Estudio de susceptibilidad in vitro
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<strong>Estudio</strong> <strong>de</strong><br />
Susceptibilidad<br />
Antifúngica<br />
ngica <strong>in</strong> <strong>vitro</strong><br />
Prof. Dr. Victor Silva V.<br />
(T.M., MSc., PhD.)<br />
victor.silva@umayor.cl<br />
Facultad <strong>de</strong> Medic<strong>in</strong>a - Universidad Mayor<br />
Santiago - Chile.<br />
1
¿Cuál l es la real utilidad <strong>de</strong>l antifungigrama?<br />
• Tamizaje <strong>de</strong> nuevas moléculas<br />
• Espectro <strong>de</strong> acción n <strong>de</strong> un nuevo<br />
antimicótico tico y <strong>de</strong> asociaciones<br />
Predicción n <strong>de</strong> eficacia terapéutica<br />
Adaptación n al tratamiento<br />
Limitar el riesgo <strong>de</strong> falla terapéutica<br />
Vigilancia <strong>de</strong> resistencia<br />
2
Desarrollo <strong>de</strong> Moléculas Antifúngicas<br />
ngicas<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B<br />
Flucitos<strong>in</strong>a<br />
Ketoconazol<br />
Fluconazol<br />
Itraconazol<br />
Caspofung<strong>in</strong>a<br />
Voriconazol<br />
Anidulafung<strong>in</strong>a<br />
Posaconazol<br />
Ravuconazol<br />
Albaconazol<br />
1950 1960<br />
1970 1980 1990<br />
2000<br />
Formulaciones<br />
Lipídicas <strong>de</strong> la<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B<br />
2005<br />
Micafung<strong>in</strong>a<br />
Am<strong>in</strong>ofung<strong>in</strong>a<br />
3
La Falla Terapéutica es Multifactorial<br />
Hospe<strong>de</strong>ro<br />
Estado <strong>in</strong>mune<br />
Patología a asociada<br />
Sitio <strong>de</strong> <strong>in</strong>fección<br />
Material extraño<br />
Actividad<br />
Posología<br />
Toxicidad<br />
Farmacoc<strong>in</strong>ética<br />
Interacción<br />
Droga<br />
R<br />
Hongo<br />
Tamaño o <strong>in</strong>óculo<br />
Especie<br />
Resistencia microbiológica<br />
Biopelícula<br />
Factores <strong>de</strong>l hospe<strong>de</strong>ro son frecuentemente los más m s relevantes para <strong>de</strong>f<strong>in</strong>ir R<br />
Esp<strong>in</strong>el-Ingroff et al. Rev. Iberoam. Micol. 38: 293-304,2000<br />
4
• La mayoría a <strong>de</strong> los relatos <strong>de</strong> cepas resistentes, es frente a<br />
fluconazol, en cepas aisladas <strong>de</strong> pacientes con SIDA<br />
– Resistencia secundaria; C. albicans 4 a 6%<br />
• 1ra. Cepa R a Fluconazol <strong>de</strong> paciente no-VIH (1996),<br />
presentó co-resistencia a:<br />
– Clotrimazol, ketoconazol e itraconazol<br />
• Este fenómeno se observa pr<strong>in</strong>cipalmente en:<br />
– C. glabrata y C. krusei<br />
• De 29 cepas R a fluconazol (33 C. albicans y 26 C. krusei)<br />
– 28 (97%) fueron sensibles a voriconazol<br />
Esp<strong>in</strong>el-Ingroff Med. Mycol. 38: 293-103, 2000; Sobel et al. J. Infect. Dis. 183: 286-93,2001<br />
Lee et al. Int J Antimicrob Agents 16: 205-9, 2000<br />
5
¿Cuándo <strong>de</strong>term<strong>in</strong>ar la Susceptibilidad?<br />
Levaduras<br />
• Candidiasis y tricosporonosis <strong>in</strong>vasora<br />
– Para guiar el tratamiento <strong>in</strong>icial y en caso <strong>de</strong> falla terapéutica.<br />
• Criptococosis<br />
– En caso <strong>de</strong> falla terapéutica.<br />
