Retos Diagnósticos y Terapéuticos en Bacterias Gram (-) multiresistentes del grupo ESCAPE - Maria Virginia Villegas, MD. MSc

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Retos Diagnósticos y Terapéuticos en Bacterias Gram (-) multiresistentes del grupo ESCAPE - Maria Virginia Villegas, MD. MSc
Retos Diagnósticos y Terapéuticos en
Bacterias Gram (-) multiresistentes del
           grupo ESCAPE

         Maria Virginia Villegas, MD. MSc
                 Internista Infectólogo
  Directora Área de Resistencia Bacteriana e infección
                    Nosocomial CIDEIM
           mariavirginia.villegas@gmail.com
Retos Diagnósticos y Terapéuticos en Bacterias Gram (-) multiresistentes del grupo ESCAPE - Maria Virginia Villegas, MD. MSc
ESCAPE un reto diagnostico y terapeutico
                                             Patogenos involucrados

        E      Enterococcus faecium

        S      Staphylococcus aureus

        C      Clostridium difficle                     Considerar dentro del grupo por la
                                                           creciente virulencia del C. difficile
        A      Acinetobacter baumannii

        P      Pseudomonas aeruginosa

        E      Enterobacteriaceae                       Enterobacteriaceae involucra :
                                                           Escherichia coli , K. pneumoniae,
                                                           Enterobacter spp., y otras bacterias
                                                           Proteus spp.

Peterson LR. Clin Infect Dis. 2009;49:992.
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E.coli
• E. coli empezó a ser reconocido como
  la mayor fuente de BLEE en la
  comunidad. Son grupos filogenéticos
  bien adaptados con factores de
  virulencia particulares.
• Epidemiologia muestra enzimas en
  múltiples clones y elementos
  genéticos que llevan genes blaCTX-M
• La diseminación se ha asociado a
  diferentes clones (CTX-M 9 , CTX-M
  14) siendo el grupo CTX-M-15 el más
  diseminado a través del clon MLST-
  131 con epidemias detectadas en toda
  Europa, Canadá, USA…y ahora LA.
Retos Diagnósticos y Terapéuticos en Bacterias Gram (-) multiresistentes del grupo ESCAPE - Maria Virginia Villegas, MD. MSc
BLEES antes y despues del 2000

Hasta el 2000…..                           Desde el 2000, CTX-M
Mutantes de TEM y                          Escapes cromosomales
 SHV en plásmidos                            de Kluyvera spp
En gran medida                             BLEES predominante en
 nosocomial                                  S. América >10 años
Mayoría Klebsiella                         Menos confinada a
                                             hospitales → Comunidad
                                            Mayoría en E.coli

Canton R, CoqueT. The CTX-M b-lactamase pandemic. Current Opinion in Microbiology 2006, 9:466–475
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Coque TM, Novais Â, Carattoli A, Poirel L, Pitout J, Peixe L, et al.
Dissemination of clonally related Escherichia coli strains expressing
extended-spectrum β-lactamase CTX-M-15. Emerg Infect Dis 2008; 14 ( 2).

                                                                     5
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CTX-M15

 En el mismo plásmido puede ir resistencia a
  fluoroquinolonas ( va gen qnr que confiere
  resistencia a quinolonas ) + enzimas
  acetiladoras de fluroquinolonas y
  aminoglucósidos ( aac(6’)-Ib-cr),
  sulfonamidas y además puede portar varias
  β-lactamasas simultáneamente ( BLEEs,
  MBLs etc ).
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World Wide Dissemination of CTX-M

        Canton R and Coque T . Current Opinion in Microbiology 2006, 9:466–475
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Diseminación CTX-M : imposible de evitar
 Animales Silvestres
                                  Medioambiente

                                     Humanos

   Animales
   de Granja
                       Mascotas

                                      Frutas y
                                      Verduras

                                           8
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Conglomerado de la tendencia de la microflora en urgencias
                             26 hospitales Red de CIDEIM

  Figura 11. Tendencias en la frecuencia de los cinco primeros aislamientos de Urgencias en el periodo
  Enero - Diciembre de 2012
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Análisis de la resistencia antibiótica
                                       en Gram Negativos en urgencias

                                                                                                                                    Ciprofloxacina %
                                                                                                    Tazobactam %

                                                                                                                                                                                                                Meropenem %
                                         Ceftazidime %

                                                         Ceftriaxona %
                          Cefotaxime %

                                                                                                                                                                                     Ertapenem %
                                                                         Aztreonam %

                                                                                                                     Sulbactam %

                                                                                                                                                                     Tigeciclina %
                                                                                                                                                       Amicacina %
                                                                                                     Piperacilina/

                                                                                                                                                                                                   Imipenem %
                                                                                       Cefepime %

