Terapia antibiotica: Problemi emergenti e nuovi principi attivi Dott. Mario Cavallazzi Farmacista Ospedaliero IRCCS Policlinico San Donato – MI IRCCS Galeazzi - MI Policlinico San Pietro – BG Policlinico San Marco –BG Pharma Solution Considerazioni iniziali Perché è importante parlare di terapia antibiotica? Terapia antibiotica: più semplice di ogni altra terapia o no? (è guerra non riparazione..) Armi insufficienti, non adeguate, usate male o …. nemico astuto? 21 gen Cellule procariote Fotosintesi non a O2 30 giu Respirazione aerobica rettili mammiferi nov 26 nov Anfibi e insetti sulla terraferma ott set lug 15 set Riproduzione sessuale giu apr mar feb gen (batteri) mag 30 mag Cellule eucariote ago 25 mar Cellule procariote fotosintesi a O2 (1 giorno = 11 milioni di anni) dic La Vita della Terra: 4 miliardi di anni = 1 anno solare 15 nov Vita pluricellulare protoscimmie 31 9 11 14 25 26 30 5.00 gorilla 11.00 ominidi 20.15 H erectus 23.52 H sapiens 23.58 manufatti 23.59:58 sec dinosauri Estinzione dinosauri Da Telmo Pievani – Homo Sapiens e altre catastrofi Scimmie antropomorfe agricoltura oggi Il “Corallo” della vita Charles Darwin Una pagina dei taccuini Oggi Sviluppa tutti i meccanismi di resistenza Ricerca ISS -Produzione di enzimi inattivanti -Pompa d’efflusso -Modifica della permeabilità -Sviluppo di vie metaboliche alternative -Modificazione del bersaglio Acinetobacter baumanii Oggi esitono ceppi resistenti a tutti gli antibiotici a) Metilazione dei ribosomi (macrolidi) b) Sostituzione delle PennicillinBindingProtein I MACROrganismi multiresistenti Cause di insuccesso di una terapia antibiotica Errata scelta del farmaco Aspettative irreali del tasso di risposta al trattamento Insufficiente dosaggio del farmaco o della durata della terapia Scarsa disponibilità del farmaco nel luogo di infezione Infezione sovrapposta Fattori di scelta dell’antibiotico Meccanismo d’azione (battericida, selettivo) Spettro antibatterico Resistenze Farmacocinetica: legame farmaco-proteico, emivita, diffusibilità tissutale, via d’eliminazione Tollerabilità Interazioni con altri farmaci Costo Studio OASIS: batteriemie comunitarie Gesu G 2009 Studio OASIS: batteriemie nosocomiali Gesu G 2009 Le Resistenze Breve Storia di Staphylococcus aureus 1945, introdotta in terapia la Penicillina 1960, introdotta in terapia la METICILLINA 1970, introdotta in terapia la VANCOMICINA 1950, comparsa della resistenza alla Penicillina 1970, comparsa della resistenza alla METICILLINA (MRSA) 1997, comparsa della resistenza alla VANCOMICINA (VISA e VRSA) Studio OASIS: resistenze associate a MRSA ANTIBIOTICO-RESISTENZA Stafilococco aureus resistente a Meticillina MRSA ANTIBIOTICO-RESISTENZA Enterococchi resistenti agli aminoglicosidi ANTIBIOTICO-RESISTENZA Enterococcus faecium: resistenza alla vancomicina ANTIBIOTICO-RESISTENZA E. coli: resistenza cefalosporine terza generazione ANTIBIOTICO-RESISTENZA E. coli: resistenza chinolonici ANTIBIOTICO-RESISTENZA K. pneumoniae: resistenza cefalosporine terza generazione ANTIBIOTICO-RESISTENZA K. pneumoniae: resistenza chinolonici ANTIBIOTICO-RESISTENZA K. pneumoniae: resistenza carbapenemi 2007-2008: isolamento di K. pneumoniae MDR ERT-R in alcuni ospedali italiani … MIC (mg/L) Ampicillin Amoxi/Clav Pip/Tazo Cefotaxime Ceftazidime Cefepime Aztreonam Imipenem Meropenem Ertapenem >16 R >16 R >64 R >16 R >32 R >16 R >16 R ≤1 2-4 >4 R Amikacin Gentamicin Tobramycin Ciprofloxacin Levofloxacin TMP/SXT Tigecycline Colistin No carbapenemase act. >32 R >8 R >8 R >32 R >32 R >2 R 1-2 <1 Nationwide clonal spread (ST37) Reduced porin expression D’Andrea et al. – 19th ECCMID ANTIBIOTICO-RESISTENZA Pseudomonas aeruginosa: resistenza piperacillina/tazobactam ANTIBIOTICO-RESISTENZA Pseudomonas aeruginosa: resistenza ceftazidime ANTIBIOTICO-RESISTENZA Pseudomonas aeruginosa: resistenza chinolonici ANTIBIOTICO-RESISTENZA Pseudomonas aeruginosa: resistenza aminoglicosidi ANTIBIOTICO-RESISTENZA Pseudomonas aeruginosa: resistenza carbapenemi Resistenza: un principio ...Non sospendere una terapia antibiotica empirica quando venga isolato un patogeno resistente, nella misura in cui il paziente stia mostrando una risposta