• Candidiasis superficial<br />
– Solo en caso <strong>de</strong> resistencia clínica (no para el tratamiento <strong>in</strong>icial!!)<br />
• Para anfoteric<strong>in</strong>a B cuando hay problema terapéutico<br />
– Otros casos discutirlo con el microbiólogo !!!<br />
6
¿Cuándo <strong>de</strong>term<strong>in</strong>ar la Susceptibilidad?<br />
• Aspergilosis u otros filamentosos<br />
– En caso <strong>de</strong> resistencia clínica <strong>de</strong>spués s <strong>de</strong> tratamientos<br />
prolongados<br />
I<strong>de</strong>ntificación<br />
<strong>de</strong><br />
Especie<br />
Apoya elección<br />
<strong>de</strong> conducta<br />
terapéutica<br />
7
Preguntas frecuentes<br />
• ¿Cuál l es la real utilidad <strong>de</strong>l antifungigrama?<br />
• ¿Cuándo <strong>de</strong>term<strong>in</strong>ar la <strong>susceptibilidad</strong><br />
antifúngica?<br />
ngica?<br />
• ¿Qué método puedo utilizar?<br />
• ¿Cuál l es el patrón n <strong>de</strong> <strong>susceptibilidad</strong> <strong>de</strong> los<br />
hongos en nuestro medio?<br />
8
Necesida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> Técnicas T<br />
In Vitro<br />
• Debe ser reproducible <strong>in</strong>tra e <strong>in</strong>ter-laboratorio.<br />
• Debe ser capaz <strong>de</strong> dist<strong>in</strong>guir entre CIM bajas y altas.<br />
– Para un <strong>de</strong>term<strong>in</strong>ado antifúngico ngico y especie.<br />
– CIM altas asociadas a falla clínica<br />
<strong>de</strong>f<strong>in</strong>e umbral.<br />
• NCCLS (CLSI); > 15 años a<br />
<strong>de</strong> trabajo colaborativo<br />
– Técnica reproducible<br />
– Capaz <strong>de</strong> <strong>de</strong>tectar RESISTENCIA<br />
– Genera resultados con pert<strong>in</strong>encia clínica.<br />
– Parámetros que <strong>in</strong>fluyen en la CIM<br />
• Medio <strong>de</strong> cultivo, pH, tiempo <strong>de</strong> <strong>in</strong>cubación, n, método m<br />
<strong>de</strong> lectura,<br />
criterio <strong>de</strong> lectura (<strong>in</strong>hibición n total o parcial?).<br />
9
Técnicas Disponibles<br />
Método<br />
Pr<strong>in</strong>cipio<br />
Ventaja<br />
Desventaja<br />
CLSI<br />
Microdilu.<br />
Met. Referencia<br />
Laborioso<br />
EUCAST<br />
en caldo<br />
Control calidad<br />
No comercial<br />
E-test<br />
Difusión<br />
Simple<br />
Costo?<br />
en agar<br />
Validado<br />
Comercial<br />
ATM fungus<br />
Tabletas<br />
Variable<br />
Simple<br />
No validados<br />
Otros<br />
Comercial<br />
(excep. Sensititre)<br />
10
Métodos <strong>de</strong> Referencia Americano / Europeo<br />
Formato<br />
Medio<br />
CLSI / M27-A2<br />
Levaduras 2002<br />
Macrodilución<br />
Microdilución<br />
RPMI<br />
EUCAST / E.Dis 7.1<br />
Levaduras 2003<br />
Microdilución<br />
RPMI + 2% glucosa<br />
CLSI / M38-A<br />
Filamentosos<br />
Microdilución<br />
RPMI<br />
Inóculo<br />
0,5<br />
Incubación<br />
0,5 – 2,5 x 10 3<br />
UFC/ml<br />
48h Candida spp<br />
72h Cryptococcus<br />
Lectura Visual (0,1,3,4)<br />
0,5 – 2,5 x 10 5 UFC/ml 0,4 – 5 x 10 4 UFC/ml<br />
24h Candida spp<br />
24h Rhizopus spp.<br />
48h Aspergillus spp y<br />
Fusarium spp.<br />
72h Scedosporium spp,<br />
Espectrofotométrica<br />
trica Visual (0,1,3,4)<br />
