Compararea eficacității ciprofloxacinei și doxiciclinei împotriva melioidozei și morvei experimentale

Abstract

Melioidoza și morva sunt cauzate de speciile strâns înrudite Burkholderia pseudomallei și, respectiv, Burkholderia mallei. În timp ce melioidoza este o cauză semnificativă de morbiditate în Asia de sud-est, morva este extrem de rară. Eficiența ciprofloxacinei și a doxiciclinei a fost evaluată împotriva unei tulpini de B. pseudomallei și a unei tulpini de B. mallei care au fost sensibile la ambele antimicrobiene in vitro. Șoarecilor Porton outbred și hamsterilor sirieni li s-au administrat 40 mg/kg fie de doxiciclină, fie de ciprofloxacină, de două ori pe zi, prin injecție sc, în conformitate cu unul dintre cele trei regimuri: dozajul a început cu 48 de ore înainte de provocare și a continuat timp de 5 zile după provocare; tratamentul de 5 zile a început imediat după provocare; tratamentul de 5 zile a început la 24 de ore după provocare. Șoarecii au fost provocați ip cu B. pseudomallei 4845, iar hamsterii au fost provocați ip cu B. mallei 23344. Eficacitatea antimicrobiană a fost determinată prin modificarea dozei letale medii (MLD). Atât profilaxia cu ciprofloxacină, cât ș i terapia imediată au dus la creș terea MLD a B. pseudomallei la 4 × 106 ufc de la 19 ufc la animalele netratate, dar ciprofloxacina terapeutică a dus doar la creș terea MLD la 180 ufc. Rezultatele pentru doxiciclină au fost similare. Profilaxia cu ciprofloxacină a crescut MLD de B. mallei 23344 la 4,6 × 105 ufc în comparație cu 4 ufc la martorii netratați. Terapia imediată a crescut MLD la 7,0 × 104 cfu, iar terapia a crescut MLD la 1,6 × 103 cfu. Toate regimurile de doxiciclină au protejat hamsterii împotriva provocărilor de până la 2 × 107 cfu. În ciuda utilizării unei tulpini sensibile de B. pseudomallei, niciun antimicrobian nu a fost eficient atunci când a fost utilizat în scop terapeutic. Cu toate acestea, administrarea la timp a oricăruia dintre cele două antimicrobiene a fost eficientă în prevenirea infecției simptomatice. Doxiciclina a fost cel mai bun dintre cele două antimicrobiene împotriva morvei experimentale, deși au apărut recidive la animalele tratate la aproximativ 4-5 săptămâni de la provocare.

Introducere

Melioidoza și morva sunt cauzate de speciile strâns înrudite Burkholderia pseudomallei și Burkholderia mallei. În timp ce melioidoza este o cauză importantă de mortalitate și morbiditate în sud-estul Asiei, în nordul Australiei și în subcontinentul indian, morva este extrem de rară și, în general, se limitează la boli ale ecvideelor în unele părți din Orientul Mijlociu, Asia și America de Sud.1,2

În consecință, sensibilitățile antimicrobiene ale B. pseudomallei au fost analizate cu atenție3-5 și terapia antimicrobiană a melioidozei este bine stabilită.5,6 Utilizarea fluorochinolonelor pentru tratarea melioidozei a fost în general exclusă din cauza CMI-urilor ridicate in vitro pentru unele tulpini de B. pseudomallei, care depășesc nivelurile care pot fi atinse în ser.4,5 Ciprofloxacina, fie singură, fie în combinație, a fost utilizată în tratamentul melioidozei în ciuda acestei contraindicații7,8 pe baza faptului că ciprofloxacina poate pătrunde în celulele fagocitare în care locuiește B. pseudomallei, pentru a atinge concentrații de 4-12 ori mai mari decât concentrația extracelulară.9,10 Astfel, cu niveluri serice de 2-3 mg/L care pot fi atinse prin administrarea orală standard, teoretic, ar trebui să se atingă concentrații intracelulare de până la 20 mg/L.11 Mai mult, niveluri serice de 9 mg/L pot fi atinse prin perfuzie iv, deși pentru perioade scurte.11 Un al doilea considerent este acela că, probabil, fluorochinolonele pot fi utile pentru terapia imediată sau ca profilaxie pentru persoanele despre care se știe că au fost expuse sau prezintă un risc ridicat de expunere la melioidoză, în special deoarece nu există în prezent niciun mijloc de imunoprofilaxie.

