Klinik Örneklerden ‹zole Edilen Gram Negatif
Çomaklar-da ‹zepamisinin Antibakteriyel Aktivitesinin Di¤er
Ami-noglikozidlerle Karfl›laflt›r›lmas›
Ülkü ALTOPARLAK(*), Ahmet ÖZBEK(*), Ferda AKTAfi(*)
ÖZET
Aminoglikozidler, Gram negatif infeksiyonlar baflta olmak üzere antimikrobiyal tedavide önemli bir role sahiptir. ‹yi bilinen toksisitelerine ra¤men, antibiyotik kombinasyon tedavilerine uygunluklar›, iyi bir antibakteriyel etkiye sahip olmalar› ve te-davi s›ras›nda direnç geliflmesinin az olmas›ndan dolay› tercih edilmektedirler. Konsantrasyona ba¤l› bakterisidal aktivite ve uzam›fl post-antibiyotik etkileri, aminoglikozidleri günümüzde en s›k kullan›lan antibiyotikler aras›na sokmufltur. SCH 21420 veya 1-N-HAPA Gentamisin B olarak bilinen izepamisin yeni ve genifl spektrumlu bir antibiyotiktir. Bu çal›flmada de¤iflik kli-nik örneklerden izole edilen farkl› cinslerden 304 Gram negatif bakterinin izepamisin, gentamisin, tobramisin, netilmisin, ve amikasine duyarl›l›klar› NCCLS standartlar›na uygun olarak disk difüzyon yöntemiyle araflt›r›lm›flt›r. Bakterilerin %63.8’i (n:194) Escherichia coli, %12.5’i (n:38) Klebsiella spp., %9.9’u (n:30) Pseudomonas spp., %6.6’s› (n:20) Enterobacter spp., kalan %7.2’si (n:22) Proteus spp., Serratia spp., Citrobacter spp., Salmonella paratyphi A. ve Providencia spp. olarak belir-lenmifltir. Bu bakterilerin duyarl›l›k yüzdeleri, amikasin, gentamisin, netilmisin, tobramisin ve izepamisin için s›ras›yla %87.8, %66.5, %84.9, %65.1 ve %94.7 olup buna göre bakterilerin en duyarl› oldu¤u aminoglikozid izepamisin iken, en dirençli ol-duklar› aminoglikozidin ise tobramisin oldu¤u saptanm›flt›r. Sonuç olarak, izepamisinin Gram negatif enterik ve non-fermen-tatif bakterilerin neden oldu¤u infeksiyonlar›n tedavisinde uygun bir seçenek oldu¤u belirlenmifltir.
Anahtar Kelimeler: Gram negatif çomak, izepamisin, antibiyotiklere duyarl›l›k SUMMARY
Comparison of the Antibacterial Activity of Isepamicin with that of other Aminoglycosides on the Gram negative Bacilli Isolated from Clinical Specimens
Aminoglycosides have a significant role in the antimicrobial therapy, especially for the treatment of Gram negative infecti-ons. Despite their well-known toxicity, aminoglycosides are preferred because they are suitable for the combination of the an-tibacterial therapy, and they have a good anan-tibacterial efficiency and a limited tendency toward of the development of resis-tance during therapy. The concentration-dependent bactericidal activity and prolonged post-antibiotic effect of aminoglyco-sides have provided that they are widely used for antibacterial therapy. Isepamicin which is previously known SCH 21420 or 1-N-HAPA Gentamicin B is a novel broad-spectrum aminoglycoside. In this study, antibacterial susceptibilities of 304 Gram negative bacteria isolated from various clinical specimens against isepamicin, gentamicin, tobramicin, netilmicin, and ami-kacin were investigated by disk diffusion method in accordance with NCCLS standards. Distribution of 304 strains were 63.8 (n:194) E. coli, 12.5% (n:38) Klebsiella spp., 9.9% (n:30) Pseudomonas spp., 6.6% (n:20), Enterobacter spp., and 7.2 (n:22) P roteus spp., Serratia spp., Citrobacter spp., Salmonella paratyphi A and Providencia spp., The ratios of antibiotic suscepti-bility of these bacteria were found as following: for amikacin 87.8%, gentamicin 66.5%, netilmicin 84.9%, tobramycin 65.1%, and isepamicin 94.7%. Thus, the most affective antibiotic to the bacteria was isepamicin, and the least affective one was tob-ramycin. In conclusion, isepamicin is a suitable alternative antibiotic for the treatment of Gram negative enteric- and non fermentative bacterial-infections.
Key words: Gram negative bacilli, isepamicin, antibacterial susceptibility.