CIM /<br />
Inhibición<br />
Azoles y 5FC: 50%<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B: 100%<br />
Azoles y 5FC: 50%<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B: 100%<br />
Azoles y 5FC: 50%<br />
11<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B: 100%
CLSI (NCCLS); Documento M 27-A2<br />
Micrométodo en placa, 2002<br />
Concentraciones <strong>de</strong>crecientes <strong>de</strong>l antifúngico<br />
INÓCULOS<br />
CIM<br />
Control <strong>de</strong><br />
esterilidad<br />
<strong>de</strong>l medio<br />
Técnica reproducible para<br />
<strong>de</strong>tectar resistencia <strong>in</strong> <strong>vitro</strong>.<br />
Inóculo cepa<br />
ATCC<br />
Control <strong>de</strong><br />
crecimiento <strong>de</strong><br />
<strong>in</strong>óculos<br />
12
Métodos <strong>de</strong> Referencia CLSI / EUCAST<br />
Inhibición n Parcial<br />
Inhibición n Total<br />
13
Def<strong>in</strong>ición n <strong>de</strong> Puntos <strong>de</strong> Cortes<br />
Criterios generados para Candida spp por CLSI<br />
Criterios<br />
Fluconazol<br />
(µg / ml)<br />
Itraconazol<br />
(µg / ml)<br />
Flucitos<strong>in</strong>a<br />
Sensible < 8 < 0,125 < 4<br />
SDD 16 a 32 0,25 a 0,5<br />
Intermedio 8 a 16<br />
Resistente > 64 > 1 > 32<br />
• SDD: Sensibilidad Dosis Dependiente<br />
• Basado en candidiasis superficial (Flu e itra), <strong>in</strong>vasoras (Flu), datos históricos<br />
e <strong>in</strong>fección n animal (5FC)<br />
• Detecta resistencia y ayuda a <strong>de</strong>term<strong>in</strong>ar falla clínica<br />
14
Porcentaje acumulado <strong>de</strong> sensibilidad <strong>in</strong> <strong>vitro</strong> (ug/ml) <strong>de</strong><br />
5.346 cepas <strong>de</strong> Candida spp aisladas <strong>de</strong> cuadros <strong>in</strong>vasivos<br />
Excelente espectro y potencia !!<br />
Droga / CIM 0,06 0,12 0,25 0,5 1 2 4 8<br />
Anidulafungi 72.6 82.0 83.4 84.7 88.7 98.8 99.9 100<br />
Capofung<strong>in</strong>a 79.6 84.0 91.9 98.1 99.7 99.9 99.9 100<br />
Micafung<strong>in</strong>a 81.9 83.3 85.0 88.5 97.0 100<br />
• 98.8 a 100% <strong>de</strong> cepas con sensibilidad (
Def<strong>in</strong>ición n <strong>de</strong>l Punto <strong>de</strong> Corte para<br />
Equ<strong>in</strong>ocand<strong>in</strong>as<br />
Criterios generados para Candida spp por CLSI - 2007<br />
Sensible: < 2 ug/ml<br />
• Consi<strong>de</strong>rando la distribución n <strong>de</strong> CIM en estudios <strong>de</strong> vigilancia.<br />
• Mecanismo <strong>de</strong> acción n y <strong>de</strong> resistencia conocidos (gen FKS1)<br />
• Farmacon<strong>in</strong>ética y farmacod<strong>in</strong>amia<br />
• Eficacia Clínica <strong>de</strong> cepas con su CIM relacionada.<br />
• Este punto <strong>de</strong> corte orienta a más m s <strong>de</strong>l 99% <strong>de</strong> todos los aislados<br />
<strong>de</strong> Candida testeados y discrim<strong>in</strong>a la <strong>susceptibilidad</strong> <strong>de</strong> cepas<br />
nativas <strong>de</strong> aquellas con mutaciones (resistentes)<br />
16<br />
Meet<strong>in</strong>g CLSI 2007, Perl<strong>in</strong>, Drug Resist Updat 2007; Pfaller & Diekman, Cl<strong>in</strong> Microbiol Rev 2007; Pfaller et al., J Cl<strong>in</strong> Microbiol 2007.