clinica Da Linee guida FDA sull’approvazione di antimicrobici Fattori che influenzano la prevalenza della resistenza dei batteri Tipo di farmaci: ogni categoria induce resistenze più o meno velocemente con meccanismi diversi più o meno reversibili Quantità di farmaco utilizzata Microrganismo Stato immunitario del paziente Sedi di infezione (cute, tessuti molli, ascessi) Paziente con infezioni recidivanti Meccanismi di resistenza Sviluppa tutti i meccanismi di resistenza Ricerca ISS -Produzione di enzimi inattivanti -Pompa d’efflusso -Modifica della permeabilità -Sviluppo di vie metaboliche alternative -Modificazione del bersaglio Acinetobacter baumanii Oggi esitono ceppi resistenti a tutti gli antibiotici a) Metilazione dei ribosomi (macrolidi) b) Sostituzione delle PennicillinBindingProtein Meccanismi di resistenza Resitenza alle penicilline: •Β-lattamasi •Modifica delle penicillin binding protein (PBP) Stafilococco inibitori suicidi: Ac. clavulanico, Tazobactam, Sulbactam Oggi MRSA: Meticillino resistente VISA: con sensibilità ridotta per Vancomicina Meccanismi di resistenza Modifica la permeabilità di membrana all’antibiotico (es. imipenem) Oggi è multiresistente Pseudomonas Aminoglicosidi Cefalosporine III e IV gen Ticarcillina/clav Piperacillina/taz Carbapenemici Aztreonam Trimetoprim/sulfamet Meccanismi di resistenza Pompa d’efflusso tetracicline Streptococco Meccanismi di resistenza Oggi alcuni ceppi sono resistenti Metronidazolo Clostridium difficile L’uso intensivo dei chinolonici ha selezionato Clostridi maggiormente patogeni Corriere della Sera – 26 gennaio 2009 Meccanismi di resistenza Oggi è multiresistente Aminoglicosidi Cefalosporine III e IV gen Ticarcillina/clav Piperacillina/taz Carbapenemici Aztreonam Trimetoprim/sulfamet Klebsiella Carbapenemasi ESBL Meccanismi di resistenza Oggi ci sono ceppi resistenti alla Vancomicina (VRE) Enterococco Meccanismi di resistenza Sviluppo di via metabolica alternativa (ESBL) Escherichia coli Resistenza ai Sulfamidici Invece di sintetizzare acido folico dal PABA (via bloccata dal farmaco) è diventato capace di utilizzare acido folico preformato. Meccanismi di resistenza Legionella È naturalmente resistente a: Penicilline Cefalosporine Aminoglicosidi Meccanismi di resistenza multi resistente Mycobacterium tuberculosis Meccanismi di resistenza Asperigillo Candida Resistenza: trasmissione Per via genetica Per via trasposonica plasmide-mediata Anche tra specie diverse!! Quantità di farmaco utilizzata Aumentando l’uso di una particolare classe di farmaci, ci si aspetta un aumento di resistenza nei confronti di quel farmaco. anche se spesso la relazione non è intuitiva, es resistenza plasmide-mediata Consumi 2011 in RSA Classe TETRACICLINE AMFENICOLI PENICILLINE PENICILLINE+INIBITORI DELLE BETALATTAMASI Inc su tot Prin ATT Q_Uni Inc su tot DOXICICLINA 604 0,25% LIMECICLINA 3 0,00% 0,27% TETRACICLINA 2 0,00% MINOCICLINA 40 0,02% 0,03% TIAMFENICOLO 61 0,03% AMPICILLINA 289 0,12% AMOXICILLINA 5.468 2,30% 1.135 0,48% 2,91% PIPERACILLINA BENZILPENICILLINA BENZATINICA 13 0,01% OXACILLINA 14 0,01% AMPICILLINA ED INIBITORI ENZIMATICI 3.590 1,51% AMOXICILLINA ED 30,73% INIBITORI ENZIMATICI 63.570 26,70% PIPERACILLINA ED INIBITORI ENZIMATICI 5.997 2,52% Consumi 2011 in RSA Classe CEFALOSPORINE DI PRIMA GENERAZIONE CEFALOSPORINE DI SECONDA GENERAZIONE CEFALOSPORINE DI TERZA GENERAZIONE CARBAPENEMI Inc su tot 0,63% 0,11% 17,79% 1,74% Prin ATT Q_Uni Inc su tot CEFALEXINA 453 0,19% CEFAZOLINA 1.052 0,44% CEFOXITINA 229 0,10% 33 0,01% CEFACLORO 4 0,00% CEFPROZIL 6 0,00% CEFOTAXIMA 1.677 0,70% CEFTAZIDIMA 6.269 2,63% CEFTRIAXONE 32.081 13,48% 1.262 0,53% CEFODIZIMA 56 0,02% CEFPODOXIMA 86 0,04% CEFTIBUTENO 41 0,02% CEFEPIMA 871 0,37% MEROPENEM 410 0,17% 3.737 1,57% CEFUROXIMA CEFIXIMA IMIPENEM Consumi 2011 in RSA Classe Inc su tot Prin ATT Q_Uni Inc su tot OFLOXACINA 1 0,00% CIPROFLOXACINA 39.515 16,60% PEFLOXACINA 25 0,01% NORFLOXACINA 132 0,06% FLUOROCHINOLONI 25,16% LOMEFLOXACINA 168 0,07% LEVOFLOXACINA 19.467 8,18% MOXIFLOXACINA 555 0,23% PRULIFLOXACINA 16 0,01% ACIDO PIPEMIDICO 12 0,01% VANCOMICINA 4.875 2,05% ANTIBATTERICI 2,29% GLICOPEPTIDICI TEICOPLANINA 571 0,24% DERIVATI