(*) Atatürk Üniversitesi T›p Fakültesi Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyoloji Anabilim Dal›, Erzurum.
G‹R‹fi
Aminoglikozidler, özellikle a¤›r Gram negatif infek-siyonlar›n tedavisinde baflta olmak üzere
antimikro-biyal tedavinin bafll›ca kaynaklar›ndan olup, antibi-yotik kombinasyon tedavilerinde tercih edilmektedir. Toksisiteleri iyi bilinmesine ra¤men, iyi bir
bakteri-sidal etkiye sahip olmalar› ve direnç gelifliminin az olmas› sebebiyle yayg›n olarak kullan›lmaktad›rlar. Ayr›ca çeflitli faktörler, özellikle konsantrasyona ba¤l› bakterisidal aktivite ve uzam›fl post-antibiyotik etkileri aminoglikozidlerin, günde tek doz ve etkin bir flekilde kullan›lmas›na da f›rsat tan›m›flt›r. Günde tek doz kullan›lmas›, bu antibakteriyellerin toksisite-lerini de önemli ölçüde azaltm›flt›r (1). Önceleri SCH 21420 veya 1-N-HAPA Gentamisin B olarak bilinen izepamisin yeni ve genifl spektrumlu bir aminogliko-ziddir. ‹zepamisin aminoglikozidleri inaktive edici enzimler karfl›s›nda yüksek derecede dayan›kl›l›¤a sahip olup, böbrek ve iç kulak üzerinde çok daha az toksiktir. ‹zepamisinin spektrumu yüksek enzim sta-bilitesine sahip di¤er bir aminogikozid olan amikasin ile büyük benzerlik göstermektedir. Yap›lan çal›flma-larla sefalosporinler, penisilinler, karbapenemler ve fluorokinolonlar gibi genifl spektrumlu antimikrobi-yal ajanlarla sinerjik etki gösterdi¤i bulunmufltur. A.B.D’nde “Klinik Laboratuvar Standartlar› Ulusal Komitesi” (NCCLS) izepamisinin antimikrobiyal özelliklerinden dolay› hastanelerde veya aminogli-kozidlere direnç geliflen bölgelerde alternatif olarak kullan›labilece¤ini belirtmifltir. (2). ‹zepamisinin far-makokineti¤i yeni do¤an, çocuk, eriflkin, yafll› ve böbrek bozuklu¤u olan insan popülasyonlar›nda ya-p›lan çal›flmalarla tan›mlanm›flt›r. Bunlara göre ilaç kas içine uygulama sonras›nda tamamen emilir. Emi-len ilaç metabolize olmaz ve plazma ile idrarda bu-lunan ilac›n tümü de¤iflmemifl izepamisin fleklinde-dir. Tamamen böbrek yoluyla at›l›r. Bu da böbrek yetmezli¤i olan hastalarda dozun böbrek hasar›n›n derecesine göre ayarlanmas›n› gerektirir (3). Bu çal›flmada Atatürk Üniversitesi T›p Fakültesi Azi-ziye Araflt›rma Hastanesi Mikrobiyoloji Laboratuva-r›’na gönderilen klinik örneklerden izole edilen Gram negatif bakterilere izepamisinin etkinli¤i ami-noglikozid grubu di¤er antibiyotiklerle karfl›laflt›r-mal› olarak araflt›r›lm›flt›r.
GEREÇ VE YÖNTEM
Atatürk Üniversitesi T›p Fakültesi Aziziye Araflt›rma Hastanesi Mikrobiyoloji Laboratuvar›’na çeflitli kli-nik ve poliklikli-niklerinden gönderilen örneklerden izo-le ediizo-len 274 Gram negatif ve 30’u non-fermentatif çomak olmak üzere toplam 304 sufl çal›flma
kapsa-m›na al›nm›flt›r Bakterilerin tan›mlan-mas› amac›y-la Triple Sugar Iron Agar (TSI), indol hareket man-nit agar, üre agar, Simon’s sitrat agar besiyerlerine ekim yap›lm›flt›r. Enterobacteriaceae üyesi Gram negatif bakterilerin bu flekilde tür tan›s› yap›ld›ktan sonra TSI agarda üreyen fakat asit ve gaz oluflturma-yan bakteriler non-fermentatif olarak de¤erlendirile-rek, oksidaz ve katalaz özellikleri incelenmifltir. Bak-terilerin saf kültürlerinden Mueller-Hinton buyyona ekimler yap›larak McFarland 0.5 bulan›kl›¤›na ula-fl›ld›ktan sonra, steril pamuklu silgiçle standart yön-temlere uygun olarak haz›rlanm›fl Mueller-Hinton agar besiyerleri yüzeyine yay›l›p, 6’l› disk da¤›t›c›s› yard›m›yla diskler dizilmifltir (4, 5). Ekim yap›lan besiyerlerinin 37 °C’de inkübasyonunu takiben zon çaplar› NCCLS (M 100-S9-1999)’ e göre de¤erlen-diril-mifltir. Amikasin, gentamisin, netilmisin, tobra-misin ve izepatobra-misin standart diskleri (Oxoid) kulla-n›lm›flt›r. ‹zepamisinin antibakteriyel zon çaplar› 14 mm’ye eflit veya daha az oldu¤unda dirençli, 15-16 mm oldu¤unda orta duyarl› ve 17 mm’ye eflit veya daha fazla oldu¤unda ise duyarl› olarak de¤erlendi-rilmifltir.(6)
BULGULAR
‹zole edilen bakterilerin %63.8’i E. coli, %12.5’i Klebsiella, %9.9’u Pseudomonas, %6.6’s› Entero-bacter, kalan %7.2’si P roteus, Serratia, CitroEntero-bacter, Salmonella paratyphi A ve P rovidencia olarak iden-tifiye edilmifllerdir.
