Kocatepe TIp Dergisi The Medical Journal ofKocatepe 7: 39-42 / Mayis 2006 Afyon Kocatepe Oniversitesi

Sefpodoksimin Gram Negatif Comaklar Uzerine in-Vitro Etkisi*

In- Vitro Effects ofCephpodoxime on Gram-Negative Rods

Mustafa ALTINOiS, Orhan Cern AKTEPE, Birol SAFAK

Afyon Kocatepe Universitesi, Ttp Fakiilte si, Mikrobiyoloji ve Klinik Mikrobiyo loji Anabilim Dalt, AFYONKARA HiSA R

6ZET: Sefpodoksim yakm zamanda iilkemizde kullanrma girecek olan ve oral formu da bulunan 3 .ku~ak

sefalosporindir. Cahsmada sefpodoksimin kullarurna gir­med en once hastane infek siyonlannm sik karsilasilan et­kenl erinden olan enterik comaklar ve diger nonfermenter nozok omial patojenler uzerine etkinliginin aras tml mas i amac lannus tir. Sefpodoksimin hastanem izden izole edilen enterik ve non ferm ente r comaklardan; 45 Escherichia coli, 32 Klebsiella, 10 Proteus, 9 Morga nella, 14 Enterobacter, 4 Providenciae, 7 Serratiae ve 15 Acinetobacter uzerine et ­kinligi CLS I standartlan na gore (2 I mm uzeri zon caplan duyarli ) in-vitro disk (10 ug , Sankyo Co , Japan) difuzyon yonterni ile arastmlrms ve sonuclar diger antibiyotiklerle karsilastmlrmsu r. Kontrol susu olarak E.coli ATCC 2592 2 (23-28 mm) kullarulrmsnr. Sefpodoksimin enterik cornak ve nonfermenterlere in-vitro etkisi gozden gec irildiginde; E.coli' de %7 8, Klebsiella'da %63, Proteus' da %70, Morganella'da %56, Enterobacter'de %79, Providenciae'de % 100, Serratia 'da %86 ve Acinetobacter'de %27 oranmda duyarhhk saptan­rmsnr, Sefpodoksimin test edilen diger sefolosporinlerden seftazidim, seftriakson, sefoperazon, sefepirn, sefaklor, sefiksime gore suslan n tamamma yakmmda benzer etkili oldugu gozlenmistir, Sonuc lan rrnza gore sefpodoksirn , oral formunun da olmasi ile tercih edil ebilecek bir secenek gibi durmaktadir. Anahtar Siizciikler: Enterik comaklar, nonfermenter 90­maklar, sefp odoksim

ABSTRACT: Cefpodoxime is a 3'd generation cepha­losporin wh ich is anticipated to enter the market in our country very soo n and also is oral form. The a im of this study is to investigate its effec ts on most common noso­comial infectious agents such as Gram-negative rods and other nosocom ial non-fermentat ives before its entering to daily usage. Effects of cefpodoxi me on various nosocomi al iso lates of enteric and non- fermentative rods (45 E.coli, 32 Kleb­sie lla, 10 Proteus, 9 Morganella, 14 Enterobacter , 4 Providenciae, 7 Serratiae and 15 Acinetobac ter) are in­vestigated by in-vitro dies ( 10 ug, Sankyo Co, Japan) meth od in accordance with CLS I standa rds (over 2 1mm zone-d iameters to be sensitiv e). Result s are compared with data of other antibiotics . E.coli ATCC 25922 (23 -28 mm ) spec ies is used to be control agents . When in-vit ro effec ts of cefpodoxime on enteric rods and non- ferrnentatives, the following ratios are yielded: 78% for E.coli 63% for Klebsiella, 70% for Proteus, 56% for Morgan ella, 79% for Enterobacter, 100% for Providenciae, 86% for Serratia and 27% for Acinetobac­ter. Cefpodox ime are detected simil ar effective other cephalosporins such as ceftazi dime, ceftri axone, cephoperazon, cefepime, cefaklor and cefix ime against almost a ll species tested . Our co ncl usion is that cefpodoxi me would be a preferable opt ion in the light of our data and with its ora l form of ad­vantage . Key Words: Enteric rods, non- ferm entative rods, Cefpo ­doxime.