IMIDAZOLICI 0,14% METRONIDAZOLO 338 0,14% DERIVATI NITROFURANICI 4,47% NITROFURANTOINA 10.644 4,47% ALTRI ANTIBATTERICI 2,28% FOSFOMICINA 5.416 2,28% FLUCONAZOLO 4.701 1,97% DERIVATI TRIAZOLICI 2,01% ITRACONAZOLO 90 0,04% Quantità di farmaco utilizzata E’ importante mettere in relazione impiego di antibiotici e resistenza in una comunità piuttosto che in un singolo contesto sanitario ovvero... Della globalizzazione Stato immunitario del paziente Batteri abbastanza resistenti da sopravvivere ad un ciclo di terapia antibiotica precedentemente attuata, possono non essere sufficientemente patogeni da eludere il sistema immunitario e quindi dare una nuova infezione. Es E. faecium vancomicina-resistente Cause di resistenza correlate al trattamento Somministrazione di cicli multipli di antibiotici Ospedalizzazione protratta Uso eccessivo a scopo terapeutico o profilattico in caso di dubbia utilità Somministrazione troppo prolungata Scarse misure di controllo delle infezioni Dispositivi invasivi Pazienti con infezioni recidivanti Sedi di infezione Alcune sedi di infezione ospitano più facilmente di altre patogeni resistenti Esempi: basse vie respiratorie, tessuti molli, cute Cause Sede meno raggiungibile da parte degli antibiotici e conseguente bassa concentrazione dell’antibiotico nel sito di infezione Elevato numero di batteri presenti Strategie per ridurre/prevenire la resistenza Monitoraggio dell’impiego degli antibiotici (x classi farmacologiche e patologie) Linee guida sull’uso di antibiotici Profilassi Terapia empirica Trattamento mirato Impiego degli antibiotici a rotazione Terapie combinate Le richieste motivate a farmacia Front-end strategy Il farmaco viene consegnato solo se pre-autorizzato dal GOI Back-end strategy Il farmaco viene consegnato, ma è richesta valutazione GOI entro 48 ore Profilassi Necessità o meno di profilassi per una determinata procedura Scelta del giusto antibiotico Somministrazione nei tempi prestabiliti Durata somministrazione nel postoperatorio Terapia antibiotica empirica Terapia ad ampio spettro per aumentare la possibilità di rapida risposta clinica Spesso iniziata solo per la presenza di febbre Spesso non è adatta a combattere il patogeno responsabile dell’infezione Prolungata x periodo eccessivo Terapia antibiotica mirata Identificato il patogeno in alcuni casi deve essere variato l’antibiotico e se possibile anche la forma farmaceutica (ev os) Terapie combinate E’ più difficile che una patogeno sviluppi resistenza contemporaneamente a due antibiotici Es. Mycobacterium tubercolosis, Helicobacter pylori Si presume che uno dei due antibiotici rimarrà efficace e curerà l’infezione Un po’ di Farmacocinetica Studia il percorso di un farmaco dal momento della sua introduzione nell’organismo fino alla sua eliminazione. Assorbimento Trasporto Distribuzione Metabolizzazione Eliminazione Farmacocinetica La velocità di assorbimento varia a seconda della via di somministrazione utilizzata La concentrazione plasmatica di un farmaco nell’unità di tempo dipende dalla differenza tra la quantità assorbita e la quantità eliminata Il picco di concentrazione plasmatica di un farmaco dipende dalla velocità di assorbimento: più lento è l’assorbimento, più basso è il picco plasmatico Vie di somministrazione NON E’ SEMPRE che la via di somministrazione sia correlata alla gravità della malattia Il principio che regola la somministrazione dei farmaci prevede il raggiungimento del sito d’azione, qualunque sia la via di somministrazione Diffusibilità tissutale degli antibiotici Vie urinarie Vie biliari Polmoni Orecchio/ Seni paranasali Prostata β-lattamine Ampicillina Macrolidi β-lattamine Aztreonam Aminoglicosidi Ceftriaxone Rifampicina Macrolidi Fluorochinol Chinoloni Cefotaxime Cloramfenicolo Rifampicina Macrolidi Cotrimossazolo Pefloxacina Fluorochinol Fluorochinol Macrolidi Rifampicina Le curve AUC Conc. plasmatica AUC uguali!! ev im sc os MIC Tempo Emivita plasmatica Tempo in cui la concentrazione d’antibiotico si dimezza Ad un’emivita breve si ovvia con somministrazioni frequenti A parità d’efficacia sono preferibili gli antibiotici con t1/2 prolungata Conc. plasmatica Antibiotico con Dose