Üreme tespit edilen klinik örneklerin %67.1’i idrar, %11.8’i kan, %7.9’u yara, %5.9’u trakeal aspirat, %3.3’ü apse, %1.9’u vajen, %0.7’si BOS, %0.7’si gaita ve %0.7’si idrar sondas›yd› (Tablo 1).
Tüm bakterilerde en az direncin tespit edildi¤i anti-biyotik izepamisin olup dirençlilik % 4.6 olarak be-lirlenmifltir. Bunu s›ras›yla amikasin (%8.6), netilmi-sin (%11.2), tobraminetilmi-sin (%16.5), gentaminetilmi-sin (%31.6) izlemifltir (Tablo 2). Duyarl›l›k oranlar› göz önüne al›nd›¤›nda, amikasin, gentamsin, netilmisin, tobramisin ve izepamisin için bu oranlar s›ras›yla %87.8, %66.5, %84.9, %65.1 ve %94.7 olup buna göre bakterilerin en duyarl› oldu¤u antibiyotik izepa-misin iken en az duyarl› olduklar› antibiyotik ise
tob-ramisindir. TARTIfiMA
‹zepamisin, etki, spektrum ve farmakokinetik özel-likleri ile amikasine benzeyen modifiye bir Gentami-sin B molekülüdür. Bununla beraber izepamiGentami-sinin günümüzdeki aminoglikozid inaktive edici enzimle-re karfl› daha genifl stabilitesi, önceden belirlenebilir farmakokineti¤i, daha düflük toksisite riski ve di¤er genifl spektrumlu antimikrobiyal ajanlarla birlikte gösterdi¤i kuvvetlendirilmifl aktivitesi, amikasinin daha az etkili hale geldi¤i bölgelerde, izepamisini antimikrobiyal ilaç grubunun de¤erli bir üyesi haline getirmektedir (2).
Jones’in (2)’un Gram negatif bakterilerde izepamisin ve amikasinin etkinli¤ini karfl›laflt›rd›¤› çal›flmada , izepamisinin E. coli, Klebsiella, Enterobacter, Citro-bacter ve Serratia marcescens’e daha etkili oldu¤u, buna karfl›l›k P roteus, P rovidencia ve Morganella
morganii’nin amikasine daha duyarl› oldu¤u bulun-mufltur. Çal›flmam›zda ise E.coli, Klebsiella ve Ente-robacter sufllar›nda izepamisin daha etkili iken, izo-le ett¤imiz di¤er Gram negatif bakteriizo-ler üzerinde izepamisin ve amikasin eflde¤er oranda etkinlik gös-termifltir. Deguchi ve ark.(7) Gram negatif bakterile-re izepamisinin antibakteriyel etkisini araflt›rmak amac›yla yapt›klar› çal›flmada E. coli, Citrobacter diversus, Klebsiella, Enterobacter ve P roteus mira-bilis’de direnç tespit edememifller, Pseudomonas ae-ruginosa, P rovidensia spp., Morganella morganii, P roteus vulgaris, Serratia ve Citrobacter freundii izolatlar›nda dirençli sufllar izlemifller, fakat bu rençli sufllar›n say›s›n›n di¤er aminoglikozidlere di-rençli sufl say›s›ndan daha az oldu¤u sonucunu elde etmifllerdir. Çal›flmalar›n›n sonucunda birçok anti-bakteriyel ilaca dirençli Gram negatif bakterilere karfl› izepamisinin yeterince etkili oldu¤u sonucuna varm›fllard›r. Yapt›¤›m›z çal›flmada, E. coli,
Klebsiel-E. coli Klebsiella Enterobacter Pseudomonas Proteus Serratia Citrobacter Salmonella P.A. Providencia Toplam ‹drar 156 18 10 16 2 2 -204 T.A.* 6 4 6 2 -18 Vajen -4 2 -6 BOS** -2 -2 Kan 14 6 -2 6 2 4 -2 36 Gaita -2 -2 Apse 6 4 -10 ‹.S.*** 2 -2 Toplam 194 38 20 30 8 6 4 2 2 304 *:Trakeal aspirat, **: Beyin omurilik s›v›s›, ***: ‹drar sondas›
Tablo 1. Gram negatif çomaklar ve izole edildikleri klinik örnekler
