oldu¤u sap-tanan, 59(%51.3)'u metisiline dirençli (MRSA), 56(48.6)'s› metisiline duyarl› (MSSA) olmak üze-re toplam 115 S.auüze-reus kökeni çal›flmaya al›n-m›flt›r.‹zolatlar koloni morfolojisi, Gram boyama, katalaz testi, koagülaz testi ve DNAz testi ile ta-n›mlanm›flt›r. Metisilin duyarl›l›¤›n› ortaya koy-mak için %4 NaCl içeren Mueller-Hinton Agar (Oxoid) ve oksasilin diski (1μg,Oxoid ) kullan›l-m›flt›r.
Kökenlerin siprofloksasin ve levofloksasin duyar-l›l›¤› National Committee for Clinical Laboratory Standards ( NCCLS, M2-A6, M100-S11) önerile-ri do¤rultusunda 5μg (Oxoid ) siprofloksasin ve 5μg (Oxoid ) levofloksasin diskleri kullan›larak, disk difüzyon yöntemi ile araflt›r›lm›flt›r (8,9). Fu-sidik asit duyarl›l›¤› ise fuFu-sidik asit 10μg (Oxo-id ) diskleri kullan›larak, Comite de l'Antibiyog-ramme de la Societe Française de Microbiologi-e kritMicrobiologi-erlMicrobiologi-erinMicrobiologi-e görMicrobiologi-e saptanm›flt›r (10). Kontrol kö-keni olarak S.aureus ATCC 25923 kullan›lm›flt›r. Her bir köken için bu antibiyotiklerin zon
çap-lar› belirlendikten sonra, disk yak›nlaflt›rma testi ile aralar›ndaki etkileflim de¤erlendirilmifltir. Bu amaçla 0.5 McFarland yo¤unlu¤undaki bakteri süspansiyonu Mueller-Hinton Agar (MHA) yüze-yine yay›lm›flt›r. Fusidik asit diski pla¤›n merke-zine, di¤er iki antibiyotik diski fusidik asit ile aralar›ndaki uzakl›k inhibisyon zon yar›çaplar›n›n toplam› olacak flekilde yerlefltirilmifl ve 35°C'de 18 saat inkübe edilmifltir. Disklerin birbirine ba-kan taraflar›nda inhibisyon zon çap›n›n iki mm ve daha fazla daralmas› in-vitro antagonizma ola-rak de¤erlendirilmifltir.
‹statiksel hesaplamalar için Fisher's exact test kullan›lm›flt›r.
BULGULAR
Çal›flmaya al›nan 115 S.aureus kökeninin 33(%28.6)'ünde fusidik asit karfl›s›nda siproflok-sasin zon çap›nda 2 mm ve daha fazla daralma görülürken, 27(%23.4)'sinde fusidik asit karfl›s›n-da levofloksasin zon çap›nkarfl›s›n-da karfl›s›n-daralma görülmüfl ve bu flekilde antagonizma varl›¤› olarak de¤er-lendirilmifltir. fiekil 1'de S.aureus kökeninde fusi-dik asit ile siprofloksasin ve levofloksasin aras›n-daki antagonizma görülmektedir.
Tablo 1. MRSA ve MSSA kökenlerinde fusidik asit ile siprof-loksasin ve levofsiprof-loksasin aras›ndaki antagonizma oranlar›
MRSA kökenlerinin 23(%38.9)'ünde fusidik asit ile siprofloksasin aras›nda, 18(%30.5)'inde fusidik asit ile levofloksasin aras›nda antagonizma oldu-¤u saptanm›flt›r. MSSA kökenlerinin 10 (%17.8) 'unda fusidik asit ile siprofloksasin aras›nda,
MRSA (n:59) n % MSSA (n:56) n % Toplam (n:115) n % Fusidik asit-siprofloksasin antagonizma 23 38.9 10 17.8 (p<0.05) 33 28.6 Fusidik asit-levofloksasin antagonizma 18 30.5 9 16.0 (p>0.05) 27 23.4
fiekil 1. S.aureuskökeninde fusidik asit ile siprofloksasin ve le-vofloksasin aras›ndaki antagonizma:
9(%16.0)'unda fusidik asit ile levofloksasin ara-s›nda antagonizma varl›¤› belirlenmifltir. MRSA kökenlerindeki fusidik asit ile siprofloksasin ara-s›ndaki antagonizma oran›, MSSA kökenlerinde ayn› oran ile k›yasland›¤›nda anlaml› bir fark ol-du¤u saptanm›flt›r (p<0.05). MRSA kökenlerin-de fusidik asit ile levofloksasin aras›ndaki anta-gonizma oran›, MSSA kökenlerindeki ayn› oran ile k›yasland›¤›nda anlaml› bir fark saptanmam›fl-t›r (p>0.05). Tablo 1'de MRSA ve MSSA köken-lerinde fusidik asit ile siprofloksasin ve levoflok-sasin aras›ndaki antagonizma oranlar› sunulmufltur.