                                                                                                                      Ampicilina/
Microorganismo    n

                                                                      11
                          10         11         13         15                     6         32           32          0        0         0         0         0
E. coli          9471
                      (704/6937) (994/9115) (750/5811) (700/4755)
                                                                   (1044/931
                                                                             (515/8451) (2820/8718) (2995/9414) (29/9423) (1/3665) (16/5151) (11/8316) (8/8871)
                                                                       8)
                          26         26         26         27         26         23         38           20          4        2         8         4         5
K. pneumoniae    2043
                      (305/1177) (500/1938) (384/1490) (364/1355) (515/1993) (450/1949) (675/1785) (401/2007) (90/2009) (25/1037) (107/1404) (75/1839) (101/1957)
                           3          2          2          4          2          2          6            7          0                           13         0
P. mirabilis     1119
                       (21/804) (24/1070) (15/654) (21/551) (24/1100) (17/1015) (59/989)             (76/1107) (4/1106)                      (100/772) (1/1046)
                                     19                    28         17         16                      24         15                           18        17
P. aeruginosa    1013
                                  (181/964)             (203/738) (169/997) (143/904)                (240/999) (151/1001)                    (173/949) (166/997)
                          25         20         29         25         13         23         53           21          6                  8         4         4
E. cloacae        400
                       (61/240) (73/357) (91/311) (73/293) (53/393) (88/389) (112/210)                (82/394) (24/396)             (25/300) (14/374) (14/389)

          Tabla 5. Porcentaje de resistencia de bacterias Gram-negativas en Urgencias, Enero - Diciembre de 2012
Hay realmente un impacto
terapéutico de acuerdo a la
escogencia del antibiótico ?

 Carbapenems vs no carbapenems
Outcome and MIC
Bacteremias with ESBL-Klebsiella
Escogencia de Pip/tazobactam
• Can We Really Use ß-Lactam/ß-Lactam Inhibitor Combinations for the
  Treatment of Infections Caused by Extended-Spectrum ß-Lactamase–
  Producing Bacteria? Federico Perez and Robert A. Bonomo. CID. November 4, 2011.
• El estudio incluyo :
• Ptes con bacteremia y bajo inoculo ( ITU o con cirugia biliar ) no con neumonias.
• En España predomina CTX-M (72%) y SHV-12 (27%) dentro las BLEEs, asi como baja
  prevalencia de AmpC (
Mortalidad asociada al uso de antibioticos con
           sensibilidad adecuada

       Tumbarello M et al. AAC 2007;51, (6) : 1987–1994.
Detecting risk and predicting patient mortality in patients with
   extended-spectrum β-lactamase-producing Enterobacteriaceae
                       bloodstream infections.
  Trecarichi EM, Cauda R & Tumbarello M. Future Microbiology . 2012; 7 (10) : 1173-1189

• Busqueda en PubMed hasta Abril 25 , 2012 : estudios que reportaran factores
   de riesgo para bacteremias por Enterobacteriaceae productoras de BLEE y
   factores asociados a mortalidad por estas infecciones.
• Estudios que no mostraron asociacion estadistica entre BLEE y mayor
   mortalidad, tenian “n “pequenos ( sin poder suficiente).
• Los estudios con una gran poblacion ( calculada en ≥ 342 pacientes), como :
   Marchaim et al. : 401 ptes, Kang et al. : 556 ptes, Melzer y Petersen con 354
   ptes : TODOS demostraron mayor mortalidad.
 • La terapia inapropiada fue el factor de riesgo con mayor asociacion, talvez por
   demora en el inicio del tto efectivo.
 • Los carbapenems siguen siendo la droga de eleccion.
 • En 8 estudios, el origen de la bacteremia fue importante :
   resutados adversos – origen desconocido, foco abdominal y TRI
   vs mayor probabilidad de sobrevida - foco urinario
K. Pneumoniae
  • Es la bacteria con mayor
    capacidad de producir
    Beta-lactamasas a traves
    de plasmidos.
  • Mayor productora de BLEE y
    KPC en el mundo.
  • Dificultad diagnostica para
    la identificación de las KPC
    en el laboratorio.
  • Opciones terapéuticas
    limitadas para
    K.pneumoniae-KPC.
Reto Diagnostico
 Lo que no vemos “no existe “ asi haya estado alli
              por mucho tiempo

• El perfil fenotipico no es especifico para ninguna
  carbapenemasa.
• Pueden co-existir varias carbapenemasas a la vez
  : cual se expresa vs. cual no ? aun no podemos
  predecirlo desde el laboratorio .
• La bacteria puede ademas expresar otros
  mecanismos de resistencia y dar un fenotipo
  MDR : que predomina la enzima o los otros
  mecanismos ?
CEPA K. pneumoniae