E. coli Klepsiella Enterobacter Pseudomonas Proteus Serratia Citrobacter Salmonella P.A. Providencia Toplam Du 179 28 16 22 8 4 6 2 2 267 Di 9 7 4 6 -26 Od 6 3 -2 -11 Du 138 25 14 18 4 4 4 -2 202 Di 49 11 6 12 4 -2 2 -96 Od 7 2 -6 Du 175 24 16 18 6 4 6 2 2 258 Di 17 10 4 8 -34 Od 2 4 -4 2 -12 Du 134 16 12 22 4 4 4 -2 198 Di 18 14 4 8 4 -2 -50 Od 42 8 4 -2 -56 Du 192 34 18 22 8 4 6 2 2 288 Di 2 4 2 6 -14 Od -2 -2 Du: Duyarl› Di: Dirençli Od: Orta Duyarl›
Tablo 2. Klinik örneklerden izole edilen gram negatif çomaklar›n aminoglikozitlere duyarl›l›klar›
la, Enterobacter ve Pseudomonas sufllar›n-da izepa-misin direnci s›ras›yla %1.0, %10.5, %10.0, %20 olarak bulurken, P roteus, Citrobacter, Serratia, Sal-monella paratyphi A ve P rovidencia sufllar›nda di-renç saptanmam›flt›r. Bunun yan› s›ra E. coli, Klebsi-ella ve Enterobacter sufllar› aras›nda izepa-misine dirençli sufl say›s› di¤er tüm aminog-likozidlere di-rençlilerden az iken, Pseudomonas sufllar›nda izepa-misin ve amikasine dirençli sufl say›s› eflit olarak bu-lunmufltur. Qadri ve ark.(8)’n›n izepamisinin in vit-ro aktivitesini de¤erlendirmek amac›yla yapt›klar› çal›flmada, stafilokok ve birçok Enterobacteriaceae üyesine karfl› amikasine eflde¤er veya bir miktar da-ha yüksek etkinli¤i oldu¤unu bulmufllard›r. Bununla beraber Serratia marcescens, Enterobacter ve Kleb-siella pneumoniae sufllar›na karfl› daha etkili oldu¤u sonucuna ulaflm›fllard›r. O’Hara ve ark. (9) yapt›kla-r› çal›flmada izepamisine duyarl›l›k oranlayapt›kla-r›n› Prote-us sufllar›nda %98, Pseudomonas aeruginosa suflla-r›nda %96 olarak bulmufllard›r. Vincent ve ark. (10)’n›n yo¤un bak›m ve cerrahi ünitelerinden elde ettikleri 197 Pseudomonas suflu üzerinde yap-t›klar› çal›flmada amikasine %22.3, izepamisine %28.4 direnç bulmufllard›r.Çal›flmam›zda amikasin ve izepamisine direçli Pseudomonas sufllar›n›n oran-lar› %20 ve %13.3 olarak belirlenmifltir. Vanhoof ve ark. (11) kandan izole edilen 1102 Gram negatif bak-teri sufllar› üzerinde aminoglikozid direncini saptama amac›yla yapt›klar› çal›flmada direnç oranlar›n› %5.9, %7.7, %7.5, %2.8 ve %1.2 olarak saptam›fllar-d›r. Bizim kan kültürlerinde direnç oranlar› ise ami-kasin, gentamisin, netilmisin, tobramisin ve izepami-sin için s›ras›yla %9.1, %31.8, %13.6, %9.1 ve %4.6 idi. Kurutepe ve ark. (12)’n›n üriner infeksiyonlarda izole edilen Gram negatif bakterilerin antibiyotik du-yarl›l›klar›n› saptamak amac›yla yapt›klar› çal›flma-da Enterobacteriaceae üyeleri için antibiyotik du-yarl›l›¤› oranlar› netilmisin. amikasin ve gentamisin için s›ras›yla %95.7, %95, %90.7 olarak tespit edil-mifltir. Çal›flmam›zda ise idrar kültürlerinden izole edilen Gram negatif bakterilerde bu oranlar amika-sin. gentamisin, netilmisin, tobramisin ve izepamisin için s›ras›yla %90.9, %70.2, %87.2, %67.0, %96.8 olarak bulunmufltur. Kurutepe ve ark. (12) yine ayn› çal›flmada E. coli’de netilmisin, amikasin ve genta-misin duyarl›l›¤›n› s›ras›yla %97.3, %98.2, %92.9 olarak izlerken biz, amikasin, gentamisin, netilmisin.