‹ki kökende fusidik asit ile siprofloksasin ve le-vofloksasinin; bir kökende fusidik asit ile levof-loksasinin zon çaplar›n›n birbirine bakan yüzün-de geniflleme saptanm›fl ve bu bulgu sinerjizma olarak de¤erlendirilmifltir.
TARTIfiMA
Stafilokoklar çok çeflitli infeksiyonlara neden ola-bilen, özellikle hastane infeksiyonu etkenleri ara-s›nda ilk s›ralarda yer alan, Gram pozitif koklar-d›r. Fusidik asit, stafilokoklar›n etken oldu¤u, akut ve kronik osteomyelit, septik artrit, endokar-dit, yan›klar da dahil olmak üzere yumuflak do-ku infeksiyonlar› ve kistik fibrozisli hastalar›n alt solunum yolu infeksiyonlar›n›n tedavisinde kulla-n›lmaktad›r. Özellikle metisiline dirençli stafilo-koklarla meydana gelen kronik infeksiyonlarda, direnç geliflmesini önlemek için fusidik asidin di-¤er antistafilokokal antibiyotiklerle kombine edi-lerek kullan›lmas› önerilmektedir (3,4). Fusidik asit ve di¤er antistafilokokal antibiotiklerin in vit-ro kombinasyonlar›n›n etkilerini araflt›ran çok
sa-y›da araflt›rma olmas›na ra¤men, özellikle floro-kinolonlarla yap›lan az say›da çal›flma bulundu¤u ve genellikle araflt›r›lan köken say›s›n›n s›n›rl› ol-du¤u görülmektedir (10-14).
Ur› (7), 1992 y›l›nda S. aureus kökenleri ile yap-t›¤› rutin antibiyotik duyarl›l›k testi s›ras›nda raslan-t›sal olarak siprofloksasin ile fusidik asit aras›nda antagonizma saptam›fl, daha sonra disk yak›nlaflt›r-ma testini kullanarak bu iki antimikrobiyal aras›nda gerçek bir antagonizma oldu¤unu göstermifltir. Bu antagonistik etkinin siprofloksasinin yap›s›ndaki ki-nolon halkas›n›n N1 pozisyonuna ba¤l› siklopropil halkas›ndan kaynakland›¤›, bu halkay› içeren enrof-loksasin, sparfloksasin ve WIN57273 gibi kinolon-lar ile fusidik aras›nda antagonizma görüldü¤ü, an-cak bu halkay› içermeyen enoksasin, norfloksasin, pefloksasin ve ofloksasin ile fusidik asit aras›nda antagonizma saptanmad›¤› bildirilmifltir.
Roder ve Gutschik (11) , zamana ba¤›ml› ölüm (ti-me-kill) yöntemi ile 10 S.aureus kökeninde yapt›k-lar› çal›flmada, siprofloksasin, fusidik asit ve rifam-pisinin tek olarak ve ayr›ca siprofloksasin ile fusi-dik asit ve rifampisin kombinasyonlar›n›n etkilerini incelemifllerdir. Fusidik asit ve rifampisinin siprof-loksasinin bakterisidal aktivitesini antagonize etti¤i-ni göstermifllerdir.
Visalli ve ark.(12), dama tahtas› ( checkerboard ) dilüsyon yöntemiyle Gram pozitif ve negatif bakte-rilerde travofloksasinle di¤er ajanlar aras›ndaki si-nerjistik aktiviteyi araflt›rd›¤› çal›flmas›nda; 10 meti-siline hassas, 10 metimeti-siline dirençli stafilokok köke-ninden travofloksasin ile üç kökende fusidik asit, bir kökende, rifampisin, bir kökende fusidik asit ve iki kökende vankomisin aras›nda sinerjistik etki sap-tam›fllar, hiçbir kökende antagonizma görülmedi¤ini bildirmifllerdir.
Hoflgör ve ark.(13), S.aureus kökenleri üzerinde fu-sidik asit ile siprofloksasin aras›nda antagonizma varl›¤›n› disk difüzyon yöntemiyle incelemifller; 131 S.aureus kökeninin 24'ünde (%18) fusidik asit ile siprofloksasin aras›nda antagonizma, bir kökende her iki antibiyotik aras›nda sinerjizm oldu¤unu sap-tam›fllard›r.