                                CIDEIM
Antibioticos           MBD     VITEK 087 VITEK 087

Amikacina              16      >64        >64
Ceftazidime               8       8          8
Cefotaxime              >16
Cefepime                  8         2         2
Aztreonam                16        16        16
Pip-tazo               128/4     ≥128      ≥128
Ertapenem               0,25      ≤0.5      ≤0.5
Imipenem                0,25       ≤1        ≤1
Meropenem               0,25     ≤0.25     ≤0.25
Doripenem               0,25
Ciprofloxacina            2       1         1
BLEES                            POS       POS
THM                    POS
PCR PARA KPC           POS
Unreliability of the new CLSI 2012 breakpoints for
                                         cefepime and carbapenems to detect KPCs

                         Distribucion de CIM para Enterobacterias                                         Distribucion de CIM para Enterobacterias
                                Cefepime sensibles (n=102)                                                        Cefepime sensibles n=102
                         30                                                                          40
Numero de aislamientos

                                                                                                     35

                                                                            Numero de aislamientos
                         25
                                                                                                     30
                         20
                                                                                                     25
                         15                          19
                                                                                                     20                         28
                                                16        19
                         10                7                                                         15                                                 10
                                                                                                                                         15
                                                                                                     10
                         5                                     4                                           5
                              1        3   7    5    6                  3
                                                          3         1                                 5           6                           3    2     9
                         0    2   1    1                       2    1   1                                  5          4         6         5
                                                                                                      0           1   1                        0   2
No hay una buena correlacion entre bajar CIM
            y respuesta terapeutica
                                        Serie de pacientes con
                                            infecciones por K.
                                         pneumoniae productora
                                          de KPC SENSIBLES a
                                        imipenem y tratados con
                                         meropenem o imipenem
                                                 mostró:
                                       55.6% de pacientes
                                          tuvieron falla al
                                            tratamiento.

Weisenberg, et al. DMID 2009, 64:233
Porque son un reto terapeutico

• Sensibilidad al antibiotico no predice buena respuesta
  terapeutica.
• Estudios de impacto clinico son pocos y no hay brazo
  comparando las diferentes opciones terapeuticas.
• Puede haber divergencia entre actividad invitro,
  estudios PK/PD del antibiotico , tipo de mecanismo de
  resistencia vs respuesta terapeutica .
• La evidencia hasta ahora demuestra que terapia
  combinada es SUPERIOR a monoterapia auque el
  antibiograma reporte sensibilidad.
Carbapenemases in K. pneumoniae and Other Enterobacteriaceae:
                         an Evolving Crisis of Global Dimensions
           L. S. Tzouvelekis, A. Markogiannakis, M. Psichogiou, P. T. Tassios, and G. L. Daikos.
                                                          Clin. Microbiol. Rev. 2012, 25(4):682.

                                  34 estudios:
                          301 pacientes reportados

            K. pneumoniae KPC(+)               K. pneumoniae MβL(+)
                 n = 161 ptes                       n = 140 ptes

               240    Bacteriemias
               32     Neumonías
               8      ITUs
               4      Traqueobronquitis
               3      Infección tejidos blandos
               7      Otras infecciones
               3      Colonizaciones urinarias (excluidos)

                 142 (81,1%)                         56 (18,9%)
            Terapia apropiada por
                                       vs     Terapia inapropiada por
                CIM sensible                      CIM resistentes
Desenlace de infecciones causadas por K. pneumoniae productoras de
           carbapenemasas, según tratamiento escogido.

                                                   Conclusión:
                                                   A fue superior a B, E, F y G
                                                   G fue inferior a B, C y D

                                   Tzouvelekis LS, et al. Clin Microbiol Rev. 2012 Oct;25(4):682-707.
Review Treatment of Klebsiella pneumoniae
 Carbapenemase (KPC) infections: a review of published
             case series and case reports
 Grace C Lee and David S Burgess. Annals of Clinical Microbiology
                 and Antimicrobials 2012, 11:32
• Revison sistemica del tto y los resultados clinicos
  (treatment outcomes) en infecciones por KPC usando
  MEDLINE (2001–2011)
• Criterios de Exclusion : no datos de resultado clinico
  del pte, no tto especificado, colonizacion, o uso de >3
  antibioticos.
• Resultados : se incluyeron en el estudio 38 articulos
  con 105 casos :
Continuacion de Resultados

• Mayoria de infecciones fueron por K. pneumoniae
  (89%).
• El sitio mas comun de infeccion fue sangre (52%),
  seguido por respiratorio (30%), y orina (10%).
• 49 casos (47%) recibieron monoterapia y 56 casos
  (53%) terapia combinada dirigida a la infeccion por
  KPC.
• Las fallas terapeuticas para monoterapia fueron 49%
  vs terapia combinada 25%; (p= 0.01)

         Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials 2012, 11:32
Continuacion Resultados
• Mayores fallas terapeuticas con monoterapia en Infecciones
  respiratorias (67% vs 29% ;p= 0.03).
• Monoterapia con :
• Polymixina se asocio con mayores fallas terapeuticas que en
  combinacion : 73% vs 29% (p= 0.02)
• Carbapenems se asocio con mayores fallas terapeuticas que en
  combinacion: 60% vs 26% ( p= 0.03).
• No hubo diferencias en cualquiera de los 3 grupos de terapia
  combinada : polymixina + carbapenem, polymixina + tigecyclina,
  polymixin + aminoglycoside (30%, 29%, y 25% respec/te p=0.6).
• En Conclusion terapia combinada esta recomendada para
  infecciones por KPC.

               Annals of Clinical Microbiology and Antimicrobials 2012, 11:32
P. aeruginosa MDR
Reglas de oro para la escogencia terapeutica del
           antibiotico antiPseudomona

1. Conozca su epidemiologia local : Escoja el antibiotico basado en
     la CIM + la menor poblacion no-susceptible y asocie un
     aminoglicosido.
• Prefiera siempre Cefepime o Pip/taz si son sensibles para dejar los
   carbapenems para un paso posterior.
• Si empieza con un Carbapenem y el cultivo reporta una
   P.aeruginosa sensible a Cefepime o Pip/taz, DE-ESCALE
2. Inicie con dosis altas e infusiones prolongadas.
3. Si el cultivo es (+) para una Enterobacteriacea DE-ESCALE
Reglas de oro para la escogencia terapeutica del
           antibiotico antiPseudomona

3. En P.aeruginosa panresistente :
   Polimixina B ( ideal ) o Colistina + Doripenem 2 gm en
    infusion de 4 horas cada 8 horas.
4. Use medicamentos de calidad para lograr con
   CERTEZA que el antibiotico este el tiempo necesario
   por encima de la CIM de la Pseudomona a las dosis
   adecuadas !!!
5. Si la mayor mortalidad asociada a un tto inapropiado
   para P.aeruginosa NO es un argumento , utilize conceptos de
   farmaco-economia para convencer al area administrativa !! .
Donde esta la evidencia de

• Dosis altas e infusion prolongada
• De-escalar para reducir espectro
Retrospective Study of Prolonged Versus Intermittent Infusion
             Piperacillin-Tazobactam and Meropenem in
    Intensive Care Unit Patients at an Academic Medical Center.
   Dow R , Rose W , Fox P et al. Infect Dis Clin Pract 2011;19: 413-417)

• Estudio : retrospectivo, observacional en ptes adultos que recibieron
   piper/tazobactam o meropenem. UCI medica y quirurgica. Los primeros 6
  meses tto intermitente y los siguietes 6 meses tto prolongado.
  121 ptes : 54 tto intermitente (67% pip/tazobactam, 33% meropenem) y 67
   ptes infusion prolongada (81% pip/tazobactam, 19% meropenem).
• Medicion : duracion de la Ventilacion mecanica, duracion en UCI , estancia
  hospitalaria y mortalidad en el hospital.
• Resultados : el grupo de infusion prolongada demostro :
• Menores dias de V mecanica (-7.2 dias; 95% [IC], -12.4 a -2.4), de estancia en
  UCI (-4.5 dias; 95% [IC], -8.3 a -1.4), y de dias de hospitalizacion (-8.5 days; 95%
  [IC],-18.7 a -1.2)
• Riesgo de mortalidad fue 12.4% en tto prolongado vs 20.7% en intermitente
  con un OR de 0.54 (0.18 -1.66)
Extended-Infusion Cefepime Reduces Mortality in Patients with
                Pseudomonas aeruginosa Infections
           Karri A. Bauer, Jessica E. West, James M. O’Brien, Debra A. Goff
                         a               b                 c

          Antimicrobial Agents and Chemotherapy 2013. 57(7) : 2907–2912
          a

• Evaluacion clinica y economica en el tto de bacteremias y
  neumonias por P. aeruginosa.
• Estudio : 1 /Enero/08 a 30/Junio/10 (2 gm c/ 8 h en 30 mins ) vs
  1/Julio/10 a 31/Mayo/11 ( 2 gm c/8 h en 4 hrs).
• Mortalidad: Grupo de Infusion intermitente 20%
     Vs. 3% prolongada (P0.03).
• Mediana en dias de hospitalizacion : 3.5 dias menos por pte con
  infusion prolongada ( p=0.36), y para ptes de UCI los dias de
  estancia fueron 18.5 vs 8 dias ( p=0.04).
• Los costos de hospitalizacion fueron $23,183 USD menos por pte.
MUCHAS GRACIAS
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