tobramisin ve izepamisin için duyarl›¤› s›ras›yla %94.2, %71.7, %91.0, %70.5 ve %98.7 olarak tespit ettik. Pseudomonas sufllar› için Kurutepe ve ark. amikasin, gentamisin ve netilmisin için etkinli¤i s›-ras›yla %80, %70 ve %40 olarak bulurlarken biz, amikasin, gentamisin, netilmisin, tobramisin ve ize-pamisin için s›ras›yla %75. %62.5, %50, %75 ve %87.5 olarak izledik.
Sonuç olarak izepamisin genifl spektrumu, di¤er aminoglikozidlere göre daha yüksek etkinli¤i nede-niyle Gram negatif enterik bakterilerin neden oldu¤u infeksiyonlar›n tedavisinde uygun bir seçenektir.
KAYNAKLAR
1- Beaucaire G:The role of aminoglycosides in modern therapy. J Chemother 7:111 (1995).
2- Jones RN:Isepamisin (SCH 21420, 1-N-HAPA Genta-micin B): Microbiological characteristics including anti-microbial potency and spectrum of activity. J Chemother 7:7 (1995).
3- Barr WH, Colucci R, Radwanski E, Zampaglione N, Cutler D, Lin CC, Eliott M, Affrime MB: Pharmacoki-netics of isepamicin. J Chemother 7:53 (1995).
4- Ferraro MJ, Gilligan PH, Saubolle MA, Weissfeld AS: Bacteriology. “P R Murray, E J Baron, M A Pfaller, F C Tenover, R H Yolken (eds): Manual of Clinical Micro-biology” , p246-662, ASM Press, Washington DC (1995). 5- Woods GL, Washington JA:Antibacterial susceptibi-lity tests: Dilution and disk diffusion methods. “P R Mur-ray, E J Baron, M A Pfaller, F C Tenover, R H Yolken (eds): Manual of Clinical Microbiology” , p1327-1341, ASM Press, Washington DC (1995).
6- Barry AL, Thornsberry C, Jones RN, Gerlach EH: Interpretive standards for disk susceptibility tests with Sch 21420 and amikacin. Antimicrob Agents Chemother 18:616 (1980).
7- Deguchi K, Yokota N, Koguchi M, Suzuki Y, yama S, Ishihara R, Oda S, Tanaka S, Nakane Y, Fuka-moto T: Antibacterial activities of isepamicin against fresh clinical isolates of Gram-negative bacilli. Jpn J Antibiot 47:1053 (1994).
8- Qadri SM, Ueno Y, Tullo D, Saldin H:In vitro activity of isepamicin (Sch 21420), a new aminoglycoside. Che-motherapy 41:14 (1995)
9- O’Hara K, Nakamura A, Sawai, Hosino K, Iwa-i Y, Nakamura S, Seto I:The resistance of recent clinical isolates against isepamicin, other aminogliglycosides and injectable beta-lactams. Jpn J Antibiot 53:46 (2000). 10- Vincent P, Vachee A, Izard D: Sensitivity of Pseudo-monas aeruginosa to amikacin and to isepamicin in surgery and in intensive care. Pathol Biol 45:771 (1997).
11- Vanhoof R, Nyssen HJ, Van Bossuyt E, Hannecart-Pokorni E:Aminoglycoside resistance in Gram-negative blood isolates from various hospitals in Belgium and the
grand Duchy of Luxembourg. Aminoglycoside Resistance study Group. J Antimicrob Chemother 44: 483 (1999). 12- Kurutepe S, Sürücüo¤lu S, De¤erli K, Özbilgin A,
Özbakkalo¤lu B: Üriner sistem infeksiyonlar›ndan izole edilen Gram-negatif bakterilerin çeflitli antibiyotiklere du-yarl›l›klar›. ‹nfeks Derg 12: 371 (1998).