Riscuitatea morvei în a doua jumătate a acestui secol înseamnă că există puține cunoștințe despre sensibilitatea antimicrobiană a B. mallei, în special la antimicrobienele moderne, puținele referințe din literatura recentă de microbiologie provenind în principal din surse rusești.12-18 De asemenea, eficacitatea in vivo a antimicrobienelor moderne nu este bine cunoscută. Studii recente sugerează că sensibilitatea B. mallei la ciprofloxacină este similară cu cea a B. pseudomallei in vitro.19 În plus, B. pseudomallei și B. mallei sunt foarte asemănătoare în ceea ce privește antigenitatea, biochimia și, foarte probabil, în ceea ce privește patogenitatea lor, în special în ceea ce privește supraviețuirea intracelulară.20 Argumentele care promovează utilizarea ciprofloxacinei pentru melioidoză s-ar aplica, prin urmare, și în cazul morvei, dar, în același timp, trebuie luate în considerare și performanțele slabe ale acesteia în studiile clinice.

Doxiciclina este utilizată singură în tratamentul melioidozei localizate și în combinație cu alte antimicrobiene5 pentru boala sistemică, astfel că ar putea avea o anumită utilitate ca tratament profilactic sau imediat pentru melioză. În plus, ca și ciprofloxacina, poate pătrunde intracelular și este eficientă împotriva unei mari varietăți de agenți patogeni intracelulari.21 În experimentele anterioare, doxiciclina a demonstrat o bună activitate in vitro împotriva B. mallei.19

Eficacitatea profilaxiei și a terapiei imediate cu ciprofloxacină și doxiciclină a fost măsurată împotriva melioidozei experimentale pe un model murin și a morvei experimentale pe un model de hamster.

Materiale și metode

Sușe de provocare, depozitare și cultură

Ambele organisme sunt clasificate de Comitetul consultativ pentru agenți patogeni periculoși (Advisory Committee on Dangerous Pathogens – ACDP) ca agenți patogeni de categoria 3, astfel că toate procedurile bacteriologice au fost efectuate în cabinete de siguranță de clasa 3, în conformitate cu BS5726.

B. pseudomallei NCTC 4845 și B. mallei ATCC 23344 au fost utilizate ca tulpini de provocare pentru melioidoză și, respectiv, morvă. Ambele specii au fost depozitate la -80°C pe un sistem de depozitare a bilelor „Protect” (TSC Ltd, Heywood, Lancashire, Regatul Unit) până la nevoie. Culturile de provocare și numărătorile au fost cultivate pe agar nutritiv sau pe bulion nutritiv, iar studiile de sensibilitate antimicrobiană in vitro au fost efectuate folosind bulionul Mueller-Hinton.

Preparare antimicrobiană

Pentru experimentele in vitro, pulberile de doxiciclină (Sigma, Poole, Regatul Unit) și ciprofloxacină (Bayer, Newbury, Regatul Unit) au fost dizolvate în apă dezionizată pentru a obține soluții stoc de 10 mg/L. Soluțiile pentru administrare au fost pregătite proaspăt în fiecare zi prin dizolvarea pulberii de doxiciclină în soluție salină tamponată cu fosfat și a comprimatelor de Ciproxin (Bayer) în apă dezionizată, apoi prin sterilizarea prin filtrare a soluțiilor.

Testarea sensibilității antimicrobiene in vitro

Bacteriile au fost recuperate prin introducerea a cinci-șase bile „Protect” în bulion Mueller-Hinton (Oxoid, Basingstoke, UK) și incubarea culturilor în mod static la 37°C timp de 24 h pentru B. pseudomallei și 48 h pentru B. mallei. S-a utilizat o metodă de diluție în plăci de microtitrare în conformitate cu orientările NCCLS.22 Pe scurt, s-au pregătit în prealabil plăci de microtitrare cu 96 de godeuri conținând fiecare antimicrobian în diluție de la 0,063 mg/L la 64 mg/L și s-au păstrat la -20°C. Un inocul de aproximativ 5 × 105 ufc/mL (determinat cu ajutorul standardului 5 McFarland) în 100 μL a fost realizat din culturi de peste noapte sau de 48 de ore în bulion Mueller-Hinton și a fost adăugat în toate godeurile. Plăcile au fost incubate la 37 °C timp de 18-20 de ore. Din cauza naturii sale de creștere lentă, a fost necesară incubarea plăcilor de B. mallei timp de 36 de ore înainte de citirea CMI.

Escherichia coli ATCC 25922 și Staphylococcus aureus ATCC 29213 (NCIMB, Aberdeen, Regatul Unit) au fost utilizate ca standarde de control al calității.

Modelii animale

Toate studiile pe animale au fost efectuate în conformitate cu Scientific Procedures Act (Animals) 1986 și cu Codes of Practice for the Housing and Care of Animals used in Scientific Procedures, 1989.