di Carico Tox MIC Conc. plasmatica Intervallo tra le dosi (ore) Tox MIC Intervallo tra le dosi (ore) Frequenza di somministrazione blattamici: seguono una cinetica tempo dipendente Per raggiungere il max effetto è sufficiente ottenere una copertura antibatterica per il 50-60% dell’intervallo terapeutico. Per farmaci ad azione concentrazione dipendente non conta il tempo di esposizione ma i rapporti tra parametri di CONC e MIC. Conc. plasmatica Antibiotico TEMPO dipendente (B-lattamici, tetracicline, macrolidi, glicopeptidi) Situazione ottimale Cmin>MIC Tox MIC Intervallo tra le dosi (ore) Antibiotico CONCENTRAZIONE dipendente (chinoloni, aminoglicosidi) L’attività è presente anche quando l’atb non c’è Conc. plasmatica Tox MIC ??Cipro RM?? Tempo Condizioni fisiopatologiche del paziente critico che possono condizionare la farmacocinetica degli antibiotici (1) Aumento dei fluidi extracellulari Edema Carico di fluidi Nutrizione parenterale Ipoalbuminemia Volume di distribuzione e diluizione dell’antibiotico Necessario un aumento della dose di antibiotici idrofili (beta-lattamine, aminoglicosidi, glicopeptidi) Condizioni fisiopatologiche del paziente critico che possono condizionare la farmacocinetica degli antibiotici (2) Incremento della funzione renale Aumento della gittata cardiaca Farmaci emodinamicamente attivi Leucemie e/o linfomi Ipoalbuminemia Della clearence renale dell’antibiotico Necessario un aumento della dose di antibiotici eliminati per via renale Condizioni fisiopatologiche del paziente critico che possono condizionare la farmacocinetica degli antibiotici (3) Riduzione della funzione renale Insufficienza renale cardiaca Dialisi della clearence renale dell’antibiotico Necessaria una riduzione della dose di antibiotici eliminati per via renale Meccanismo d’azione: battericidi o batteriostatici Battericidi !!! Beta-lattamine Aminoglicosidi Chinoloni Glicopeptidi Rifamicine Fosfomicina Cotrimossazolo Quinupristina/dalfopristina Linezolid Daptomicina Colistina Metronidazolo Batteriostatici Tetracicline Cloranfenicolo Macrolidi Lincosamidi Acido fusidico Sulfamidici Trimetoprim Oxazolidinoni NB non usare nelle infezioni gravi: effetto terapeutico lento Meccanismo d’azione: selettivi o non selettivi Selettivi !!! Beta-lattamine Chinoloni Glicopeptidi Fosfomicina Non selettivi Aminoglicosidi Tetracicline Cloranfenicolo Macrolidi Lincosamidi Acido fusidico Rifamicine Sulfamidici Trimetoprim Quinupristina/dalfopristin Metronidazolo NB no in gravidanza Meccanismo d’azione: siti d’azione Inibizione della parete Beta lattamine Inibizione sintesi proteica Aminoglicosidi Inibizione sintesi ac. nucleici Rifampicina Fosfomicina Lincosamidi Sulfamidici Glicopeptidi Macrolidi Trimetoprim 20 atm Tetracicline Chinolonici Cloramfenicolo Linezolid Dalfopr.Quinop Spettro d’azione Tipo Comprende Impiego Ampio G+ e G- Infez. domiciliari, nosocomiali a eziologia non nota Infez. nosocomiali da G(urinarie) Specialmente Infez. domiciliari a eziologia nota, terapia mirata G+ Selettivo Molti GRistretto Mirato Una specie Terapia osp. con isolamento del microrganismo Spettro d’azione Spettro ampio §(G+e-) Penicilline semisintetiche Cefalosporine Carbapenemici Aminoglicosidi Tetracicline Fluorochinoloni Cloramfenicolo Cotrimossazolo Rifampicina Fosfomicina Spettro mirato Azlocillina (Ps aeruginosa) Spectinomicina (N. gonorrhoeae) Spettro selettivo (G-) Ceftazidime Monobattami Chinoloni I-II generazione Spettro ristretto (alcuni G+) Penicillina G Macrolidi Lincosamidi Glicopeptidi Colistina Metronidazolo Daptomicina Comparazione di Spettri: Le cefalosporine nella Sanford Guide oral agent 1st gen 3rd-4th gen 1st gen 2nd gen 3rd gen cefpodox ceftibuten cefixime cefuroxime cefprozil cefaclor cephalexin cefadroxil cefepime ceftazidime ceftriaxone ceftizoxime cefotaxime cefuroxime cefoxitin cefotetan cefazolin organism 2nd gen GRAM POS Strep A 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 MSSA 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 0 0 1 MRSA 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 E.coli 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Ps. Aer 0 0 0 0 2 2 2 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 