GiRiS

Sefpodoksim, genis antibakteriyel aktiviteye sah ip o lan ve oral formu da bulunan 3.ku~ak bir sefalo sp orindir. Bu anti biyo ti k bircok yaygm Gram poziti f ve negatif mikroorgan izmamn yol acng: pe­diatrik en feksiyon larda etki lid ir ve a m pirik ve profilaktik tedav ide de kullarnlabilrnektedir (1).

YUZ1Jma ve tipkt bastm icin; Doc, Dr. Mustafa ALTl NDi S Dumlupinar Mah. Alimoglu Apt. No:25 03200, AFYONKARAHisAR Tei-Fax : 0272- 214 29 49 (e-mail : maltindis@hotm ail.com)

·2 I.ANKEM (4-8 Haziran 2006, Antalya) kongresinde poster olarak sunulmustur.

Peptidoglikan sentez in i azaltarak hucre duvar hasan y apar. B eta-Laktamaz ile hidrolize edi lmeye yuk sek derecede sta bi lite gos terir, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes, Hemophilus injluenzae' ya dusuk MiK degerler inde etkilidir. E.coli ve Klebsiella ya da e tki ndi r. A ncak Pseudomonas ve Bacteroides fragilis' e cok etkili degildir. E tki spe ktru mu se ftr ia kson ile ben zerlik gosterir (2, 3). Gene lli k le iyi tolere ed ilebi lmesi ve ozellikl e cocuklan n basta a lt - iist so lunum yolu 01­m ak uzere ces itli en feksiyon la n nda mukemmel kl i­nik e tk in lik gosteriyor olmas i bu ant ibiyotigi on pl a­

na crkarrmstir ( I).

40 ALTINDiS ve ark.

Bu cahsmada sefpodoksimin illkemizde kulla­mrna ginneden once en stk hastane ve toplum ko­kenli enfeksiyonlara neden olan enterik cornaklar ve diger nozokomiyal patojenler iizerine etkinliginin arastmlrnast amaclanrrustrr.

GERE<;: ve YONTEM

Cahsma, Afyon Kocatepe Universitesi Uygu ­lama Arastirma Hastanesi Mikrobiyoloji Anabilim Dah Laboratuan 'nda, Ocak - Arahk 2005 tarihleri arasmda cogunlugu yatan hastalardan olmak iizere yatarak ve ayakta tedavi goren hastalardan izole edi­len 136 Gram negatif bakteri izolatmda yapilrrusur. Toplam I36 susun 86 'sl yatan hastalardan; 56'sl id­rar, 33 'ii yara yeri , 29'u kan kiiltiirii , 18'i trakeal aspirat ve diger solunumsal orneklerden izole edil­mistir, izolatlann 49 'u yogun bakim, 24 'ii enfeksi­yon hastahklan, 13'ii dahiliye, II'i ortopedi, 8'i Be­yin cerrahi kliniklerinden, digerleri ise farkh polikIi­niklerden mikrobiyoloji laboratuanna gonderilen or­neklerden soyutlanrmsnr. Klinik omeklerden uygun besiyerlerine yapilan ekimler ve inkiibasyon sonu­cunda iireyen bakteriler klasik bakteriyolojik yon­temlerle tammlandi. Sefpodoksimin etkinligi CLSI standartlarma gore Kirby-Bauer disk diftizyon yon­temi ile arastmldr, lzolatlann Mueller Hinton Agara yapilan pasajlan sonrasmda sefpodoksim (10 ug , Sankyo Co, Japan) ve karsilastirmak amacr ile amoksisilin, arnoksisilin-klavulanik as it, sefuroksim, sefaklor, gentamisin, eritromisin, ofloksasin ve teikoplanin diskleri besiyerine birakilmis, 35 "C'de 18-24 saat inkiibe edilerek duyarhhk zonlan olculup degerlendirilmistir. Sefpodoksim zon capt 2 2 1mm olan suslar duyarh kabul edilmistir, Kontrol suslan olarak E. coli ATCC 25922 (23-28 mm) kullamlrms­tir . Cahsmarnn tiim asarnalan Class II tipi giivenlik kabininde gerceklesmistir.