Soarecii femele Porton outbred (crescuți intern) și hamsterii sirieni din tulpina Lakeview (Charles River, Margate, Marea Britanie) au fost folosiți pentru melioidoză și, respectiv, morvă experimentală. Șoarecii au fost ținuți în cuști de câte cinci animale, iar hamsterii au fost ținuți în perechi într-un izolator cu pereți rigizi de tip semicerc, în conformitate cu BS5726. Aceștia au fost supuși unui ciclu de 12 ore de lumină-12 ore de întuneric și au avut acces liber la hrană și apă. Atât șoarecilor, cât și hamsterilor li s-a administrat o dietă comercială pentru rozătoare, hamsterii primind în plus suplimente de semințe de floarea-soarelui o dată pe săptămână.

În studiile anterioare, mănușile din cauciuc nitrilic purtate cu semiprotectorul au asigurat o protecție adecvată împotriva mușcăturilor accidentale ale șoarecilor în timpul creșterii și procedurilor. Deși tulpina Lakeview de hamster sirian se remarcă prin docilitatea sa, peste mănușile din cauciuc nitrilic au fost purtate mănuși industriale din Kevlar rezistente la înțepături, ca măsură de precauție la manipularea hamsterilor infectați.

Administrarea antimicrobienelor

Ambele antimicrobiene au fost utilizate în doză de 40 mg/kg de greutate corporală, administrate de două ori pe zi, la intervale de 12 h, prin injecție sc în 0,1 ml la șoareci și în 0,1 ml la șoareci.2 mL la hamsteri, în conformitate cu unul dintre cele trei regimuri: un regim de profilaxie, în care antimicrobienele au fost inițiate cu 48 h înainte de provocare și continuate timp de 5 zile după provocare; o terapie imediată sau supresivă cu antimicrobiene administrate imediat după provocare și continuate timp de 5 zile; și un regim terapeutic care constă într-o cură de 5 zile de antimicrobiene începând la 24 h după provocare.

Încă două grupuri de șoareci provocați cu B. pseudomallei au primit regimul de profilaxie descris, cu excepția faptului că antibioticele au fost continuate timp de 10 zile după provocare.

Provocarea animalelor și estimarea virulenței

Virulența fiecărui agent patogen a fost determinată prin măsurarea dozei letale medii (MLD), definită ca fiind doza necesară pentru a ucide 50% dintr-o populație mică de animale (25-30), calculată conform metodei lui Reed & Muench.23 Eficacitatea antimicrobiană a fost măsurată prin compararea MLD a animalelor tratate cu MLD la martorii netratați.

Culturile de provocare de B. pseudomallei și B. mallei au fost pregătite prin recuperarea bilelor „Protect” corespunzătoare în bulion nutritiv și incubarea timp de 24 h și, respectiv, 48 h.

Șoarecii, în grupuri de cinci, au fost provocați cu 0,1 ml de diluții seriale ale suspensiei de B. pseudomallei prin injecție ip și au fost observați timp de 35 de zile după provocare. Hamsterii, în grupuri de patru, au fost provocați cu 0,2 ml de diluții seriale ale suspensiei de B. mallei pe cale ip și au fost observați timp de 23 de zile după provocare. Opt hamsteri cărora li s-a administrat tratament imediat cu doxiciclină și opt hamsteri cărora li s-a administrat doxiciclină în regim de terapie de 24 de ore au fost păstrați timp de 5 săptămâni după provocare pentru studii suplimentare. În ambele modele de animale, grupurile de profilaxie au fost provocate aproximativ la jumătatea distanței dintre dozele antimicrobiene.

După ce au fost caracterizate semnele și simptomele fiecăreia dintre infecții, au fost observate, ori de câte ori a fost posibil, punctele finale umane. Autopsiile au fost efectuate în izolator. Organele au fost secționate în două și întinse pe agar nutritiv care a fost incubat timp de 24 h sau 48 h la 37°C pentru B. pseudomallei și, respectiv, B. mallei. Identificarea coloniilor care cresc pe plăci a fost confirmată prin reacția în lanț a polimerazei (PCR).

PCR

Coloniile izolate au fost culese în 200 μL de apă deionizată și fierte timp de 5 min. ADN-ul a fost amplificat cu ajutorul unor primeri oligonucleotidici complementari la genele codificatoare de ARNr 16S ale B. pseudomallei și B. mallei. Amplificarea PCR a fost realizată prin adăugarea a 18 μL din următorul amestec: 1 × tampon PCR (Boehringer-Mannheim, Mannheim, Germania); 0.2 mM amestec de nucleotide PCR (Boehringer-Mannheim), 180 ng de primeri oligonucleotidici 3′ și 5′, 5 % (v/v) dimetilsulfoxid (DMSO) și 0,5 U Taq polimerază (Boehringer-Mannheim) la 2 μL de suspensie de colonii. Amplificarea a fost efectuată într-un termociclator Perkin-Elmer (Perkin-Elmer Cetus, Warrington, Regatul Unit) în următoarele condiții: 30 de cicluri de 95°C timp de 30 s, 50°C timp de 1 minut și 72°C timp de 1 minut, urmate de 10 minute de prelungire la 72°C. Produsele PCR au fost analizate prin electroforeză pe gel de agaroză, iar banda produsului a fost vizualizată prin colorare cu bromură de etidiu pe un gel TAE 2% (40 mM Tris-acetat, 1 mM EDTA).