GRAM NEG ANAER clostridium diff 0 0 Un po’ di Microbiologia INDAGINE BATTERIOLOGICA L’antibiogramma L'antibiogramma è un test che permette la valutazione del profilo di sensibilità batterica in vitro a vari antibiotici che si esegue esponendo concentrazioni standard del microrganismo in esame ad una serie di ben definite concentrazioni di farmaci. COME SI ESEGUE L’ ANTIBIOGRAMMA Le metodiche più largamente utilizzate • la diffusione in agar secondo Kirby-Bauer (manuale); La metodica prevede la valutazione degli aloni di inibizione che circondano il punto di deposizione dei dischetti antibiotati • la microdiluizione in brodo (automatizzabile). La metodica permette ottenere, per le varie molecole testate, la Minima Concentrazione Inibente (MIC) RISULTATO DELL’ INDAGINE BATTERIOLOGICA antibiogramma Il metodo più corretto per determinare l’efficacia di un antibiotico nei confronti di un microrganismo consiste nello stabilire, per ogni farmaco antibatterico, la concentrazione minima inibente (MIC) RISULTATO DELL’ INDAGINE BATTERIOLOGICA Minimum Inhibitory Concentration (MIC) Indica una inibizione della crescita e non che il batterio venga ucciso (sebbene in pratica una lunga inibizione della crescita conduca alla eliminazione del batterio attraverso le difese immunitarie dell’ospite). Pseudomonas aeruginosa mic (mg/L) piperacillina 32 ceftazidime 2 cefepime 4 imipenem 0.5 meropenem 1 aztreonam 8 gentamicina 4 tobramicina 1 amikacina 1 ciprofloxacina 8 levofloxacina 16 Corso formazione antibioticoterapia INTERPRETAZIONE DELL’ ANTIBIOGRAMMA I diametri degli aloni di inibizione o le MIC vengono poi rapportati a valori soglia (breakpoint) fissati da alcune Istituzioni scientifiche per le diverse combinazioni microrganismo-antibiotico. Attraverso il confronto con i breakpoint, i risultati ottenuti possono essere tradotti nelle cosiddette Categorie di Interpretazione : S (sensibile) l'antibiotico risulta efficace ai dosaggi comunemente raccomandati, I (intermedio) la crescita batterica è inibita solo al dosaggio massimo raccomandato, R (resistente) l'antibiotico dovrebbe essere utilizzato a dosaggi che risulterebbero tossici nell'organismo. INTERPRETAZIONE DELL’ ANTIBIOGRAMMA I breakpoint Per ogni combinazione microrganismo-antibiotico vengono fissati due breakpoint (se sono previste tre categorie di interpretazione: S-I-R) o un solo breakpoint (se sono previste due categorie di interpretazione: S-R) I breakpoint sono fissati in funzione di un complesso insieme di parametri: - microbiologici (es. distribuzione delle MIC o degli aloni di inibizione dei ceppi selvaggi, cioè privi di meccanismi di resistenza acquisiti) - farmacologici (es. dosaggio del farmaco terapeuticamente utilizzabile e concentrazioni sieriche ottenibili) - clinici (es. studi di efficacia clinica). I breakpoint sensibile Int. Pseudomonas aeruginosa interpretazione mic (mg/L) piperacillina s 32 ceftazidime s 2 cefepime s 4 imipenem s 0.5 meropenem s 1 aztreonam s 8 gentamicina s 4 tobramicina s 1 amikacina s 1 ciprofloxacina r 8 levofloxacina r 16 SCELTA DELL’ANTIBIOTICO IN BASE ALLA MIC Esempio A MIC Atb X ≤ 8 MIC Atb Y ≤ 0,5 Il microrganismo si è dimostrato tanto sensibile a X quanto a Y Esempio B MIC Atb X = 1 con breakpoint = 8 MIC Atb Y = 1 con breakpoint = 2 X è l'antibiotico con la MIC più favorevole Esempio C MIC Atb X = 0,5 con breakpoint = 1 MIC Atb Y = 2 con breakpoint = 32 Y è l'antibiotico con la MIC più favorevole Pseudomonas aeruginosa piperacillina s 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 ceftazidime s 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 cefepime s 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 imipenem s 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 meropenem s 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 aztreonam s 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 gentamicina s 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 tobramicina s 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 amikacina s 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 ciprofloxacina r 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 levofloxacina r 