Correlación n Método M<br />
EUCAST con CLSI<br />
Fármaco<br />
% <strong>de</strong> Concordancia<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B 93 – 95<br />
Flucitos<strong>in</strong>a 100<br />
Fluconazol 81 – 98<br />
Itraconazol 67 – 94<br />
Voriconazol 83 – 100<br />
Posaconazol 79 – 100<br />
Caspofung<strong>in</strong>a 96<br />
Técnica EUCAST para filamentosos en etapa <strong>de</strong> validación<br />
Cuenca-Estrella, et al Antim. Agent Chemother. 46: 3644-7, 2002; Chryssanthou et al., J. Cl<strong>in</strong>.<br />
Microbiol. 40; 3841-4, 4, 2002; Esp<strong>in</strong>el-Ingrof et al., J. Cl<strong>in</strong>. Microbiol. 43: 2884-9, 2005.<br />
17
Métodos Comerciales<br />
• I<strong>de</strong>al<br />
– Reproducible<br />
– Fácil<br />
– Económico<br />
– Pocos equipos<br />
– Rápido<br />
– Def<strong>in</strong>ición n clara <strong>de</strong><br />
puntos <strong>de</strong> corte<br />
– Elevada correlación<br />
• Difusión n en agar<br />
– E-test (AB Biodisk)<br />
– Neosensitab (Rosco)<br />
– Discos (Bio- Rad)<br />
• Paneles colorimétricos<br />
– Fungifast (International Microbio)<br />
– Fungitest (Bio-Rad)<br />
– ATB Fungus (BioMérieux)<br />
– Asty (Kyokuto Ph. Ind.)<br />
– Sensitive yeast one panel (Trek Dg.<br />
System)<br />
18
– C<strong>in</strong>ta con gradiente <strong>de</strong> droga<br />
E - TEST<br />
– Concordancia CLSI > 94-98%<br />
98%<br />
• Anfo B, Fluco, Vori, Caspo.<br />
– Para Levaduras y Filamentosos<br />
– Mejor <strong>de</strong>sempeño<br />
• En R a anfoteric<strong>in</strong>a B<br />
• En R a Caspofung<strong>in</strong>a<br />
– Aplicable en rut<strong>in</strong>a<br />
– A veces difícil <strong>de</strong> leer (Trail<strong>in</strong>g)<br />
– Menor <strong>de</strong>sempeño o (por pH)<br />
• Flucitos<strong>in</strong>a y C. neoformans<br />
Esp<strong>in</strong>el-Ingrof et al. JCM 34: 848-52, 1996<br />
Dannaoui et al., EJCMID 16: 228-32, 1997<br />
Clancy et al., AAC 43: 1289-90, 1999<br />
Pfaller et al., JCM 41: 1440-6, 2003
E – TEST en Levaduras<br />
Resistencia adquirida a<br />
la Caspofung<strong>in</strong>a<br />
<strong>de</strong>tectada por E-Test<br />
Baixench, TIMM - 2005<br />
Cepas con trail<strong>in</strong>g<br />
Lectura a 24h<br />
20
C. albicans C. neoformans<br />
Fluconazol<br />
21
C. krusei<br />
E – TEST en Levaduras<br />
>256 ug/ml<br />
> 1,5 ug/ml<br />
22
E – TEST en Filamentosos<br />
23
E – TEST y Caspofung<strong>in</strong>a<br />
0,016<br />
24
E – TEST y Microdilución n vs<br />
Caspofung<strong>in</strong>a<br />
MEC<br />
Concentración<br />
Mínima Efectiva<br />
25
Tabletas<br />
• Neosensitab, Bio-Rad, BioMIC<br />
– Tableta / Discos<br />
– Cualitativo<br />
– Concordancia variable<br />
– Aplicable en rut<strong>in</strong>a<br />