Rezultate

Sensibilitate in vitro

Atât B. pseudomallei 4845 cât și B. mallei 23344 au fost sensibile sau moderat sensibile la ciprofloxacină și doxiciclină in vitro, B. pseudomallei fiind inhibată de 2.0 mg/L de ciprofloxacină și 1,0 mg/L de doxiciclină, iar B. mallei inhibată de 1,0 mg/L de ciprofloxacină și 0,25 mg/L de doxiciclină.

Sensibilitatea in vivo a B. pseudomallei

Soarecii de control au fost provocați intraperitoneal cu o serie de diluții logice variind de la 0,3 ufc la 2,9 × 103 ufc B. pseudomallei, ceea ce a dus la o infecție diseminată și rapid fatală. Animalele s-au îmbolnăvit în decurs de 24-48 de ore după provocare și au prezentat simptome nespecifice, cum ar fi piloerecția, iar animalele cărora li s-au administrat concentrații mai mari de B. pseudomallei au cedat în decurs de 96 de ore după provocare. Autopsia a evidențiat foarte puține modificări grosiere, deși au putut fi izolate bacterii din ficat, splină, plămâni și sânge. La animalele care au murit mai târziu, s-a observat splenomegalie marcată și, ocazional, hepatomegalie. Numeroase abcese mici s-au dezvoltat în splină și pancreas și, mai rar, în ficat. DML a scăzut la 111 ufc în termen de 7 zile de la provocare, scăzând în continuare pe parcursul a 3 săptămâni până la o DML finală de 20 ufc (figurile 1 și 2). Autopsia animalelor supraviețuitoare nu a evidențiat nicio modificare macroscopică, iar organele erau lipsite de B. pseudomallei.

Șoarecii tratați au fost provocați cu o serie de diluții logaritmice variind de la 180 ufc la 1,8 × 107 ufc B. pseudomallei. Au existat puține diferențe între eficacitatea celor două antimicrobiene. Utilizarea profilactică sau imediată a oricăruia dintre agenți a protejat împotriva bacteriilor de 1 × 107 cfu în timpul administrării antimicrobianului. Câteva animale au recidivat pe parcursul a 5 săptămâni, cea mai mare recidivă a avut loc în grupul de profilaxie cu doxiciclină, între 11 și 21 de zile după provocare. Cu toate acestea, la sfârșitul experimentului, MLD-urile au fost substanțial mai mari decât cele ale martorilor, variind între 1,4 × 106 cfu și 4,6 × 106 cfu (figurile 1 și 2). Autopsia supraviețuitorilor a evidențiat splenomegalie la o minoritate de animale, deși nu la gradul observat la martori, iar în unele cazuri au fost prezente abcese. B. pseudomallei a putut fi izolat din organele unor animale, inclusiv de la cele care nu prezentau modificări macroscopice aparente.

Utilizarea terapeutică a oricăruia dintre cele două antimicrobiene a întârziat evoluția infecției, dar, timp de 5 săptămâni, a oferit o protecție minimă, cu MLD finale pentru ciprofloxacină de 180 ufc și pentru doxiciclină de 640 ufc (figurile 1 și 2).

Sensibilitatea in vivo a B. mallei

Hamsterii au fost provocați intraperitoneal cu o serie de diluții logice variind de la 0,3 cfu la 2,9 × 107 cfu B. mallei. Infecția a urmat o evoluție foarte rapidă, caracterizată prin simptome distinctive. În decurs de 24-48 de ore, animalele au devenit mai puțin active. Semnul inițial al bolii a fost producerea unei secreții apoase din ochi, care a devenit purulentă. Semnele ulterioare au inclus umflarea membrelor și crepitații palpabile ale pleurei. Toate decesele/punctele finale umane au survenit în termen de 7 zile de la infectare (figura 3). Autopsia a evidențiat puține modificări, splenomegalia fiind caracteristica dominantă, ocazional cu abcese apărute atât în splină, cât și în pancreas.

Tratamentul profilactic cu ciprofloxacină și tratamentul imediat cu ciprofloxacină au protejat animalele împotriva provocărilor de până la 2,9 × 107 ufc timp de 18 zile, urmate de o recidivă bruscă care a dus la scăderea DML la 4,6 × 105 ufc și, respectiv, 7 × 104 ufc, la sfârșitul experimentului (figura 3). Autopsia animalelor decedate a evidențiat o splină mărită care conținea unul sau două abcese mari. Autopsia animalelor supraviețuitoare a relevat, în general, splenomegalie cu un abces ocazional din care a putut fi izolat B. mallei.