BULGULAR

Cahsmaya alman toplam 136 susun 45'i Escherichia coli, 32'si Klebsiella, lO'u Proteus, 9'u Morganella, 14'ii Enterobacter, 4 'ii Providenciae , Tsi Serratiae ve 15'i Acinetobacter tiirleri olarak tamrnlandi. Sefpodoksimin enterik comak ve nonfennenterlere in­vitro etkisi gozden gecirildiginde; E. coli'de %78, Klebsiella'da %63, Proteus'da %70, Morganella'da %56, Enterobacter'de %79, Providenciae'de %100, Serratia'da %86 ve Acinetobacter'de %27 oranmda du­yarhhk saptanrmstir. Sefpodoksimin test edilen diger sefolosporinlerden seftazidim, seftriakson, sefoperazon, sefepim, sefaklor ve sefiksime gore suslann tamamma yakmmda benzer etkili oldugu gozlenmistir (Tablo I). Yatan ve ayaktan hastalardan izole edilen izolatlann di­rene oranlan arasmda anlamh bir farkhhga rastlanma­rmstir.

TARTI~MA

Sefpodoksim genis spektrumlu bir antibakteriyel aktiviteye sahip olup bircok iilkede gram negatif - pozitif patojenle ilgili muhtemel infeksiyon proflaksisinde ve empirik tedavide iyi bir secenek olarak kullaruhnaktadir. E.coli, Proteus mirabilis ve Klebsiella pnemoniae gibi Enterobacteriaceae iiyelerine genellikle iyi etkinlik gos­tennekle birlikte sefalotin-direncli K.pnemoniae izolatlanna bir cahsmada direnc gosterilrnistir (4). Baska bir cahsmada ise Enterobacteriaceae ailesi uyeleri uze­rine sefaklor ve sefuroksimden daha iyi bir etkinlige sa­hipken seftazidim ve sefepimle benzer in-vitro aktiviteye sahip oldugu bildirilmistir (3, 5). Dusuk miktarda izolatla yapilan bir cahsmada ise Enterobacter spp suclanna kar­~I daha zayif bir etkinlik gosterdigi saptanrmstir (5). Ne yazik ki lnzla gozlenen in-vitro duyarhhkta azalma ve ar­tan direnc sorunu bu antibiyotigin gelecekteki kullarn­mma bazi krsitlarnalar getirecekmis gibi durmaktadir (2, 6).

Tablo 1. Gram negatifbasillerin Sefpodoksim ve Diger Antibiyotiklere Duyarltltklart (%) .

CPOD CAZ CRO CEP FEP CEC CFM CIP CN IMP

78 88 86 66 88 66 78 86 78 93 63 71 63 63 81 63 68 71 63 81 70 90 80 60 90 60 80 90 80 90 56 67 78 78 67 44 56 67 78 100 79 72 72 50 72 57 64 72 72 93 100 100 75 75 100 75 75 75 75 100 86 86 86 86 100 57 86 86 86 100 27 33 33 33 40 27 40 67 60 93

Kocatepe TIp Dergisi , cu. 7No: 2, May ts 2006.

Sefpodoksimin Gram NegatlfComaklar Uzerine in-Vitro Etkisi / 4\ In-Vitro Effects oj Cephpodoxime on Gram-Negat ive Rods

Sefpodoksimin in-vitro etkinliginin karsilastmldi­gl bir cahsrnada Metisilin Duyarh Siaureus, Sreptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae, Moraxella, Citrobacter fr eundii, Enterobacter spp, Proteus vulgaris. Morganella morganii 'ye karst olduk­ca yuksek, Ecoli, Klebsiella, Proteus, Providencia'ya karst ise daha dusuk in-vitro etkinlik saptandrgi bildi­rilmistir (2). Silvia ve ark. calismasmda ise E co!i'ye %6, S.pneumoniae'ya da % 10 oranmda direnc goste­rilmis, solunum ve Griner sistem infeksiyonunda iyi bir altematif olabilecegi belirtilrnistir (7). Kumamoto ve ark .nm yaptigi cahsmada ise sefpodoksimin Gram (+) ve Gram (-) mikroorganizmalara genel olarak etkili bu­lundugu bildirilmistir (8). Farkh calismalarda da Griner infeksiyon ve iist - alt solunum yolu infeksiyonlannda %90' lan n uzerinde etkinlik saptanrmsnr (6, 9, 10). Bu cahsmada elde edilen duyarhlik yuzdeleri de benzerlik gostermektedir,