0,5 1 2 4 8 16 32 64 128 256 Pseudomonas aeruginosa interpretazione mic range piperacillina s 32 0,5 – 32 ceftazidime s 2 0,5 – 8 cefepime s 4 0,5 – 8 imipenem s 0,5 0,5 – 4 meropenem s 1 0,5 – 4 aztreonam s 8 0,5 – 8 gentamicina s 4 0,5 – 4 tobraicina s 1 0,5 – 4 amikacina s 1 0,5 – 16 ciprofloxacina r 8 0,5 – 1 ….ancora sulla MIC Concentrazione plasmatica gentamicina 1 2 3 Inefficacia piperacillina 1 3 7 4 5 6 7 MIC Effetti coll. 11 34 60 92 Un altro problema della MIC I valori dei breakpoint delle MIC si basano sulle concentrazioni di antibiotico raggiunte nel sangue Spesso l’infezione interessa però altri distretti corporei in cui l’antibiotico può non raggiungere la stessa concentrazione del sangue Oggi si tende a dare diversi breakpoint allo stesso farmaco a seconda di Microrganismo Sede di infezione Volume dei fluidi corporei: plasma 3,5L; fluidi extracellulari 14L; fluidi intracellulari 50L NEWS Pip/tazo: valutazione dell’attività in vitro delle formulazioni generiche vs brand Confronto in laboratorio tra attività di 23 formulazioni generiche Quasi tutte le formulazioni (tranne una) dimostrano un’attività significativamente ridotta rispetto all’originale (da −5 a −35%) La riduzione media dell’attività (16%) è equivalente ad una dose ridotta di 2,6 g /die rispetto alla posologia indicata per le infezioni gravi (4.5 g x 4). Diag Microb Infect Dis 2008(61);1:76-9 Nuove molecole antibiotiche GRAM POSITIVEs FUNGHI GRAM NEGATIVEs LINEZOLID CASPOFUNGIN TYGECYCLIN DAPTOMYCIN ANIDULAFUNGIN DORIPENEM TYGECYCLIN MICAFUNGIN ERTAPENEM TELAVANCIN VORICONAZOLE CEFTAROLINE CEFTAROLINE POSACONAZOLE L-AMB POLIMIXINS FOSFOMYCIN RIFAMPICIN MACROLIDES Nuovi antibiotici, 1983-2007 Clinical Infectious Diseases 2009; 48:1–12 Nuovi antibiotici Famiglia Approvazione USA AIC Italia Sinergistine 1999 2001 Linezolid Oxazolidinoni 2000 2002 Cefditoren Cefalosporine 2001 - Ertapenem Carbapenemi 2001 2004 Gemifloxacina F-chinoloni 2003 - Daptomicina Lipopeptidi 2003 2006 Telitromicina Ketolidi 2001 2004 Glicilcicline 2005 2006 Antibiotico Quinu-dalfopristin Tigeciclina Tigeciclina È un antibiotico iniettabile appartenente ad una nuova classe: le glicilcicline Derivato delle tetracicline, in particolare della minociclina Agisce legandosi alla subunità ribosomiale 30S bloccando l’ingresso dell’RNA transfert nel sito recettoriale (batteriostatico): legame 5 volte più forte rispetto a minociclina e tetracicline Tigeciclina: azione e resistenze - Tempo - dipendente - Tigeciclina supera i due meccanismi genetici primariamente responsabili della R clinica alla tetraciclina (sistema di efflusso e protezione ribosomiale) Chopra Curr Opin Chem Biol 2000; Zhanel. Drugs 2004; Gury Pharmacotherapy 2004 Tigeciclina Dose 100 mg/die ev (1° giorno), poi 50 mg ev q12h Effetti collaterali: Non induce rash o fotosensibilizzazione Insufficienza renale: nausea e vomito nel 25-30% dei pz dose immodificata, anche in emodialisi Insufficienza epatica: nessuna modifica di dosaggio per cirrosi epatica fino allo stadio Child B Noskin Clin Infect Dis 2005; 41:S303-14 DISTRIBUZIONE TISSUTALE DI TIGECICLINA VS CONCENTRAZIONE SERICA Tessuto Colecisti Colon Polmone Liquido sinoviale Osso CSF [] tessuto/ [] siero 39 2.1 8.6 0.58 0.35 0.41 Gotfried, 2005 Spettro di attività di tigeciclina Venditti et al. Farmeconomia e percorsi terapeutici 2006; 7(4):211-222. Tigeciclina vs Acinetobacter 5127 campioni di Acinetobacter spp. da 140 ospedali in 32 Paesi nordamericani (17.1%), Europei (22.9%), sudamericani (25.2%), asiatici (34.8%). Overall, tigecycline inhibited at least 90.0% of Acinetobacter spp. isolates from all countries evaluated at ≤2 μg/mL, as well as 95.0% of those displaying multidrug resistance. Other tested agents showed limited activity and a significant (P < 0.001) trend toward decreased susceptibility during the study period. Diagn Microbiol Infect Dis. 2010 Nov;68(3):307-11 Tigeciclina: metabolismo ed eliminazione Tigeciclina viene eliminata invariata principalmente per via biliare/fecale (59%) Non influenza l’attività del citocromo P450 (CYP) Altro 8% Urine 33% * Bile/Feci 59% * 22% invariata Tygacil: riassunto delle caratteristiche del prodotto