Când a fost inițiat tratamentul cu ciprofloxacină, opt animale cărora li s-au administrat cele mai mari provocări au prezentat semne ale bolii. Două animale s-au deteriorat în ciuda tratamentului, trei animale au rămas stabile, fără alte deteriorări, dar fără o ameliorare marcantă și trei animale s-au ameliorat. Cu excepția celor două cazuri timpurii, animalele au supraviețuit provocărilor de până la 2,9 × 107 cfu timp de 11 zile. Recidivele au apărut inițial între 11 și 18 zile la acele animale care au prezentat o boală simptomatică. Recidivele în grupurile cu provocări mai mici au apărut de la 18 zile până la sfârșitul experimentului, iar MLD finală la 23 de zile după provocare a fost de 1,6 × 103 cfu (figura 3). Constatările autopsiei animalelor decedate și supraviețuitoare au fost identice cu cele ale celorlalte regimuri.

Toate regimurile de doxiciclină au protejat hamsterii împotriva provocărilor de până la 2,9 × 107 ufc, fără a se observa recidive în timpul perioadei experimentale de 23 de zile, inclusiv ameliorarea a opt hamsteri simptomatici din grupul terapeutic. Autopsia supraviețuitorilor a evidențiat splenomegalie la unele animale, deși nu au fost recuperate B. mallei.

Au apărut totuși recidive la animalele care au fost reținute, boala reapărând la patru dintre cei opt hamsteri cărora li s-a administrat terapie imediată și la unul dintre animalele care au primit regimul terapeutic la 28-31 de zile după provocare. Autopsiile au evidențiat numeroase abcese în splină, ficat și pancreas, din care a fost izolat B. mallei.

Discuție

Atât B. pseudomallei cât și B. mallei administrate intraperitoneal au provocat o infecție rapid invazivă și letală la modelele lor animale respective, reproducând infecția sistemică fulminantă similară cu cea care apare în melioidoza și morva umană. Cu toate acestea, melioidoza și morva au alte prezentări clinice, inclusiv o infecție cronică abcesivă sau o infecție quiescentă care poate dura mai mulți ani până să devină simptomatică.2,24,25 Modelele animale raportate aici pot fi manipulate pentru a reproduce infecții cronice. În cazul melioidozei experimentale, o infecție abcesivă cronică la șoareci poate rezulta la unele animale în urma unei provocări subcutanate sau prin utilizarea unor tulpini murine diferite, cum ar fi rasa C57B6 sau rasa Swiss-Webster (date nepublicate). Infecția cu B. mallei la șoarecii de rasă Balb/C, C57B6 și Swiss-Webster outbred duce la o boală cronică, neletală, și la o boală cronică, fatală, cu o MLD ridicată la șoarecii de rasă Porton outbred (date nepublicate). În aceste experimente, modelul acut a fost de interes, reprezentând probabil „cazul cel mai rău” de infecție, care, dacă este prevenit cu ciprofloxacină sau doxiciclină, poate, de asemenea, să inhibe instalarea bolii cronice. Mai mult decât atât, multe cazuri de melioidoză se prezintă ca o boală acută, deși poate fi neclar dacă infecția este recentă sau reprezintă o „criză” acută la pacienții care ar fi putut găzdui infecții subclinice pe o perioadă lungă de timp.

O caracteristică interesantă a bolii la modelele animale a fost implicarea pancreasului ca sediu al abceselor, remarcabilă în special la modelul hamsterului. S-a raportat că atât B. pseudomallei cât și B. cepacia se leagă de insulină26 , ceea ce poate indica o capacitate de a se lega de receptorii de insulină, ceea ce ar explica implicarea pancreatică. În plus, diabetul zaharat este un factor comun de predispoziție la boala umană, deși nu este clar în unele cazuri de boală cronică dacă B. pseudomallei provoacă diabetul sau dacă diabetul subiacent determină boala simptomatică. Cu toate acestea, boala pancreatică în melioidoza umană este rară5 , iar semnificația în cazul morvei nu este cunoscută.