Cahsmada, sefpodoksimin enterik cornak ve nonfennenterlere in-vitro etkisi gozden gecirildigin­de ; Ecoli'de %78, Klebsiella 'da %63, Proteu s'da % I00, Morganella 'da % 100, Enterobacter'de %80, Prov idenciae'de % I00, Serratia 'da %67 ve Acinetobacter' de %60 oranmda duyarhhk saptan­rmstir.

Sefpodoksim plazma kokenli beta laktamazlara karst cogunlukla stabildir. Bu enzimlerin basmda TEM-I , TEM-2, SHY-I , OXA-I ve OXA-4 gelmektedir. TEM-I bilindigi uzere daha cok Hemophilus injluenzae tarafmdan iiretilir. Bununla beraber Sefpodoksim E. coli' nin urettigi SHY-2 tarafmda kolayhkla hidrolize edilebilir ve MTC degerinde 16 kathk bir artisa sebep olabilmektedir (II , 12). Sefpodoksim Pseudomonas aeroginosa ve cesitli Enterobacteriaceae izolatlannm (Morganella morganii, Serratia marcen cens, Citrobacter ve Enterobacter spp) urettigi kromozomal kokenli beta

c. laktamazlarla dah a kolay hidrolize olacakrms gibi gorunmektedir, Ozellikle Moraxella catarrhalis' ui salgrladigt kromozomal BRO-I beta laktamaz enzi­mine karst oldukca duyarhdir (13). Buna ragmen sefpodoksim bu etkenlere karst sefaklor ve amoksisilinden in-vitro etkinligi daha fazladir ama tedavide basan ile kullamlabilecek kadar ciddi bir etkinlik degildir (2,7,10) . Kayser ve ark.(4) yaptikla­n cahsmada solunum yolu infeksiyonlanna neden olan bakterilere (Saureus, S.pyogenes, Siagalactiae, serogroups C ve G streptokoklar, S.pneumoniae. Hinjluenzae, Mcatarrhalis, Ecoli, Kpneumoniae, Enterobacter cloacae ve P.mirabilis) karst sefpodoksimin in-vitro etkinliginin diger oral beta­laktam antibiyotiklerle (sefaklor, sefiksim, sefuroksim, sefprozil ve amoksisilin+Klavulanik

asit) karsilasurnuslar, aynca 3.ku~ak bir sefolosporin olan sefotaks imi de calrsmaya ilave et­misl erdir. MTC degerleri agar dilusyon metoduna gore yapilrmstir. Cahsma sonunda beta laktamaz po­zitif ve negatif solunumsal patojen bakterilere karst sefpodoksimin esit oranda etkinlik gosterdigi bildi­rilmi stir, Bu cahsmada pen isilin direncli pnomokoklara karst sefpodoksim ve diger turn beta laktam antibiyotikler dusuk etkinlikte bulunrnustur (4).

Bir baska calrsmada ise 2000 - 2004 yillan arasmda izole edilen solunumsal ve iiriner sistem in­feksiyon etkeni patojenlere (top lam 331 Scpneumoniae. Hiinfluenza e, Micatarrhalis, Ecoli, Siaureus ve S.pyog enes) karst sefpodoksimin et­kinligi diger antibiyotiklerle MTC olarak karst ­lastmlrmsnr. Spneumoniae'lann % II'i peni siline ve sefuroksime % IO'u ise sefpodoksime direncli , turn Hiinfluenzae suclan sefpodoksimine duyarli , %4 Hinjluenzae izolati ampisiline direncli bulunmustur, E coli ' lerin %6 'sl sefpodoksime, %9'u sefuroksime, % 11' i sefadroksile ve %50'si ampisilin ve trimeto­prim/sulfametoksazole direncli bildirilmistir, Bu ~al­ismada sefpodoksim Sipyogenes'e en etkin antibi­yotik bulunrnustur (7) .