Tigeciclina: indicazioni terapeutiche Infezioni complicate della cute e dei tessuti molli (cSSSI) Infezioni complicate intra-addominali (cIAI) (costo per giorno di terapia: 162€) Tygacil: riassunto delle caratteristiche del prodotto Daptomicina: meccanismo d’azione Appartiene ad una nuova classe di antibiotici: i lipopeptidi Daptomicina: spettro di attività Non attiva su Gram negativi Lilyann 2004; Steenbergen 2005 Daptomicina: caratteristiche Farmacocinetica: Legame farmaco-proteico elevato (92%). Scarso volume di distribuzione (0,1 l/kg). Buona penetrazione nel pus (68%), molto scarsa in polmone (9%) e CSF (6%). Eliminazione principalmente renale (78%). Emivita: 8-9 h. Attività concentrazione-dipendente. Interazioni farmacologiche: nessuna Scheda tecnica di Cubicin Daptomicina: caratteristiche Indicazioni Infezioni complicate della cute e dei tessuti molli (cSSTI); Endocardite infettiva del cuore destro (RIE) da Staphylococcus aureus. Batteriemia da Staphylococcus aureus (SAB) quando è associata a RIE o a cSSTI; Effetti collaterali: Aspecifici: disturbi digestivi (10-13%). Specifici: Tossicità muscolare (aumento CPK nel 3-25%) dosecorrelata. Attenzione a tossicità cumulativa con statine! Neuropatia periferica (9%) dose-correlata. Scheda tecnica di Cubicin Daptomicina: caratteristiche Posologia Infezioni complicate della cute e dei tessuti molli (cSSTI); Endocardite infettiva del cuore destro (RIE) da Staphylococcus aureus. 4mg/kg ogni 24 ore se Clearance della Creatinina <30ml/min ogni 48 ore Batteriemia da Staphylococcus aureus associata a RIE o a cSSTI; 6mg/kg ogni 24 ore se Clearance della Creatinina <30ml/min ogni 48 ore (costo per giorno di terapia: 125-170€) Scheda tecnica di Cubicin Linezolid: meccanismo d’azione Penetrazione nei distretti corporei (% rispetto al plasma) Tessuto/Fluido Linezolid Teicoplanina Vancomicina 238-450% - 11-17% 104% 43% - Osso 60% 50-60% 7-13% Muscolo 94% 40% 30% 70%* 10% 0-18% 61% 40% 20% ELF (Fluido di rivestimento epiteliale) Liquido interstiziale Fluido cerebrospinale Fluido di dialisi intraperitoneale * Pazienti con shunt ventricolo-peritoneale e meningi non infiammate A.R. De Gaudio et al Farmaci e Terapia 2002;XIX (Suppl.2): 1-56 Linezolid Concia 2010, presentazione Metanalisi: Linezolid vs betalattamici o glicopeptidi nelle infezioni da Gram+ (costo per giorno di terapia: 180€) Falagas. Lancet Infect Dis 2008 Ertapenem Approvato per: Infezioni intra-addominali complicate Infezioni ginecologiche acute Polmoniti acquisite in comunità Infezione della cute e dei tessuti molli del piede diabetico negli adulti per la profilassi dell’infezione del sito chirurgico dopo chirurgia colorettale elettiva Profilo di tollerabilità simile a quello di ceftriaxone e piperacillina/tazobactam Minime interazioni farmacologiche Posologia: 1 g /die Flessibilità della somministrazione per via endovenosa Ertapenem: spettro di attività MIC90 (mg/l) Range (mg/l) Aerobi Gram Positivi - Staphylococcus aureus (MS) - Streptococcus pyogenes - Streptococcus agalactiae - Streptococcus pneumoniae 0.25 0.03 0.06 0.5 0.008 ≥ 16 ≤ 0.008 – 0.25 ≤ 0.03 – 0.125 ≤ 0.008 – 4 ≤ 0.016 0.05 0.125 0.03 0.5 0.016 ≤ 0.03 ≤ 0.008 – 0.06 ≤ 0.015 – 1 ≤ 0.008 – 1 ≤ 0.008 – 8 ≤ 0.015 – 16 ≤ 0.008 – 0.25 < 0.008 – 16 1 0.12 0.5 0.25 0.016 – 32 ≤ 0.004 – 8 ≤ 0.004 – 4 ≤ 0.015 – 2 Aerobi Gram Negativi - Escherichia coli - Escherichia coli (ESBL) - Haemophilus influenzae - Klebsiella pneumoniae - Klebsiella pneumoniae (ESBL) - Moraxella catarrhalis - Proteus mirabilis Anaerobi - Bacteroides fragiles - Fusobacterium spp. - Peptostreptococcus spp. - Prevotella spp. NON attivo su Pseudomonas Aeruginosa (costo per giorno di terapia: 67€) Burkhard Olaf t. Expert Opin Pharmacother 2007;8(2):237-256 Colimicina: classe 1956 Efficacia su P.aeruginosa Acinetobacter Klebsiella ESBL+ Enterobacter spp. Battericida Resistenza di: Burkholderia cepacia Providencia Serratia Proteus Brucella Nefro- e neurotossicità Colimicina Caratteristiche CHIMICA: colistimetato di sodio (diverse unità di misura, UI o mg, in EU e USA) Problematiche Non c’è accordo internazionale per uniformare i dosaggi. MECCANISMO/ATTIVITA: legame con membrana dei