Ciprofloxacina și doxiciclina au fost raportate ca fiind inferioare altor antimicrobiene singure, sau în combinație, în tratamentul melioidozei la om și sunt asociate cu rate ridicate de recidivă.7,8 Constatările clinice au fost reflectate de rezultatele observate în grupurile de terapie din aceste studii, chiar și atunci când tulpina experimentală a fost sensibilă sau moderat sensibilă la fiecare antimicrobian și nivelurile serice și tisulare ale antimicrobianului au depășit CMI in vitro. CMI a ciprofloxacinei împotriva B. pseudomallei 4845 a fost tipică pentru 50 % din tulpinile de B. pseudomallei testate într-un studiu mai amplu efectuat în laboratorul nostru19 , dar scăzută în comparație cu alte studii.3,4 CMI a doxiciclinei a fost cea mai mare măsurată pentru toate tulpinile de B. pseudomallei testate în laborator19 , dar, din nou, scăzută în comparație cu alte studii.5 Utilizarea profilactică și post-expunere imediată a ciprofloxacinei sau a doxiciclinei a oferit o bună protecție, deși oportunitatea profilaxiei sau a terapiei imediate în cazuri clinice s-ar limita la situații precum accidentele de laborator sau la terapia imediată de precauție în urma unei leziuni traumatice în zonele endemice. Experimentele au arătat că „fereastra de oportunitate”, adică timpul dintre expunerea la agentul patogen și prevenirea cu succes a infecției cu antimicrobiene a fost mai mică de 24 de ore de la provocare.

Au apărut unele recidive la grupurile de profilaxie și terapie imediată, care ar putea fi atribuite unui număr de factori; în principal, faptul că durata administrării antimicrobiene a fost scurtă, deși, din punct de vedere clinic, regimul ar fi prelungit în cazul în care s-ar folosi profilaxia. Farmacocinetica comparativă a fiecărui antimicrobian în raport cu CMI in vitro și capacitatea bacteriilor de a locui în situsuri intracelulare privilegiate care ar putea fi inaccesibile antimicrobienelor ar fi, de asemenea, importante.

Prelungirea administrării doxiciclinei până la 10 zile după provocare a prevenit recidivele (în timpul perioadei de administrare au apărut încă decese), dar prelungirea administrării de ciprofloxacină a crescut numărul de recidive. Farmacocinetica doxiciclinei a fost superioară în ceea ce privește eradicarea B. pseudomallei în comparație cu cea a ciprofloxacinei. Doxiciclina a atins o concentrație serică maximă de 3,7 mg/L, iar concentrația serică a depășit CMI timp de 24 de ore după administrare. Concentrația splenică maximă a fost de 4,1 mg/kg, cu niveluri care au depășit 1 mg/kg timp de 9 h. Concentrația serică maximă a ciprofloxacinei a fost de 2,9 mg/L, cu CMI depășită doar timp de 1 h după administrare, iar concentrația maximă la splină a fost de 10,3 mg/kg, rămânând peste 2 mg/kg timp de 3 h (date nepublicate). În ciuda farmacocineticii favorabile, B. pseudomallei a fost recuperat de la animalele supraviețuitoare din toate grupurile, inclusiv de la cele cărora li s-au administrat antimicrobiene timp de 10 zile. Potențialul de recidivă reprezentat de aceste bacterii supraviețuitoare este dificil de prezis din aceste experimente.

Similitudinile în farmacocinetica celor două antimicrobiene la hamsteri au explicat diferențele dintre eficacitățile doxiciclinei și ciprofloxacinei împotriva B. mallei. Tulpina utilizată a fost sensibilă la ambele antimicrobiene, CMI pentru ciprofloxacină a fost tipică pentru 50 % din tulpinile testate, deși CMI pentru doxiciclină a fost una dintre cele mai scăzute. Concentrațiile serice maxime de ciprofloxacină la hamster au fost de 2,3 mg/L, iar CMI a fost depășită timp de numai 1 oră. Concentrațiile splenice au atins un maxim de 20 mg/kg și au rămas mai mari de 1 mg/kg timp de cel puțin 12 ore. Concentrațiile serice de doxiciclină au atins 2,6 mg/L și au rămas peste 0,25 mg/L timp de cel puțin 12 ore. Concentrațiile splenice au atins 8,7 mg/kg și au rămas peste 0,25 mg/kg timp de cel puțin 12 ore (date nepublicate). Având în vedere că morva este o boală atât de rară, mecanismele patogene și factorii de virulență ai B. mallei nu au fost supuși aceluiași nivel de examinare ca și cei ai B. pseudomallei. Cu toate acestea, este probabil ca asemănările dintre cele două organisme să se extindă la penetrarea intracelulară și la supraviețuire, ceea ce ar explica recidiva. Având în vedere aceste asemănări, experiența clinică în tratamentul melioidozei servește drept avertisment pentru potențialele regimuri antimicrobiene împotriva morvei, în special faptul că, în ciuda farmacocineticii favorabile și a susceptibilității aparente, infecția recurentă poate apărea în continuare.

În aceste experimente, ambele antimicrobiene au demonstrat o anumită utilitate pentru profilaxia melioidozei, dar au fost nepotrivite pentru utilizarea terapeutică, reflectând constatările clinice. Potențial, doxiciclina ar putea fi utilizată pentru prevenirea și tratamentul morvei, deși problemele întâlnite în tratarea melioidozei se pot aplica și la morvă.

Figura 1.