• Requiere más m s estudios<br />
– Corroborar R e I con CIM<br />
325 Lev Anfo-B Itra Keto Fluco<br />
% S 100 97,2 91,4 90,2<br />
Qu<strong>in</strong>dos et al. RIM 16: 97-100, 1999<br />
Meis et al. DMID 36:215-223, 2000<br />
26
C. krusei ATCC 6258<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B (1,5ug/ml), Sensible<br />
Fluconazol (96ug/ml), Resistente<br />
Voriconazol (0,125ug/ml, Sensible<br />
Caspofung<strong>in</strong>a (0,250ug/ml), Sensible<br />
27
C. parapsilosis ATCC 22019<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B (0,19ug/ml), Sensible<br />
Fluconazol (0,50ug/ml), Sensible<br />
Voriconazol (0,23ug/ml), Sensible<br />
Caspofung<strong>in</strong>a (1,5ug/ml), Sensible<br />
28
Paneles Colorimétricos I<br />
• Fungifast I, Fungitest y<br />
ATB Fungus<br />
– Panel<br />
• Pocas concentraciones<br />
• ¡ Cualitativo !<br />
– Limitación n <strong>de</strong> antimicóticos<br />
ticos<br />
– Buena correlación n con CLSI<br />
en Candida spp sensibles<br />
– Limitaciones para <strong>de</strong>tectar R<br />
29
• Asty y Sensitive yeasts one panel<br />
– Facilitan lectura <strong>de</strong> CIM<br />
Paneles Colorimétricos II<br />
– Reduce tiempo <strong>de</strong> <strong>in</strong>cubación<br />
– Estrecha correlación n con CLSI<br />
• Excepto para Anfoteric<strong>in</strong>a B<br />
30
IFI <strong>in</strong> Chile: a multicenter study of fungal prevalence and susceptibility dur<strong>in</strong>g a 1 year period.<br />
Species (No.)<br />
C. albicans (59) Amphoteric<strong>in</strong> B<br />
Fluconazole<br />
Itraconazole<br />
C. famata (6) Amphoteric<strong>in</strong> B<br />
Fluconazole<br />
Itraconazole<br />
C. glabrata (6) Amphoteric<strong>in</strong> B<br />
Fluconazole<br />
Itraconazole<br />
C. parapsilosis (23) Amphoteric<strong>in</strong> B<br />
Fluconazole<br />
Itraconazole<br />
C. tropicalis (15) Amphoteric<strong>in</strong> B<br />
Fluconazole<br />
Itraconazole<br />
C. neoformans (11) Amphoteric<strong>in</strong> B<br />
Fluconazole<br />
Itraconazole<br />
All yeasts* (125)<br />
Antifungal agents MIC (µg/ml)(<br />
Range 50% 90%<br />
Amphoteric<strong>in</strong> B<br />
Fluconazole<br />
Itraconazole<br />
0.03-1<br />
0.25-16<br />
0.03-0.5<br />
0.5<br />
0.03-0.13<br />
0.13<br />
8-16<br />
0.5-1<br />
0.06-1<br />
0.25-128<br />
0.03-16<br />
0.03-1<br />
0.25-128<br />
0.03-0.25<br />
0.25<br />
0.03-1<br />
0.25-128<br />
0.03-0.5<br />
0.5<br />
0.13-0.5<br />
0.5<br />
0.5-16<br />
0.03-0.5<br />
0.5<br />
0.03-1<br />
0.25-128<br />
0.03-16<br />
Cepas aisladas entre 2000 y 2001 (RED IFI en Chile)<br />
0.06<br />
0.25<br />
0.03<br />
0.03<br />
8<br />
0.5<br />
0.5<br />
8<br />
0.5<br />
0.13<br />
1<br />
0.03<br />
0.06<br />
0.5<br />