Sonuc olarak bu cahsmada da sefpodoksimin ozellikle Enterobacteriaceae ailesi uzerine test edilen diger sefolosporinlerden seftazidirn, seftriak­son , sefoperazon , sefepim, sefaklor ve sefiksime gore suslan n tamamma yakmmda benzer yada daha etkili oldugu gozlenmistir. Sefpodoksimin, giinde iki defa rahat kullarumh farmokokinetik akti vitesi ve oral fonnunun da bulunmasi ile tedavide iyi bir al­tematif olabilecegi kamsmdayiz,

KAYNAKLAR

1. Fulton 8 , Perry CM. Cefpodoxime proxetil. A review of its use in the management of bacter ial infections in paediatric patient s. Pediatric Drugs 2001 ; 3(2): 137­158.

2. Abe T, Koga T, Sato Y, Ito K, Tochikawa Y Surveill ance of susceptibility of clinical isolates to cefpodoxime between 2000 and 2003 Jpn J Ant ibiot. 2005 ; 58(3): 259-82.

3. Raymond N, Lang S. Activity of Cefpodoxime, an oral 3rd generations ' cephalosporin (lett er) NZ med 1.1993; 10(949): 106:44.

4. Kay ser FH. In vitro activity of Cefpodoxime in compression with other oral beta laktam antibioti cs. infection 1994; 22(5) : 370-5.

Kocatepe TIp Dergisi, Ci/ I 7 No: 2. Mayts 2006.

42 ALTINDiS ve ark.

5. Liu YC, Huang WK, Cheng DL. Antibacterial activity of Cefpodoxime in vitro. Chemot hreapy 1997; 43(1) : 21-6.

6. Sengupta J, Mondal AK, Jain P, Garg RD, Mathur NC, Moharana AK. Comparative evaluation of cefpodoxime versus cefixime in children with lower respiratory tract infections . Indian J Pediatr. 2004; 71(6): 5 17-21.

7. Silvia F, Duran C, Ulloa MT, Prado V. Activity of cefpodoxime against pathogens causing respiratory, urinary or soft tissue infections, Rev Med Chil., 2005; 133(8): 903-10.

8. Kumamoto Y, Tsukamoto T, Matsukawa M et al. Comparative studies on activit ies of antimicrobial agents against causative organisms isolated from patients with urinary tract infections (2003) . III. Secular changes in susceptibi lity, Jpn J Antibiot. , 2005; 58(6): 557-654.

9. Aleksic M, Hic M, Kapetanovic V. Adsorp tive propertie s of cefpodox ime proxetil as a tool for a new method of its determination in urine/ J Pharm Biomed Anal, 2004; 36(4) : 899-903.

10. Polonovski JM and El Mellah M. Treatment of acute maxillary sinusitis in adults. Comparison of cefpodoxime-proxeti l and amox icillin-clavulanic acid. Presse Med. 2006; 35( I): 33-8.

II . Gibb AP, Crichton M. Cefpodoxime screening of Escherichia coli and Klebsiella spp. by Vitek for detectio n of organisms producing extended- spectru m beta-Iactamases. Diagn Microbiol Infect Dis. 2000; 38(4) : 255-7.

12. Oliver A, Weige l LM, Rasheed JK, McGowa n Jr JE Jr, Raney P, Tenover Fe. Mechanisms of Decreased Susceptibility to Cefpodoxime in Escherichia coli . Antimicrob Agents Chemother. 2002; 46(12) : 3829­36.

13. Navon-Venezia S, Hammer-Munz 0 , Schwartz 0 , Turner 0, Kuzmenko B, Carmeli Y. Occurrence and Phenotypic Characteristics of Extended-Spectrum be­ta-Lactamases among Members of the Family Enterobacteriaceae at the Tel-Aviv Medical Center (Israel) and Evaluation of Diagnostic Tests. J Clin Microbio l 2003; 41(1): 155-8.

Kocatepe TIpDergisi, CUI 7 No: 2. Mayts 2006.

,I.

• ~--