Curba de supraviețuire a animalelor provocate cu B. pseudomallei NCTC 4845 prin injecție ip și tratate cu 40 mg/kg bd de ciprofloxacină administrată subcutanat: (i) -, profilaxie de 48 de ore și continuată timp de 5 zile după provocare; (ii) ○, profilaxie de 48 de ore și continuată timp de 10 zile după provocare; (iii) ▴, tratament de 5 zile începând imediat după provocare; (iv) ♦, tratament de 5 zile începând la 24 de ore după provocare; (v) ▪, martori netratați.

Figura 1.

Curba de supraviețuire a animalelor provocate cu B. pseudomallei NCTC 4845 prin injecție ip și tratate cu 40 mg/kg bd de ciprofloxacină administrată subcutanat: (i) -, profilaxie de 48 de ore și continuată timp de 5 zile după provocare; (ii) ○, profilaxie de 48 de ore și continuată timp de 10 zile după provocare; (iii) ▴, tratament de 5 zile începând imediat după provocare; (iv) ♦, tratament de 5 zile începând la 24 de ore după provocare; (v) ▪, martori netratați.

Figura 2.

Curba de supraviețuire a animalelor provocate cu B. pseudomallei NCTC 4845 prin injecție ip și tratate cu 40 mg/kg bd de doxiciclină administrată subcutanat: (i) -, profilaxie de 48 h și continuată timp de 5 zile după provocare; (ii) ○, profilaxie de 48 h și continuată timp de 10 zile după provocare; (iii) ▴, tratament de 5 zile care începe imediat după provocare; (iv) ♦, tratament de 5 zile care începe la 24 h după provocare; (v) ▪, martori netratați.

Figura 2.

Curba de supraviețuire a animalelor provocate cu B. pseudomallei NCTC 4845 prin injecție ip și tratate cu 40 mg/kg bd de doxiciclină administrată subcutanat: (i) -, profilaxie de 48 h și continuată timp de 5 zile după provocare; (ii) ○, profilaxie de 48 h și continuată timp de 10 zile după provocare; (iii) ▴, tratament de 5 zile care începe imediat după provocare; (iv) ♦, tratament de 5 zile care începe la 24 h după provocare; (v) ▪, martori netratați.

Figura 3.

Curba de supraviețuire a animalelor provocate cu B. mallei ATCC 23344 prin injecție ip și tratate cu 40 mg/kg bd de ciprofloxacină administrată subcutanat: (i) -, profilaxie de 48 h și continuată timp de 5 zile după provocare; (ii) ▴, tratament de 5 zile începând imediat după provocare; (iii) ♦, tratament de 5 zile începând la 24 h după provocare; (iv) ▪, martori netratați.

Figura 3.

Curba de supraviețuire a animalelor provocate cu B. mallei ATCC 23344 prin injecție ip și tratate cu 40 mg/kg bd de ciprofloxacină administrată subcutanat: (i) -, profilaxie de 48 h și continuată timp de 5 zile după provocare; (ii) ▴, tratament de 5 zile începând imediat după provocare; (iii) ♦, tratament de 5 zile începând la 24 h după provocare; (iv) ▪, martori netratați.

*

Autor corespondent. Tel: +44-1980-613-438; Fax: +44-1980-613-097; E-mail: [email protected]

Rezumatul a fost citit pentru prima dată la Congresul Internațional de Melioidoză desfășurat la Bangkok, Thailanda, 22-25 noiembrie 1998.

1

Dance, D. A. (

1991

). Melioidoza: vârful icebergului?

Clinical Microbiological Reviews
4

,

52

-60.

2

Sanford, J. P. (1995). Specii de Pseudomonas (inclusiv melioidoza și morva). În Principles and Practice of Infectious Diseases, 4th edn, (Mandell, G. L., Bennett, J. E. & Dolin, R., Eds), pp. 2003-9. Churchill-Livingstone, New York.

3

Leelarasamee, A., Aswapokee, N., Kobwanthanakun, S. & Aswapokee, P. (

1988

). Sensibilitatea in vitro a Pseudomonas pseudomallei la noile chinolone, în comparație cu noile antibiotice β-lactame.

Reviews of Infectious Diseases
10, Suppl. 1

,

S43

.

4

Winton, M. D., Everett, E. D. & Dolan, S. A. (

1988

). Activități a cinci noi fluorochinolone împotriva Pseudomonas pseudomallei.

Antimicrobial Agents and Chemotherapy
32

,

928

-9.

5

Leelarasamee, A. & Bovornkitti, S. (

1989

). Melioidoza: Revizuire și actualizare.

Reviews of Infectious Diseases
11

,

413

-25.

6

White, N. J., Dance, D. A., Chaowagul, W., Wattanagoon, Y., Wuthiekanun, V. & Pitakwatchara, N. (

1989

). Reducerea la jumătate a mortalității melioidozei severe prin ceftazidimă.