0.06<br />
0.25<br />
2<br />
0.13<br />
0.13<br />
0.5<br />
0.03<br />
1<br />
1<br />
0.06<br />
0.13<br />
16<br />
1<br />
1<br />
128<br />
16<br />
0.25<br />
4<br />
0.13<br />
1<br />
128<br />
0.5<br />
0.5<br />
8<br />
0.25<br />
1<br />
16<br />
0.5<br />
% S - R<br />
100 – 0<br />
97 – 0<br />
98 – 0<br />
100 – 0<br />
50 – 0<br />
0 – 33<br />
100 – 0<br />
50 – 33<br />
33 – 50<br />
100 – 0<br />
96 – 4<br />
96 – 0<br />
100 – 0<br />
87 – 7<br />
80 – 0<br />
100 – 0<br />
91 – 0<br />
73 – 0<br />
100 – 0<br />
89 – 6<br />
84 – 4<br />
31<br />
Silva et al., Med. Mycol. 42: 333-9, 2004
Programa IFI 2006-2008. 2008. Sensibilidad en 366 cepas <strong>de</strong> Levaduras<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B Fluconazol Voriconazol Caspofung<strong>in</strong>a<br />
N° Especie S SDD R S SDD R S SDD R S SDD R<br />
176 Candida albicans 176 174 1 1 173 1 163<br />
30 Candida glabrata 30 28 2 29 24<br />
6 Candida guillermondii 6 6 6 4 1<br />
9 Candida krusei 9 9 7 7<br />
8 Candida lusitaniae 8 8 8 7<br />
43 Candida parapsilosis 43 43 42 35 1 2<br />
33 Candida tropicalis 33 33 31 30<br />
3 Candida peliculosa 2 1 1 2 2<br />
1 Candida kefyr<br />
1 Candida rugosa 1 1 1 1<br />
1 Candida norvegensis 1 1 1 1<br />
51 Cryptococcus neoformans 51 51 51<br />
3 Saccharomyces cerevisiae 3 1 2 3 3<br />
1 Rhodotorula glut<strong>in</strong>is 1 1 1 1<br />
366 Total Levaduras 363 317 34 12 354 1 277 1 3<br />
Porcentaje 100 87,3 9,4 3,3 99,7 0,3 98,6 0,4 1,1<br />
* Método M<br />
<strong>de</strong> difusión n en agar por Tabletas y E-TestE<br />
32
Programa IFI 2006-2008. 2008. Susceptibilidad Antifúngica ngica en filamentosos<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B Voriconazol Caspofung<strong>in</strong>a<br />
N° Especies S SDD R S SDD R S SDD R<br />
17 Aspergillus fumigatus 15 9 9<br />
6 Aspergillus flavus 6 3 3<br />
1 Aspergillus terreus<br />
1 Eurotium amstelodami<br />
1 Emiricella nidulans 1<br />
2 Fusarium solani 1 1 1<br />
3 Fusarium verticillioi<strong>de</strong>s 3 2 2<br />
5 Rhizopus oryzae 1 4 3 3<br />
2 Scedosporium apiospermium 1 1 1<br />
1 Exophiala jeanselmei<br />
1 Paecilomyces marquandii 1 1 1<br />
1 Paecilomyces lilac<strong>in</strong>us 1<br />
41 Total Filamentosos 25 9 15 5 13 7<br />
Porcentaje 73,5 25,5 75 25 65 35<br />
* Método M<br />
<strong>de</strong> difusión n en agar por E-Test. E<br />
No todos los filamentosos han sido evaluados<br />
33
Susceptibilidad antifúngica ngica frente a Anidulafung<strong>in</strong>a<br />
Anfoteric<strong>in</strong>a B Fluconazol Voriconazol Anidulafung<strong>in</strong>a<br />
CIM<br />
N° Especie S R S SDD R S SDD R Rango S<br />
27 Candida albicans 27 26 1 27
Vitoco<br />
Coral<br />
Claudia<br />
Ceidy<br />
María a Ignacia