Ertek ve ark.(14), 15'i S. aureus, 11'i koagülaz negatif stafilokok olmak üzere toplam 26 stafilo-kok kökeniyle yapt›klar› çal›flmada, fusidik asit ile ofloksasin, levofloksasin, siprofloksasin ve moksifloksasin aras›ndaki antagonizma varl›¤›n› disk yak›nlaflt›rma testi ile araflt›rm›fllar; 26 su-flun tümünde kinolonlar ile fusidik asit aras›nda antagonizma saptad›klar›n› bildirmifllerdir. Bu çal›flmada 59 MRSA ve 56 MSSA olmak üzere toplam 115 stafilokok kökeninde, fusidik asit ile siprofloksasin ve levofoksasin aras›ndaki in-vitro etkileflim incelenmifl olup; MRSA kö-kenlerinin 23(%38.9)'ünde fusidik asit ile siprof-loksasin aras›nda, 18(%30.5)'inde fusidik asit ile levofloksasin aras›nda; MSSA kökenlerinin 10(%17.8)'unda fusidik asit ile siprofloksasin ara-s›nda, 9(%16.0)'unda fusidik asit ile levofloksa-sin aras›nda antagonizma varl›¤› belirlenmifltir. Fusidik asit ile kinolonlar aras›ndaki antagoniz-man›n MRSA kökenlerinde daha yüksek oranda gözlendi¤i saptanm›flt›r. Ayr›ca Ertek ve ark'n›n çal›flmas› ile benzer olarak sadece yap›s›nda N1
pozisyonuna ba¤l› siklopropil halkas› içeren sip-rofloksasin ile de¤il, bu halkay› içermeyen bir kinolon olan levofloksasin ile de fusidik asit aras›nda antagonizma varl›¤› belirlenmifl ve fusi-dik asit ile kinolonlar aras›ndaki antagonizman›n bu yap›sal özellikten kaynaklanmayabilece¤i dü-flünülmüfltür.
Sonuç olarak; günümüzde S.aureus kökenlerinde saptanan bu antagonistik etkinin nedeni ve klinik yans›malar› henüz net olarak bilinmemektedir. Ancak, in-vitro olarak duyarl›l›k saptanm›fl olsa bile fusidik asit ve siprofloksasin veya levoflok-sasin kombinasyonlar› ile tedavi uygulamalar›nda daha dikkatli olmak gerekti¤i kan›s›na var›lm›flt›r. KAYNAKLAR
1. Moreillon P, Que Y, Glauser MP. Staphylococcus aureus (Including Staphylococcal Toxic Shock). “ Mandel GL, Ben-nett JE, Dolin R (eds) : Principles and Practice of Infectio-us Diseases”, p2321, 6th Ed, Churchill Livingstone, Philal-delphia (2005).
2. Marchese A, Schito GC, Debbia EA: Emergence of drug-resistant gram- positive pathogenic bacteria. J Chemother
2000; 12(Suppl.2): 12
3. Mandell LA: Fusidic acid. In: Mandel GL, Bennett JE, Dolin R (eds). Principles and Practice of Infectious Diseases, p326, 6th Ed, Churchill Livingstone, Philaldelphia, 2005. 4. Willke Topçu A, Gündefl GS: Fusidik asit. In: Willke Top-çu A, Söyletir G, Do¤anay M (eds). ‹nfeksiyon Hastal›klar› ve Mikrobiyolojisi, s260, 2. Bask›, Nobel T›p Kitabevleri, 2005.
5. Hooper DC. Quinolons. In: Mandel GL, Bennett JE, Do-lin R (eds). Principles and Practice of Infectious Diseases, p424, 6th Ed, Churchill Livingstone, Philaldelphia, 2005. 6. Takei M, Fukuda H, Kishii R, Hosaka M. Target prefe-rence of 15 quinolones againts Staphylococcus aureus, based on antibacterial activities and target inhibition. Antimicrob Agents Chemother 2001; 45: 3544.
7. Uri JV. Antibacterial antagonism between fusidic acid and ciprofloxacin. Acta Microbiologica Hung 1993; 40: 141. 8. National Committee for Clinical Laboratory Standarts. Per-formance Standarts for Antimicrobial Aisk Susceptibility Test.
6th ed. Approved Standart M2-A6. Wayne, Pa: NCCLS (1997). 9. National Committee for Clinical Laboratory Standarts. Per-formance Standarts for Antimicrobial Disk Susceptibility Test. 11th ‹nformational Supplement M100-S12. Wayne, Pa: NCCLS (1997).
10. Comite de L'antibiogramme de la Societe Francaise de Microbiologie. Communique Path Biol. 1996; 44:1. 11. Roder BL, Gutschik E. In-vitro activity of ciprofloxacin combined with either fusidic acid or rifampicin againts Staph-ylococcus aureus. J Antimicrob Chemoter 1989; 23:347. 12. Visalli MA, Bajaksouzian S, Jacobs MR, Appelbaum PC. Synergistic activity of travofloxacin with other agents againts Gram-positive and negative organisms. Diagn Microbiol In-fect Dis 1998; 30: 61.
13. Hoflgör M, Ermertcan fi, Eraç B, Coflar G. Siprofloksasin ve fusidik aras›ndaki antagonizma, ‹nfeks Derg 2000; 14: 99. 14. Ertek M, Yazg› H, Erol S, Altoparlak Ü. The demons-tration of antagonism in-vitro among fusidic acid and quino-lones. J Int Med Res. 2002; 30:525.