Lancet
ii

,

697

-701.

7

Lumbiganon, P. & Sookpranee, T. (

1992

). Terapia cu ciprofloxacină pentru melioidoza localizată.

Pediatric Infectious Diseases
11

,

418

-19.

8

Chaowagul, W., Suputtamongkul, Y., Smith, M. D. & White, N. J. (

1997

). Fluorochinolone orale pentru tratamentul de întreținere al melioidozei.

Transactions of the Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene
91

,

599

-601.

9

Koga, H. (

1987

). Măsurarea prin cromatografie lichidă de înaltă performanță a concentrațiilor antimicrobiene în leucocitele polimorfonucleare.

Antimicrobial Agents and Chemotherapy
31

,

1904

-8.

10

Chateau, M. T. & Caravano, R. (

1993

). Măsurarea fluorometrică rapidă a concentrației intracelulare de ciprofloxacină în macrofagele peritoneale de șoarece.

Journal of Antimicrobial Chemotherapy
31

,

281

-7.

11

LeBel, M. (

1988

). Ciprofloxacina: chimie, mecanism de acțiune, rezistență, spectru antimicrobian, farmacocinetică, studii clinice și reacții adverse.

Farmacoterapie
8

,

3

-33.

12

Ipatenko, N. G. (

1972

). Studiul proprietăților bacteriostatice și bactericide ale unor antibiotice.

Trudy Moskovskoi Veterinarnoi Akademii
61

,

142

-8.

13

Al-Izzi, S. A. & Al-Bassam, L. S. (

1989

). Sensibilitatea in vitro a Pseudomonas mallei la agenți antimicrobieni.

Comparative Immunology, Microbiology and Infectious Diseases
12

,

5

-8.

14

Antonov, Iu. V., Iliukhin, V. I., Popovtseva, L. D. & Batmanov, V. P. (

1991

). Sensibilitatea Pseudomonas la medicamentele antibacteriene utilizate în prezent.

Antibiotiki I Khimioterapiia
36

,

14

-16.

15

Batmanov, V. P. (

1991

). Sensibilitatea lui Pseudomonas mallei la fluorochinolone și eficacitatea lor în morva experimentală.

Antibiotiki I Khimioterapiia
36

,

31

-4.

16

Batmanov, V. P. (

1993

). Tratamentul morvei experimentale cu combinații de sulfazină sau sulfamonoametoxină cu trimetoprim.

Antibiotiki I Khimioterapiia
38

,

18

-22.

17

Batmanov, V. P. (

1994

). Sensibilitatea lui Pseudomonas mallei la tetracicline și eficacitatea lor în morva experimentală.

Antibiotiki I Kimioterapiya
39

,

33

-7.

18

Manzeniuk, I. N., Dorokhin, V. V. & Svetoch, E. A. (

1994

). Eficacitatea preparatelor antibacteriene împotriva Pseudomonas mallei în experimente in-vitro și in-vivo.

Antibiotiki I Khimioterapiia
39

,

26

-30.

19

Kenny, D. J.., Russell, P., Rogers, D., Eley, S. M. și Titball, R. W. (

1999

). Sensibilitatea in vitro a Burkholderia mallei în comparație cu cea a altor Burkholderia spp. patogene.

Antimicrobial Agents and Chemotherapy
43

,

2773

-5.

20

Pruksachartvuthi, S., Aswapokee, N. & Thankerngpol, K. (

1990

). Supraviețuirea lui Pseudomonas pseudomallei în fagocitele umane.

Journal of Medical Microbiology
31

,

109

-14.

21

Finch, R. G. (1997). Tetracicline. În Antibiotice și chimioterapie: Anti-infective Agents and Their Use in Therapy, 7th edn, (O’Grady, F., Finch, R. G., Lambert, H. P. & Greenwood, D., Eds), pp. 469-84. Churchill-Livingstone, Edinburgh.

22

National Committee for Clinical Laboratory Standards. (1993). Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria that Grow Aerobically-Third Edition: Approved Standard M7-A3. NCCLS, Villanova, PA.

23

Reed, L. J. & Muench, H. (

1938

). O metodă simplă de estimare a punctelor finale de cincizeci la sută.

American Journal of Hygiene
27

,

493

-7.

24

Gaiger, S. H. (

1913

). Glandele la om.

Journal of Comparative Pathology and Therapeutics
26

,

223

-36.

25

Gaiger, S. H. (

1916

). Glandele la om: Un al doilea atac după o recuperare aparentă.

Journal of Comparative Pathology and Therapeutics
29

,

26

-46.

26

Kanai, K., Kondo, E. & Kurata, T. (

1996

). Afinitatea și răspunsul lui Burkholderia pseudomallei și Burkholderia cepacia la insulină.

Southeast Asian Journal of Tropical Medicine and Public Health
27

,

584

-91.

.