bacilli gram-negativi (Enterobacteriaceae, Acinetobacter spp e P.aeruginosa), modificazioni della permeabilità. Non ben standardizzate Le misurazioni della MIC (colistina solfato) Falagas ME et al. Clin Infect Dis 2005;40:1333-41 Jian Li et al. Lancet Infect Dis 2006; 6:589-601 Colimicina Caratteristiche FARMACOCINETICA: colistimetato di sodio idrolizzato a colistina; via di eliminazione renale: riduzione del dosaggio in caso di insufficienza renale. FARMACODINAMICA: attività battericida concentrazione-dipendente; modesto effetto postantibiotico. Problematiche No dati analitici di PK per pz con insufficienza renale; pochi dati PK nei siti di infezione dopo somministrazione e.v. Parametri PD (es. Cmax/MIC) non sono stati definiti in vivo o nel modello animale. Falagas ME et al. Clin Infect Dis 2005;40:1333-41 Jian Li et al. Lancet Infect Dis 2006; 6:589-601 Uso di colimicina E.V.: necessaria dose da carico: 9 milioni di IU, poi dose di mantenimento di 4.5 million IU ogni 12 ore Via inalatoria (VAP): da 500 000 IU /12 ore fino a 2 milioni IU /8 ore Insuff renale: Crea sierica 1.3–1.5 mg/dL: 2 million IU / 12 h Crea sierica 1.6–2.5 mg/dL: 2 million IU / 24 h Crea sierica > 2.6 mg/dL: 2 million IU / 36 h Emodialisi: 2 million IU post dialisi Di che cosa abbiamo ancora bisogno? Gram pos: molecole efficaci per via orale, trattamento ambulatoriale; vaccini o anticorpi preventivi, per pazienti a rischio cronico (es. dializzati) Gram neg ESBL: non ci sono alternative ai carbapenemi, solo tigeciclina e colistina Boucher HW, CID 2009 16 antibiotici in fase avanzata di sviluppo clinico 8 molecole con attività anti – Gram positivi 8 molecole con attività sia verso Gram negativi che Gram positivi Poche nuove molecole in stadio avanzato di ricerca: calo di investimenti in questa area terapeutica Futuri antibiotici (Gram +) Name Class (mechanism of action) Ceftobiprole medocaril (Basilea/J and J) Cephalosporin (cell wall synthesis inhibitor) Ceftaroline fosamil (Cerexa/Forest) Cephalosporin (cell wall synthesis inhibitor) Telavancin (Theravance) Lipoglycopeptide (cell wall synthesis inhibitor) Dalbavancin (Pfizer) Lipoglycopeptide (cell wall synthesis inhibitor) Oritavancin (Targanta) Glycopeptide (cell wall synthesis inhibitor) Iclaprim (Arpida) Diaminopyrimidine (dihydrofolate reductase inhibit) TD-1792 (Theravance) Multivalent vanco-cephalosporin RX-1741 (Rib-X) Oxazolidinone Azione su membrana e parete cellulare Boucher HW, CID 2009 Futuri antibiotici (Gram + / -) Name Class (mechanism of action) Faropenem (Replidyne) Carbapenem (cell wall synthesis inhibitor) PZ-601 (Protez) Carbapenem with MRSA activity (cell wall synthesis inhibitor) Tomopenem (Daiichi Sankyo) Carbapenem with MRSA activity (cell wall synthesis inhibitor) Cethromycin (Advanced Life Sciences) Macrolide (protein synthesis inhibitor) EDP-420 (Enanta) Bicyclolide; bridged macrolide structure (protein synthesis inhibitor) PTK 0796 (Paratek) Aminomethylcycline (protein synthesis inhibitor) NXL 103 (Novexel) Streptogramin (protein synthesis inhibitor) RX-3341 (Rib-X) Quinolone with MRSA activity Boucher HW, CID 2009 Usare al meglio le molecole disponibili Lettura antibiogrammi – resistenze Adattamenti posologici per “forzare” le concentrazioni inibenti Associazioni per cercare sinergismi Utilizzo sempre mirato Bad bugs, no ESKAPE! Enterococcus faecium Staphylococcus aureus Klebsiella pneumoniae Acinetobacter baumanii Pseudomonas aeruginosa Enterobacter species Ed infine, il rimedio migliore contro le infezioni: la prevenzione! Esempio: prevenzione batteriemia post- inserzione di CVC in T.I. Lavaggio delle mani Precauzioni “full-barrier” durante il posizionamento del catetere Disinfezione della cute Evitare femorale se possibile Rimuovere i cateteri non necessari NEJM 2006;355(26) Studi sull’aderenza alle Linee Guida sul lavaggio delle mani Anno Adherence rate Hospital area 1994 (1) 29% General and ICU 1995 (2) 41% General 1996 (3) 41% ICU 1998 (4) 2000 (5) 30% 48% General General Ultimo messaggio LA VITA RETTA E’ QUELLA ISPIRATA DALL’AMORE E GUIDATA DALLA conoSC(i)ENZA Bertrand Russell filosofo, logico e matematico 1872-1970 Nobel per la letteratura nel 1950